什么是石油焦
1、石油的减压渣油，经焦化装置，在 500~550℃下裂解焦化而生成的黑色固体焦炭。其外观为黑色或暗灰色的蜂窝状结构，焦块内气孔多呈椭圆形，且互相贯串。
2、普通以为它是无定形炭体;或是一种高度芳构化的高分子碳化物中，含有微小石墨结晶的针状或粒状构造的炭体物。碳氢比很高，为18~24。相对密度为 0.9~1.1，灰分为0.1%~1.2%，挥发物为3%~ 16%。
石油焦简介
石油焦(PETroleum coke)是原油经蒸馏将轻重质油分别后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，从外观上看，焦炭为外形不规则，大小不一的黑色块状(或颗粒)，有金属光泽，焦炭的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt%(WT是Weight的英文缩写就是重量百分含量的意义。5WT%相当于50000PPM(PPM是以百万计含量。)以上，其他的为氢、氧、氮、硫和金属元素。
石油焦属于易石墨化炭一类，石油焦的微晶与冶金焦比较，碳网格片状体之间的叠合比较划一，片状体之间距离较小;在石墨化的高温下，碳网格片状体的晶粒平均厚度(Lc)战争均宽度(La)增大，片状体层面间距(d)减少;(图1)晶格常数(a0和c0)接近自然石墨，电阻率显著降低而真密度相应进步。所以运用石油焦为原料可以制造电阻率较低的石墨电极
石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质(硫、金属化合物、水、灰等)这些指标决议焦炭的化学性质。物理性质中孔隙度及密度，决议焦炭的反响才干和热物理性质。机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性，颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
理化性质
石油焦物理化学性质的指标有灰分、硫分、挥发分、真密度、孔隙率、电阻率、热收缩系数和机械性能等。
灰分
石油焦灰分中主要元素为铁、硅、钙、铝、钠、镁，还有少量的钒、钛、铬等。消费电解铝用的阳极材料和电解氯化钠溶液的石墨阳极时应限制石油焦中钒的含量。影响石油焦灰分大小的要素首先是原油的含盐量和脱盐程度，原油中的盐分经过蒸馏或裂解加工后大部分富集在渣油里，一小部分堆积在炉管、容器、设备里，而渣油中的盐分大部分残留在焦炭中。石油焦的灰分还受冷却水及卸焦用高压水含盐量的影响，特别是多次重复应用的冷却水和卸焦用高压水普通含盐分比较高。消费出来的石油焦如堆放在露天，空中上的泥沙或刮风带来的泥沙也会增加石油焦的灰分，消费石墨制品的石油焦灰分普通应小于0.5%，消费高纯石墨所用的石油焦灰分不应大于0.15%。
硫分
硫是影响石油焦质量的杂质之一，石油焦的含硫量取决于渣油的含硫量，渣油中的硫分有30%~40%残留在石油焦中，假设含硫量较高的渣油事前加氢脱硫，减少渣油中的含硫量，由此得到的石油焦含硫量相应降低。石油焦中的硫可分为硫的有机化合物(硫醚、硫醇、磺酸等)和硫的无机化合物(硫化铁、硫酸盐)两类。普通煅烧到1300℃左右脱硫效果不大，只需将煅烧温度进步到1450℃左右才干有较明显的脱硫效果，一部分硫化物需在石墨化的高温下才干排出。抵消费铝电解用阳极材料及消费石墨制品而言，硫是一种有害元素，含硫量较大的石油焦消费的石墨电极在石墨化过程中产生“气胀”现象，容易招致产品裂纹。含硫较高的石墨电极炼钢时，吨钢电极消耗量有所增加，中国多数产地的石油焦硫分较低，只需运用国内高硫原油或进口高硫原油的炼油厂消费的石油焦硫分较高。
挥发分
石油焦挥发分的大小标明其焦化温度的上下，釜式焦的焦化温度较高、可达700℃左右，因此釜式焦的挥发分较低(3%~7%)，而延迟焦化石油焦的焦化温度只需500℃左右，所以挥发分高达8%~15%，延迟焦化消费的石油焦其挥发分不只取决于焦化温度，还和渣油通入焦化塔的装填时间及向焦炭层吹入蒸汽的条件有关，同一塔卸出的焦炭挥发分也差别很大，如位于塔底的焦炭结构较致密，体积密度大，挥发分较低，而塔顶部的焦炭结构疏松，挥发分要高得多。石油焦挥发分的几对炭素制质量量并无多大影响，但对煅烧作业有影响，高挥发分的石油焦运用普通结构的回转窑或罐式炉煅烧都有困难，需对煅烧设备中止必要改造，才干顺应煅烧高挥发分石油焦的需求。
密度
石油焦在1300℃煅烧后的真密度的大小是权衡石油焦质量的主要项目，普通来讲，煅烧后真密度越高，说明这种焦容易石墨化，而且石墨化后电阻率较低、热收缩系数较小，石油焦的体积密度表示焦炭结构的致密程度，并且与机械强度成正比。真实密度除与焦炭的体积密度有关外，还和焦炭的颗粒度有关。
电阻率
未经煅烧的生焦电阻率很高，接近于绝缘体，经过煅烧后，电阻率急剧降落，石油焦的电阻率与煅烧温度成反比，经1300℃煅烧过的石油焦电阻率降低到500μΩ·m左右。
热收缩系数
石油焦的热收缩系数主要取决于渣油的性质，也即渣油中芳烃的含量和沥青质的含量，芳烃含量高及沥青质、胶质含量低的渣油，消费出的石油焦其热收缩系数较低，针状焦就是这样的石油焦，同样是针状焦，热收缩系数也有差别(见表1)，消费大规格的超高功率石墨电极和接头坯料应该采用热收缩系数较低的针状焦。石油焦的热收缩系数与测试温度有关，中国测试热收缩系数的标准温度为100~600℃，测试温度不同所得的结果不能直接比较。
机械性能
石油焦的机械性能包括“可破碎性”、脆性和磨损率等指标，石油焦的“可破碎性”及脆性在电极制造工艺中有一定的理论意义，可破碎性可以用焦炭在破碎前后的尺寸比来评价，而脆性是表示焦炭在运输和传送过程中发作破碎的可能性。表征石油焦磨损率的测试方法是转鼓实验法，原焦的磨损率与其挥发分含量成正比，与体积密度成反比，煅烧后的石油焦磨损率显著降落。
分类石油焦通常有下列三种分类方法
①按加工方法的不同，可分为生焦和熟焦。前者由延迟焦化装置的焦炭塔得到，又称原焦，含较多的挥发分,强度差;后者是生焦经煅烧(1300℃)处置得到,又称煅烧焦。
②按硫含量的上下，可分为高硫焦(硫的质量含量高于4%)、中硫焦(硫含量2%~4%)和低硫焦(硫含量低于2%)。焦炭的硫含量主要取决于原料油的含硫量。硫含量增高，焦炭质量降低，其用途亦随之而改动。
③按其显微结构形态的不同，可分为海绵焦和针状焦。前者多孔如海绵状，又称普通焦。后者致密如纤维状，又称优质焦;在性质上与海绵焦有显著的差别，具有高密度、高纯度、高强度、低硫量、低烧蚀量、低热收缩系数及良好的抗热震性能等特性;在导热、导电、导磁和光学上都有明显的各向异性;孔大而少，略呈椭圆形，分裂面有明晰的纹理结构，触摸有润滑感。针状焦主要是以芳烃含量高、非烃杂质含量较少的渣油制得。
用途
石油焦可视其质量而用于制石墨、冶炼和化工等工业。世界上石油焦最大用户是水泥工业，其消耗量约占石油焦市场份额的 40%;其次是石油焦煅烧后用来消费炼铝用预焙阳极或炼钢用石墨电极，有22%的石油焦中止煅烧。
低硫、优质的熟焦例如针状焦，主要用于制造超高功率石墨电极和某些特种炭素制品;在炼钢工业中针状焦是展开电炉炼钢新技术的重要材料。
中硫、普通的熟焦，大量用于炼铝。
高硫、普通的生焦，则用于化工消费，如制造电石、碳化硅等，也有作为金属铸造等用的燃料。
随着我国水泥、电解银、钢铁和热电等行业的迅猛展开，低硫石油焦的需求量急剧增加，而随着环保政策的日益严厉，高硫石油焦的用途遭到很大的限制。因此，我国未来石油焦市场将面临着低硫石油焦紧俏而高硫石油焦严重过剩的局面。
中国消费的石油焦，大部分属于低硫焦，主要用于炼铝和制造石墨。石墨电极
另主要用于制取炭素制品，如石墨电极、阳极弧，提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品，如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制造合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料，但做燃料用时需用分级式冲击磨来中止超微粉碎，经过JZC-1250设备制成焦粉后才干中止熄灭，用焦粉做燃料的主要是些玻璃厂、水煤浆厂等。
湖南鑫碳新材料有限公司本产品经过高温煅烧，杂质及有害成分少；灰铁铸造用于增碳；本产品可以加工不同目数，在刹车片领域提升产品的摩擦系数；畅销海内外。
煅烧石油焦参数
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产品型号 |
碳（≥%） |
硫（≤%） |
水分（≤%） |
灰分（≤%） |
挥发份（≤%） |
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xt-C01 |
98.5 |
0.5 |
0.5 |
0.8 |
0.7 |
|
xt-C02 |
98.5 |
0.7 |
0.5 |
0.8 |
0.7 |
|
xt-C03 |
98.5 |
0.8 |
0.5 |
0.8 |
0.7 |
|
xt-C04 |
98.5 |
1.5 |
0.5 |
0.8 |
0.7 |
备注:产品粒度主要有1-5MM\0.2-1MM\40-80目等
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