Petrolkoks ist ein schwarzes oder dunkelgraues, hartes, festes Erdölprodukt mit metallischem Glanz und porös.
Bestandteile von Petrolkoks sind Kohlenwasserstoffe, die 90–97 % Kohlenstoff, 1,5–8 % Wasserstoff, Stickstoff, Chlor, Schwefel und Schwermetallverbindungen enthalten.Petrolkoks ist ein Nebenprodukt der Pyrolyse von Ausgangsöl in Delayed Coking-Anlagen bei hohen Temperaturen zur Herstellung von Leichtölprodukten.Die Produktion von Petrolkoks beträgt etwa 25-30 % des Rohöls.Sein niedriger Heizwert beträgt etwa das 1,5- bis 2-fache des von Kohle, der Aschegehalt beträgt nicht mehr als 0,5 %, der Anteil an flüchtigen Bestandteilen beträgt etwa 11 % und die Qualität kommt der von Anthrazit nahe.Entsprechend der Struktur und dem Aussehen von Petrolkoks können Petrolkoksprodukte in vier Typen unterteilt werden: Nadelkoks, Schwammkoks, Projektilkoks und Pulverkoks:
(1) Nadelkoks mit offensichtlicher nadelartiger Struktur und Fasertextur wird hauptsächlich als Hochleistungs- und Ultrahochleistungs-Graphitelektroden in der Stahlherstellung verwendet.Da für Nadelkoks strenge Qualitätsindexanforderungen hinsichtlich Schwefelgehalt, Aschegehalt, flüchtigen Bestandteilen und tatsächlicher Dichte gelten, gelten besondere Anforderungen an die Produktionstechnologie und die Rohstoffe für Nadelkoks.
(2) Schwammkoks mit hoher chemischer Reaktivität und geringem Verunreinigungsgehalt wird hauptsächlich in der Aluminiumschmelzindustrie und der Kohlenstoffindustrie verwendet.
(3) Projektilkoks oder kugelförmiger Koks: Er ist kugelförmig und hat einen Durchmesser von 0,6–30 mm.Es wird im Allgemeinen aus Rückstandsöl mit hohem Schwefel- und Asphaltgehalt hergestellt und kann nur als Industriebrennstoff wie zur Stromerzeugung und für Zement verwendet werden.
(4) Pulverkoks: Er wird im Wirbelschichtverkokungsverfahren hergestellt und weist feine Partikel (0,1–0,4 mm Durchmesser), einen hohen Gehalt an flüchtigen Stoffen und einen hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, so dass er nicht direkt in der Elektrodenvorbereitung und der Kohlenstoffindustrie verwendet werden kann.
Entsprechend dem unterschiedlichen Schwefelgehalt kann er in Koks mit hohem Schwefelgehalt (Schwefelgehalt über 3 %) und Koks mit niedrigem Schwefelgehalt (Schwefelgehalt unter 3 %) unterteilt werden.Schwefelarmer Koks kann als Anodenpaste und vorgebrannte Anoden für Aluminiumwerke sowie als Graphitelektroden für Stahlwerke verwendet werden.Darunter kann hochwertiger schwefelarmer Koks (Schwefelgehalt unter 0,5 %) zur Herstellung von Graphitelektroden und Kohlenstoffverstärkern verwendet werden.Zur Herstellung vorgebackener Anoden wird häufig schwefelarmer Koks allgemeiner Qualität (weniger als 1,5 % Schwefel) verwendet.Petrolkoks minderer Qualität wird hauptsächlich zum Schmelzen von Industriesilizium und zur Herstellung von Anodenpaste verwendet.Als Brennstoff wird in der Regel schwefelreicher Koks in Zementwerken und Kraftwerken eingesetzt.
Kalzinierter Petrolkoks:
Bei Graphitelektroden für die Stahlerzeugung oder Anodenpasten (Schmelzelektroden) für die Aluminium- und Magnesiumproduktion muss der Grünkoks zur Anpassung des Petrolkokses (Grünkoks) an die Anforderungen kalziniert werden.Die Kalzinierungstemperatur liegt im Allgemeinen bei etwa 1300 °C. Ziel ist es, die flüchtigen Bestandteile des Petrolkokses so weit wie möglich zu entfernen.Auf diese Weise kann der Wasserstoffgehalt des recycelten Petrolkokses reduziert und der Graphitisierungsgrad des Petrolkokses verbessert werden, wodurch die Hochtemperaturfestigkeit und Hitzebeständigkeit der Graphitelektrode verbessert und die elektrische Leitfähigkeit des Graphits verbessert werden Elektrode.Kalzinierter Koks wird hauptsächlich bei der Herstellung von Graphitelektroden, Kohlenstoffpastenprodukten, Diamantsand, Phosphor in Lebensmittelqualität, metallurgischer Industrie und Kalziumkarbid verwendet, wobei Graphitelektroden am häufigsten verwendet werden.Der Grünkoks kann ohne Kalzinierung direkt für Calciumcarbid als Hauptmaterial von Calciumcarbid und zur Herstellung von Siliziumcarbid und Borcarbid als Schleifmaterialien verwendet werden.Es kann auch direkt als Koks für Hochöfen in der metallurgischen Industrie oder als Kohlenstoffstein für die Wandauskleidung von Hochöfen verwendet werden und kann auch als dichter Koks für den Gießprozess verwendet werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. Juli 2022