Than cốc dầu mỏ là một sản phẩm rắn dễ cháy thu được từ cặn dầu mỏ và nhựa đường dầu mỏ bằng phương pháp luyện cốc. Nó có màu đen và xốp, thành phần chính là cacbon, và hàm lượng tro rất thấp, thường dưới 0,5%. Than cốc dầu mỏ là một loại cacbon dễ graphit hóa, có phạm vi sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, luyện kim và các ngành công nghiệp khác, và là nguyên liệu chính để sản xuất các sản phẩm than chì nhân tạo và các sản phẩm cacbon nhôm điện phân.
Theo nhiệt độ xử lý nhiệt, than cốc dầu mỏ có thể được chia thành hai loại: than cốc thô và than cốc nung. Than cốc thô thu được từ quá trình luyện cốc chậm có hàm lượng chất dễ bay hơi cao và độ bền cơ học thấp. Than cốc nung được thu được bằng phương pháp nung. Hầu hết các nhà máy lọc dầu ở Trung Quốc chỉ sản xuất than cốc thô, và hầu hết các hoạt động nung được thực hiện tại các nhà máy sản xuất than cốc.
Than cốc dầu mỏ có thể được chia thành ba loại: than cốc hàm lượng lưu huỳnh cao (chứa hơn 1,5% lưu huỳnh), than cốc hàm lượng lưu huỳnh trung bình (chứa 0,5%-1,5% lưu huỳnh) và than cốc hàm lượng lưu huỳnh thấp (chứa ít hơn 0,5% lưu huỳnh). Điện cực than chì và các sản phẩm than chì nhân tạo khác thường sử dụng than cốc hàm lượng lưu huỳnh thấp để sản xuất.
Than cốc hình kim là một loại than cốc chất lượng cao với cấu trúc sợi rõ rệt, đặc biệt là hệ số giãn nở nhiệt thấp và dễ bị graphit hóa. Khi khối than cốc vỡ, nó có thể được tách thành các hạt dạng dải mảnh theo cấu trúc (tỷ lệ chiều dài/chiều rộng thường trên 1,75), và cấu trúc sợi không đồng nhất có thể được quan sát dưới kính hiển vi ánh sáng phân cực, vì vậy nó được gọi là than cốc hình kim.
Tính chất dị hướng vật lý và cơ học của than cốc hình kim rất rõ rệt, nó có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt song song với trục dài của các hạt, và hệ số giãn nở nhiệt thấp. Trong quá trình ép đùn, trục dài của hầu hết các hạt được sắp xếp theo hướng ép đùn. Do đó, than cốc hình kim là nguyên liệu thô quan trọng để sản xuất điện cực than chì công suất cao hoặc siêu cao, có điện trở suất thấp, hệ số giãn nở nhiệt nhỏ và khả năng chịu sốc nhiệt tốt.
Than cốc kim được chia thành than cốc kim dầu mỏ sản xuất từ cặn dầu mỏ và than cốc kim than đá sản xuất từ nhựa đường than đá đã tinh chế.
Nhựa than đá là một trong những sản phẩm chính của quá trình chế biến sâu nhựa than đá. Nó là hỗn hợp của nhiều loại hydrocarbon, màu đen, có độ nhớt cao, ở dạng bán rắn hoặc rắn ở nhiệt độ phòng, không có điểm nóng chảy cố định, mềm ra sau khi đun nóng rồi tan chảy, với mật độ 1,25-1,35 g/cm³. Theo điểm hóa mềm, nó được chia thành ba loại nhựa đường: nhiệt độ thấp, nhiệt độ trung bình và nhiệt độ cao. Hiệu suất của nhựa đường nhiệt độ trung bình chiếm 54-56% nhựa than đá. Thành phần của nhựa than đá rất phức tạp, liên quan đến tính chất của nhựa than đá và hàm lượng các dị nguyên tử, đồng thời bị ảnh hưởng bởi hệ thống quá trình cốc hóa và điều kiện chế biến nhựa than đá. Có nhiều chỉ số để đặc trưng cho tính chất của nhựa than đá, chẳng hạn như điểm hóa mềm của nhựa đường, độ không tan trong toluen (TI), độ không tan trong quinoline (QI), giá trị cốc hóa và tính chất lưu biến của nhựa than đá.
Nhựa than đá được sử dụng làm chất kết dính và chất tẩm trong ngành công nghiệp carbon, và các đặc tính của nó có ảnh hưởng lớn đến quy trình sản xuất và chất lượng sản phẩm carbon. Nhựa đường kết dính thường sử dụng nhựa đường nhiệt độ trung bình hoặc nhựa đường biến tính nhiệt độ trung bình có điểm hóa mềm vừa phải, giá trị cốc hóa cao và hàm lượng nhựa beta cao, còn chất tẩm nên sử dụng nhựa đường nhiệt độ trung bình có điểm hóa mềm thấp, chỉ số QI thấp và tính lưu biến tốt.
Thời gian đăng bài: 07/02/2025