石油焦的物理和化学性质是什么

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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。下面就为大家介绍一下石油焦理化性质有哪些。

一、灰分含量

石油焦灰中的主要元素是铁、硅、钙、铝、钠、镁,以及少量的钒、钛、铬。生产电解铝用阳极材料和氯化钠溶液电解用石墨阳极时,应限制石油焦中的钒含量。影响石油焦灰分的因素首先是原油的含盐量和脱盐程度。原油中的盐经过蒸馏或裂解后,大部分富集在渣油中,一(原创www.isoyu.com版权)小部分沉积在炉管、容器和设备中,而渣油中的盐大部分留在焦炭中。石油焦的灰分也受卸焦冷却水和高压水含盐量的影响,尤其是多次重复使用的卸焦冷却水和高压水含盐量普遍较高。

二.含硫量

硫是影响石油焦质量的杂质之一。石油焦的硫含量取决于渣油的硫含量,渣油中30% ~ 40%的硫含量残留在石油焦中。如果含硫量较高的渣油提前加氢脱硫,渣油中的硫含量会降低,从而石油焦的硫含量也会相应降低。石油焦中的硫可分为有机硫化合物(硫醚、硫醇、磺酸等)。)和无机硫化合物(硫化铁、硫酸盐)。一般1300℃左右煅烧脱硫效果不大。焙烧温度提高到1450℃左右,才能达到明显的脱硫效果,在石墨化温度较高时,部分硫化物可以排出。硫是铝电解用阳极材料和石墨制品生产中的有害元素,高含硫石油焦生产的石墨电极在石墨化过程中会产生“鼓包”现象,容易导致产品裂纹。

三.挥发物

石油焦的挥发性物质表明它的焦化温度。釜焦的结焦温度较高,可达700℃左右,所以釜焦的挥发分较低(3% ~ 7%),而延迟焦化石油焦的结焦温度只有500℃左右,所以挥发分高达8% ~ 15%。延迟焦化生产的石油焦的挥发分不仅取决于焦化温度,还取决于渣油进入焦化塔并装入焦炭层的装载时间。同一塔排出的焦炭的挥发分也有很大不同。比如塔底焦炭结构致密,体积密度高,挥发分低,而塔顶焦炭结构疏松,挥发分高得多。

四.密度

石油焦在1300℃煅烧后的真密度是衡量石油焦质量的主要指标。一般来说,煅烧后的真密度越高,石墨化越容易,石墨化后电阻率越低,热膨胀系数越小。石油焦的堆积密度表明焦炭结构的致密性,并与机械强度成正比。出钢密度不仅与焦炭的体积密度有关,还与焦炭的粒度有关。