Naftni koks je črn ali temno siv trdi naftni produkt s kovinskim sijajem in je porozen.
Sestavine naftnega koksa so ogljikovodiki, ki vsebujejo 90–97 % ogljika, 1,5–8 % vodika, dušik, klor, žveplo in spojine težkih kovin. Naftni koks je stranski produkt pirolize surovine olje v enotah za počasno koksiranje pri visokih temperaturah za proizvodnjo lahkih naftnih derivatov. Izhodna količina naftnega koksa je približno 25–30 % surove nafte. Njegova nizka kalorična vrednost je približno 1,5–2-krat večja od kalorične vrednosti premoga, vsebnost pepela ni večja od 0,5 %, hlapne snovi so približno 11 %, kakovost pa je blizu antracitu. Glede na strukturo in videz naftnega koksa lahko naftne koksne produkte razdelimo na 4 vrste: igličasti koks, gobasti koks, projektilni koks in praškasti koks:
(1) Iglični koks z očitno igličasto strukturo in vlaknasto teksturo se uporablja predvsem kot visokozmogljive in ultra visokozmogljive grafitne elektrode v jeklarski industriji. Ker ima iglični koks stroge zahteve glede indeksa kakovosti glede vsebnosti žvepla, pepela, hlapnih snovi in dejanske gostote, obstajajo posebne zahteve za tehnologijo proizvodnje igličnega koksa in surovine.
(2) Gobasti koks se z visoko kemijsko reaktivnostjo in nizko vsebnostjo nečistoč uporablja predvsem v industriji taljenja aluminija in industriji ogljika.
(3) Izstrelni koks ali sferični koks: Je sferične oblike in ima premer 0,6–30 mm. Običajno se proizvaja iz ostankov olja z visoko vsebnostjo žvepla in asfaltena ter se lahko uporablja le kot industrijsko gorivo, kot sta proizvodnja električne energije in cement.
(4) Koks v prahu: Proizvaja se s postopkom fluidiziranega koksanja, z drobnimi delci (premera 0,1–0,4 mm), visoko vsebnostjo hlapnih snovi in visokim koeficientom toplotnega raztezanja, zato ga ni mogoče neposredno uporabljati pri pripravi elektrod in v industriji ogljika.
Glede na različno vsebnost žvepla ga lahko razdelimo na koks z visoko vsebnostjo žvepla (vsebnost žvepla nad 3 %) in koks z nizko vsebnostjo žvepla (vsebnost žvepla pod 3 %). Koks z nizko vsebnostjo žvepla se lahko uporablja kot anodna pasta in predpečene anode za aluminijarske obrate ter kot grafitne elektrode za jeklarne. Med njimi se lahko visokokakovosten koks z nizko vsebnostjo žvepla (vsebnost žvepla manj kot 0,5 %) uporablja za proizvodnjo grafitnih elektrod in ojačevalcev ogljika. Koks z nizko vsebnostjo žvepla splošne kakovosti (manj kot 1,5 % žvepla) se pogosto uporablja za proizvodnjo predpečenih anod. Nizkokakovosten naftni koks se uporablja predvsem za taljenje industrijskega silicija in proizvodnjo anodne paste. Koks z visoko vsebnostjo žvepla se običajno uporablja kot gorivo v cementarnah in elektrarnah.
Kalciniran petrolejni koks:
V primeru grafitnih elektrod za proizvodnjo jekla ali anodnih past (talilnih elektrod) za proizvodnjo aluminija in magnezija je treba za prilagoditev naftnega koksa (zelenega koksa) zahtevam kalcinirati zeleni koks. Temperatura kalcinacije je običajno okoli 1300 °C, namen pa je čim bolj odstraniti hlapne sestavine naftnega koksa. Na ta način se lahko zmanjša vsebnost vodika v recikliranem naftnem koksu in izboljša stopnja grafitizacije naftnega koksa, s čimer se izboljšata visokotemperaturna trdnost in toplotna odpornost grafitne elektrode ter izboljša njena električna prevodnost. Kalcinirani koks se uporablja predvsem za proizvodnjo grafitnih elektrod, izdelkov iz ogljikove paste, diamantnega peska, živilske fosforne industrije, metalurške industrije in kalcijevega karbida, med katerimi so grafitne elektrode najpogosteje uporabljene. Zeleni koks se lahko neposredno uporablja za kalcijev karbid kot glavni material kalcijevega karbida brez kalcinacije ter za proizvodnjo silicijevega karbida in borovega karbida kot abrazivnih materialov. Uporablja se lahko tudi neposredno kot koks za plavž v metalurški industriji ali kot ogljikova opeka za oblogo sten plavža, lahko pa se uporablja tudi kot gost koks za litje.
Čas objave: 13. julij 2022
