【石油(you)(you)焦】什么是石油(you)(you)焦 石(shi)油焦的密度 石油焦(jiao)的用(yong)途(tu)

什么是石油焦？

石(shi)(shi)油(you)焦（PETroleum coke）是(shi)原油(you)經蒸餾將輕重質(zhi)油(you)分(fen)離后，重質(zhi)油(you)再經熱裂的(de)(de)(de)(de)過程，轉化而成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)產品(pin)，從(cong)外(wai)觀上看，焦炭為形狀(zhuang)不(bu)規則(ze)，大小(xiao)不(bu)一的(de)(de)(de)(de)黑色塊狀(zhuang)（或顆粒），有金屬光澤(ze)，焦炭的(de)(de)(de)(de)顆粒具(ju)多孔隙結構，主要(yao)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)素組(zu)成(cheng)(cheng)為碳(tan)，占有80wt%（WT是(shi)Weight的(de)(de)(de)(de)英(ying)文縮寫就是(shi)重量(liang)百分(fen)含量(liang)的(de)(de)(de)(de)意思(si)。5WT%相當于(yu)50000PPM（PPM是(shi)以(yi)百萬(wan)計含量(liang)。）以(yi)上，其(qi)余的(de)(de)(de)(de)為氫、氧(yang)、氮(dan)、硫和金屬元(yuan)素。 石(shi)(shi)油(you)焦具(ju)有其(qi)特有的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理、化學性(xing)質(zhi)及機械性(xing)質(zhi)，本身是(shi)發(fa)熱部份的(de)(de)(de)(de)不(bu)揮發(fa)性(xing)碳(tan)，揮發(fa)物(wu)(wu)和礦物(wu)(wu)雜(za)質(zhi)（硫、金屬化合物(wu)(wu)、水(shui)、灰等）這些指標決(jue)定焦炭的(de)(de)(de)(de)化學性(xing)質(zhi)。

石油焦的密度

石油焦(jiao)在1300℃煅(duan)燒后(hou)的(de)(de)(de)真密(mi)度的(de)(de)(de)大小(xiao)(xiao)是衡量(liang)石油焦(jiao)質量(liang)的(de)(de)(de)主要項(xiang)目，一般來講(jiang)，煅(duan)燒后(hou)真密(mi)度越高，說明這種焦(jiao)容易石墨(mo)化，而且(qie)石墨(mo)化后(hou)電阻率較低(di)、熱膨脹系數較小(xiao)(xiao)，石油焦(jiao)的(de)(de)(de)體(ti)積密(mi)度表(biao)示焦(jiao)炭結構的(de)(de)(de)致(zhi)密(mi)程度，并且(qie)與機械強度成正比。振(zhen)實密(mi)度除與焦(jiao)炭的(de)(de)(de)體(ti)積密(mi)度有關外，還和(he)焦(jiao)炭的(de)(de)(de)顆粒(li)度有關。

石油焦形態

石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)形態(tai)隨制程(cheng)、操作條件及進(jin)料性質的(de)(de)不(bu)同而有所差異。從石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)工場所生(sheng)產(chan)的(de)(de)石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)均稱(cheng)為生(sheng)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)（green cokes），含一些未碳(tan)化(hua)(hua)的(de)(de)碳(tan)烴化(hua)(hua)合物(wu)的(de)(de)揮發份(fen)，生(sheng)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)就可當做(zuo)燃(ran)料級的(de)(de)石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，如(ru)果要做(zuo)煉鋁的(de)(de)陽(yang)極(ji)(ji)或煉鋼(gang)用的(de)(de)電極(ji)(ji)，則需再經高(gao)溫煅燒，使(shi)其完(wan)成碳(tan)化(hua)(hua)，降低揮發份(fen)至最(zui)少(shao)(shao)程(cheng)度。大部份(fen)石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)工場所生(sheng)產(chan)的(de)(de)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)外觀為黑褐(he)色(se)多孔固體(ti)不(bu)規則塊狀(zhuang)(zhuang)，此種焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)又稱(cheng)為海(hai)綿(mian)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)（sponge coke）。第二種品質較(jiao)佳的(de)(de)石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叫做(zuo)針狀(zhuang)(zhuang)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)（needle coke）與海(hai)綿(mian)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)比，由于(yu)其具(ju)較(jiao)低的(de)(de)電阻及熱膨脹(zhang)系數，因此更適(shi)合做(zuo)電極(ji)(ji)。有時另一種堅硬石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)亦會產(chan)生(sheng)，稱(cheng)之為球狀(zhuang)(zhuang)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)（shot coke）。這種焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)形如(ru)彈丸，表面積(ji)少(shao)(shao)，不(bu)易焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)化(hua)(hua)，故用途不(bu)多。

石油焦的用途

石油焦可視其質量而用于制石墨、冶煉和化工等工業。

低硫、優(you)質(zhi)的熟焦(jiao)例(li)如針狀焦(jiao)，主要用于制造(zao)超(chao)高功(gong)率石(shi)墨電極和(he)某些特(te)種(zhong)炭素(su)制品；在煉鋼工(gong)業中針狀焦(jiao)是發展電爐(lu)煉鋼新技(ji)術(shu)的重(zhong)要材料。

中(zhong)硫、普通的熟焦，大量用于煉鋁。

高(gao)硫、普通的生(sheng)焦，則用于化工生(sheng)產，如制(zhi)造電石(shi)、碳化硅等，也有作為金屬(shu)鑄(zhu)造等用的燃料。

隨著我國水泥、電解銀、鋼鐵和熱電等行(xing)業的(de)(de)迅猛發展(zhan)，低硫(liu)石(shi)油焦的(de)(de)需(xu)求量急劇增加，而(er)隨著環保政策(ce)的(de)(de)日益嚴格，高(gao)硫(liu)石(shi)油焦的(de)(de)用途受到很大(da)的(de)(de)限制。因此，我國未來石(shi)油焦市場將面臨著低硫(liu)石(shi)油焦緊(jin)俏而(er)高(gao)硫(liu)石(shi)油焦嚴重過剩的(de)(de)局面。

中(zhong)國生產的石油焦(jiao)，大(da)部分屬于(yu)低硫焦(jiao)，主要用于(yu)煉(lian)鋁和制造石墨。

另主(zhu)要用于制(zhi)(zhi)取炭素制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)，如石(shi)墨電極、陽極弧，提供煉鋼、有(you)色金屬、煉鋁(lv)之用；制(zhi)(zhi)取炭化硅制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)，如各種砂(sha)(sha)(sha)輪、砂(sha)(sha)(sha)皮、砂(sha)(sha)(sha)紙等；制(zhi)(zhi)取商品(pin)(pin)電石(shi)供制(zhi)(zhi)作合成纖維(wei)、乙炔等產(chan)品(pin)(pin)；也(ye)可做(zuo)(zuo)為(wei)燃(ran)(ran)料，但做(zuo)(zuo)燃(ran)(ran)料用時需用分級式沖擊磨來進行超微(wei)粉碎，通過JZC-1250設(she)備制(zhi)(zhi)成焦粉后才能(neng)進行燃(ran)(ran)燒，用焦粉做(zuo)(zuo)燃(ran)(ran)料的(de)主(zhu)要是些玻璃廠、水煤漿(jiang)廠等。

石油焦分類

按加工方法

可(ke)分為生(sheng)焦和熟焦。

前者(zhe)由(you)延(yan)遲焦化裝置的焦炭塔得到，又(you)稱原焦，含較多的揮(hui)發分，強度(du)差；后者(zhe)是生(sheng)焦經煅燒(shao)（1300℃）處理(li)得到，又(you)稱煅燒(shao)焦。

按硫含量的高低

可分為高硫(liu)焦（硫(liu)的質量含量高于4%）、中硫(liu)焦 （硫(liu)含量2%～4%）和低硫(liu)焦（硫(liu)含量低于 2%）。

焦炭的硫(liu)含(han)量(liang)(liang)主(zhu)要取決于(yu)原料油(you)的含(han)硫(liu)量(liang)(liang)。硫(liu)含(han)量(liang)(liang)增高，焦炭質量(liang)(liang)降低(di)，其用途亦隨之而改變。

按顯微結構形態的不同

可分為海(hai)綿焦和針狀焦。前者多孔如海(hai)綿狀，又稱普通焦。后者致(zhi)密如纖維狀，又稱優質(zhi)焦；

在性(xing)質上與(yu)海綿焦有(you)(you)(you)顯(xian)著的(de)(de)(de)差別，具有(you)(you)(you)高密度、高純度、高強度、低硫量、低燒蝕量、低熱膨(peng)脹(zhang)系數及良好的(de)(de)(de)抗(kang)熱震性(xing)能等特(te)點；在導熱、導電(dian)、導磁和光學上都有(you)(you)(you)明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)各(ge)向異性(xing)；孔大而少，略呈橢圓形(xing)，破裂面有(you)(you)(you)清晰的(de)(de)(de)紋理(li)結構，觸摸有(you)(you)(you)潤滑感。針狀(zhuang)焦主要是以芳烴(jing)含量高、非烴(jing)雜(za)質含量較少的(de)(de)(de)渣油制(zhi)得。

按照不同的形態

可分為針狀(zhuang)焦、彈丸焦或球(qiu)狀(zhuang)焦、海綿(mian)焦、粉焦四種。

（1）針狀(zhuang)焦：具有明(ming)顯(xian)的針狀(zhuang)結(jie)構和(he)纖維(wei)紋理，主(zhu)要作用(yong)煉鋼中的高功率(lv)和(he)超高功率(lv)石墨電極(ji)。

（2）海綿焦(jiao)：含硫高，含水率高，表面粗糙，價格高。

（3）彈丸焦或球狀焦：形狀呈圓球形，直徑0.6~30mm,因表面(mian)光滑所以(yi)含(han)水率較低。一般是由高硫(liu)高瀝青質(zhi)渣油生產，只能用于(yu)發電，水泥等工(gong)業燃(ran)料。

（4）粉焦：徑流(liu)態化焦化工藝生產(chan)，其顆(ke)粒在（直徑0.1~0.4mm）揮(hui)發份高(gao)熱膨脹系數高(gao)，不能直接用(yong)于電極制備和碳素行業。