I processen med, at olie, der forvandles til grafitiseret petroleumskoks, er der forskellige processer på forskellige stadier, og forskellige processer har en vigtig indflydelse på ydelsen af grafitiseret petroleumskoks:
1. Indflydelsen af kokingprocessen på grundlæggende præstationer
Mainstream Petroleum Coke -produktionsprocessen i den nuværende industri er forsinket koks, der opvarmer den resterende olie til 490 ~ 510 grad og derefter kommer ind i Coke Tower, hvor revner og kondensationsreaktioner afsluttes for at generere petroleumskoks. De vigtigste parametre for denne proces, såsom opvarmningstemperatur og opholdstid, påvirker direkte partikelstørrelsen, termisk ekspansionskoefficient og porestruktur af petroleumskoks:
Petroleumskoks genereret ved forsinket kokning er for det meste svampko eller nålkoks, med store partikler, en diameter på 0,6 ~ 30 mm, en lav termisk ekspansionskoefficient, god termisk stødmodstand og egnet til høj - End carbonmaterialer såsom grafitelektroder.
Den fluidiserede koksproces bruger høj - temperaturkokspulver som en varmebærer, og den genererede petroleumskoks er for det meste pulverkoks med en diameter på 0,1 ~ 0,4 mm, høj flygtigt stof og en stor termisk ekspansionskoefficient. Det kan ikke bruges direkte til elektrodeforberedelse og bruges normalt kun som brændstof.
2. Effekt af kalcineringsprocessen på renhed og ledningsevne
Rå koks skal kalcineres ved 1200 ~ 1350 grad for at omdannes til kogt koks og calcined cola. Denne proces øger det faste kulstofindhold ved at fjerne flygtige stoffer og nogle urenheder, som kan nå mere end 99%, hvilket forbedrer ledningsevne og mekanisk styrke. Kalcineringstemperatur og tidskontrol er kernen:
Høj - temperaturkalkinering kan reducere det flygtige spørgsmål af petroleumskoks fra 10%~ 15%rå koks til mindre end 1%, reducere gasfrigivelse under efterfølgende grafitisering og undgå defekter i materialet.
Kalcination kan også optimere den sande tæthed af petroleumskoks, fra ca. 1,7 g/cm³ rå koks til 2,08 ~ 2,13 g/cm³ og forbedre dets kompakthed og ledningsevne, når det bruges som råmateriale til grafitelektroder.
3. Effekt af grafitiseringsprocessen på krystallinitet og applikationsydelse
Grafitisering er en nøgleproces, hvor calcined cola behandles ved en høj temperatur på 2800 ~ 3000 grader for at omarrangere sine carbonatomer for at danne en grafitkrystallstruktur. Forskellige grafitiseringsprocesparametre påvirker direkte krystallinitet, renhed og oxidationsmodstand af produktet:
Høj - temperaturgrafitisering kan yderligere fjerne urenheder, såsom svovl og nitrogen, og svovlindholdet kan reduceres til under 0,5%og derved forbedre renheden og opfylde de strenge krav til lithiumbatteri -negative elektrodematerialer til lave urenheder.
Meget krystallinsk grafitiseret petroleumskoks, såsom Needle Coke - -baserede grafitiserede produkter, har bedre ledningsevne og termisk stødbestandighed og er vidt brugt i ultra - højeffekt grafitelektroder til at imødekomme de høje strømkrav i moderne elektrisk ovnstål.
4. påvirkningen af råmateriale forbehandling og processynergi på svovlindhold
Selvom svovlindholdet i petroleumskoks hovedsageligt bestemmes af råmaterialerne, kan forbehandlingsprocesser såsom råmateriale screening og desulfurisering reducere svovlindholdet:
Low-sulfur coke, with a sulfur content of ≤1.5%, can be used for prebaked anodes, aluminum electrolysis and high-end graphite electrodes after graphitization; while high-sulfur coke, with a sulfur content of >3%, bruges normalt kun som brændstof eller lav - værdi - tilsat kulstofmateriale, fordi det er let at forårsage metalforurening.
Sammenfattende påvirker forskellige processer, såsom kokning, kalcinering, grafitisering og forbehandling, væsentligt ledningsevnen, mekanisk styrke og påføringsområder for petroleumskoks ved at regulere nøgleparametre, såsom partikelstørrelse, urenhedsindhold og krystallinitet.
