|
Состав и назначение кокса
Нефтяные коксы относятся к углеродистым материалам - содержание углерода в них составляет 92-95% (масс.). В зависимости от качества сырья они могут содержать 2-7% водорода, 1-7% (масс.) серы, азота
и кислорода. В коксе также имеются и другие элементы - металлы и неметаллы, такие, как ванадий, железо, никель, натрий и другие, составляющие его неорганическую часть и повышающие зольность кокса, что
нежелательно.
Потребность в нефтяном коксе весьма значительна. Основной потребитель кокса - алюминиевая промышленность: кокс служит восстановителем (анодная масса) при выплавке алюминия из алюминиевых руд
(бокситов). Удельный расход кокса довольно высокий - 550 - 600 кг/т алюминия.
Другие области применения кокса:
- в качестве сырья для изготовления электродов, используемых в сталеплавильных печах;
- для получения карбидов (кальция, кремния), которые применяются при получении ацетилена;
- в производстве шлифовочных материалов при изготовлении проводников, огнеупоров и др.
Сернистые и высокосернистые коксы используются в качестве восстановителей и сульфидирующих агентов. Специальные сорта кокса используются как конструкционный материал для изготовления химической
аппаратуры, работающей в условиях агресивных сред, в ракетной технике и других областях.
Получение нефтяного кокса
Нефтяной кокс получают в процессе коксования при температуре 450—520°С. Исходным сырьем являются нефтяные остатки: гудроны, полугудроны, крекинг-остатки, тяжелые газойли каталитического крекинга,
смолы пиролиза, остатки масляного производства (асфальты, экстракты).
Основным источником коксообразования являются смолисто-асфальтеновые вещества, содержащиеся в сырье. В зависимости от исходного сырья и промышленного способа коксования получают коксы различного
качества, различающиеся содержанием серы, золы и степенью упорядоченности структуры. Наиболее дорогим является кокс высокоупорядоченной анизотропной (игольчатой) структуры, используемый для
производства специальных электродов. Для получения игольчатого кокса используют специально подготовленное сырье — дистиллятные крекинг-остатки.
В зависимости от сырья и технологии изготовления получают следующие марки малосернистого нефтяного кокса:
Марка кокса |
Технология изготовления |
Область применения |
КНПС-СМ |
Коксование в кубах смолы пиролиза |
Производство углеродных конструкционных материалов специального назначения |
КНПС-КМ |
Коксование в кубах смолы пиролиза |
Производство углеродных конструкционных материалов |
КНГ |
Коксование в кубах прямогонных, крекинговых и пиролизных остатков |
Производство графитированной продукции |
КЗГ |
Замедленное коксование (кокс с размером кусков свыше 8 до 250 мм) |
Производство графитированной продукции |
КЗА |
Замедленное коксование (кокс с размером кусков свыше 8 до 250 мм) |
Алюминиевая промышленность |
КНА |
Коксование в кубах прямогонных и крекинговых остатков |
Алюминиевая промышленность |
КЗО |
Замедленное коксование (коксовая мелочь с размером кусков до 8 мм) |
Производство абразивов и другой продукции |
Характеристики нефтяного кокса
В соответствии с ГОСТ 22898—78 вырабатывают коксы восьми марок.
Показатель |
Марки кокса |
КНПС-СМ высший сорт ОКП 02 5821 0111 |
КНПС-КМ первый сорт ОКП 02 5821 0112 |
КНГ ОКП 02 5821 0115 |
КЗГ ОКП 02 5821 0132 |
КЗА высший сорт ОКП 02 5821 0141 |
КЗА первый сорт ОКП 02 5821 0142 |
КНА ОКП 02 5821 0121 |
КЗО ОКП 02 5821 0171 |
Массовая доля обшей влаги, %, не более |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
Массовая доля летучих веществ, %, не более |
6,0 |
6,0 |
8,0 |
9,0 |
7,0 |
9,0 |
8,0 |
11,5 |
Зольность, %, не более |
0,15 |
0,30 |
0,50 |
0,60 |
0,40 |
0,60 |
0,50 |
0,80 |
Массовая доля серы, %, не более |
0,20 |
0,40 |
1,00 |
1,00 |
1,20 |
1,50 |
1,00 |
1,50 |
Массовая доля мелочи, %, не более: |
|
|
|
|
|
|
|
|
куски размером меньше 25 мм |
4,0 |
4,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
куски размером меньше 8 мм |
- |
- |
10,0 |
10,0 |
8,0 |
10,0 |
10,0 |
- |
Действительная плотность после прокаливания при 1300°С в течение 5 ч, г/см3 |
2,04÷2,08 |
2,04÷2,08 |
2,08÷2,13 |
2,08÷2,13 |
2,08÷2,13 |
2,08÷2,13 |
2,08÷2,13 |
- |
Истираемость, %, не более |
9,0 |
11,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Массовая доля, %, не более: |
|
|
|
|
|
|
|
|
кремния |
- |
- |
- |
- |
0,04 |
0,08 |
0,04 |
- |
железа |
- |
- |
- |
- |
0,05 |
0,08 |
0,05 |
- |
ванадия |
- |
- |
- |
- |
0,01 |
0,015 |
0,012 |
- |
Оценка микроструктуры, балл, не менее |
не норм. |
не норм. |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Не нашли нужную информацию? Воспользуйтесь поиском по сайту |
|
|
|