Индикатори квалитета калцинисаног петролеј кокса су кључни у одређивању његове вредности и примене, пре свега у алуминијумским анодама, графитним електродама, угљеничним дизачима и горивима. Његови основни индикатори могу се широко категорисати у физичка и хемијска својства.
У наставку је детаљно објашњење главних индикатора квалитета:
И. Основни хемијски индикатори
Ови показатељи првенствено одражавају чистоћу, запаљиве компоненте и садржај елемената у траговима калцинисаног кокса.
1. Садржај сумпора
• Опис: Укупан садржај сумпора у коксу, један од најважнијих индикатора квалитета.
• Важност: Висок садржај сумпора озбиљно утиче на перформансе низводних производа. На пример, у електролизи алуминијума, сумпор се претвара у СО₂, изазивајући загађење животне средине и корозију опреме; у графитним електродама, сумпор изазива "ширење гаса" на високим температурама, утичући на густину и чврстоћу.
• Типичан асортиман: У зависности од сировина, класификован је као -кокс са ниским садржајем сумпора (<1.0%), medium-sulfur coke (1.0%-3.0%), and high-sulfur coke (>3,0%). Висококвалитетне претходно печене аноде{2}} обично захтевају садржај сумпора испод 2,5%.
2. Испарљиве материје
• Опис: Количина гаса коју ослобађа кокс под условима високе температуре (950±25 степени) и ваздушно{2}}изолованим.
• Важност: Одражава потпуност процеса калцинације. Превише испарљивих материја указује на непотпуну калцинацију, што доводи до стварања великих количина гаса у наредним процесима (као што су гнетење и печење), изазивајући пуцање производа или прекомерну порозност. Добро-калцинисани петролеј кокс треба да има веома низак садржај испарљивих материја.
• Типичан опсег: Обично се захтева да буде испод 0,5%, а испод 0,3% за производе високог{2}}квалитета.
3. Садржај елемената у траговима
• Опис: Углавном се односи на ванадијум (В), никл (Ни), натријум (На), калцијум (Ца), гвожђе (Фе), силицијум (Си) итд.
• Важност: Ови елементи у траговима (нарочито В и Ни) имају значајан негативан утицај на перформансе графитних електрода и алуминијумских анода. На пример, ванадијум смањује отпорност на оксидацију графитних електрода; натријум и калцијум катализују реакцију оксидације аноде током електролизе, што доводи до прекомерне потрошње.
• Типични опсег: Строго ограничен у зависности од примене. На пример, производња графитних електрода велике{1}}е снаге има строге захтеве за укупан садржај В+Ни (нпр. мањи од 200 ппм).
ИИ. Основни физички индикатори
Ови показатељи углавном одражавају структурну чврстоћу, густину и проводљивост калцинисаног кокса.
1. Права густина
• Опис: Густина самог скелета кокса након искључивања свих пора.
• Важност: Кључни индикатор за мерење степена калцинације. Већа права густина указује на бољи развој кристалне структуре, већу графитизацију и бољу проводљивост и термичку стабилност кокса.
• Typical Range: Usually required to be between 2.04 - 2.12 g/cm³. Higher requirements are needed for the production of high-power electrodes (>2,10 г/цм³).
2. Стабилност честица (снага после-калцинисаног кокса)
• Опис: Мери способност калцинисаних честица кокса да се одупру ломљењу током транспорта и накнадног дробљења, што се обично изражава као „индекс бубња“ или „индекс млевења куглица“.
• Важност: Слабо стабилан кокс производи превише финог праха, утичући на расподелу величине честица агрегата и праха у формулацији, утичући на тај начин на густину пасте и механичку чврстоћу коначног производа.
• Метода испитивања: Обично мери удео честица већих од одређеног пречника (нпр. 0,5 мм) након млевења узорка под одређеним условима.
3. Отпорност (отпорност праха)
• Опис: Индикатор који мери електричну проводљивост калцинисаног коксног праха.
• Важност: Директно повезана са проводљивошћу завршне аноде или електроде. Нижа отпорност значи бољу проводљивост, смањујући потрошњу енергије у електролитичкој производњи алуминијума.
• Типичан опсег: Отпорност калцинисаног коксног праха високог-квалитета обично је испод 500 μΩ·м.
ИИИ. Важни помоћни индикатори
1. Влага
• Опис: Влага адсорбована калцинисаним коксом током транспорта и складиштења.
• Важност: Утиче на количину асфалта који се користи у мешању. Прекомерна влага може довести до флуктуација у производњи и може створити пару на високим температурама, узрокујући дефекте производа.
• Типичан опсег: Генерално се захтева да буде испод 0,5%. 2. дистрибуције величине честица
• Опис: Удео различитих величина честица у калцинисаном петролеј коксу након дробљења и просијавања.
• Важност: За производњу анода и електрода, агрегати и прахови различитих величина честица треба да се мешају у складу са специфичним формулама да би се постигло најгушће паковање, чиме се добијају производи велике-густине и велике-врсте. Расподела величине честица је основа дизајна формуле.
Резиме: Процена квалитета калцинисаног петролеј кокса захтева свеобухватно разматрање горе наведених хемијских и физичких показатеља на основу његове крајње употребе. За производе са-додатом вредношћу (као што су графитне електроде и -квалитетне претходно печене аноде), ниско сумпора, мало пепела, мало нечистоћа и висока стварна густина су непрекидни циљеви. Током набавке, тестирање и прихватање се обично спроводе у складу са индустријским стандардима (као што су ИС/Т 625, ГБ/Т 24525, итд.) или техничким споразумом између купца и продавца.
