【性状】
石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温煅烧,使其完成碳化,降低挥发份至少程度。大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。*二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
根据硫含量的不同,可分为高硫焦(硫含量3%以上)和低硫焦(硫含量3%以下)。
高硫焦:一般用作水泥厂和发电厂的燃料。
低硫焦:可作为供铝厂使用的阳极糊和预焙阳极以及供钢铁厂使用的石墨电极。其中高品质的低硫焦(硫含量小于0.5%)可用于生产石墨电极和增炭剂。一般品质的低硫焦(硫含量小于1.5%)常用于生产预焙阳极。而低品质石油焦主要用于冶炼工业硅和生产阳极糊。
针状焦:
具有明显的针状结构和纤维纹理,主要用作炼钢中的高功率和**高功率石墨电极。由于针状焦在硫含量、灰分、挥发分和真密度等方面有严格质量指标要求,所以对针状焦的生产工艺和原料都有特殊的要求。
石油焦可视其质量而用于制石墨、冶炼和化工等工业。世界上石油焦用户是水泥工业,其消耗量约占石油焦市场份额的 40%;其次是石油焦煅烧后用来生产炼铝用预焙阳极或炼钢用石墨电极,有22%的石油焦进行煅烧。
低硫、优质的熟焦例如针状焦,主要用于制造**高功率石墨电极和某些特种炭素制品;在炼钢工业中针状焦是发展电炉炼钢新技术的重要材料。
中硫、普通的熟焦,大量用于炼铝。
高硫、普通的生焦,则用于化工生产,如制造电石、碳化硅等,也有作为金属铸造等用的燃料。
针状焦是制造高功率和**高功率电极的优质材料,用针状焦制成的石墨电极具有耐热冲击性能强、机械强度高、氧化性能好、电极消耗低及允许的电流密度大等优点。
石油焦从外观上看,焦炭为形状不规则,大小不一的黑色块状(或颗粒),有金属光泽,焦炭的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%(WT是Weight的英文缩写就是重量百分含量的意思。5WT%相当于50000PPM(PPM是以百万计含量)以上,其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。