V procesu nafte, ki se pretvori v grafitizirano naftno koks, obstajajo različni procesi na različnih stopnjah, različni procesi pa pomembno vplivajo na uspešnost grafitiziranega naftnega koksa:
1. Vpliv procesa kokiranja na osnovno uspešnost
Postopek proizvodnje naftne koksa v trenutni industriji je zakasnitev kokiranja, ki segreva preostalo olje na 490 ~ 510 stopinj in nato vstopi v koks stolp, kjer se reakcije pokanje in kondenzacije zaključijo, da ustvarijo naftno koks. Ključni parametri tega procesa, kot sta temperatura ogrevanja in čas bivanja, neposredno vplivajo na velikost delcev, koeficient toplotne ekspanzije in strukturo pore koksa nafte:
Naftni koks, ki nastane z zapoznelim koksanjem, je večinoma gobasti koks ali igle koks, z velikimi delci, premer 0,6 ~ 30 mm, nizki koeficient toplotnega ekspanzije, dober upornost toplotnega udarca in primerna za visoke -, kot so grafitne elektrode.
Fluidizirani postopek kokiranja uporablja visok - temperaturni koks v prahu kot nosilca toplote, ustvarjeni naftni koks pa je večinoma koks v prahu s premerom 0,1 ~ 0,4 mm, visoke hlapne snovi in velikega koeficienta toplotne razširitve. Ni ga mogoče neposredno uporabiti za pripravo elektrode in se običajno uporablja le kot gorivo.
2. Vpliv procesa kalcinacije na čistost in prevodnost
Surovi koks je treba kazati s 1200 ~ 1350 stopinj, da se pretvori v kuhani koks in kalcinirano koks. Ta postopek povečuje vsebnost fiksnega ogljika z odstranjevanjem nepravilnosti in nekaterih nečistoč, kar lahko doseže več kot 99%, kar znatno izboljša prevodnost in mehansko trdnost. Temperatura kalcinacije in časovni nadzor sta jedro:
Visoka - Temperaturna kalcinacija lahko zmanjša hlapno snov naftnega koksa z 10%~ 15%surovega koksa na manj kot 1%, zmanjša sproščanje plina med nadaljnjo grafizacijo in se izogne napakam v materialu.
Kalcinacija lahko tudi optimizira resnično gostoto naftnega koksa, od približno 1,7 g/cm³ surovega koksa do 2,08 ~ 2,13 g/cm³ in poveča njegovo kompaktnost in prevodnost, kadar se uporablja kot surovina za grafitne elektrode.
3. Vpliv procesa grafizacije na kristalnost in uspešnost aplikacije
Grafitizacija je ključni postopek, pri katerem se kalcinirani koks obdela pri visoki temperaturi 2800 ~ 3000 stopinj, da preuredi svoje ogljikove atome, da tvori grafitno kristalno strukturo. Različni parametri procesa grafitizacije neposredno vplivajo na kristalnost, čistost in odpornost na oksidacijo izdelka:
Visoka - temperaturna grafitizacija lahko še dodatno odstrani nečistoče, kot sta žveplo in dušik, vsebnost žvepla pa se lahko zmanjša na manj kot 0,5%, s čimer se izboljša čistost in izpolnjuje stroge zahteve litijevih negativnih materialov za nizko nečistoče.
Visoko kristalni grafitizirani naftni koks, kot so igle koks - na osnovi grafitiziranih izdelkov, ima boljšo prevodnost in toplotni udarni upor, in se pogosto uporablja v Ultra - visokih moči grafitnih elektrod, da ustrezajo visokim trenutnim zahtevam sodobnega električnega peči.
4. Vpliv predobdelave surovine in obdelave sinergije na vsebnost žvepla
Čeprav vsebnost žvepla v naftnem koksu določa predvsem surovine, postopki predhodne obdelave, kot sta presejanje surovin in razsaLluvanje, lahko zmanjšajo vsebnost žvepla:
Low-sulfur coke, with a sulfur content of ≤1.5%, can be used for prebaked anodes, aluminum electrolysis and high-end graphite electrodes after graphitization; while high-sulfur coke, with a sulfur content of >3%se običajno uporablja samo kot gorivo ali nizko - vrednost - dodan ogljikov material, ker je enostavno povzročiti onesnaževanje s kovino.
Če povzamemo, različni procesi, kot so kokiranje, kalcinacija, grafizacija in predhodna obdelava, pomembno vplivajo na prevodnost, mehansko trdnost in območja uporabe naftnega koksa z uravnavanjem ključnih parametrov, kot so velikost delcev, vsebnost nečistoč in kristalnost.
