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      石油焦增碳劑

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      石油焦增碳劑分類

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      石油焦增碳劑分類

      發布日期:2017-10-28 作者: 點擊:

      石油焦增碳劑是黑色或暗灰色堅硬固體石油產品,帶有金屬光澤,呈多孔性,是由微小石墨結晶形成粒狀、柱狀或針狀構成的炭體物。石油焦組分是碳氫化合物,含碳90-97%,含氫1.5-8%,還含有氮、氯、硫及重金屬化合物。


      生石油焦的產量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產量約3000萬t。生石油焦中的雜質含量高,不能直接用作增碳劑,必須先經過煅燒處理。生石油焦增碳劑的分類有海綿狀、針狀、粒狀和流態等,我們分別介紹下。

      石墨化石油焦增碳劑是原油經蒸餾將輕重質油分離,重質油再經熱裂轉化成的產品,石油焦為形狀不規則、大小不一的黑色塊,金屬光澤,顆粒具多孔隙結構,主要元素為碳,占有80wt%以上,其余的為氫、氧、氮、硫和金屬元素。具有物理、化學性質及機械性質,本身是發熱部份的不揮發性碳,揮發物和礦物雜質(硫、金屬化合物、水、灰等)這些指標決定石油焦的化學性質。


      石油焦增碳劑指標特性(石油焦增碳劑的功能):


      1、化學成分純凈,高碳、低硫、有害成分極微,吸收率高。


      2、產品石墨化程度高,提高原鐵液的形核能力,在孕育中增加球墨鑄鐵的墨球數量,在電爐鐵液中增加石墨晶核,使石墨在鑄件中的分布細化、均勻。


      3、顆粒大小適中,孔隙度大,吸收速度快。

      石油焦增碳劑

      4、性能優異、穩定。 優質有助于降低冶煉生產成本,提高冶煉金屬及鑄件的質量,使用戶獲得成本及質量雙方面的顯著效益。石油焦增碳劑的使用方法是電爐多加廢鋼熔煉灰鐵的關鍵,而成本決定了許多工廠在使用Z便宜的增碳劑,其使用的情況有時很好,沒有發現嚴重質量問題,目前絕大多數石墨化石油焦增碳劑都適用于電爐熔煉,也有少部分吸收速度特別快的煅燒石油焦增碳劑用于沖天爐。電爐熔煉的投料方式,應將增碳劑隨廢鋼等爐料一起往里投放,小劑量的添加可以選擇加在鐵水表面。石油焦增碳劑采用石油焦煅燒提純等加工而成,外觀成圓?;蚨嗬庑?。其特點高碳、低硫,低灰是冶金化工、機械、電力等行業理想的加碳材料和反應中間體,得到廣泛應用。

          石油焦增碳劑采用石油焦煅燒提純等加工而成,外觀成圓?;蚨嗬庑?。其特點高碳、低硫,低灰是冶金化工、機械、電力等行業理想的加碳材料和反應中間體,得到廣泛應用。

        石油焦的主要用途是電解鋁所用的預焙陽極和陽極糊、碳素行業生產增炭劑、石墨電極、冶煉工業硅以及燃料等。

        根據石油焦結構和外觀,石油焦產品可分為針狀焦、海綿焦、彈丸焦和粉焦4種:

       ?。?)針狀焦,具有明顯的針狀結構和纖維紋理,主要用作煉鋼中的高功率和超高功率  石墨電極。由于針狀焦在硫含量、灰分、揮發分和真密度等方面有嚴格質量指標要求,所以對針狀焦的生產工藝和原料都有特殊的要求。

       ?。?)海綿焦,化學反應性高,雜質含量低,主要用于煉鋁工業及炭素行業。

       ?。?)彈丸焦或球狀焦:形狀呈圓球形,直徑0.6-30mm,一般是由高硫、高瀝青質渣油生產,只能用作發電、水泥等工業燃料。

       ?。?)粉焦:經流態化焦化工藝生產,其顆粒細(直徑0.1-0.4mm),揮發分高,熱脹系數高,不能直接用于電極制備和炭素行業。

        根據硫含量的不同,可分為高硫焦(硫含量3%以上)和低硫焦(硫含量3%以下)。低硫焦可作為供鋁廠使用的陽極糊和預焙陽極以及供鋼鐵廠使用的石墨電極。其中高品質的低硫焦(硫含量小于0.5%)可用于生產石墨電極和增炭劑。一般品質的低硫焦(硫含量小于1.5%)常用于生產預焙陽極。而低品質石油焦主要用于冶煉工業硅和生產陽極糊。高硫焦則一般用作水泥廠和發電廠的燃料。2.增碳劑加入量的影響

        在一定的溫度和化學成分相同的條件下,鐵液中碳的飽和濃度一定。鑄鐵中碳的溶解極限為([C%]=1.3+0.0257T-0.31[Si%]-0.33[P%]-0.45[S%]+0.028[Mn%](T為鐵液溫度)。在一定飽和度下,增碳劑加入量越多,溶解擴散所需時間就越長,相應損耗量就越大,吸收率就會降低。


      3.溫度對增碳劑吸收率的影響

        從動力學和熱力學的觀點分析,鐵液的氧化性與C-Si-O系的平衡溫度有關,即鐵液中的O與C、Si會發生反應。而平衡溫度隨目標C、Si含量不同而發生變化,鐵液在平衡溫度以上時,優先發生碳的氧化,C和O生成CO和CO2。這樣,鐵液中的碳氧化損耗增加。因此,在平衡溫度以上時,增碳劑吸收率降低;當增碳溫度在平衡溫度以下時,由于溫度較低,碳的飽和溶解度降低,同時碳的溶解擴散速度下降,因而收得率也較低;增碳溫度在平衡溫度時,增碳劑吸收率Z高。


      4.鐵液攪拌對增碳劑吸收率的影響

        攪拌有利于碳的溶解和擴散,避免增碳劑浮在鐵液表面被燒損。在增碳劑未完全溶解前,攪拌時間長,吸收率高。攪拌還可以減少增碳保溫時間,使生產周期縮短,避免鐵液中合金元素燒損。但攪拌時間過長,不僅對爐子的使用壽命有很大影響,而且在增碳劑溶解后,攪拌會加劇鐵液中碳的損耗。因此,適宜的鐵液攪拌時間應以保證增碳劑完全溶解為適宜。


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