Tehnologie | Cerințe pentru indicii de calitate ai cocsului de petrol utilizat în aluminiu

Odată cu dezvoltarea rapidă a industriei aluminiului electrolitic, industria anozilor de precoacere din aluminiu a devenit un nou punct fierbinte pentru investiții, producția de anod de precoacere este în creștere, cocsul de petrol este principala materie primă pentru anodurile de precoacere, iar indicii acestuia vor avea un anumit impact asupra calității produselor.

Conținut de sulf

Conținutul de sulf din cocsul de petrol depinde în principal de calitatea țițeiului. În general, atunci când conținutul de sulf al cocsului de petrol este relativ scăzut, consumul anozilor scade odată cu creșterea conținutului de sulf, deoarece sulful crește rata de cocsificare a asfaltului și reduce porozitatea acestuia. În același timp, sulful este combinat și cu impurități metalice, reducând cataliza prin impurități metalice pentru a suprima reactivitatea dioxidului de carbon și reactivitatea la aer a anozilor de carbon. Cu toate acestea, dacă conținutul de sulf este prea mare, va crește fragilitatea termică a anodului de carbon, iar deoarece sulful este transformat în principal în fază gazoasă sub formă de oxizi în timpul procesului de electroliză, va afecta serios mediul de electroliză, iar presiunea de protecție a mediului va fi mare. În plus, se poate forma sulfurare pe pelicula de fier a tijei anodice, crescând căderea de tensiune. Pe măsură ce importurile de țiței din țara mea continuă să crească și metodele de procesare continuă să se îmbunătățească, tendința de cocs de petrol inferior este inevitabilă. Pentru a se adapta la schimbările din materiile prime, producătorii de anozi precopți și industria aluminiului electrolitic au efectuat un număr mare de transformări tehnologice și descoperiri tehnologice. Conform investigațiilor efectuate asupra întreprinderilor de producție, cocsul de petrol cu ​​un conținut de sulf de aproximativ 3% poate fi, în general, calcinat direct.

 

Oligoelemente

Oligoelementele din cocsul de petrol includ în principal Fe, Ca, V, Na, Si, Ni, P, Al, Pb etc. Datorită diferitelor surse de petrol ale rafinăriilor de petrol, compoziția și conținutul de oligoelemente sunt foarte diferite. Unele oligoelemente sunt aduse din țiței, cum ar fi S, V etc. Unele metale alcaline și metale alcalino-pământoase vor fi, de asemenea, aduse, iar o parte din conținutul de cenușă va fi adăugat în timpul transportului și depozitării, cum ar fi Si, Fe, Ca etc. Conținutul de oligoelemente din cocsul de petrol afectează direct durata de viață a anozilor precopți și calitatea și gradul produselor electrolitice din aluminiu. Ca, V, Na, Ni și alte elemente au un efect catalitic puternic asupra reacției de oxidare anodică, care promovează oxidarea selectivă a anodului, determinând anodului să piardă zgură și blocuri și să crească consumul excesiv al anodului; Si și Fe afectează în principal calitatea aluminiului primar, iar creșterea conținutului de Si va crește duritatea aluminiului, va reduce conductivitatea electrică, iar creșterea conținutului de Fe are o influență mare asupra plasticității și rezistenței la coroziune a aliajului de aluminiu. Având în vedere cerințele reale de producție ale întreprinderilor, conținutul de oligoelemente precum Fe, Ca, V, Na, Si și Ni din cocsul de petrol ar trebui limitat.

 

Materie volatilă

Conținutul ridicat de substanțe volatile al cocsului de petrol indică faptul că partea necocsificată este transportată mai mult. Un conținut excesiv de ridicat de substanțe volatile va afecta densitatea reală a cocsului calcinat și va reduce randamentul real al cocsului calcinat, dar o cantitate adecvată de conținut de substanțe volatile este favorabilă calcinării cocsului de petrol. După calcinarea cocsului de petrol la temperatură ridicată, conținutul de substanțe volatile scade. Deoarece diferiți utilizatori au așteptări diferite privind conținutul de substanțe volatile, combinate cu nevoile reale ale producătorilor și utilizatorilor, se stipulează că acesta nu trebuie să depășească 10%-12%.

 

Frasin

Impuritățile minerale necombustibile (oligoelementele) rămase după arderea completă a părții combustibile a cocsului de petrol la o temperatură ridicată de 850 de grade și cu circulație a aerului se numesc cenușă. Scopul măsurării cenușii este de a identifica cantitatea de impurități minerale (oligoelemente) existentă, pentru a evalua calitatea cocsului de petrol. Controlul conținutului de cenușă va controla și oligoelementele. Un conținut excesiv de cenușă va afecta cu siguranță calitatea anodului în sine și a aluminiului primar. Având în vedere nevoile reale ale utilizatorilor și situația reală de producție a întreprinderilor, se stipulează că un conținut de cenușă nu trebuie să depășească 0,3%-0,5%.

 

Umiditate

Principalele surse de conținut de apă în cocsul de petrol: În primul rând, atunci când turnul de cocs este descărcat, cocsul de petrol este descărcat în bazinul de cocs sub acțiunea tăierii hidraulice; în al doilea rând, din perspectiva siguranței, după ce cocsul este descărcat, cocsul de petrol care nu a fost complet răcit trebuie pulverizat pentru a se răci. În al treilea rând, cocsul de petrol este practic stivuit în aer liber în bazine de cocs și depozite, iar conținutul său de umiditate va fi, de asemenea, afectat de mediu; în al patrulea rând, cocsul de petrol are structuri diferite și capacități diferite de a reține umiditatea.

 

Conținut de Coca-Cola

Dimensiunea particulelor de cocs de petrol are o influență semnificativă asupra randamentului real, a consumului de energie și a cocsului calcinat. Cocsul de petrol cu ​​conținut ridicat de cocs pulbere prezintă pierderi semnificative de carbon în timpul procesului de calcinare. Arderea și alte condiții pot duce cu ușurință la probleme precum spargerea prematură a corpului cuptorului, supra-arderea, blocarea supapei de descărcare, pulverizarea ușoară și liberă a cocsului calcinat și pot afecta durata de viață a calcinatorului. În același timp, densitatea reală, densitatea de extracție, porozitatea și rezistența cocsului calcinat, rezistivitatea și performanța de oxidare au o influență semnificativă. Pe baza situației specifice a calității producției interne de cocs de petrol, cantitatea de cocs pulbere (5 mm) este controlată între 30%-50%.

 

Conținut de cocs shot

Cocsul ametralat, cunoscut și sub denumirea de cocs sferic sau cocs ametralat, este relativ dur, dens și neporos și se prezintă sub formă de mase topite sferice. Suprafața cocsului ametralat este netedă, iar structura internă nu este consistentă cu cea exterioară. Din cauza lipsei de pori la suprafață, la frământarea cu liant de gudron de cărbune, liantul are dificultăți în pătrunderea în interiorul cocsului, ceea ce duce la o lipire slăbită și la defecte interne. În plus, coeficientul de dilatare termică al cocsului ametralat este ridicat, ceea ce poate provoca cu ușurință fisuri prin șoc termic la coacerea anodului. Cocsul de petrol utilizat în anodul pre-copt nu trebuie să conțină cocs ametralat.

Catherine@qfcarbon.com   +8618230208262


Data publicării: 20 decembrie 2022