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煤系針狀焦原料中金屬及灰分的脫除

2019-09-24 09:12:34廖朝輝閆厚春李青松于英民
應用化工 2019年9期

廖朝輝,閆厚春,李青松,于英民

(中國石油大學(華東) 重質油國家重點實驗室,山東 青島 266580)

針狀焦是20世紀70年代大力發展起來的優質焦種。由于其具有高結晶度、高強度、高石墨化、低熱膨脹、低燒蝕、允許電流密度大等特點,被廣泛地用作制備冶金工業中超高功率石墨電極的原料。根據所使用原料不同,針狀焦分為兩種——油系針狀焦和煤系針狀焦。油系針狀焦是以原油渣油為原料制取的;煤系針狀焦是以煤瀝青為原料生產的。目前我國針狀焦的生產以煤系為主。針狀焦的質量直接影響著石墨電極的性能,我國的大部分針狀焦生產廠家的產品只能用于生產普通功率電極,而生產大規格高功率電極(HP)和超高功率(UHP)電極所需要的針狀焦絕大部分仍依賴進口,部分廠家的針狀焦產品雖達到了中檔水平,但比照進口針狀焦,質量還存在較大差距。其主要體現在以下幾個方面:①大顆粒粒級的針狀焦比例較低;②強度較低、熱膨脹系數過大;③灰分及金屬含量較高,成品率低;④電阻率過高,阻燃性低,電極消耗高。

總之,國產針狀焦在原料制備、成焦工藝和出焦方法等多方面都需要進一步改進,而優質原料的制備是重中之重,故金屬雜質和灰分的有效脫除是必不可少的[1]。

1 煤焦油中金屬與灰分的分析

對煤焦油灰化后的灰分分析發現,其主要成分是金屬氧化物和無機鹽。倘若能用合適的方法將煤焦油中的金屬元素脫除掉,那么灰分也必定會隨之降低,故應注重于對煤焦油中的金屬元素進行深度分析,再有針對性的將煤焦油中金屬元素脫除,進而生產出優質的針狀焦原料?!?br>

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