石油焦产品的规格标准

国内外延迟焦化装置工艺水平综述国内外延迟焦化装置工艺水平综述一、前言延迟焦化是一个相当成熟的减压渣油加工工艺，多年来一直被视为一种普通的深加工手段。

近年来随着原油性质变差（指含硫量增加），焦化能力增加的趋势很快。

延迟焦化的蜡油在国内一般直接作为催化裂化的原料，但由于其含氮量高，不受催化裂化的欢迎。

可有的延迟焦化装置为了以最低的投入扩大生产能力，采用小循环比甚至零循环比来扩大生产能力，造成焦化蜡油数量更多、质量更差，由此成为焦化装置的难点之一。

在未来的几年中，我国的延迟焦化装置还要发展，如何认识和评价延迟焦化装置的工艺水平显得更为重要。

二、延迟焦化装置工艺概述在延迟焦化过程中，渣油原料进入加热炉。

在加热炉中，原料被迅速加热和热分解。

加热炉流出物然后进入焦炭塔，完成反应并生成石油焦和塔顶蒸汽。

延迟焦化的加工机理如下：(1)当原料流经加热炉时，有一部分气化和中度裂化。

（2）当原料经过焦炭塔时，原料蒸气发生裂化。

（3）留在焦炭塔中的重质液态烃连续裂化和聚合，一直到它们转达化成烃类蒸气和焦炭，生成的焦炭主要是元素碳，用在下述应用中。

气体和液体产物是后续加工装置的有用原料，有时也作为产品。

一个典型的延迟焦化装置由焦化部分、分馏部分、放空部分和焦炭处理设施组成。

焦化气即可在专用的气体回收装置中处理，也可与其他气体一起，送到集中的气体回收装置处理。

1．焦化部分图1 是典型的焦化部分和分馏部分的流程简图。

焦化部分包括的主要设备是焦化装置加热炉，焦炭塔和水力除焦设备。

原料既可以是从上游加工装置来的热料，也可是从储罐来的冷料。

它常常在延迟焦化装置内预热。

原料送到分馏塔底作为原料缓冲，并与冷凝循环油混合。

混合料由泵打入焦化装置加热炉，原料在进入实行焦化反应的焦炭塔前，迅速加热到所希望的焦化温度。

焦炭留在焦炭塔中。

塔顶馏出油直接进入2分馏部分。

最少需要两个焦炭塔，一个塔处于焦化操作，而另一个塔则在进行除焦。

焦炭经吹汽和冷却后，卸去焦炭塔顶部和底部法兰。

一、石油焦（一）石油焦1、定义石油焦（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%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。

2、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。

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3、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。

（二）石油焦加工工艺石油焦与煅烧焦及石墨电极的价格每吨相差数百元甚至上千元。

石油焦介绍石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料, 经延迟焦化装置在高温（500℃±1℃）下裂解生产轻质油品时的副产物。

石油焦的产率约为原料油的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。

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。

其外观为黑色或暗灰色的蜂窝状结构，焦块内具多孔隙结构，气孔多呈椭圆形，且互相贯通，外形不规则，大小不一，有金属光泽，主要的元素组成含碳90－97%，含氢1.5－8%，还含有氮、氯、硫及重金属化合物。

1 石油焦分类1.1按加工方法可分为生焦和熟焦，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。

1.2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（低硫）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。

1.3按照不同的形态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，可分为针状焦、弹丸焦或球状焦、海绵焦、粉焦四种。

(1)针状焦:具有高密度、高纯度、高强度、低硫量、低烧蚀量、低热膨胀系数及良好的抗热震性能等特点；在导热、导电、导磁和光学上都有明显的各向异性；孔大而少，略呈椭圆形，破裂面有明显的针状结构和纤维纹理，触摸有润滑感。

石油焦用途及延迟焦化装置工艺路线的选择摘要石油焦可用作燃料或者冶炼厂制作电极的原料，全球的石油焦产量近70Mt、价格随着质量的不一致而差异很大。

我国目前的石油焦产品大都还是价格低廉的初级产品，为此提出石油焦产品应进行增值加工，延迟焦化装置应使用生产低硫石油焦与针状石油焦产品的生产方案。

关键词：石油焦市场延迟焦化1 石油焦用途石油焦能够用于不一致工业，用于电厂与水泥厂作燃料的石油焦，需要高的热值及良好的研磨性；用于铝厂与钢铁厂或者碳素厂作为原料的石油焦，不管是作为阳极糊与人造石墨电极的原料或者是作为生产碳化物的原料均需要操纵其含硫量与挥发分，关于制作电极原料的石油焦还应对金属含量加以操纵。

1．1石油焦用作电厂CFB锅炉的燃料为配合进口含硫原油加工及油品质量升级，需要在沿海及沿江企业新增或者扩建一批延迟焦化装置，估计石油焦的产量可达3600kt。

要消化这些含硫高、价格低廉的石油焦，能够使用先进的循环流化床技术，配套建设一批以石油焦为原料的CFB锅炉，为炼厂提供低成本的蒸汽、电、氢气。

这是一举三得的事，既消化了价格低廉的高硫石油焦，又满足了企业新增项目的用汽、用电需求，还能够替代部分现有烧油锅炉，节约出宝贵的重油资源。

武汉石油化工厂2000年新建一台75t/h烧石油焦的循环床锅炉，能在燃烧过程中用石灰石作床料实现炉内脱硫，同时降低NOx的排放量，锅炉燃烧效率可达95%～99%。

镇海石化大量加工国外含硫原油，每年生产几十万吨高硫石油焦，由于石油焦中硫含量高，处理比较困难，利用价值不大。

1999年，使用CFB锅炉技术将高含硫石油焦用于发电，每度电成本仅为0.18元，而渣油发电成本高达0.58元，2000年消化石油焦240kt。

上海石化正进行热电总厂的扩建，使用CFB锅炉，每年能够处理280kt高含硫石油焦。

另外，工业硅生产也用高硫焦，消耗量为300kg/t工业硅。

1．2石油焦用作冶炼厂阳极糊与石墨电极的原料含硫量低的石油焦，能够用于冶炼厂作为制作电极的原料。

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，焦碳为形状不规则，大小不一的黑色块状（或顆粒），有金属光泽，焦碳的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt%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）這些指标決定焦炭的化学性质。

一、石油焦分类及性质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。

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。

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。

二、石油焦的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。

用途：主要用于制取炭素制品，如石墨电极、阳极弧，提供炼钢、有色金属、炼铝之用；制取炭化硅制品，如各种砂轮、砂皮、砂纸等；制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品；也可做为燃料。

个人收集整理-ZQ
产品规格：
本产品按用途分为、和号三个牌号，各牌号又按质量分为、两种.
生产工艺：
减压渣油经快速升温至℃，进入焦炭塔，发生焦化反应，生成地焦炭聚结于塔内，用高压水切割除焦.
质量标准：
注测定水分时允许在焦堆上采样，水分指标不作拒收条件，只供计算验收数量地数据超过规定水分时，即在总焦量中扣除多余部分地水量.
包装及运输方式：本产品采用散装，运输可采用铁路货车或汽车装载.
贮存方式：最好贮存在厂房或仓库内，放在露天焦场时，尽量避免混入杂质.
注意事项：
在贮存、运输过程中，应根据使用要求用蓬布、草席盖上，防止混入杂质尽量避免着水. 产品用途：
石油焦全称延迟石油焦，又称生焦.主要作为制造石墨电极，碳素，碳化硅，碳化钙等地燃料，也
可直接作为冶炼、锻造工艺地燃料. 号适用于炼钢工业制作普通功率石墨电极，也可用于制作铝
用碳素；号适用于制作铝用碳素；号适用制作碳化物及其它碳素制品，也可用作燃料.文档收集自网络，仅用于个人学习
1 / 1。

技师级炭素焙烧工试题一、填空题：（2分/题，共20分）1、焙烧的关键阶段，产品的温度在（200-500℃）之间，挥发份大量逸出，升温速度应适当控制，不然容易产生大量废品。

2、无烟煤、（冶金焦），天然石墨等属多灰原料，它们的灰份含量在10%左右。

3、燃烧气体，实际空气量与理论空气量之比称（过剩空气）。

4、硫分对炭素生产来说是一种有害元素，一般规定石油焦的含硫量小于(1%)。

5、预焙阳极一级品的质量标准，比电阻小于55Ω㎜2/m，抗压强度大于（32mpa）。

6、焙烧炉室负压调整的原则是，在满足（升温需要）的前提小，负压应调整到最小程度。

7、炭素材料是指选用（石油焦）或石墨作为主要固体原料，辅以其他原料，经过特定的生产工艺过程而制得的无机非金属材料。

8、自然界中存在的单质碳，只有三种同素异体，即金刚石，( 石墨)和炔碳。

9、焙烧低温阶段，缓慢加热升温慢，产品会沿直径方向膨胀，长度方向下沉，同时增加（填充料）在制品表面结焦的可能性。

10、耐火砖的耐火度是表示耐火材料在使用过程中抵抗高温作用（不溶化）的性能指标。

二、选择题：（2分/题，共20分）1、为合理选择、保管和使用炭素原料，一般按（杂质）含量多少，将原料分成少灰和多灰原料。

[杂质、有机物、碳]2、石墨具有良好的热电传导性，因此又被称为（半金属）。

[半金属、半导体、金属物]3、煤沥青中主要的粘结剂组分是（树脂）。

[树脂、甲苯不溶物、奎啉不溶物]4、石油焦是石油蒸馏后的残渣、渣油或石油沥青经过高温焦化后的产品，通常采用（延迟焦化方法）生产。

[延迟焦化方法、釜式焦化方法、平炉焦化]5、填充料温度过高易造成产品变形，温度不要超过（60℃）。

[40℃、60℃、80℃]6、为避免碳质原料颗粒在焙烧热处理时产生再收缩，一般煅烧温度应（高）于焙烧温度。

[高、小、相当]7、大直径的制品截面大，内外温差大，为了减少裂纹废品，曲线则要求（长）些。

[长、短、适度]8、GB4912－85规定新建焙烧炉沥青烟污染物废气排放浓度＜（50）mg/m3。

延迟石油焦行业标准
产品规格：本产品按用途分为1、2和3号三个牌号，各牌号又按质量分为A、B两种。

生产工艺：减压渣油经快速升温至500℃，进入焦炭塔，发生焦化反应，生成的焦炭聚结于塔内，用高压水切割除焦。

质量标准：现行质量标准代码为SH0527-92。

延迟石油焦行业标准
注 1 测定水分时允许在焦堆上采样，水分指标不作拒收条件，只供计算验收数量的数据超过规定水分时，即在总焦量中扣除多余部分的水量。

包装及运输方式：本产品采用散装，运输可采用铁路货车或汽车装载。

贮存方式：最好贮存在厂房或仓库内，放在露天焦场时，尽量避免混入杂质。

注意事项：在贮存、运输过程中，应根据使用要求用蓬布、草席盖上，防止混入杂质尽量避免着水。

产品用途：石油焦全称延迟石油焦，又称生焦。

主要作为制造石墨电极，碳素，碳化硅，碳化钙等的燃料，也可直接作为冶炼、锻造工艺的燃料。

1 号适用于炼钢工业制作普通功率石墨电极，也可用于制作铝用碳素；2号适用于制作铝用碳素；3号适用制作碳化物及其它碳素制品，也可用作燃料。

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。

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。

产品规格：本产品按用途分为1、2和3号三个牌号，各牌号又按质量分为A、B两种。

主要质量指标：石油焦的质量很大程度上取决于原料的性质及其加工条件。

主要的质量指标有：纯度指石油焦中硫及灰分等的含量。

高硫焦炭会导致制品在石墨化时发生气胀，造成炭素制品裂缝。

高灰分会阻碍结构的结晶，影响炭素制品的使用性能。

结晶度指焦炭的结构和中间相小球体的大小。

小的小球体形成的焦炭，结构多孔如海绵状，大的小球体形成的焦炭，结构致密如纤维状或针状，其质量较海绵焦优异。

在质量指标中，真密度粗略地代表了这种性能，真密度高表示结晶度好。

抗热震性指焦炭制品在承受突然升至高温或从高温急剧冷却的热冲击时的抗破裂性能。

针状焦的制品有好的抗热震性，因而有较高的使用价值。

热膨胀系数代表这种性能。

热膨胀系数愈低，则抗热震性愈好。

颗粒度反应焦炭中所含粉末焦和块状颗粒焦(可用焦)的相对含量。