国外针状焦技术
Fue l 燃料
3.44 1.34
Fue l 燃料 Fue l 燃料
A World of SolutionsTM
4
Awa rd Clie nt N a me D a te
1990 1985 1985 1983 1983 1982 1981 1980 1980 1979 1978 1973 1969 1969 1969 1968 1968 1966 1960 1959 1958 1957 1954 1953 1952 1952 1951 1950 1949 1947 1942 1940 1938 1938
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Lummus Delayed Coking Experience
Co untry
S o uth Africa Ita ly Ja pa n T a iwa n USA USA V e ne zue la USA USA USA China Ja pa n Ja pa n Ge rma ny Bra zil USA USA Ja pa n USA Ge rma ny USA USA USA USA USA USA Ge rma ny USA USA USA USA USA USA USA
CB&I’ Delayed Coking Technology for
Needle Coke Production 西比埃公司可生产针状焦的
延迟焦化技术
Lummus Technology Inc.
鲁姆斯技术公司
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Lummus Delayed Coking Experience 鲁姆斯延迟焦化技术业绩
焦技术工业化的专利商.
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3
Lummus Delayed Coking Experience
Awa rd Clie nt N a me 授D标a t时e 间 客户名称
C o untry 国家
2011 2010 2010 2008 2008
2008
2008 2007 2007 2007 2007 2007 2007 2006 2006 2006 2006 2002 2002 2000 1999 1998 1997
Over 70 years of experience 超过70年的工业应用业绩 1st Lummus‐designed delayed coking unit came on line
in 1938 for Gulf Oil Company 第一套鲁姆斯设计的延迟焦化装置于1938年在海湾
– Solvent deasphalted tar – 溶剂脱油沥青
பைடு நூலகம்
• Specialty Feed:特殊原料 – Pyrolysis tar热裂解沥青 – Decant oils澄清油 – Coal tar pitches 煤焦油
– Solvent refined coal 溶剂精炼煤
– Hydrocracked feedstocks – 加氢裂化原料
2.15
2.96 2.71 2.10 0.75 1.34 5.81 1.96 2.00 3.87 1.34 1.34 0.91 6.77 2.34 2.23 1.24 2.01
1.94
0.65 1.24 1.94 2.69
Anode / Fue l 阳极焦燃料
Fue l 燃料 Fue l 燃料
Fue l 燃料
石油公司顺利投产 Designed 62 delayed coking units
共设计62套延迟焦化装置 17 basic engineering packages in last 5 years
过去5年完成了17套基础工程设计包。 8 units in different phases of
Delayed Coking Process Description 延迟焦化技术工艺描述
Specialty Cokes: 特种焦炭
– Anode Coke – 阳极焦 – Needle Coke – 针状焦
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Agenda提纲
2
Lummus Delayed Coking Experience鲁姆斯延迟焦化业绩
N e e dle / Ano de 燃料/阳极焦 N e e dle / M -L 针状焦/M-L N e e dle / M -L 针状焦/M-L
Fue l
Fue l Fue l Fue l Fue l
燃料 燃料 燃料 燃料
N e e dle /L
针状焦/L
N e e dle /Anode
N e e dle / Ano de 针状焦/阳极焦
C o lumb ia
MRPL Guru Gobind S ingh R e fine rie s Ltd
Che nna i P e trole um Co. Ltd. U nite d R e fining N a ga rjuna Oil Compa ny Ltd Essa r Oil R osne ft Kuwa it N a tiona l P e trole um Co. Essa r Oil Bha ra t Oma n R e fine rie s Ltd P e troCa na da R osne ft Ca na dia n N a tura l R e source s India n Oil Corp. Ltd. (IOC) India n Oil Corp. Ltd. (IOC) V a le ro Essa r Oil 1 ADNOC 1 India n R e fining V a le ro Formosa P e troche mica l V a le ro 4 S a udi Ara bia n Oil Compa ny 3 D ia mond S ha mrock 1
Ind ia Ind ia Ind ia USA Ind ia Ind ia R ussia Kuwa it Ind ia Ind ia Ca na da R ussia Ca na da Ind ia Ind ia A rub a Ind ia
Abu D ha bi
USA A rub a T a iwa n USA
1996
1993 1993 1993 1993
1992
1992
LukOil Confide ntia l Confide ntia l Khe rson Oil R e fine ry P e troja m
R ussia U kra ine Ja ma ica
E cope trol / Gle ncore
S a sol AN IC N ip p o n Ko sa n Chine se P e tro le um T e xa co [1] GH R E ne rg y La gove n [1] H unt Oil A irc o Inte rna tio na l Co a l R e fining D a o sha n S te e l W o rks N itte tsu Che mica l Ind ustrie s M itsub ishi Che mica l Co no c o / O M W P e tro le o Bra sile iro * S he ll Oil Ashla nd Oil N itte tsu Che mica l Ind ustrie s Mobil Oil BP Mobil Oil Ame rica n Oil U ca n P ro d ucts Ohio Oil P a n-Am S o uthe rn S ta nd a rd O il BP P a n-Am S o uthe rn S ta nd a rd O il P ure Oil S ta nd a rd O il S ta nd a rd O il Gulf Oil Gulf Oil
S a udi Ara bia
USA
Ca pa city (BP S D ) 产量
38479 3,019
28 18,600 15,000
40,000
55,000 50,375 39,000 14,000 25,000 108,000 36,500 37,200 72,000 25,000 25,000 17,000 126,000 43,600 41,500 23,000 37,400
– Heavy Venezuelan resid
– 委内瑞拉重质渣油
– Canadian heavy and extra‐heavy
bitumen‐Athabasca bitumen
– 加拿大重质和超重质沥青及阿 萨巴斯卡沥青
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6
Lummus Delayed Coker Experience鲁姆斯延迟焦化业绩
0 13,300
0 0
0.28 0.27 0.13 0.81 2.69 2.15 5.27 0.65 0.22 0.28 0.11 0.22 0.20 0.65 0.63 0.10 0.72 0.08 1.08 0.60 1.02 0.54 0.48 0.32 0.67 1.72 0.60 0.50 0.91 0.38 0.00 0.72 0.00 0.00
Fue l 燃料 Fue l 燃料
Fue l 燃料 Anode 阳极焦
Anode 阳极焦 Fue l 燃料
Fue l 燃料 Fue l 燃料 Anode 阳极焦 Fue l 燃料
Fue l Fue l Fue l
燃料 燃料 燃料
Fue l Fue l Fue l
燃料 燃料
针状焦工艺技术简述
２１ 年 ０１
第 ３ 期 ５
Ｓ ＩＮ Ｅ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ ＴＯ ＣＥ Ｃ ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ Ｎ
Ｏ职校论坛０
科技信 息
针状焦工艺技术简述
李 桂 芬 陈姗姗 （ 台河职 业学 院 黑龙 江 七 台河 七 １４ ０ ） ５ ６ ０
【 要】 摘 介绍 了国内外针 状焦的工艺发展现状和几种典 型的工艺技术 ， 并对产品性 能做 了对比 ， 出对国 内 提 针状 焦生产的建议 【 关键词 】 系针状焦 ； 系 状焦； 煤 油 针 工艺
１ 工 艺 发 展 现状
针状焦可用石油加 工和煤焦油加工的重质馏分油来生产， 如热裂 化渣油 、 催化裂化澄清油 、 煤沥青等， 富含短侧链 、 线型联接 的多环（～ ３ ２ 原 料预 处 理 ４环） 芳烃是 生产针状焦的优质原料
１１首先处去其中有 害小球 提生长的喹啉 美 国在 ５ 年代后期 首 Ｏ 先掌握 了石油系针状焦的生产技术 由于 不溶物 ． 然后再经 热处理进行组分调剂 ． 获得满足针状焦生产需 要的 石油加工趋 向催化裂化等轻质化深加工方 向发展 ． 致使油系针状焦原 原料 ． 是原料预处理 的 目的 料减少 加之 ７ 年代两次石油危机 ．更使人们感到原料供应的不稳 ０ 业 生产上对针状 焦原料 的要 求是： 芳烃含量 高 ｆ 重量 比约为 定 。于是 ７ 年代 以来 ． 本 、 国等 国家均致力于开发煤系针状焦技 Ｏ 日 德 ３ ％～ ０ ）胶质沥青质含量低（ ０ ５％ 、 一般控制庚烷不溶物＜ ．％ ）灰分 （ ２Ｏ 、 一 术 １７ 年 日 ９９ 本煤系针状焦实现工业化生产。 使油系和煤系针状焦市 般 ＜００ ％ ）和硫 分含量 低 ｆ ．５ 不大 于 ０５ ） ．％ 、钒 和镍含 量 均不 大于 场共存 国内针状焦技术开发工作启步较晚 ５ ｐ ｍ， 生 喹 啉 不 溶 物 含 量 为 零 ， 化 剂 粉 末 含 量 小 于 ｌｏ ｐ ， ０ｐ 原 催 ０ ｐ ｍ 原 煤 系针状焦 的生产工艺技术主要有如下 ４种 ： 料 的密度要求大于 １ ｇ ｍ 以保证针状焦产率 ．／ ， ｏｃ １１１ 真空蒸馏法 ：９ １年美 国 Ｌ Ｉ 司首先提 出用 真空分 离法从 ．． １７ Ｃ公 原料 预处 理方 法 主要 有 ： 馏法 、 心法 、 剂法 、 质法 等 ． 蒸 离 溶 改 ． 煤焦油沥青 内分离出针状焦 ． 申请 了美 国专利 ． 并 核心技术是通过真 空蒸馏切取适合生产针状焦的原料 ． 工艺较简单 ． 且针状焦的收率低 ３ 几 种 典 型 的针 状 焦 工 艺 １ ． 溶剂萃取 法 ：９ １ Ｌ Ｉ 司用溶 剂处理方法 除去沥 青 中的 ．２ １ １８ 年 Ｃ 公 目前 国内针状焦的工业化生产 以山西宏特煤化工有限公 司、 山 宝 喹啉不溶物 （ Ｉ成分 的方法 申请 了美 国专利 即先用助聚剂液体使 Ｏ） 钢铁股 份公司化工分公 司、 山西 朔州ｉ元碳素股份有 限公 司 、 中钢集 Ｏ 凝 聚． 聚体在重力沉降器内被分离 。 Ｉ 凝 该处理技术类似于 日 本新 日 团鞍山热能研究院有限公司等几 家为代表 化公司用煤焦油沥青生产针状焦的工业化装置 溶剂处理技术 所得针 状焦的收率高 ， 质量好 ． 但工艺较复杂 ． 投资也较高 １１ Ｍ— ．＿ ３ Ｌ法 ：９ ５年 Ｌ Ｉ 司和 日本 Ｍａｄｅ １８ Ｃ公 ｒｚｎ石油化学公 司的 Ｍ— Ｌ 工艺 申请 了美 国专利 ． 该丁艺是把特殊 的原料 预处理技术 和独特 的 两段延迟焦系统结合起来 ． 是第一套以煤焦油沥青为原 料的针状焦 生 产装置 。 生产的针状焦质量最好 ， 但也存在收率较低 、 工艺复杂和投 资 高的问题。 １１ 闪蒸一 聚法 ：９ ５年鞍 山焦耐 院、鞍 山钢铁大学和石 家庄 焦 ．． ４ 缩 １８ 化厂共 同开发了闪蒸 一 缩聚工艺 ． 申请 了中国专利 并 该法是将混合原 产 品 料油送到特定 的闪蒸塔 内 ． 在一定温度 和真 空下闪蒸 出闪蒸油 ． 闪蒸 油进入缩聚釜进行聚合 得到缩 聚沥青 。此工艺收率适 中， 工艺简单。 图 ３ １ 工 业 化 生 产 针 状 焦 工 艺流 程 图 — １ 油系针状焦石油系针状焦 以热裂化渣油 、 裂化 澄清油 、 ． ２ 催化 润滑 油精制抽出油 、 蒸汽裂化焦 油、 焦化蜡油 、 乙烯裂解渣油等为原料。美 山西宏特煤化工 有限公司所得针状焦 的指 与其它针状焦 产品 国在 ５ 年代后期首先掌握 了石油 系针状焦的生产技术 Ｏ 进 行 比较 ， 果如 下 表 ３ ｌ 结 一： １ ． 催化裂化澄清油 目前常用作针状焦原料的催化裂化澄清油在 ．１ ２ 表 ３１ — 性质 和组成上有 以下 特点 ： 密度大 ， ／ ＣＨ原子 比较小 ． 芳香度较 高 ， 说 明澄 清油的芳构化 程度非常高 ． 芳烃含 量高 ． 从组成上适 宜作为生产 针状焦 的原料 美 国油系针状焦以澄清油为主要原料 ． 产量居世界第
催化油浆生产针状焦技术方案
催化油浆生产针状焦技术方案摘要：分析针状焦成焦机理和产品特点，结合公司生产情况，提出生产针状焦所需的原料来源及生产方案。
关键词：催化油浆，针状焦，技术方案1 前言重油催化裂化是国内石油加工企业重要的二次加工工艺，催化原料变重使装置结焦和结垢，不能正常运行，而外甩油浆是解决这一矛盾、维持装置热平衡的办法，从而被许多炼油厂采用。
随着原料不断重质化，油浆的产量也将进一步增加。
目前，国内的催化油浆一般作为廉价的重质燃料油出厂。
油浆中含有30%～50%的饱和烃，这部分饱和烃又是优质的催化裂化原料；同时油浆中的芳烃达50％以上，芳烃是一种极有价值的化工产品，能够进一步深加工生产附加值较高的产品，产品用途广泛，市场前景广阔。
因此催化油浆作为廉价的重质燃料油烧掉非常可惜，对其开发利用将会给炼油企业带来良好的经济效益。
石油针状焦是上世纪7O年代大力发展的优质焦种。
由于它具有高结晶度、高强度、高石墨化、低热膨胀、低烧蚀等特点，广泛地用做冶金工业中超高功率石墨电极的原料。
用石油针状焦制成的超高功率电极，可以明显地提高炼钢效率，使得炼钢时间缩短一半，能耗降低30%，电极损耗减少29%，减少环境污染。
国外针状焦已经具有相当成熟的工艺，相关技术均以专利形式出现，生产技术受到严格保密。
其中油系针状焦以美国为主，煤系针状焦以日本为主，中国的针状焦90%都依赖进口。
1995年11月，锦州石化公司采用石科院自主开发的石油系针状焦生产技术，建成投产100kt/a（原料）石油系针状焦生产装置，生产出合格的针状焦，结束了我国针状焦不能连续生产的历史。
近年来，超高功率电炉炼钢飞速发展，使得国际市场针状焦趋于紧俏，同时，我国针状焦需求量也不断扩大，截止2017 年底，国内针状焦需求量约400kt，由于国内缺乏生产能力，进口针状焦价格完全控制在发达国家手中，近4 年时间，我国进口针状焦价格上涨近4 倍，特别是金融危机以来，大多数化工产品价格大幅下滑，但针状焦的价格却持续上升。
2024年针状焦市场前景分析
2024年针状焦市场前景分析概述针状焦是一种关键的原材料，在电解铝和钢铁生产过程中被广泛使用。
由于其重要性，我们有必要对针状焦市场的前景进行分析。
本文将介绍针状焦的定义、产地、需求和供应情况，并展望其未来的前景。
定义针状焦是指直径在0.2至3毫米的人造焦炭颗粒。
它由高温炼焦过程中产生的挥发分析出，并经过特殊处理形成。
针状焦具有良好的导电性和化学稳定性，是电解铝和钢铁生产过程中不可或缺的原材料。
产地全球针状焦的主要产地包括中国、日本、印度、美国和俄罗斯等国家。
中国是世界上最大的针状焦生产国家，占据了全球市场的重要地位。
此外，日本和印度等国家也在针状焦生产方面有一定的产能。
需求针状焦的主要需求来自于电解铝和钢铁行业。
随着经济的发展和工业化进程的加快，全球对铝和钢铁的需求持续增长，进而推动了针状焦市场的发展。
此外，电动汽车、航空航天和建材等领域对钢铁和铝的需求也在不断增加，进一步促进了针状焦的需求。
供应由于针状焦的生产过程相对较复杂，目前全球供应仍然相对紧张。
主要的针状焦生产厂家通过技术创新和生产效率提升来满足市场需求。
然而，由于全球产能的局限性和环保压力的增加，供应短缺的问题仍然存在。
未来前景针状焦市场的未来前景看好。
首先，随着全球经济的不断增长，对钢铁和铝等产业的需求将持续增加，进而推动针状焦的需求。
其次，新兴领域如电动汽车、可再生能源和智能化建筑等对针状焦的需求也将逐渐增加。
最后，针状焦供应短缺的问题将会促使企业加大投入并推动技术创新，进一步推动市场的发展。
结论综上所述，针状焦市场前景广阔。
随着全球经济的发展和新兴产业的兴起，对针状焦的需求将持续增加。
同时，供应短缺和技术创新也将推动市场的发展。
然而，由于市场竞争激烈和环保要求的提高，企业需要持续关注市场动态并寻求创新，以保持竞争优势。
针状焦的生产与应用
针状焦的生产与应用目前，全球每年针状焦产量月为120万吨左右，其中石油系针状焦主要由美国、英国、日本等国生产，煤系针状焦生产以日本为主，日本已形成油洗、煤系针状焦共存的局面。
我国每年的针状焦产量只有5吨。
由于国内针状焦产量不足，我国每年要大量进口高价针状焦，预计今年我国针状焦需求量将超过30万吨，2010年需求量将达到40万吨，我国针状焦需求量80%～90%依赖进口。
电炉炼钢大型化和全球电炉炼钢产量增长速度加快，使得超高功率电极用量增加，针状焦需求量随之必然增加。
要有效缓解我国针状焦生产的被动局面，减少进口成本，促进电弧炉炼钢的发展，我国急需加大对针状焦生产技术和引进技术的研究开发力度，提高我国针状焦生产技术水平，扩大生产量1 针状焦的特性及工艺针状焦是制造超高功率电极的骨料，应用于超高功率电炉炼钢生产中。
超高功率电炉炼钢，须使用超高功率电极（UHP）,以针状焦为原料生产UHP最佳，但要求原料沥青中喹啉不溶物（QI）含量小于6%，甲苯不容物（TI）含量在24%～26%。
电炉使用由针状焦制造的超高功率电极和使用普通相比，前者可缩短冶炼时间30%，吨钢耗电可节省50%，生产能力可增加1.3倍，同时消耗电极较少。
国外电炉炼钢超高功率电极消耗情况：俄罗斯生产碳素钢和高合金钢企业石墨电极单耗3.7千克/吨钢；日本为5.2千克/吨钢；瑞典为6.7千克～7.2千克/吨钢。
全球石墨电极产量的2/3消耗于电炉炼钢中。
针状焦具有电阻率小、热膨胀系数小、耐冲击性能强、机械强度高、抗氧化性能好、消耗低等优点。
沥青针状焦在外观上和普通沥青焦不同。
普通沥青焦与焦炭形状类似，气孔率可达50%；沥青针状焦为针状结晶，呈纤维流线状结构，其特点是膨胀系数小、比电阻小、假密度大（气孔率小）、真密度大、反应性小、容易石墨化等。
针状焦生产主要采用延迟焦化生产工艺，由美国标准油公司于1931年开发成功，最初用于从低品味的石油重油制取轻质油和石油焦。
针状焦
针状焦一、油系针状焦：以石油渣油为原料生产二、沥青（煤系）针状焦：以精制煤沥青为原料生产三、针状焦是外观具有明显纤维状纹理结构。
四、美国Ｃ／Ｇ公司质量指标扑(44):知道吗！为了来顶你的帖子，我特地向工头请了一天假，还预支了40元工资。
早上５点起床，走了12里的山路，来到一个小镇。
花了７元钱坐了一个小时的车，来到了城里。
已经中午了，于是就吃了一碗３元的面，就近找了一家不用身份证、不用网卡、一小时２元的黑吧。
叫老板开了台机子，还吵着要老板帮我申请一个论坛的ID，开进你帖子后，准备抬起我那半个月没洗直滴油的头顶你时，旁边的**叫住了我。
“你想干什么呢？” “顶LZ的帖子啊，碍着你啦？” **嘲笑我说：“不是那样顶的啦... 看着贴是这样顶地：精辟啊！太正确啦！楼主果然英明！不得不赞美你一下！看了楼主的帖子,不由得精神为之一振,自觉七经八脉为之一畅,七窍倒也开了六巧半,自古英雄出少年,楼主年纪轻轻,就有经天纬地之才,定国安邦之智,古人云,卧龙凤雏得一而安天下,而今,天佑我大中华,沧海桑田5000年,中华神州平地一声雷,飞沙走石,大舞迷天,朦胧中,只见顶天立地一金甲天神立于天地间,这人英雄手持双斧,二目如电,一斧下去,混沌初开,二斧下去,女娲造人,三斧下去,小生倾倒.得此大英雄,实耐之幸也,民之福也,怎不叫人喜极而泣.......古人有少年楼主说为证,少年之楼主如红日初升，其道大光；河出伏流，一泻汪洋；潜龙腾渊，鳞爪飞扬；乳虎啸谷，百兽震惶；鹰隼试翼，风尘吸张；奇花初胎，皇皇；干将发硎，有作其芒；天戴其苍，地履其黄；纵有千古，横有八荒；小生对楼主之仰慕如滔滔江水连绵不绝,海枯石烂,天崩地裂,永不变心.看完楼主的帖子，我的心情竟是久久不能平静。
正如孙子我所云：大音希声，大象无形。
我现在终于明白我缺乏的是什么了，正是楼主那种对真理的执着追求和楼主那种对理想的艰苦实践所产生的厚重感。
面对楼主的帖子，我震惊得几乎不能动弹了，楼主那种裂纸欲出的大手笔，竟使我忍不住一次次地翻开楼主的帖子,楼主的帖子实在是写得太好了。
煤系针状焦的市场前景与技术发展现状
专科 学校化 工 系 ， 助理 工程 师 ， 从事 煤 焦油 下游 深加 工 现 产品 的技术 研发工作 。
一
８一 煤 化 工 来自２ １ 年第 ３ ００ 期
表 １ ２０ ０ ４年 ０８年 我 国 电 炉 钢 产 量 及 占钢 产 量 比例 ２０
进 口。 目前 ， 国内针状焦 生产处于工业化试 验阶段 ， 关
电炉 炼钢 （ 生产 １ 消耗 ５ ｇ ｔ ｋ Ｈ Ｐ石 墨 电 极 或 ３ ｇ ｋ Ｕ Ｐ石 墨 电极 ） Ｈ
１１ 电炉 钢 发 展 前 景 ．
石 墨 电极 。
针状 焦是 电炉炼钢用 石墨 电极 的原料 ， 电炉炼钢
是 通 过 石 墨 电极 向炼 钢 炉 导 入 电 流 ， 大 的 电 流 在 电 强
第３ （ 期 总第 １８ ） ４期
２１ ０ ０年 ６月
煤 化 工
Ｃ ａ ｅ ｃ ｎ ｕ ｏ ｌＣｈ ｍｉ ａ Ｉ ｄ ｓ ｌ
Ｎ ．（ ｏａ ｏ１ ８ ｏ３Ｔ ｔｌ ．４ ） Ｎ
Ｊ ｎ ０１ ｕ ．２ ０
煤 系针 状 焦 的市 场 前 景 与 技 术 发 展 现 状
卢林峰 徐 香
２０ ０ ４年 ～ ０ ８年我 国电炉钢 产量 及 占钢产 量 比 ２０
例 列 于 下 页表 １ 。
极 下端通 过气体发生 电弧 放 电， 利用 电弧产生 的热量 来进行冶炼 。根据 电炉容量 的大小 ， 配用 不 同直 径 的
采用 电炉炼钢 可使冶 炼时 间缩 短 ５％ 每 ｔ钢节 ６， 约 电力 ２％ ２ 以上 ， 产量 可相应增 加 １ ３倍 。提 高 电炉 ． 炼 钢 比例是实现 钢铁 工业可持续发展 的重要措施 。 生
键 指标 Ｃ Ｅ 热膨 胀 系数 ） 国外成 熟 的针 状焦 生产 Ｔ（ 与 技术相 比，还有一定差 距 。产 品基本用 于 Ｈ 石 墨电 Ｐ
针状焦生产技术
针状焦生产技术针状焦生产技术一、概述针状焦是20世纪70年代大力发展的一种优质炭素原料，外观为银灰色、有金属光泽的多孔固体，表面呈明显的细长针状或纤维状的纹理走向，有润滑感，内部孔大而少，略呈椭圆形，因其外观具有明显的纤维状或针状纹理结构，故称为针状焦（Needle Coke）。
针状焦具有低热膨胀系数、低孔隙度、低硫、低灰分、低金属含量、高导电率及易石墨化等一系列优点。
由针状焦制成的石墨制品具有高密度、高强度、高纯度、高结晶度、高导电导热性、低热膨胀系数、低烧蚀性等特点，在国防和冶金工业中得到广泛的应用，其中冶金工业中的用量最大。
在冶金工业中，用针状焦制成的超高功率石墨电极（UHP）可以明显提高冶炼效率，降低电耗和原材料消耗，减少环境污染。
针状焦根据原料的不同可以分为石油系针状焦和煤系针状焦。
生产石油系针状焦的主要原料是催化裂化澄清油和热裂化渣油。
针状焦的生产不仅需要特殊的原料，而且需要特殊的工艺条件。
目前，国内催化裂化澄清油和润滑油精制抽出油在炼油厂一般都作为燃料油处理，重质芳烃没有得到有效的利用，经济效益较差。
中国石化石油化工科学研究院（以下简称石科院）开发的针状焦生产技术，利用延迟焦化装置加工催化裂化澄清油和热裂化渣油等原料，生产针状焦，可以提高炼油厂的经济效益。
二、技术特点石科院针状焦生产技术特点如下：（1）以石油加工过程中高芳烃含量的渣油为原料，如催化裂化澄清油、热裂化渣油、润滑油精制抽出油或混对不同比例的乙烯焦油、焦化蜡油、减压渣油等，生产合格针状焦。
（2）与催化裂化工艺组合，减少炼厂低价值重质燃料油的产量，提高炼厂的经济效益。
（3）两路进料系统的延迟焦化专利技术，可在同一套焦化装置上生产不同规格的焦炭：普通焦和针状焦。
（4）可以根据原料性质及产品要求的变化，灵活调节操作条件，控制针状焦的质量。
（5）技术成熟， 14万吨／年针状焦生产装置已成功稳定连续运行，产品质量稳定。
三、推广应用实施情况及应用前景分析石科院开发的针状焦生产技术于1985年7月通过中国石油化工总公司技术鉴定。
煤焦油制备针状焦的技术研究
煤焦油制备针状焦的技术研究【摘要】本文主要探讨了煤焦油制备针状焦的技术研究。
首先分析了煤焦油的特性，然后探讨了针状焦的制备方法及工艺参数优化。
同时进行了反应机理研究，并对产品性能进行了测试。
通过实验结果分析，总结了煤焦油制备针状焦的技术，并展望了未来的研究方向。
本研究对于提高煤焦油的加工利用价值，实现能源资源的高效利用具有一定的指导意义和实践价值。
【关键词】煤焦油、针状焦、技术研究、特性分析、制备方法、工艺参数、优化、反应机理、产品性能测试、总结、展望1. 引言1.1 煤焦油制备针状焦的技术研究针状焦具有较高的结晶度和机械强度，可以提高焦炭的燃烧效率和热值，减少环境污染和能源消耗。
针状焦的制备方法和工艺参数对产品质量和经济效益具有重要影响。
通过对煤焦油的特性分析、针状焦的制备方法探讨、工艺参数优化、反应机理研究以及产品性能测试，可以更好地理解煤焦油制备针状焦的技术要点和关键问题。
本文旨在系统总结煤焦油制备针状焦的技术研究现状，为工程实践和未来研究提供参考。
通过深入探讨煤焦油制备针状焦的关键技术和发展趋势，可以推动焦化工业的技术创新和产业升级，促进能源资源的高效利用和环境保护的可持续发展。
2. 正文2.1 煤焦油的特性分析煤焦油是煤焦化工业中的一个重要副产品，具有复杂的化学成分和多样的性质。
其主要成分包括苯、脂环烷烃和脂环烯烃等，具有一定的挥发性和粘度。
在煤焦油中，含量较高的多环芳香烃使其具有较高的碳原子密度和柔软性，这为其制备针状焦提供了较好的基础。
煤焦油中还包含一定量的杂质，如硫、氮等元素，这些杂质会影响针状焦的质量和性能。
在制备针状焦的过程中，需要对煤焦油的特性进行深入分析，以确定最佳的制备方法和工艺参数。
通过对煤焦油的特性分析，可以确定其挥发性、粘度、含硫量等关键特性参数，并且根据这些特性参数来选择最合适的制备方法和工艺路线。
通过对煤焦油的特性分析，还可以了解其在制备针状焦过程中的反应机理，从而指导后续工艺参数的优化和产品性能的测试工作。
针状焦技术
针状焦生产简述针状焦是制造超高功率电弧炼钢电极的骨料，按其原料不同可分为油系和煤系两种，以石油加工产物的重质馏分如裂化渣油为原料生产的针状焦为油系，以煤焦油加工产物的重质馏分如煤沥青或煤沥青真空闪蒸油作原料生产的针状焦为煤系。
近年来，还有煤系原料和油系原料共炭化制取针状焦。
针状焦的生产主要包括原料预处理、延迟焦化和煅烧三大阶段。
1.原料预处理：目的是除去影响中间相形成的因素，调整沥青组分组成，降低喹啉不溶物（QI）含量，原料中QI 含量影响针状焦的膨胀系数，QI 含量高，则针状焦的膨胀系数增加，针状焦的石墨化程度降低。
除去QI 的方法主要有溶剂处理法和真空—加压缩聚法。
此外还有机械离心法。
日本的工业化生产及中国工业性试验调制针状焦原料大多采用溶剂处理法。
其生产流程是用石油馏分加煤焦油馏分作为溶剂，以适当的比例均匀加到煤沥青中，在静置分离槽中将溶相和残渣分离，残渣从底部排出，溶相送入蒸馏塔处理，塔顶回收溶剂，塔底放出精制沥青，即为延迟焦化的原料。
其操作影响因素主要有：（1）温度和搅拌时间。
（2）静置时间和溶剂比。
（3）混合溶剂的芳脂比例。
2.延迟焦化：煤系原料生产针状焦的延迟焦化装置，大致沿用石油工业延迟焦化设备，不过在设备材质上改用不锈钢，以免在生产过程中混入金属氧化物等物质。
其生产流程为精制沥青经管式炉加热到预定温度后送入焦化塔，在焦化塔内进行中间相热转化过程，最终生成针状焦，气相中间产物经分馏塔分离，得到焦化废气、焦化轻油、焦化重油。
焦化塔内生产的针状焦用高压水击碎，因此焦化塔是间歇操作，通常每隔24小时切换一次。
3.煅烧：煅烧阶段比较简单，和石油工业用的基本相同，都是回转窑。
延迟焦从焦化塔中被高压水切落入焦坑，然后用抓斗提到皮带输送机送往脱水仓。
再经筛分机、破碎机送往煅前仓，经由给料盘用皮带机进入回转窑，被煤气加热到1300~~1500℃，然后进入另一回转窑被水冷却到100℃左右，再用皮带机运送到产品贮槽。
油系针状焦的市场前景与技术发展
代 。针状 焦具有 热膨 胀 系数低 、密度 高 、低硫 、低
新统计数据 ，２０ 年世界粗钢产量共计 １． 亿 ｔ ０９ ２５ ， ２ 其 中电炉钢产量为 ３ ５ ｔ ． 亿 ；国内粗钢产量 ５ ８ ４ ． 亿 ６
灰分 、低金属含量及导电率高等优点 ；主要用于生 ｔ 其 中电炉钢 产量 为 ０４ 亿 ｔ ， ．８ ，占 ８５ ． ％；国外粗钢 产高 功率 （Ｐ） Ｈ 和超 高功率 （ Ｈ 电炉炼 钢用 的石 产量合计 ６ ７ ｔ Ｕ Ｐ） ． 亿 ，其 中电炉钢产量为 ２ ７亿 ｔ ５ ． ９ ，
第４ １卷 第 ２期 ２ １ 年 ２月 ０ ２
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Ｖ１ ｏ． ４１．Ｎ ． ｏ２ Ｆ ｂ ｕｒ ｅ ｒ ａ ｙ， ２ １ ０ ２
油 系针 状 焦 的市 场前 景 与技 术 发 展
墨 电极 ，同时也 是 电刷 、电池 、炼钢增 碳 剂及 高温 耐火 炉料 的新 材料 ， １Ｊ ２ ｏ
占 ４ ． ％。 ５１ ９
国外 每 吨 电炉 钢 消耗 超 高 功 率 石 墨 电 极 ２５ ． ｋ ，．７亿 ｔ ｇ ２９ 电炉钢需 超 高功率 石墨 电极 ： ．５万 ｔ ７２ ４ ，
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