Sejak unit delayed coking pertama dibangun di Standardo pada tahun 1929, inovasi teknologi delayed coking tidak pernah berhenti, dan polusi sistem decoking terhadap lingkungan telah meningkat secara signifikan. Proses delayed coking banyak digunakan oleh banyak kilang minyak untuk pengolahan mendalam minyak berat karena keunggulannya seperti teknologi yang matang, tingkat konversi minyak berat yang tinggi, dan biaya produksi yang rendah. Melalui artikel ini, mari kita lihat kokas minyak bumi. Penjelasan tentang kokas minyak bumi di Baidu Encyclopedia adalah bahwa setelah minyak mentah disuling untuk memisahkan minyak ringan dan berat, minyak berat kemudian dipecah secara termal untuk mengubah produk menjadi produk. Kokas berbentuk tidak beraturan, gumpalan hitam (atau partikel) dengan ukuran berbeda, dengan kilau logam, partikel kokas memiliki struktur berpori, komposisi elemen utamanya adalah karbon, lebih dari 80%, dan hidrogen 1,5%-8%, sisanya adalah oksigen, nitrogen, sulfur, dan elemen logam.
Kokas minyak bumi memiliki sifat fisik, kimia, dan mekanik yang unik. Karbon tidak volatil di bagian pemanasan, volatil, dan kotoran mineral (sulfur, senyawa logam, air, abu, dll.) menentukan sifat kimia kokas. Dalam sifat fisik, porositas dan densitas menentukan reaktivitas dan sifat termofisik kokas. Komposisi partikel, metode pengolahan, kekerasan, ketahanan aus, kekuatan, dan sifat mekanik lainnya menentukan sifat mekaniknya.
Ada dua metode klasifikasi yang berbeda untuk produk kokas minyak bumi. Berdasarkan struktur dan penampilan kokas minyak bumi, produk kokas minyak bumi dapat dibagi menjadi 4 jenis: kokas jarum, kokas spons, kokas proyektil, dan kokas bubuk:
(1) Kokas jarum. Kokas jarum adalah padatan dengan penampilan abu-abu perak dan kilau logam. Permukaannya memiliki tekstur jarum panjang atau berserat yang jelas. Rasanya seperti pelumas. Lubang internal besar dan permukaan kecil, serta sedikit berbentuk elips. Kokas ini memiliki serangkaian keunggulan seperti koefisien ekspansi termal rendah, porositas rendah, sulfur rendah, abu rendah, kandungan logam rendah, konduktivitas listrik tinggi, dan mudah membentuk bintang batu. Produk grafitnya memiliki stabilitas kimia yang baik, ketahanan korosi, konduktivitas termal tinggi, dan kekuatan mekanik yang baik pada suhu rendah dan tinggi. Struktur material menentukan kinerja, dan kinerja material menentukan aplikasinya. Kokas jarum adalah bahan baku utama untuk elektroda daya ultra-tinggi saat ini, dan juga dapat digunakan secara luas dalam baterai lithium-ion, kapasitor elektrokimia, grafit nuklir.
(2) Kokas spons, kokas minyak bumi seperti spons diperoleh dengan metode delayed coking. Karena kandungan sulfur dan logamnya yang tinggi, biasanya digunakan sebagai bahan bakar untuk kalsinasi, dan juga dapat digunakan sebagai bahan baku untuk kokas minyak bumi kalsinasi. Kokas spons kalsinasi terutama digunakan dalam industri aluminium dan sebagai bahan penambah karbon.
(3) Kokas proyektil atau kokas bulat: Berbentuk bulat dengan diameter 0,6-30mm. Umumnya diproduksi dari minyak residu dengan kandungan sulfur dan aspal tinggi dan hanya dapat digunakan sebagai bahan bakar industri seperti pembangkit listrik dan semen.
(4) Kokas bubuk: Diproduksi dengan proses fluidized coking, dengan partikel halus (diameter 0,1-0,4mm), kandungan volatil tinggi, dan koefisien ekspansi termal tinggi, sehingga tidak dapat langsung digunakan dalam pembuatan elektroda dan industri karbon.
Kedua adalah berdasarkan kandungan sulfur yang berbeda, yang dapat dibagi menjadi kokas sulfur tinggi (kandungan sulfur di atas 3%) dan kokas sulfur rendah (kandungan sulfur di bawah 3%).
Kokas sulfur tinggi: biasanya digunakan sebagai bahan bakar di pabrik semen dan pembangkit listrik. Kokas minyak bumi sulfur tinggi tidak digunakan sebagai bahan bakar pembakaran untuk kiln semen.
Tidak hanya secara ekonomi layak, tetapi juga secara teknis memungkinkan. Ketika harga batu bara bahan bakar tinggi dan harga kokas minyak bumi rendah, ideal untuk menggunakan kokas minyak bumi sebagai bahan bakar pembakaran. Ketika kokas minyak bumi digunakan sebagai bahan bakar pembakaran, kandungan sulfurnya harus dikontrol secara ketat. Pada saat yang sama, sistem pembakaran dan penggilingan harus diteliti dan dirancang secara khusus, dan operasi sistem harus disesuaikan dan dioptimalkan sesuai.
Kokas sulfur rendah: Dapat digunakan sebagai pasta anoda dan anoda pra-panggang untuk pabrik aluminium serta elektroda grafit untuk pabrik baja. Di antaranya, kokas sulfur rendah berkualitas tinggi (kandungan sulfur kurang dari 0,5%) dapat digunakan untuk memproduksi elektroda grafit dan penambah karbon. Kokas sulfur rendah dengan kualitas umum (kurang dari 1,5% sulfur) sering digunakan untuk memproduksi anoda pra-panggang. Kokas minyak bumi berkualitas rendah terutama digunakan untuk peleburan silikon industri dan produksi pasta anoda.
Kokas minyak bumi sulfur tinggi dan sulfur rendah terutama disebabkan oleh bahan baku yang berbeda yang digunakan dalam penyulingan delayed coking. Perbedaan di antara keduanya adalah kandungan sulfur kokas minyak bumi sulfur tinggi umumnya 4-5, yang terutama digunakan sebagai bahan bakar. Kokas minyak bumi sulfur rendah dapat digunakan sebagai bahan elektroda peleburan aluminium, dll., harganya relatif tinggi, dan kandungan sulfurnya umumnya di bawah 1.
Singkatnya, kokas minyak bumi dapat digunakan di berbagai industri, tergantung pada kualitasnya, dapat digunakan di bidang produksi grafit, peleburan, dan industri kimia. Kokas matang berkualitas tinggi dengan sulfur rendah (seperti kokas jarum) terutama digunakan untuk membuat elektroda grafit daya ultra-tinggi dan beberapa produk karbon khusus: Dalam industri pembuatan baja, kokas jarum adalah bahan penting untuk pengembangan teknologi pembuatan baja tungku listrik baru. Kokas matang sulfur sedang, biasa digunakan dalam jumlah besar untuk peleburan aluminium. Kokas mentah sulfur tinggi, biasa digunakan dalam produksi kimia, seperti pembuatan kalsium karbida, silikon karbida, dll., dan juga sebagai bahan bakar untuk pengecoran logam. Sebagian besar minyak yang diproduksi di Tiongkok dijual dalam kategori sulfur rendah, yang terutama digunakan untuk peleburan aluminium dan produksi batu hitam. Selain itu, kokas ini terutama digunakan untuk mempersiapkan produk karbon, seperti elektroda grafit dan busur anoda, untuk menyediakan baja, logam non-ferrous, dan peleburan aluminium; untuk mempersiapkan produk silikon karbida, seperti berbagai roda gerinda, kulit pasir, kertas pasir, dll.; untuk mempersiapkan kalsium karbida komersial untuk pasokan produksi serat sintetis, asetilena, dan produk lainnya: juga dapat digunakan sebagai bahan bakar, tetapi ketika digunakan sebagai bahan bakar, perlu dihancurkan secara ultra-halus dengan penggiling dampak bergradasi, dan dapat dibakar setelah dibuat menjadi bubuk kokas oleh peralatan T2C-1250. Utamanya digunakan oleh beberapa pabrik kaca, pabrik bubur batu bara-air, dan sebagainya.
