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石油焦

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,且互相贯通。一般认为它是无定形炭体;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%。

 
  • 中文名称  石油焦
  • 外文名称  PETroleum coke
  • 矿石色泽  有金属光泽
  • 主要元素  碳
  • 矿石状态  形状不规则,黑色块状(或颗粒)

[ 岩石简介 ]

石油焦是原油经蒸馏将轻重质油分离后,重质油再经热裂的过程,转化而成的产品,从外观上看,焦炭为形状不规则,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思。5WT%相当于50000PPM(PPM是以百万计含量。)以上,其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。

[ 主要成分 ]

原料石油焦组成成分,C占89%、挥发分占10%、水占11%、灰分占0.5%、S占0.5%。

[ 岩石特性 ]

石油焦是石油的减压渣油,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,且互相贯通。一般认为它是无定形炭体;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、热膨胀系数和机械性能等。


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)这些指标决定焦炭的化学性质。物理性质中孔隙度及密度,决定焦炭的反应能力和热物理性质。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。

[ 主要分类 ]

按焦化方法的不同可分为:

平炉焦、釜式焦、延迟焦、流化焦4种,前两种焦已很少生产,目前中国大量生产的是延迟焦。


按热处理温度区分可分为:

生焦和煅烧焦两种,前者由延迟焦化(或其他焦化方法)所得,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。


按硫分的高低区分可分为:

高硫焦、中硫焦和低硫焦3种,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,其用途亦随之而改变。


按石油焦外观形态及性能的不同可分为:

海绵状焦、蜂窝状焦和针状焦3种。针状焦:具有明显的针状结构和纤维纹理,致密如纤维状,又称优质焦,主要作用炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。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。海绵焦:含硫高,含水率高,表面粗糙,价格高,又称普通焦。蜂窝状焦:形状呈圆球形,直径0.6~30mm,因表面光滑所以含水率较低.一般是由高硫高沥青质渣油生产,只能用于发电,水泥等工业燃料。

延迟焦
延迟焦
高硫焦
高硫焦
中硫焦
中硫焦
低硫焦
低硫焦
生焦
生焦
煅烧焦
煅烧焦
 

主要用途

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生产炼铝用预焙阳极或炼钢用石墨电极,有22%的石油焦进行煅烧。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发展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,则用于化工生产,如制造电石、碳化硅等,也有作为金属铸造等用的燃料。


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;制取商品电石供制作合成纤维、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进行超微粉碎,通过JZC-1250设备制成焦粉后才能进行燃烧,用焦粉做燃料的主要是些玻璃厂、水煤浆厂等。

水泥工业
水泥工业
冶炼工业
冶炼工业
化工工业
化工工业
碳素制品
碳素制品
 

[ 国内分布 ]

我国石油焦资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地,其可采资源量172亿吨,占全国的81.13%;天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地,其可采资源量18.4万亿立方米,占全国的83.64%。

石油焦尾矿破碎工艺设计

BROKEN PROCESS DESIGN

[ 设备推荐 ]

正升重工总结多年的生产经验以及使用客户的反馈,针对石油焦的诸多特点,采用鄂式破碎机欧版鄂式破碎机锤式破碎机反击式破碎机欧版反击式破碎机冲击式制砂机以及振动筛等先进设备,整条生产线设备性能好,生产效率高,产品质量好,辅以先进的除尘器,达到国家的环保要求,备受市场青睐。

[ 方案设计 ]

通过自卸车将石油焦原料送进原料仓,后经振动筛分给料机均匀的将物料送入欧版鄂式破碎机内,鄂式破碎机进行第一道破碎将物料破碎至300-400mm大小,经由皮带输送机均匀的送至两台反击破内进行第二道破碎,破碎后的物料经圆振筛筛分,大于31.5mm的物料重新返回反击破进行破碎,小于31.5mm的物料经过圆振筛分级,由皮带输送机输送至成品料堆。

注:石油焦尾矿破碎工艺设计流程图

石油焦制砂工艺设计

SAND MAKING PROCESS DESIGN

[ 设备推荐 ]

正升重工总结多年的生产经验以及客户使用的反馈,针对石油焦的诸多特点,采用鄂式破碎机、欧版鄂式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机、欧版反击式破碎机、冲击式制砂机以及振动筛等先进设备,整条生产线设备性能好,生产效率高,产品质量好,辅以先进的除尘器,达到国家的环保要求,备受市场青睐。

[ 方案设计 ]

石油焦原料经铲车或自卸车送入原料仓,后经振动给料机均匀的将物料喂入鄂式破碎机,将物料破碎至150mm左右大小粒径,通过皮带输送至反击式破碎机中,破碎后送至振动筛进行分级,其中0-5mm的送至成品料堆,>40mm的物料返回至反击破中再次进行破碎,5-40mm的物料经过皮带机送至高效离心冲击式制砂机中破碎,破碎后的物料通过振动筛进行分级,其中0-5mm作为成品输送至成品料堆,不符合成品规格的物料由皮带机送至高效离心冲击式制砂机中次进行破碎、筛分,形成闭路循环。

注:石油焦制砂工艺设计流程图