El coque de petróleo es un producto sólido inflamable que se obtiene a partir de residuos de petróleo y asfalto de petróleo mediante coquización. Es de color negro y poroso, su elemento principal es el carbono y su contenido de cenizas es muy bajo, generalmente inferior al 0,5 %. El coque de petróleo es un tipo de carbono fácilmente grafitizable y tiene una amplia gama de usos en la industria química, metalúrgica y otras industrias. Es la principal materia prima para la producción de productos de grafito artificial y productos de carbono de aluminio electrolítico.
Según la temperatura de tratamiento térmico, el coque de petróleo se puede clasificar en dos tipos: coque crudo y coque calcinado. El coque crudo, obtenido mediante coquización retardada, contiene una alta concentración de volátiles y presenta baja resistencia mecánica. El coque calcinado se obtiene mediante calcinación. La mayoría de las refinerías en China producen únicamente coque crudo, y la mayor parte de las operaciones de calcinación se llevan a cabo en plantas de carbón.
El coque de petróleo se puede dividir en tres tipos: coque con alto contenido de azufre (que contiene más del 1,5 % de azufre), coque con contenido medio de azufre (que contiene entre el 0,5 % y el 1,5 % de azufre) y coque con bajo contenido de azufre (que contiene menos del 0,5 % de azufre). Los electrodos de grafito y otros productos de grafito artificial generalmente se fabrican con coque de bajo contenido de azufre.
El coque de aguja es un tipo de coque de alta calidad con una textura fibrosa evidente, especialmente un coeficiente de expansión térmica bajo y una fácil grafitización. Cuando el bloque de coque se rompe, se puede dividir en partículas delgadas en forma de tiras según su textura (la relación de aspecto suele ser superior a 1,75), y la estructura fibrosa anisotrópica se puede observar bajo un microscopio de luz polarizada, por lo que se denomina coque de aguja.
La anisotropía física y mecánica del coque de aguja es muy evidente, y posee una buena conductividad eléctrica y térmica paralela al eje longitudinal de las partículas, además de un bajo coeficiente de dilatación térmica. Durante el moldeo por extrusión, el eje longitudinal de la mayoría de las partículas se alinea con la dirección de extrusión. Por lo tanto, el coque de aguja es la materia prima clave para la fabricación de electrodos de grafito de alta o ultra alta potencia, que presentan baja resistividad, un pequeño coeficiente de dilatación térmica y una buena resistencia al choque térmico.
El coque de aguja se divide en coque de aguja de petróleo, producido a partir de residuos de petróleo, y coque de aguja de carbón, producido a partir de asfalto de carbón refinado.
El alquitrán de hulla es uno de los principales productos del procesamiento profundo del alquitrán de hulla. Es una mezcla de diversos hidrocarburos, de color negro, de alta viscosidad, semisólido o sólido a temperatura ambiente, sin un punto de fusión fijo, que se ablanda tras el calentamiento y luego se funde, con una densidad de 1,25-1,35 g/cm³. Según su punto de reblandecimiento, se divide en tres tipos de asfalto: de baja, media y alta temperatura. El rendimiento del asfalto de temperatura media es del 54-56% del alquitrán de hulla. La composición del alquitrán de hulla es muy compleja, ya que está relacionada con las propiedades del alquitrán de hulla y el contenido de heteroátomos, y también se ve afectada por el sistema de coquización y las condiciones de procesamiento del alquitrán de hulla. Existen muchos índices para caracterizar las propiedades del alquitrán de hulla, como el punto de reblandecimiento del asfalto, la insolubilidad en tolueno (TI), la insolubilidad en quinolina (QI), el valor de coquización y las propiedades reológicas del alquitrán de hulla.
El alquitrán de hulla se utiliza como aglutinante y agente impregnante en la industria del carbono, y sus propiedades influyen notablemente en el proceso de producción y la calidad de los productos de carbono. El asfalto aglutinante suele ser asfalto de temperatura media o asfalto modificado de temperatura media con un punto de reblandecimiento moderado, un alto índice de coquización y una alta resina beta, mientras que el agente impregnante debe ser asfalto de temperatura media con un punto de reblandecimiento bajo, un índice de calidad bajo y buena reología.
Fecha de publicación: 7 de febrero de 2025