CS208161B2 - Způsob výroby speciálních koksů - Google Patents

Způsob výroby speciálních koksů Download PDF

Info

Publication number
CS208161B2
CS208161B2 CS722878A CS287872A CS208161B2 CS 208161 B2 CS208161 B2 CS 208161B2 CS 722878 A CS722878 A CS 722878A CS 287872 A CS287872 A CS 287872A CS 208161 B2 CS208161 B2 CS 208161B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
weight
content
coke
density
trace amounts
Prior art date
Application number
CS722878A
Other languages
English (en)
Inventor
Franz Schieber
Petar Husnjak
Frane Paro
Konrad Koziol
Baptist Zenk
Nada Lenac-Lukacevic
Dieter Zoellner
Peter Walser
Friedrich Rittmann
Original Assignee
Schrieber Franz
Petar Husnjak
Frane Paro
Konrad Koziol
Baptist Zenk
Lenac Lukacevic Nada
Dieter Zoellner
Peter Walser
Friedrich Rittmann
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19712122620 external-priority patent/DE2122620C/de
Application filed by Schrieber Franz, Petar Husnjak, Frane Paro, Konrad Koziol, Baptist Zenk, Lenac Lukacevic Nada, Dieter Zoellner, Peter Walser, Friedrich Rittmann filed Critical Schrieber Franz
Publication of CS208161B2 publication Critical patent/CS208161B2/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B55/00—Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
    • C10B57/04—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general using charges of special composition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Coke Industry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu výroby speciálních. koksů vhodných pro vytváření elektrod píro vyisoké zatížení koksováním, petrochemických výchozích látek zpožděným koksováním.
Na těchto grafitových elektrodách je vedle obzvlášť vysoké mechanické pevnosti požadována vysoká odolnost vůči tepelným rázům, to ]e;st elektroda musí zůstat prosta trhlin i ipři velmi vysokých rozdílech teploty vyskytujících se v .krátkých časových úsecítch. Tato odolnost proti tepelným rázům Je však velmi silně spoluurčena druhem, suroviny použité k výrobě elektrody.
je požadováno· zlepšení hospodárnosti výroby elektroocelí, například většími jednotkami obloukových pecí se zvýšeným, taveibním výkonem. Tyto· intensivně výkonné pece bylo možno použít pro· provoz, teprve tehdy, když bylo možno jednak postavením vějťších transformátorů přivádět potřebnou elektrickou energii, jednak po· delším období vývoje dát k použití vysoce zaitížitelné a vůči tepelným rázům, odolné grafitové elektirody.
Rozhodující význam, pro výrobu grafitových elektrod s nízkým koeficientem; tepelné roztaživosti, vysokou elektrickou a tepelnou vodivostí, jakož'i dobrou meichanic208161 kou pevností je použití koksů is určitými znaky jakosti.
K tornu vhodné koksy musí vedle vysoké hustoty a nízkého obsahu síry být především grafitovatelné a mít malý koeficient tepelné roztaživosti. Mívají zpravidla podélně můstk ovitou strukturu a při mi kro skopiickém pozorování velké oblasti anpotropie.
Řada způsobů výroby koksů s výše uvedenými- vlastnostmi je známa. U všech známých- způsobů je speciálně připravená surovina převedena zpožděným koksováním na koks. Účelem těchto známých způsobů je připravit ainebo vyrobit výchozí produkt obsahující co nejmenší množství asfaltických, .naftenicikých a sazím· podobných -látek, které jsou příčinou příliš rychlého -a .strukturálně neuspořádaného vytváření tělesa koksu.
U některých známých způsobů se používá též určitých součástí petroleje nelbo určitých frakcí kamenouihelného dehtu s určitými mezemi varu. Takto byly například koksovány zbytky destilace surového· oleje. Takto vyrobené koksy mají však při současných požadavcích na speciální koktey k výrobě maximálně zatížitelných elektrod příliš málo zvýšené anlsottíropieké vlastnosti.
V sioučalsné době jisou například výchozí láftiky píro výchoizí surovinu extrahovány, krakovány a destilovány nebo odstře dovány. Jde u známých způsobů prvotní výroby koksů o směs vysokých podílů krakovaných dehtů netto aromatických dekantových olejů s plynovými oleji, nebo výtažky, jakož 1 relativně malé podíly zbytků atmolsférické destilace. Tyto* známé způsoby jsou nevýhodné v tom, že jsou velmi náročné a nákladné.
Úkolem, vynálezu je vytvoření hospodárného způsobu výroby speciálních koksů vhodných ,k výrobě elektricky a tepelně vysoce zatížitelných, grafitových elektrod.
Podle vynálezu je úkol vyřešen tím, že se směs 50 až 90 hmotnostních % zbytků po atmosférické destilaci iropy o hustotě 0,935 až 0,965 g. cm,'3, o viskositě od 19,2. . 1O“6 do 31,5.10“6 m2 . s“1 při 100°C, s obsahem; síry od 0,85 do 1,10 hmotnostního proic., s Conradisomovýim karbonizačnílm číslem od 5 do 7 hmotnostních ®/o, s obsahem aromátů od 40 do 60 hmotnostních %, s obsahem asfaltu od stopttvého množství do 1,8 hmotnostního' %, s podílem varu od stopového množství do 20 hmotnostních % v oblasti teplot od 250 do 350 °C a s obsahem popelotyorných prvků od stopového množství do 0,05 hmotnostního % a 10 až 50 hmotnostních % olejů z katalytického krakování, s hustotou 0,90 až 0,95 g. cm“3, viskositou od 16,3.10“6 do· 22,5.10“9 m2s1 při 50 °C, s obsahem síry od stopového •množství do 0,6· hmotnostního %, s Coniraďsonovým kar honí začníni číslem od 3,5 do 4,5 hmotnostního °/o a obsahem aromátů od 35 do 62 hmotnostních %, s obsahem asfaltu od stopového· množství do 0,6 hmotnost-, ního '% a podílu ,varu od 8 do 12 hmotnostních o/o pro oblast teplot od 250 do· 300 °C a 30 až 40 hmotnostních % meizi 300 a 350° Celsia zfcoksuje ve 24 až 48hodinovém cyklu při teplotách od 475 do 515 °C, tlaku od 0,2942 do 0,6865 MPa a při vracení těžkého kondenzátu k novému průchodu koksovacím zařízením.
Výroba výchozích látek potřebných k provádění způsobu podle vynálezu, totiž zbytků po atmosférické destilaci a katalytického zbytku prostého katalysátorů, se provádí běžným způsobem.
Dosud vyráběné koksy jsou, pokud mají •píro pozdější použití výhodné vlastnosti, vyráběny s převládajícím podílem katalytické složky.
Bylo shledáno, že již s podstatně nižšími podíly od 10 do 50 °/o, s výhodou 20 až 40 proč. katalysátorů prostého katalytického· zbytku ve směsi se zbytkem po· atmosférické destilaci při přesném dodržení ukazatelů podle vynálezu tohoto zbytku po atmosférické destilaci a vysokém recyiklu se získají koksy s velmi nízkou tepelnou roiztažností.
Zbytek po atmosférické destilaci použitý pro· výrobu speciálního koksu má u (různých vsázek tyto ukazatele:
Příklad 1 Příklad 2
Hustota , g. cm“
Obsah síry o/o
Viskozita při 100 QC 111¾-1
ConradsooQvo· karbonizační
ČfSlO: O/o
Obsah aromátů %
Obsah asfaltu °/o
Podíl varu (250 — 350 °C) O/o
Popelotvorné prívky %
0,935 0,98 17,9 . 10“6 0,936 0,95 26,9.10“6
5,10 6,56
44 57
0,9 1,6 16,5
15,6
0,05 0,02
Katalysátorů prostý kataly tlcký zbyit ek,
který je vměšován zejména v podí lu 20 až
40 %, má tyto ukazatele:
Hustota 0,93 g . cm: 3
Viskosita při 50 °C 19, 2.10’ '9 an2: S“1
Obsah síry 0,5 %
Cohiradsonovo· karbonizační
číslo 4,1 O/o
Obsah asfaltu 0,5 o/o
Ottsah aromátů 39 %
Podíl varu (250 — 350 °CJ 8,45 %
•Popelotvolrné prvky 0,01 %
Ke zpožděnému koksování bylo vsazeno 800 t směsi, a to v poměru 60 o/o zbytku po· atmosférické destilaci ,ke 40 % katalysátorů prostého katalytického zbytku.
Vstupní teplota koksování byla 487 °C, tlak 0,46 MPa a doba prodlení 36 hodin. Jako recykl byl volen poměr 1:2,13. Dosažený výtěžek surového koksu byl 26 %. U špičkových destilátů se v porovnání k běžným vsázkám zvyšuje podíl plynového oleje, zatímco množství benzinu po(kle!slo. Obsah C3 a Cd byl menší než normální.
Zjištěné ukazatele pro suirový koks byly tyto·:
Prchavé sl Skutečná hustota Zdánlivá hustota Obsah síry Obsah popela
6,5-8,5 % 1,37—1,39 g. cm“3 0,98 g . cm·“3 1,11-1,15 o/o
0,06
Struktura: podélně můstková, anisotiropická.
Koks se potom fcalclnuje běžným způsobem v rotační peci při teplotě 1250 °!C.
Kalcináit koksu má ve více vzorcích tyto údaje analysy:
Obsah vody 0,1-0,3 %
Prchavé složky 0,2—0,5 %
Otoisah popela 0,05—0,2 %
Obsah síry 0,8-1,0 %
Skutečná hustota po vyžíhání při 1300 °C 2,11—2,13 g . Cffl-3
Objemový koeficient tepelné roztažnosti av grafitových výlisků po zpracování při 2700 CC 3,5.10-6-4,0.10-6 ο0_1
Koeficient tepelné roztažnosti aL koksu zpracovaného na grafitové tyče 0,7.10-6—0,8 . IO-6 C1
Tvar zrna: podélně můstkovitý
Vzhled: kovově lesklý, krystalický Skladba: hustá, chudá na průduchy, silnostěnná
Struktura: vysoký stupeň aniisotropie, dobrá strukturální předorientace, přítomnost velkoplošných, homogenně vytvořených, podélně směrovaných oblastí anisotropie
Grafitovatelnoist: velmi dobrá
Je pozoruhodné, že se vlastnosti vyrobeného1 koksu zhoršují, když se ve výchozí látce podle vynálezu s ukazateli podle vynálezu pro· zbytky po atmosférické destilaci zvýší podíl katalysátoru prostého katalytického zbytku. Tak například poklesne skutečná hustota koksu z 2,11 — 2,13 g.
. cm.-3 pří 20 až 40 % (podílu katalysátoru prostého katalytického zbytku na 2,09 g.
. cm-3 při podílu katalysátoru prostého katalytického zbytku přes 50 %.
Ppůdušnost koksu je u výchozí látky s •podílem, 20 až 40 o/o katalysátoru prostého katalytického zbytku nejvýhotínější. Průduchy jsou střední velikosti. Již při podílu katalysátoíru prostého· katalytického zbytku, který je přes 50 %, se mění průduchy koksu a mají velký průřez. Oblasti anizotropie se naproti tomu při podílu katalysátoru prostého katalytického· zbytku, který je přes 50 %, stávají plošně menšími. Tato· tendence pokračuje až ke koksům, které jsou vyrobeny z čistého katalysátoru proístého katalytického* zbytku.
Pozoruhodné by mohlo být zjištění, že výtěžek surového koksu je při 20 až 30 % katalysátoru prostého katalytického zbytku maximální. To ukazuje na zvláštní chemické děje, které jsou podle doimíněnky zdůvodnitelné speciálním složením složeik výchozí látky.
Popsaný vynález umožňuje hospodárnější výrobu speciálních koksů, jakých je třeba pro vysoce zaitížitelné grafitové elektrody v ocelářských elektrických pecích, jelikož jednak odpadají dosud nezbytné nákladhé předchozí postupy pro zpracování výchozí látky, jednak postačí již podstatně menší podíl katalysátoru prostého· katalytického zbytku, aby byly běžnými způsoby vyráběny speciální koksy pro elektrody z olejů, které mají ve výchozí látce ukazatele podle vynálezu.

Claims (1)

  1. PREDMET
    Způsob výroby speciálních koksů vhodných pro· vytváření elektrod pro vysoké zatížení koksováním petrochemických výchozích látek zpožděným koksováním, vyznačený tím, že se směs 50 až 90' hlmdtnostníích piroc. zbytků po atmosférické destilaci ropy •o hustotě 0,935 až 0,965 g. cnr3, o> viskositě od 19,2.10-θ do 31,5 . IQ-θ m.%-1 při 100’ Celsia, s obsahem síry od 0,85 do 1,10 hmotnostního o/o,.s Gonradsonovým karbolnizačmím číslem od 5 do 7 hmotnostních °/o, s obsahem aromátů od 40 do 60 hmotnostních %, s obsahem asfaltu od stepového množství do 1,8 hmotnostního %, s podílem; varu od stopového množství do 20 hmotnostních % v oblasti teplot od 250 do 350 °C a s obsahem popelotvorných prvků od stopového množství do 0,05 htaiotmojstVYNÁLEZU niho % a 10 až 50 hmotnostních % olejů z katalytického krakování, s hustotou 0,90 až 0,95 g . cm”3, viskositou od 16,3 . 10~6 do 22,5.10“6 mV1 při 50 °C, s obsahem· síry od stopového množství do 0,6 hmotnostního %, s Comradsonovým karbonizačním číslem od 3,5 do 4,5 hmotnostního o/o a obsahem aromátů od 35 do 62 hmotnostních %, obsahem asfaltu od stopového množství do 0,6 hmotnostního' % a podíly varu od 8 do 12 hmotnostních % pro, oblast teplot od 250 do 300 °C a 30 až 40 hmotnostních % •mezi ,300 a 350 “C zkoksuje ve 24 až 48hpdimovém cyklu při teplotách od 475 do· 515° Celsia, tlaku od 0,2942 do 0,6865 MPa a při vracení těžkého kondenzátu k novému průchodu koiksovaicím zařízením.
CS722878A 1971-05-07 1972-04-27 Způsob výroby speciálních koksů CS208161B2 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19712122620 DE2122620C (de) 1971-05-07 Verfahren zur Herstellung von Spe zialkoksen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS208161B2 true CS208161B2 (cs) 1981-08-31

Family

ID=5807166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS722878A CS208161B2 (cs) 1971-05-07 1972-04-27 Způsob výroby speciálních koksů

Country Status (12)

Country Link
US (1) US3930985A (cs)
BG (1) BG20820A3 (cs)
CS (1) CS208161B2 (cs)
DD (1) DD96724A5 (cs)
EG (1) EG10881A (cs)
HU (1) HU163243B (cs)
IT (1) IT956248B (cs)
NL (1) NL170641C (cs)
RO (1) RO71396A (cs)
SU (1) SU799673A3 (cs)
TR (1) TR16994A (cs)
YU (1) YU35158B (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4066532A (en) * 1975-06-30 1978-01-03 Petroleo Brasileiro S.A. Petrobras Process for producing premium coke and aromatic residues for the manufacture of carbon black
US4140623A (en) * 1977-09-26 1979-02-20 Continental Oil Company Inhibition of coke puffing
US4518486A (en) * 1980-12-24 1985-05-21 The Standard Oil Company Concurrent production of two grades of coke using a single fractionator
US4547284A (en) * 1982-02-16 1985-10-15 Lummus Crest, Inc. Coke production
US5350503A (en) * 1992-07-29 1994-09-27 Atlantic Richfield Company Method of producing consistent high quality coke

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2775549A (en) * 1954-01-25 1956-12-25 Great Lakes Carbon Corp Production of coke from petroleum hydrocarbons
US2922755A (en) * 1957-10-14 1960-01-26 Jr Roy C Hackley Manufacture of graphitizable petroleum coke
US3344057A (en) * 1965-11-02 1967-09-26 Union Oil Co Coking process
US3493489A (en) * 1968-04-17 1970-02-03 Chevron Res Process for the production of jet fuel and middle distillates
US3704224A (en) * 1970-10-02 1972-11-28 Standard Oil Co Process for manufacture of improved needle coke from petroleum

Also Published As

Publication number Publication date
US3930985A (en) 1976-01-06
HU163243B (cs) 1973-07-28
TR16994A (tr) 1974-03-27
EG10881A (en) 1976-07-31
DE2122620A1 (cs) 1972-11-09
SU799673A3 (ru) 1981-01-23
NL170641C (nl) 1982-12-01
DD96724A5 (cs) 1973-04-05
RO71396A (fr) 1981-09-24
NL170641B (nl) 1982-07-01
BG20820A3 (bg) 1975-12-20
YU35158B (en) 1980-09-25
YU118672A (en) 1980-03-15
NL7206084A (cs) 1972-11-09
IT956248B (it) 1973-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3960704A (en) Manufacture of isotropic delayed petroleum coke
US2922755A (en) Manufacture of graphitizable petroleum coke
US4188279A (en) Shaped carbon articles
KR101540128B1 (ko) 석유 코크스의 제조방법
US3173851A (en) Electrode pitch binders
CN106278266A (zh) 用于低cte石墨电极的针状焦的制备方法
US9732278B2 (en) Petroleum coke and production method for same
US3382084A (en) Asphalt binder pitch
US4235703A (en) Method for producing premium coke from residual oil
JP3059234B2 (ja) ディレイド コーキング方法
US4072599A (en) Carbon electrodes having stabilized binders derived from the entire organic fraction of bituminous coal
CS208161B2 (cs) Způsob výroby speciálních koksů
JPS608388A (ja) 針状コ−クスの改良製造方法
US4017378A (en) Binders for electrodes
JP7252208B2 (ja) ニードルコークス用原料油及びニードルコークス
JPS63227692A (ja) プレミアムコーキング方法
US3842165A (en) Manufacture of graphite bodies from high sulfur coke
JPS59122585A (ja) ニ−ドルコ−クスの製造方法
US4188235A (en) Electrode binder composition
JPWO2010029895A1 (ja) 黒鉛電極用ニードルコークスの製造方法及びこれに用いる原料油組成物
US4259178A (en) Coke from coal and petroleum
JPS5845995B2 (ja) 人造粘結炭の製造法
US4014781A (en) Method for producing pitch and coke
US3035932A (en) Electrode binder pitch
GB1601909A (en) Method of preparation of electrode coke suitable for high-intensity electrodes for iron and steel metallurgy