Naaldcokes is een zilvergrijze poreuze vaste stof met een duidelijke vezeltextuurrichting en heeft de kenmerken van hoge kristalliniteit, hoge sterkte, hoge grafitisatie, lage thermische uitzetting, lage ablatie, enz. Het heeft speciale toepassingen in de nationale defensie en civiele industrieën. een hoogwaardige grondstof voor de vervaardiging van grafietelektroden, anodematerialen voor batterijen en hoogwaardige koolstofproducten.

Volgens de verschillende gebruikte productiegrondstoffen kan naaldcokes worden onderverdeeld in twee soorten: op olie gebaseerd en op steenkool gebaseerd: naaldcokes geproduceerd uit aardolieraffinageproducten wordt op olie gebaseerde naaldcokes genoemd, en koolteerpek en zijn fracties Naaldcokes geproduceerd uit olie wordt op steenkool gebaseerde naaldcokes genoemd.De productie van naaldcokes met aardolieproducten heeft uitstekende voordelen op het gebied van milieubescherming, en de implementatie is minder moeilijk en de productiekosten zijn laag, dus er wordt steeds meer aandacht aan besteed door mensen.

Op olie gebaseerde naaldcokes kan worden onderverdeeld in twee soorten: rauwe cokes en gekookte cokes (gecalcineerde cokes).Onder hen wordt ruwe cokes gebruikt om verschillende negatieve elektrodematerialen voor batterijen te produceren, en gekookte cokes wordt gebruikt om krachtige grafietelektroden te produceren.In de afgelopen jaren, met de steeds ernstiger wordende situatie op het gebied van milieubescherming, heeft de snelle ontwikkeling van nieuwe energievoertuigen geleid tot een grote vraag naar batterijanodematerialen;tegelijkertijd zijn de verouderde omvormers van staalbedrijven vervangen door elektrische ovens.Door de dubbele effecten is de marktvraag naar naaldcokes aanzienlijk toegenomen.Op dit moment wordt de op olie gebaseerde naaldcokesproductie in de wereld gedomineerd door Amerikaanse bedrijven, en slechts een paar bedrijven zoals Jinzhou Petrochemical, Jingyang Petrochemical en Yida New Materials hebben een stabiele productie in mijn land bereikt.High-end naaldcokesproducten zijn voornamelijk afhankelijk van import.Er wordt niet alleen veel geld verspild, maar het is ook gemakkelijk in te dammen.Het is van groot strategisch belang om het onderzoek naar het productieproces van naaldcokes te versnellen en de opvoering van de productie zo snel mogelijk te realiseren.

Grondstof is de belangrijkste factor die de kwaliteit van naaldcokes beïnvloedt.Geschikt ruw materiaal kan de moeilijkheid van het vormen van pek in de mesofase aanzienlijk verminderen en daaropvolgende onstabiele factoren verwijderen.De grondstoffen voor het produceren van naaldcokes moeten de volgende kenmerken hebben:

①Het gehalte aan aromaten is hoog, in het bijzonder is het gehalte aan aromaten met een korte zijketen met 3 en 4 ringen in lineaire rangschikking bij voorkeur 40% tot 50%.Op deze manier condenseren aromatenmoleculen tijdens carbonisatie met elkaar om grotere vlakke aromatenmoleculen te vormen, en door de groteπ De gebonden elektronenwolken worden op elkaar gelegd om een ​​relatief compleet grafietachtig structuurrooster te vormen

②Asfaltenen en colloïden die voorkomen in de moleculaire structuur van grote aromatische koolwaterstoffen met gefuseerde ringen hebben een laag gehalte.Deze stoffen hebben een sterke moleculaire polariteit en een hoge reactiviteit., Het is over het algemeen vereist dat de in heptaan onoplosbare stof minder dan 2% is.

③Het zwavelgehalte is niet meer dan 0,6% en het stikstofgehalte is niet meer dan 1%.Zwavel en stikstof ontsnappen gemakkelijk door de hoge temperatuur tijdens de productie van elektroden en veroorzaken gaszwelling, waardoor scheuren in de elektroden ontstaan.

④Het asgehalte is minder dan 0,05% en er zijn geen mechanische onzuiverheden zoals katalysatorpoeder, waardoor de reactie te snel verloopt tijdens carbonisatie, de moeilijkheid om mesofase-bolletjes te vormen vergroten en de eigenschappen van cokes beïnvloeden.

⑤Het gehalte aan zware metalen zoals vanadium en nikkel is minder dan 100 ppm, omdat de verbindingen die uit deze metalen zijn samengesteld een katalytisch effect hebben, wat de nucleatie van mesofasebolletjes zal versnellen, en het is moeilijk voor de bolletjes om voldoende te groeien.Tegelijkertijd zal de aanwezigheid van deze metaalonzuiverheden in het product ook holtes veroorzaken. Problemen zoals scheuren leiden tot een afname van de productsterkte.

⑥In chinoline onoplosbare materie (QI) is nul, QI zal rond de mesofase worden bevestigd, waardoor de groei en versmelting van bolvormige kristallen wordt belemmerd, en de naaldcokesstructuur met een goede vezelstructuur kan niet worden verkregen na cokesvorming.

⑦De dichtheid is groter dan 1,0 g/cm3 om voldoende cokesopbrengst te garanderen.

Grondstofoliën die aan de bovenstaande vereisten voldoen, zijn zelfs relatief zeldzaam.Vanuit het oogpunt van componenten zijn katalytisch kraakolieslurry met een hoog aromatengehalte, furfural-geëxtraheerde olie en ethyleenteer ideale grondstoffen voor de productie van naaldcokes.Olieslurrie van katalytisch kraken is een van de bijproducten van de katalysatoreenheid en wordt gewoonlijk verscheept als goedkope stookolie.Door het grote gehalte aan aromaten is het qua samenstelling een hoogwaardige grondstof voor de productie van naaldcokes.Sterker nog, wereldwijd De overgrote meerderheid van naaldcokesproducten wordt bereid uit katalytisch kraakolieslurry.