石油焦

1、石油焦石油焦定義：石油焦（PETroleumcoke）是原油經(jīng)蒸餾將輕重質(zhì)油分離后，重質(zhì)油再經(jīng)熱裂的過(guò)程，轉(zhuǎn)化而成的產(chǎn)品，從外觀上看，焦炭為形狀不規(guī)則，大小不一的黑色塊狀（或顆粒），有金屬光澤，焦炭的顆粒具多孔隙結(jié)構(gòu)，主要的元素組成為碳，占有80wt%以上，其余的為氫、氧、氮、硫和金屬元素。石油焦具有其特有的物理、化學(xué)性質(zhì)及機(jī)械性質(zhì)，本身是發(fā)熱部份的不揮發(fā)性碳，揮發(fā)物和礦物雜質(zhì)（硫、金屬化合物、水、灰等）這些指標(biāo)決定焦炭的化學(xué)性質(zhì)。性狀

2、：石油焦的形態(tài)隨制程、操作條件及進(jìn)料性質(zhì)的不同而有所差異。從石油焦工場(chǎng)所生產(chǎn)的石油焦均稱為生焦（greencokes），含一些未碳化的碳烴化合物的揮發(fā)份，生焦就可當(dāng)做燃料級(jí)的石油焦，如果要做煉鋁的陽(yáng)極或煉鋼用的電極，則需再經(jīng)高溫煅燒，使其完成碳化，降低揮發(fā)份至最少程度。大部份石油焦工場(chǎng)所生產(chǎn)的焦外觀為黑褐色多孔固體不規(guī)則塊狀，此種焦又稱為海綿焦（spongecoke）。第二種品質(zhì)較佳的石油焦叫做針狀焦（needlecoke）與海綿焦比，

3、由于其具較低的電阻及熱膨脹系數(shù)，因此更適合做電極。有時(shí)另一種堅(jiān)硬石油焦亦會(huì)產(chǎn)生，稱之為球狀焦（shotcoke）。這種焦形如彈丸，表面積少，不易焦化，故用途不多。加工工藝：石油焦是以原油經(jīng)蒸餾后的重油或其它重油為原料以高流速通過(guò)500℃1℃加熱爐的爐管使裂解和縮合反應(yīng)在焦炭塔內(nèi)進(jìn)行再經(jīng)生焦到一定時(shí)間冷焦、除焦生產(chǎn)出石油焦。用途：主要用于制取炭素制品，如石墨電極、陽(yáng)極弧，提供煉鋼、有色金屬、煉鋁之用；制取炭化硅制品，如各種砂輪、砂皮、砂紙

4、等；制取商品電石供制作合成纖維、乙炔等產(chǎn)品；也可做為燃料。一、石油焦的性質(zhì)石油焦是黑色或暗灰色堅(jiān)硬固體石油產(chǎn)品，帶有金屬光澤，呈多孔性，是由微小石墨結(jié)晶形成粒狀、柱狀或針狀構(gòu)成的炭體物。石油焦組分是碳?xì)浠衔?，含?0－97%，含氫1.5－8%，還含有氮、氯、硫及重金屬化合物。石油焦是延遲焦化裝置的原料油在高溫下裂解生產(chǎn)輕質(zhì)油品時(shí)的副產(chǎn)物。石油焦的產(chǎn)量約為原料油的2530%。其低位發(fā)熱量約為煤的1.52倍，灰分含量不大于0.5%，揮發(fā)分

5、約為11%左右，品質(zhì)接近于無(wú)煙煤。二、石油焦的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)延遲石油焦是指延遲焦化裝置生產(chǎn)的生焦，也稱普通焦，目前還沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企和碳化硼作研磨材料。也可直接作為冶金工業(yè)鼓風(fēng)爐用焦炭或高爐墻襯炭磚，也可作鑄造工藝用致密焦等。石油焦質(zhì)量和市場(chǎng)分析石油焦質(zhì)量及要求3.13.1石油焦質(zhì)量現(xiàn)狀石油焦質(zhì)量現(xiàn)狀為考察石油焦質(zhì)量現(xiàn)狀，分別從國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)采集了15個(gè)焦炭樣品，海關(guān)采集7個(gè)具有代表性的進(jìn)口石油焦樣品。所有樣品均為普通煅燒前石油

6、焦，對(duì)這些樣品進(jìn)行了全面質(zhì)量檢驗(yàn)，分析結(jié)果歸納見(jiàn)表5。國(guó)產(chǎn)石油焦揮發(fā)分的平均值與進(jìn)口石油焦相當(dāng)，但波動(dòng)幅度較大。部分企業(yè)的揮發(fā)分太高，首先影響石油焦質(zhì)量和使用，其次降低石油焦揮發(fā)分含量有助于提高焦化液收和經(jīng)濟(jì)效益。揮發(fā)分實(shí)際上是大的碳?xì)浞肿訙粼谑徒怪行纬傻?，石油焦揮發(fā)分大于12%的企業(yè)應(yīng)充分重視，通過(guò)采取升高焦化溫度以及其它技術(shù)措施將石油焦的揮發(fā)分降下來(lái)。石油焦的灰分主要由石油渣油中的金屬氧化物及鹽類在焦炭中濃縮形成的。由于國(guó)內(nèi)原油

7、的重金屬含量普遍低于進(jìn)口原油，所以國(guó)內(nèi)石油焦灰分含量較低，平均值為0.18%遠(yuǎn)低于進(jìn)口石油焦的平均灰分0.64%，最大只有0.36%。國(guó)內(nèi)石油焦的水分平均值為8.3%，遠(yuǎn)高于進(jìn)口石油焦的水分。這完全可以通過(guò)石油焦儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)和管理的改進(jìn)將水分維持在8%以下，減少用戶運(yùn)輸成本和運(yùn)輸過(guò)程滲水對(duì)環(huán)境的污染。國(guó)內(nèi)石油焦的抗磨指數(shù)平均值為81.3，大于進(jìn)口石油焦，說(shuō)明我國(guó)石油焦比較軟，容易破碎。國(guó)產(chǎn)石油焦的熱值普遍高于進(jìn)口石油焦，這是因?yàn)閲?guó)產(chǎn)石油焦碳

8、氫含量之和為93.81%，高于進(jìn)口石油焦，而雜原子含量較低。硫是影響石油焦質(zhì)量的最重要指標(biāo)之一，由于石油焦中硫在石油焦使用過(guò)程中都會(huì)氧化轉(zhuǎn)化為SOx，造成環(huán)境污染。國(guó)產(chǎn)石油焦硫含量平均值為1.98%遠(yuǎn)低于進(jìn)口石油焦；但部分加工進(jìn)口高硫原油的企業(yè)，石油焦硫含量最高達(dá)5.96%。進(jìn)口石油焦硫含量普遍較高，最高達(dá)8%，在使用過(guò)程中必須注意硫?qū)Νh(huán)境的污染問(wèn)題。我國(guó)石油焦的氮含量普遍高于進(jìn)口石油焦，但氮對(duì)石油焦的使用影響不大。在煉鋁工業(yè)中，焦中的