電解アルミニウム産業の急速な発展に伴い、アルミニウム予備焼成陽極産業は新たな投資のホットスポットとなり、予備焼成陽極の生産量は増加している。石油コークスは予備焼成陽極の主原料であり、その指標は製品の品質に一定の影響を与える。
硫黄含有量
石油コークスの硫黄含有量は主に原油の品質に依存します。一般的に、石油コークスの硫黄含有量が比較的低い場合、硫黄がアスファルトのコークス化速度を高め、アスファルトのコークス化による多孔性を低下させるため、硫黄含有量の増加に伴って陽極の消費量は減少します。同時に、硫黄は金属不純物とも結合し、金属不純物による触媒作用を低下させ、炭素陽極の二酸化炭素反応性および空気反応性を抑制します。しかし、硫黄含有量が高すぎると、炭素陽極の熱脆性が増大し、硫黄は電気分解プロセス中に主に酸化物の形で気相に変換されるため、電気分解環境に深刻な影響を与え、環境保護への圧力が大きくなります。さらに、陽極棒の鉄膜上に硫化物が形成され、電圧降下が増加する可能性があります。我が国の原油輸入量が増加し、処理方法が改善され続けるにつれて、低品質の石油コークスの傾向は避けられません。原材料の変化に対応するため、プレベーク陽極メーカーと電解アルミニウム業界は、数多くの技術変革と技術革新を実施してきました。中国国内のプレベーク陽極製造企業の調査によると、硫黄含有量が約3%の石油コークスは一般的に直接焼成できます。
微量元素
石油コークス中の微量元素は主に Fe、Ca、V、Na、Si、Ni、P、Al、Pb などです。石油精製所の原油源が異なるため、微量元素の組成と含有量は大きく異なります。S、V など一部の微量元素は原油から持ち込まれます。アルカリ金属やアルカリ土類金属も持ち込まれ、Si、Fe、Ca など一部の灰分は輸送や保管中に添加されます。石油コークス中の微量元素の含有量は、プレベーク陽極の耐用年数と電解アルミニウム製品の品質と等級に直接影響します。Ca、V、Na、Ni などの元素は陽極酸化反応に対して強い触媒効果を持ち、陽極の選択的酸化を促進し、陽極のスラグやブロックの脱落を引き起こし、陽極の過剰消費を増加させます。 SiとFeは主に一次アルミニウムの品質に影響を与え、Si含有量が増加するとアルミニウムの硬度が増し、電気伝導率が低下します。また、Fe含有量の増加はアルミニウム合金の塑性や耐食性に大きな影響を与えます。企業の実際の生産要件を考慮すると、石油コークス中のFe、Ca、V、Na、Si、Niなどの微量元素の含有量は制限されるべきです。
揮発性物質
石油コークスの揮発性成分含有量が高いということは、未コークス化成分が多く含まれていることを示しています。揮発性成分含有量が高すぎると、焼成コークスの真密度に影響を与え、焼成コークスの実収率が低下しますが、適度な揮発性成分含有量は石油コークスの焼成に有利です。石油コークスを高温で焼成すると、揮発性成分含有量は減少します。揮発性成分含有量に対する期待はユーザーによって異なるため、製造業者とユーザーの実際のニーズを考慮して、揮発性成分含有量は10~12%を超えないように規定されています。
灰
石油コークスの可燃部分が850度の高温と空気循環の条件下で完全に燃焼した後に残る不燃性の鉱物不純物(微量元素)を灰と呼びます。灰を測定する目的は、鉱物不純物(微量元素)の含有量を特定し、石油コークスの品質を評価することです。灰分を管理することで、微量元素も管理できます。灰分が過剰になると、陽極自体の品質と一次アルミニウムの品質に確実に影響します。ユーザーの実際のニーズと企業の実際の生産状況を考慮して、灰分は0.3%~0.5%を超えないように規定されています。
水分
石油コークスの水分含有量の主な原因は次のとおりです。第一に、コークス塔から石油コークスが排出される際、水圧切断作用により石油コークスがコークスプールに排出されます。第二に、安全性の観点から、コークス排出後、完全に冷却されていない石油コークスは噴霧冷却する必要があります。第三に、石油コークスは基本的にコークスプールや貯蔵ヤードで屋外に積み重ねられるため、その水分含有量も環境の影響を受けます。第四に、石油コークスは構造が異なり、水分を保持する能力も異なります。
コカ・コーラの含有量
石油コークスの粒度は、実際の収率、エネルギー消費量、および焼成コークスに大きな影響を与えます。粉末コークス含有量の多い石油コークスは、焼成プロセス中に深刻な炭素損失が発生します。射撃などの条件によっては、炉体の早期破損、過燃焼、排出弁の詰まり、焼成コークスの緩みや粉砕しやすさなどの問題が発生しやすく、焼成炉の寿命に影響を与えます。同時に、焼成コークスの真密度、タップ密度、気孔率、強度、抵抗率、および酸化性能にも大きな影響を与えます。国内の石油コークス生産品質の具体的な状況に基づいて、粉末コークス(5mm)の量を30%~50%に制御します。
ショットコーラの内容量
ショットコークス(球状コークス、またはショットコークスとも呼ばれる)は、比較的硬く、密度が高く、非多孔質で、球状の溶融塊として存在します。ショットコークスの表面は滑らかですが、内部構造は外部構造と一致していません。表面に気孔がないため、バインダーであるコールタールピッチと混練する際に、バインダーがコークスの内部に浸透しにくく、結合が弱くなり、内部欠陥が発生しやすくなります。さらに、ショットコークスの熱膨張係数が高いため、陽極を焼成する際に熱衝撃による亀裂が発生しやすくなります。予備焼成陽極に使用する石油コークスには、ショットコークスが含まれていてはなりません。
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投稿日時:2022年12月20日