Technologie | Vereisten voor kwaliteitsindexen van petroleumcokes gebruikt in aluminium

Met de snelle ontwikkeling van de elektrolytische aluminiumindustrie is de industrie voor het voorbakken van aluminiumanoden een nieuw investeringshotspot geworden. De productie van voorbakken van anodes neemt toe. Petroleumcokes is de belangrijkste grondstof voor voorbakken van anodes en de indexen ervan zullen een zekere impact hebben op de kwaliteit van producten.

Zwavelgehalte

Het zwavelgehalte in petroleumcokes hangt voornamelijk af van de kwaliteit van de ruwe olie. Over het algemeen geldt dat wanneer het zwavelgehalte van petroleumcokes relatief laag is, het anodeverbruik afneemt naarmate het zwavelgehalte toeneemt, omdat zwavel de verkooksingssnelheid van asfalt verhoogt en de porositeit van asfaltverkooksing vermindert. Tegelijkertijd bindt zwavel zich ook aan metaalverontreinigingen, waardoor de katalyse door metaalverontreinigingen wordt verminderd en de reactiviteit van koolstofdioxide en lucht van koolstofanoden wordt onderdrukt. Een te hoog zwavelgehalte verhoogt echter de thermische brosheid van de koolstofanode. Omdat de zwavel tijdens het elektrolyseproces voornamelijk in de vorm van oxiden in de gasfase wordt omgezet, zal dit de elektrolyseomgeving ernstig aantasten en de druk op de omgevingsfactoren hoog zijn. Bovendien kan er zwavelvorming optreden op de ijzerfilm van de anodestaaf, waardoor de spanningsval toeneemt. Naarmate de import van ruwe olie in mijn land blijft toenemen en de verwerkingsmethoden blijven verbeteren, is de trend van inferieure petroleumcokes onvermijdelijk. Om zich aan te passen aan veranderingen in grondstoffen hebben fabrikanten van voorgebakken anoden en de elektrolytische aluminiumindustrie een groot aantal technologische transformaties en doorbraken doorgevoerd. Van de Chinese binnenlandse voorgebakken anode: volgens onderzoek van productiebedrijven kan petroleumcokes met een zwavelgehalte van ongeveer 3% over het algemeen direct worden gecalcineerd.

 

Sporenelementen

Sporenelementen in petroleumcokes omvatten voornamelijk Fe, Ca, V, Na, Si, Ni, P, Al, Pb, enz. Vanwege de verschillende oliebronnen van petroleumraffinaderijen, zijn de samenstelling en het gehalte aan sporenelementen zeer verschillend. Sommige sporenelementen worden aangevoerd uit ruwe olie, zoals S, V, enz. Sommige alkalimetalen en aardalkalimetalen zullen ook worden aangevoerd, en wat asgehalte zal worden toegevoegd tijdens transport en opslag, zoals Si, Fe, Ca, enz. Het gehalte aan sporenelementen in petroleumcokes heeft direct invloed op de levensduur van voorgebakken anoden en de kwaliteit en klasse van elektrolytische aluminiumproducten. Ca, V, Na, Ni en andere elementen hebben een sterk katalytisch effect op de anodische oxidatiereactie, wat de selectieve oxidatie van de anode bevordert, waardoor de anode slak en blokkering veroorzaakt en het overmatige verbruik van de anode toeneemt; Si en Fe beïnvloeden voornamelijk de kwaliteit van primair aluminium en het Si-gehalte neemt toe. Dit verhoogt de hardheid van aluminium, vermindert de elektrische geleidbaarheid en heeft een grote invloed op de plasticiteit en corrosiebestendigheid van aluminiumlegeringen. Gecombineerd met de huidige productie-eisen van bedrijven, moet het gehalte aan sporenelementen zoals Fe, Ca, V, Na, Si en Ni in petroleumcokes worden beperkt.

 

Vluchtige materie

Het hoge vluchtige gehalte van petroleumcokes geeft aan dat het niet-verkookte deel meer wordt meegevoerd. Een te hoog vluchtig gehalte beïnvloedt de werkelijke dichtheid van gecalcineerde cokes en vermindert de werkelijke opbrengst van gecalcineerde cokes, maar een geschikte hoeveelheid vluchtig gehalte bevordert de calcinering van petroleumcokes. Nadat de petroleumcokes bij hoge temperatuur is gecalcineerd, neemt het vluchtige gehalte af. Omdat verschillende gebruikers verschillende verwachtingen hebben van het vluchtige gehalte, in combinatie met de werkelijke behoeften van fabrikanten en gebruikers, is bepaald dat het vluchtige gehalte niet hoger mag zijn dan 10%-12%.

 

As

De onbrandbare minerale onzuiverheden (sporenelementen) die overblijven nadat het brandbare deel van petroleumcokes volledig is verbrand onder een hoge temperatuur van 850 graden Celsius en luchtcirculatie, worden as genoemd. Het doel van het meten van as is om het gehalte aan minerale onzuiverheden (sporenelementen) te bepalen, om zo de kwaliteit van petroleumcokes te beoordelen. Door het asgehalte te controleren, worden ook de sporenelementen gecontroleerd. Een te hoog asgehalte heeft zeker invloed op de kwaliteit van de anode zelf en het primaire aluminium. Gecombineerd met de werkelijke behoeften van gebruikers en de werkelijke productiesituatie van bedrijven, is bepaald dat het asgehalte niet hoger mag zijn dan 0,3%-0,5%.

 

Vocht

De belangrijkste bronnen van watergehalte in petroleumcokes: Ten eerste, wanneer de cokestoren wordt gelost, wordt de petroleumcokes geloosd in de cokespoel door middel van hydraulisch snijden. Ten tweede, vanuit een veiligheidsperspectief, moet de petroleumcokes die nog niet volledig is afgekoeld, na het lossen worden besproeid om af te koelen. Ten derde, petroleumcokes wordt in principe in de open lucht gestapeld in cokespoelen en opslagterreinen, en het vochtgehalte wordt ook beïnvloed door de omgeving. Ten vierde, petroleumcokes heeft verschillende structuren en een verschillend vermogen om vocht vast te houden.

 

Coca-Cola-gehalte

De deeltjesgrootte van petroleumcokes heeft een grote invloed op de werkelijke opbrengst, het energieverbruik en de gecalcineerde cokes. Petroleumcokes met een hoog poedercokesgehalte heeft een ernstig koolstofverlies tijdens het calcinatieproces. Schieten en andere omstandigheden kunnen gemakkelijk leiden tot problemen zoals vroegtijdige breuk van de ovenbehuizing, oververbranding, verstopping van de afvoerklep, losse en gemakkelijke verpulvering van de gecalcineerde cokes en de levensduur van de calciner beïnvloeden. Tegelijkertijd hebben de werkelijke dichtheid, tapdichtheid, porositeit en sterkte van de gecalcineerde cokes, weerstand en oxidatieprestaties een grote invloed. Gebaseerd op de specifieke situatie van de binnenlandse petroleumcokesproductiekwaliteit, wordt de hoeveelheid poedercokes (5 mm) gecontroleerd binnen 30%-50%.

 

Inhoud shotcoke

Schrootcokes, ook wel sferische cokes of shotcokes genoemd, is relatief hard, dicht en niet-poreus en bestaat in de vorm van bolvormige gesmolten massa's. Het oppervlak van shotcokes is glad en de interne structuur is niet consistent met de buitenkant. Door het ontbreken van poriën aan het oppervlak kan het bindmiddel bij het kneden met bindmiddelkoolteerpek moeilijk in de cokes doordringen, wat resulteert in losse binding en vatbaarheid voor interne defecten. Bovendien is de thermische uitzettingscoëfficiënt van de shotcokes hoog, wat gemakkelijk thermische schokscheuren kan veroorzaken bij het bakken van de anode. De petroleumcokes die in de voorgebakken anode wordt gebruikt, mag geen shotcokes bevatten.

Catherine@qfcarbon.com   +8618230208262


Plaatsingstijd: 20-12-2022