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可以用作铸铁增碳剂的材料很多,其中生石油焦是主要成分:
生石油焦有海绵状、针状、粒状和流态等品种。
海绵状石油焦是用延迟焦化法制得的,由于其中硫和金属含量较高,通常用作锻烧时的燃料,也可作为煅烧石油焦的的原料。经锻烧的海绵焦,主要用于制铝业和用作增碳剂。
针状石油焦,是用芳香烃的含量高、杂质含量低的原料,由延迟焦化法制得的。这种焦炭具有易于破裂的针状结构,有时称之为石墨焦,煅烧后主要用于制造石墨电极。
粒状石油焦呈硬质颗粒状,是用硫和沥青烯含量高的原料,用延迟焦化法制得的,主要用作燃料。
流态石油焦,是在流态床内用连续焦化法制得的,呈细小颗粒状,结构无方向性,硫含量高、挥发分低。
石油焦的煅烧,是为了除去硫、水分、和挥发分。将生石油焦于1200~1350℃煅烧,可以使其成为基本上纯净的碳。
煅烧石油焦的最大用户是制铝业,70%用以制造使铝矾土还原的阳极。美国生产的煅烧石油焦,用于铸铁增碳剂的约占6%。
各种石油焦制品的大致成分列于表1,供参考。
表1各种石油焦制品的大致成分(%)
品种 固定碳 硫 灰分 挥发分 水分
生石油焦 85~89 1~6 0.2~0.5 10~14 8~10
煅烧石油焦 98.5 0.02~3.5 0.2~0.5 0.3~0.5 ≤0.5
合成炭制品 99 0.01~0.03 0.1~0.5 — ≤0.5
低硫合成碳制品 99.9 0.01~0.03 0.01~0.03 — ≤0.2