石油焦的性质
石油焦概述
石油焦概述石油焦概述：石油焦是由减压渣油、二次加工尾油等重质油经过延迟焦化后得到的产物，是石油“压榨”完毕的最后产物。
石油焦含碳量通常在80%以上。
另外，石油焦中的硫含量、灰分、挥发分等指标与生产它的原油质量有直接关系。
原油越重，石油焦的产出率越高，且原油中的硫含量越高，则石油焦中的硫含量也越高。
一：基本原理:渣油经延迟焦化加工制得的一种焦炭。
本质是一种部分石墨化的炭素形态。
色黑多孔，呈堆积颗粒状，不能熔融。
元素组成主要为碳，间或含有少量的氢、氮、硫、氧和某些金属元素，有时还带有水分。
广泛用于冶金、化工等工业作为电极或生产化工产品的原料。
二：基本分类：根据石油焦指标划分标准来看，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。
从石油焦工厂所生产的石油焦均称为生焦（greencokes），生焦需再经高温锻烧，使其完成碳化，降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工厂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（spongecoke）。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦（neEDLecoke）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（shotcoke）。
这种焦形如弹丸，表面积少，不易焦化，故用途不多。
石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度，决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性，颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
三：石油焦通常有下列四种分类方法：1：按加工方法-可分为生焦和熟焦。
前者由延迟焦化装置的焦炭塔得到，又称原焦，含较多的挥发分，强度差；后者是生焦经煅烧（1300℃）处理得到，又称煅烧焦。
2：按硫含量的高低可分为高硫焦（硫的质量含量高于4%）、中硫焦（硫含量2%～4%）和低硫焦（硫含量低于2%）。
石油焦负极材料
石油焦负极材料1. 引言石油焦负极材料是一种重要的电池材料，广泛应用于锂离子电池、钠离子电池等储能设备中。
它具有高比容量、良好的循环稳定性和优异的导电性能等特点，因此在能源领域具有重要的应用价值。
本文将对石油焦负极材料的制备方法、物理化学性质以及在电池中的应用进行详细介绍。
2. 制备方法2.1 石油焦的来源石油焦是从石油原料中提取出来的一种固体碳材料，其主要原料是重质石脑油和渣油。
这些原料经过加热分解后生成原始焦，再经过精炼和加工处理得到高纯度的石油焦。
2.2 制备工艺常见的制备工艺包括喷射结晶法、浸渍法和固相合成法等。
其中，喷射结晶法是最常用且效果较好的制备方法之一。
该方法利用高温气流将石油焦原料喷入反应器中，在高温下进行结晶生长，最终得到所需的石油焦负极材料。
3. 物理化学性质3.1 结构特点石油焦负极材料具有多孔结构和较大的比表面积，这使得其具有良好的吸附性能和离子传输通道。
此外，石油焦还具有较高的电导率和机械强度，能够承受电池循环过程中的体积变化和应力。
3.2 循环稳定性石油焦负极材料在电池循环过程中表现出良好的稳定性。
其主要原因是石油焦具有较低的嵌入/脱嵌电位、较小的体积变化以及较高的电导率等特点。
这使得它能够有效地嵌入和脱嵌锂离子，并且能够快速传输电荷。
3.3 比容量石油焦负极材料具有较高的比容量，这是由于其多孔结构和大量可嵌入锂离子的活性位点所致。
较高的比容量意味着更多的锂离子可以嵌入到石油焦中，从而提高电池的能量密度。
4. 应用4.1 锂离子电池石油焦负极材料在锂离子电池中广泛应用。
其高比容量和循环稳定性使得锂离子电池能够具有较高的能量密度和较长的使用寿命。
此外，石油焦还可以降低电池的内阻，提高电荷传输效率。
4.2 钠离子电池除了锂离子电池外，石油焦负极材料还可应用于钠离子电池中。
钠离子电池是一种新型储能设备，与锂离子电池相比具有较低的成本和更广泛的资源来源。
石油焦作为钠离子电池的负极材料，可以有效地嵌入和脱嵌钠离子，并且具有良好的循环稳定性。
石油焦做电极材料
石油焦做电极材料
石油焦作为一种重要的电极材料，在电力工业和冶金工业中得到广泛应用。
它具有良好的导电性、化学稳定性和耐高温性能，使其成为电池、电解槽等电化学设备的重要组成部分。
石油焦是一种石油副产品，在炼油过程中生成。
通过高温热解和石墨化处理，石油焦得以形成。
石油焦的主要成分是碳，其含碳量高达90%以上，因此具有出色的导电性能。
与其他电极材料相比，石油焦的导电性能更为优越。
除了优异的导电性能，石油焦还具有良好的化学稳定性。
它能够在酸、碱等强腐蚀性环境下保持稳定，并且不会发生化学反应。
这使得石油焦成为电化学设备中的理想材料，特别是在电解槽等需要长期稳定工作的环境中。
石油焦还具有出色的耐高温性能。
在高温环境下，石油焦不会发生燃烧或失去结构稳定性，保持其原有的导电性能和化学稳定性。
这使得石油焦成为电池等需要高温工作的设备的重要材料。
石油焦作为电极材料的应用范围广泛。
在锂离子电池、燃料电池等储能设备中，石油焦可以作为电极材料，提供稳定的电导通道。
在电解槽、电解槽等电化学反应设备中，石油焦可用作阳极材料，提供高效的电化学反应表面。
此外，在冶金工业中，石油焦还可以用作熔炼炉的电极材料，实现金属的高效熔炼。
石油焦作为一种重要的电极材料，具有出色的导电性、化学稳定性和耐高温性能。
它在电力工业和冶金工业中发挥着重要的作用，为各种电化学设备的高效运行提供了可靠保障。
随着科技的不断进步，石油焦的应用前景将更加广阔，为人类的生活和工业发展做出更大的贡献。
石油焦文章
石油焦文章1、石油焦的结构石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。
主要元素为碳，灰分含量很低，一般在0.5％以下；其外观为黑色或暗灰色的蜂窝状结构，焦块内气孔多呈椭圆形，且互相贯通。
石油焦属于易石墨化炭一类，石油焦的微晶与冶金焦比较，碳网格片状体之间的叠合比较整齐，片状体之间距离较小；在石墨化的高温下，碳网格片状体的晶粒平均厚度(L c)和平均宽度(L a)增大，片状体层面间距(d)缩小；(图1)晶格常数(a0和c0)接近天然石墨，电阻率显著降低而真密度相应提高。
所以使用石油焦为原料可以制造电阻率较低的石墨电极。
2、石油焦的性质石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度，决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性，颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形3、石油焦分类3.1按加工方法可分为生焦和熟焦。
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，则需再经高温锻烧，使其完成碳化，降低挥发份至最少程度。
后者是生焦经煅烧（1300℃）处理得到,又称煅烧焦。
3.2按硫含量的高低焦炭的硫含量主要取决于原料油的含硫量。
硫含量增高，焦炭质量降低，其用途亦随之而改变。
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）。
低硫焦可作为供铝厂使用的阳极煳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（低硫）石油焦主要用于冶炼工业硅和生产阳极煳。
石油焦概述
石油焦概述：石油焦是由减压渣油、二次加工尾油等重质油经过延迟焦化后得到的产物，是石油“压榨”完毕的最后产物。
石油焦含碳量通常在80%以上。
另外，石油焦中的硫含量、灰分、挥发分等指标与生产它的原油质量有直接关系。
原油越重，石油焦的产出率越高，且原油中的硫含量越高，则石油焦中的硫含量也越高。
一：基本原理:渣油经延迟焦化加工制得的一种焦炭。
本质是一种部分石墨化的炭素形态。
色黑多孔，呈堆积颗粒状，不能熔融。
元素组成主要为碳，间或含有少量的氢、氮、硫、氧和某些金属元素，有时还带有水分。
广泛用于冶金、化工等工业作为电极或生产化工产品的原料。
二：基本分类：根据石油焦指标划分标准来看，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。
从石油焦工厂所生产的石油焦均称为生焦（greencokes），生焦需再经高温锻烧，使其完成碳化，降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工厂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（spongecoke）。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦（neEDLecoke）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（shotcoke）。
这种焦形如弹丸，表面积少，不易焦化，故用途不多。
石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度，决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性，颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
三：石油焦通常有下列四种分类方法：1：按加工方法-可分为生焦和熟焦。
前者由延迟焦化装置的焦炭塔得到，又称原焦，含较多的挥发分，强度差；后者是生焦经煅烧（1300℃）处理得到，又称煅烧焦。
2：按硫含量的高低可分为高硫焦（硫的质量含量高于4%）、中硫焦（硫含量2%～4%）和低硫焦（硫含量低于2%）。
石油焦
石油焦（PETroleum coke）是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，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。
石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指标决定焦炭的化学性质。
简介渣油经延迟焦化加工制得的一种焦炭。
本质是一种部分石墨化的炭素形态。
色黑多孔，呈堆积颗粒状，不能熔融。
元素组成主要为碳，间或含有少量的氢、氮、硫、氧和某些金属元素，有时还带有水分。
广泛用于冶金、化工等工业作为电极或生产化工产品的原料。
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，降低挥发份至最少程度。
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）。
第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。
加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃±1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
分类石油焦通常有下列四种分类方法按加工方法可分为生焦和熟焦。
石油焦的分类和用途
石油焦的分类和用途石油焦是一种石油炼制过程中产生的副产品，主要由碳和氢组成。
它是一种具有高热值和热稳定性的固体燃料，通常用作工业生产、燃料和化工原料。
石油焦的用途多样，根据其物理和化学性质的不同，可以分为不同的分类和用途。
一、分类1.石油焦的制备方法石油焦的制备方法可以分为热解焦和焙烧焦两种。
-热解焦是通过将石油渣油或者石脑油等石油产品在高温、低氧气环境中加热，从而使其挥发分降低，得到焦炭的制备方法。
这种制备方法制得的焦炭热值较高，但灰分较多，适用于燃料用途。
-焙烧焦是将石油渣油或重油加热至一定温度，再通入空气进行燃烧，然后控制氧气供给，使其不能完全燃烧，最终得到焦炭的制备方法。
焙烧焦制备的焦炭灰分较低，适用于冶金和化工等领域的用途。
2.石油焦的形态石油焦的形态可以分为球型焦和颗粒焦两种。
-球型焦通常由石油焦的结晶形态和特殊的成型工艺制备而成，表面光滑、硬度高，可用于铁合金生产和燃料用途。
-颗粒焦的颗粒形态通常由破碎石油焦、石油焦炼制除去过程中所得的石油焦颗粒以及其他一些特殊制备技术制备而成。
颗粒焦通常灰分较高，热值较低，一般用于工业燃料和锅炉燃料等用途。
二、用途1.工业生产石油焦在工业生产中有广泛用途。
石油焦可以作为高温材料用于电力铸造和冶金工业，用于工业热处理设备和工业炉的保温填料，以及用于制备高硬度材料等。
此外，石油焦还可以用于制备防火材料和炉垫材料等。
2.燃料作为一种高热值的固体燃料，石油焦在燃料领域有着重要的应用。
它可以直接用作工业燃料，如钢铁、铝行业的燃料，也可以用作生活燃料，如家用热水器、暖气炉等的燃料。
此外，石油焦还可以经过特殊处理，制备成颗粒燃料，用于锅炉燃料等用途。
3.化工原料石油焦作为一种碳基原料，还可以用于化工领域。
它可以作为炭黑的原料，用于橡胶工业和化工领域的填充剂，增强剂和着色剂等。
此外，石油焦还可以用于制备一些专用化学品，如碳化硅、硼化硅等。
4.其他用途除了上述用途之外，石油焦还有一些其他的用途。
石油焦
石油焦（PETroleum coke）是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，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。
石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指标决定焦炭的化学性质。
简介渣油经延迟焦化加工制得的一种焦炭。
本质是一种部分石墨化的炭素形态。
色黑多孔，呈堆积颗粒状，不能熔融。
元素组成主要为碳，间或含有少量的氢、氮、硫、氧和某些金属元素，有时还带有水分。
广泛用于冶金、化工等工业作为电极或生产化工产品的原料。
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，降低挥发份至最少程度。
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）。
第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。
加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃±1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
分类石油焦通常有下列四种分类方法按加工方法可分为生焦和熟焦。
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一、石油焦的性质
石油焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品，带有金属光泽，呈多孔性，是由微小石墨结晶形成粒状、
柱状或针状构成的炭体物。石油焦组分是碳氢化合物，含碳90－97%，含氢1.5－8%，还含有氮、氯、硫及
重金属化合物。
石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。石油焦的产量约为原料油的
25-30%。其低位发热量约为煤的1.5-2倍，灰分含量不大于0.5%，挥发分约为11%左右，品质接近于无烟
煤。
二、石油焦的质量标准
延迟石油焦是指延迟焦化装置生产的生焦，也称普通焦，目前还没有相应的国家标准。现国内生产企
业主要依据原中国石化总公司制定的行业标准SH0527－92 生产（详见表1）。该标准主要根据石油焦硫含
量分类，其中一级品、1 号焦适用于炼钢工业中制作普通功率石墨电极，也适用于炼铝业作铝用碳素；2 号
焦用作炼铝工业中电解槽 (炉 )所用的电极糊和生产电极，3 号焦用作生产碳化硅 (研磨材料 )及碳化钙
(电石)，以及其它碳素制品，亦用于制造炼铝电解槽的阳极底块及用于高炉碳素衬砖或炉底构筑。2010年，
中国石化石油焦销售业务整合后，制定了中国石油化工集团公司石油焦企业标准《石油焦》Q/SH
PRD392-2010，对硫含量大于3%的石油焦进行了品级细分（详见表2）。
表1延迟石油焦标准SH0527－92
项目
质 量 指 标
一级品
No.1 No.2 No.3
A B A B A B
硫含量，% ≤0.5 ≤0.5 ≤0.8 ≤1.0 ≤1.5 ≤2.0
≤3.0
挥发分，%
≤12 ≤10 ≤12 ≤12 ≤15 ≤16 ≤18
灰分，% ≤0.3 ≤0.3 ≤0.5 ≤0.5 ≤0.5 v0.8 ≤1.2
水分，% ≤3
真密度（1300℃ 5小时
煅烧） g/cm3
2.08-2.13
实测 实测 实测
粉焦量（块粒8mm以
下） %
25 实测 实测 实测
硅含量，% ≤0.08
钒含量，% ≤0.015
铁含量，% ≤0.08
表2 石油焦（Q/SH PRD392-2010）
项目 指 标 试验方法
4A 4B 5 6
硫含量（质量分数）/％ 不大于 5.0 7.0 9.0 12.0 GB／T 387 a
挥发分（质量分数）/％ 不大于 14.0 16.0 18.0 18.0 SH／T 0026
灰分（质量分数）/％ 不大于 0.8 1.0 1.0 1.0 SH／T 0029
水分b（质量分数）/％ 报告 SH／T 0032
a 硫含量试验方法也可按GB／T 214－2007中第4章规定进行或由生产企业与用户商定分析方法，有争议
时以GB／T 387为仲裁法。
b 水分报告值仅作为出厂计量依据。
三、石油焦的主要用途
石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅
以及燃料等。
根据石油焦结构和外观，石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种：
1、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超高功率石墨电极。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。
2、海绵焦，化学反应性高，杂质含量低，主要用于炼铝工业及炭素行业。
3、弹丸焦或球状焦：形状呈圆球形，直径0.6-30mm，一般是由高硫、高沥青质渣油生产，只能用作
发电、水泥等工业燃料。
4、粉焦：经流态化焦化工艺生产，其颗粒细（直径0.1-0.4mm），挥发分高，热胀系数高，不能直接
用于电极制备和炭素行业。
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）。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。高硫焦则一般用作水泥厂和发电厂的燃料。
在炼钢用的石墨电极或制铝、制镁用的阳极糊（融熔电极）时，为使石油焦（生焦）适应要求，必须
对生焦进行煅烧。煅烧温度一般在1300℃左右，目的是将石油焦挥发分尽量除掉。这样可减少石油焦再制
品的氢含量，使使油焦的石墨化程度提高，从而提高石墨电极的高温强度和耐热性能，并改善了石墨电极
的电导率。煅烧焦主要用于生产石墨电极、炭糊制品、金刚沙、食品级磷工业、冶金工业及电石等，其中
应用最广泛的是石墨电极。 生焦不经锻烧可直接用于碳化钙作电石主料，生产碳化硅和碳化硼作研磨材料。
也可直接作为冶金工业鼓风炉用焦炭或高炉墙衬炭砖，也可作铸造工艺用致密焦等