石油コークスは、石油残渣と石油アスファルトをコークス化して得られる可燃性の固体製品です。色は黒色で多孔質であり、主成分は炭素で、灰分含有量は非常に低く、一般的に0.5%以下です。石油コークスは容易に黒鉛化できる炭素の一種であり、化学工業、冶金などの産業で幅広く利用されており、人工黒鉛製品や電解アルミニウム炭素製品の製造における主要な原料となっています。
熱処理温度によって、石油コークスは生コークスと焼成コークスの2種類に分けられる。前者の遅延コークス化によって得られる石油コークスは揮発性成分が多く、機械的強度が低い。焼成コークスは焼成によって得られる。中国の製油所のほとんどは生コークスのみを生産しており、焼成工程のほとんどは炭素工場で行われている。
石油コークスは、高硫黄コークス（硫黄含有量1.5%以上）、中硫黄コークス（硫黄含有量0.5%～1.5%）、低硫黄コークス（硫黄含有量0.5%未満）の3種類に分けられ、黒鉛電極などの人工黒鉛製品の製造には一般的に低硫黄コークスが使用されます。
ニードルコークスは、繊維状構造が明瞭な高品質コークスの一種で、特に熱膨張係数が低く、黒鉛化しやすいという特徴を持つ。コークス塊を割ると、その構造（アスペクト比は一般的に1.75以上）に応じて細長い帯状の粒子に分割でき、偏光顕微鏡下で異方性の繊維状構造が観察されることから、ニードルコークスと呼ばれる。
ニードルコークスは物理的および機械的な異方性が非常に顕著であり、粒子の長軸に平行な方向に優れた電気伝導性と熱伝導性を持ち、熱膨張係数が低い。押出成形時には、ほとんどの粒子の長軸が押出方向に沿って配置される。そのため、ニードルコークスは、低抵抗率、小さな熱膨張係数、優れた耐熱衝撃性を備えた高出力または超高出力グラファイト電極の製造における重要な原料となる。
ニードルコークスは、石油残渣から製造される石油ニードルコークスと、精製石炭アスファルトから製造される石炭ニードルコークスに分けられる。
コールタールピッチは、コールタール深加工の主要製品の一つです。これは、さまざまな炭化水素の混合物で、室温では黒色の高粘度半固体または固体であり、一定の融点はありません。加熱後に軟化し、その後溶融し、密度は1.25～1.35g/cm3です。軟化点によって、低温、中温、高温のアスファルトの3種類に分けられます。中温アスファルトの収率は、コールタールの54～56%です。コールピッチの組成は非常に複雑で、コールタールの性質やヘテロ原子の含有量に関係し、また、コークス化プロセスシステムやコールタールの処理条件にも影響されます。コールピッチの特性を特徴付ける指標は数多くあり、アスファルト軟化点、トルエン不溶性（TI）、キノリン不溶性（QI）、コークス化値、コールピッチのレオロジー特性などがあります。
石炭ピッチは炭素産業において結合剤および含浸剤として使用され、その特性は炭素製品の製造工程および製品品質に大きな影響を与える。結合剤アスファルトとしては、一般的に中温アスファルトまたは中温改質アスファルトが適度な軟化点、高いコークス化価、高ベータ樹脂含有量で使用され、含浸剤としては軟化点が低く、QI値が低く、レオロジー特性が良好な中温アスファルトが使用される。
投稿日時：2025年2月7日