Petroleumskoks er et svart eller mørkegrått hardt, fast petroleumsprodukt med metallisk glans og er porøst.
Petroleumskokskomponenter er hydrokarboner, som inneholder 90–97 % karbon, 1,5–8 % hydrogen, nitrogen, klor, svovel og tungmetallforbindelser. Petroleumskoks er et biprodukt fra pyrolyse av råolje i forsinket koksingsenheter ved høye temperaturer for å produsere lette oljeprodukter. Produksjonen av petroleumskoks er omtrent 25–30 % av råoljen. Den lave brennverdien er omtrent 1,5–2 ganger kull, askeinnholdet er ikke mer enn 0,5 %, det flyktige stoffet er omtrent 11 %, og kvaliteten er nær antrasitt. I henhold til strukturen og utseendet til petroleumskoks kan petroleumskoksprodukter deles inn i fire typer: nålekoks, svampkoks, prosjektilkoks og pulverkoks:
(1) Nålekoks, med tydelig nålelignende struktur og fibertekstur, brukes hovedsakelig som grafittelektroder med høy effekt og ultrahøy effekt i stålproduksjon. Siden nålekoks har strenge kvalitetsindekskrav når det gjelder svovelinnhold, askeinnhold, flyktige stoffer og sann tetthet, er det spesielle krav til produksjonsteknologi og råvarer for nålekoks.
(2) Svampkoks, med høy kjemisk reaktivitet og lavt urenhetsinnhold, brukes hovedsakelig i aluminiumsmelteindustrien og karbonindustrien.
(3) Prosjektilkoks eller sfærisk koks: Den er sfærisk i formen og 0,6–30 mm i diameter. Den produseres vanligvis av restolje med høyt svovel- og asfaltinnhold og kan kun brukes som industrielt drivstoff for kraftproduksjon og sement.
(4) Pulverkoks: Den produseres ved fluidisert koksprosess, med fine partikler (0,1–0,4 mm i diameter), høyt flyktig innhold og høy termisk ekspansjonskoeffisient, så den kan ikke brukes direkte i elektrodeforberedelse og karbonindustrien.
I henhold til det ulikt svovelinnholdet kan det deles inn i koks med høyt svovelinnhold (svovelinnhold over 3 %) og koks med lavt svovelinnhold (svovelinnhold under 3 %). Koks med lavt svovelinnhold kan brukes som anodepasta og forbakte anoder for aluminiumsverk og som grafittelektroder for stålverk. Blant disse kan koks med høyt svovelinnhold (svovelinnhold mindre enn 0,5 %) brukes til å produsere grafittelektroder og karbonforsterkere. Lavsvovelkoks av generell kvalitet (mindre enn 1,5 % svovel) brukes ofte til å produsere forbakte anoder. Petroleumskoks av lav kvalitet brukes hovedsakelig til smelting av industrielt silisium og produksjon av anodepasta. Koks med høyt svovelinnhold brukes vanligvis som brensel i sementverk og kraftverk.
Kalsinert petroleumskoks:
Når det gjelder grafittelektroder for stålproduksjon eller anodepastaer (smelteelektroder) for aluminium- og magnesiumproduksjon, må grønnkoksen kalsineres for å tilpasse petroleumskoksen (grønnkoks) til kravene. Kalsineringstemperaturen er vanligvis rundt 1300 °C, og formålet er å fjerne de flyktige komponentene i petroleumskoksen så mye som mulig. På denne måten kan hydrogeninnholdet i den resirkulerte petroleumskoksen reduseres, og grafittiseringsgraden til petroleumskoksen forbedres, og dermed forbedres høytemperaturstyrken og varmebestandigheten til grafittelektroden, og den elektriske ledningsevnen til grafittelektroden forbedres. Kalsinert koks brukes hovedsakelig i produksjon av grafittelektroder, karbonpastaprodukter, diamantsand, fosforindustri av næringsmiddelkvalitet, metallurgisk industri og kalsiumkarbid, hvorav grafittelektroder er de mest brukte. Grønnkoksen kan brukes direkte til kalsiumkarbid som hovedmateriale for kalsiumkarbid uten kalsinering, og til å produsere silisiumkarbid og borkarbid som slipematerialer. Den kan også brukes direkte som koks til masovner i metallurgisk industri eller karbonstein til veggkledning i masovner, og kan også brukes som tett koks til støpeprosesser.
Publisert: 13. juli 2022
