Postopek izdelavekalciniran naftni koks (CPC)vključuje niz korakov, pri katerih je petrolkoks izpostavljen visoki temperaturi v nadzorovanem okolju, da se odstranijo hlapne snovi in nečistoče, kar povzroči izdelek z višjo vsebnostjo ogljika.
Tukaj je pregled tipičnega postopka za proizvodnjo kalciniranega naftnega koksa:
1. Proizvodnja zelenega naftnega koksa (GPC)
Preden lahko pride do kalcinacije, je treba najprej proizvesti naftni koks (pogosto imenovan "zeleni naftni koks" ali GPC). Ta korak se zgodi med rafiniranjem surove nafte, zlasti medzapoznelo koksanjeozfluidizirani katalitski kreking(FCC) postopek. Postopek vključuje razgradnjo težkih frakcij surove nafte v lažje produkte in naftni koks kot stranski produkt.
Postopek koksanja: V procesu koksanja se težka ostanka olja segrejejo in krekirajo v peči, kar povzroči nastanek petrolkoksa. Koks, ki nastane pri tem procesu, se imenuje "zeleni" koks in vsebuje veliko količino hlapnih snovi (predvsem ogljikovodikov), ki jih je treba odstraniti.
2. Kalcinacija
Zeleni petrolkoks je nato izpostavljenkalcinacija-postopek visokotemperaturne obdelave, ki iz koksa odstrani hlapne ogljikovodike in nečistoče.
Koraki v postopku kalcinacije:
Peč: GPC je postavljen v arotacijska pečali avertikalna gredna peč. Rotacijska peč je najpogostejša in vključuje vrtenje koksa v cilindrični peči, ki se segreva zunaj z gorečim gorivom (zemeljski plin, olje ali druga goriva).
Ogrevanje: Temperatura v peči se postopoma dvigne na okoli1200 stopinj do 1400 stopinj(2200 stopinj F do 2550 stopinj F). To je dovolj visoko, da razgradi preostale hlapne snovi v koksu, pri čemer za seboj ostane bolj čista oblika ogljika (žgan koks).
Izhlapevanje: Med procesom segrevanja hlapne snovi (kot so žveplo, vodik in druge nečistoče) v koksu izhlapijo in se izločijo iz peči. Posledica tega je bolj stabilen, gost in z ogljikom bogat izdelek.
Očiščenje: Postopek žganja prav tako zmanjša vsebnost žvepla, dušika in kovin, kar dodatno izboljša čistost in lastnosti CPC.
Hlajenje: Po kalcinaciji se vroč kalciniran koks ohladi v kontroliranem okolju. To hlajenje lahko poteka v sami peči ali v ločenem hladilnem delu, pogosto z uporabo zraka ali vode.
3. Kontrola kakovosti in presejanje
Po ohlajanju se kalcinirani naftni koks običajno preseje, da se zagotovi enakomerna velikost delcev, saj se material lahko uporablja v različnih panogah z različnimi zahtevami glede velikosti in čistosti delcev.
Pregledovanje: Koks prehaja skozi sita ali rešetke, da se drobni delci ločijo od večjih kosov. Drobne delce je mogoče nadalje obdelati ali uporabiti za posebne namene, medtem ko se lahko večji kosi predelajo v različne oblike (kot je CPC za anodno kakovost).
Testiranje: Vzorci CPC se pogosto testirajo na vsebnost ogljika, vsebnost žvepla, vsebnost pepela, porazdelitev velikosti delcev in druge nečistoče (kot so kovine, kot so vanadij, nikelj in železo), da se zagotovi, da izpolnjuje zahteve glede kakovosti za predvideno uporabo.
4. Skladiščenje in pakiranje
Končno se kalcinirani petrolkoks shrani v silosih ali drugih skladiščnih enotah. Lahko se zapakira za pošiljanje ali prepelje neposredno v industrije (kot je taljenje aluminija ali proizvodnja jekla), kjer se bo uporabilo v proizvodnji elektrod, anod ali drugih izdelkov.
Ključna oprema, ki se uporablja v procesu kalcinacije:
Rotacijska peč: Rotirajoča cilindrična peč, ki zagotavlja nadzorovano temperaturno okolje za žganje.
Vertikalna gredna peč (VSF): Peč, v katero se koks dovaja navpično, vroči plini pa tečejo okoli koksa in zagotavljajo toploto.
Hladilne enote: Sistemi za znižanje temperature žganega koksa po procesu.
Sita ali sita: Uporablja se za sortiranje koksa po velikosti delcev.
Orodja za vzorčenje in testiranje: Za zagotavljanje kakovosti končnega izdelka.
Povzetek postopka kalcinacije:
Proizvodnja zelenega naftnega koksa: Izhaja iz rafiniranja surove nafte.
Kalcinacija: GPC se segreje v rotacijski peči ali jaščni peči na 1200–1400 stopinj, pri čemer se nečistoče izhlapijo.
Hlajenje: Žgani koks se ohladi in pripravi za nadaljnjo predelavo.
Preverjanje in testiranje: Za zagotavljanje kakovosti je koks presejan in analiziran.
Skladiščenje in pošiljanje: Končni izdelek se skladišči in pakira za predvideno industrijsko uporabo.
