O coque de petróleo é um produto sólido, duro, preto ou cinza escuro, derivado do petróleo, com brilho metálico e poroso.
Os componentes do coque de petróleo são hidrocarbonetos, contendo 90-97% de carbono, 1,5-8% de hidrogênio, nitrogênio, cloro, enxofre e compostos de metais pesados. O coque de petróleo é um subproduto da pirólise do petróleo bruto em unidades de coqueamento retardado a altas temperaturas para a produção de derivados de petróleo leves. O rendimento de coque de petróleo é de cerca de 25-30% do petróleo bruto. Seu poder calorífico é cerca de 1,5 a 2 vezes maior que o do carvão, o teor de cinzas não ultrapassa 0,5%, o teor de voláteis é de cerca de 11% e sua qualidade é próxima à da antracita. De acordo com a estrutura e aparência, o coque de petróleo pode ser dividido em quatro tipos: coque acicular, coque esponjoso, coque projetável e coque em pó.
(1) O coque de agulha, com estrutura semelhante a agulhas e textura fibrosa, é usado principalmente como eletrodos de grafite de alta e ultra-alta potência na fabricação de aço. Como o coque de agulha possui requisitos rigorosos de índice de qualidade em termos de teor de enxofre, teor de cinzas, matéria volátil e densidade real, existem requisitos especiais para a tecnologia de produção e as matérias-primas do coque de agulha.
(2) O coque esponjoso, com alta reatividade química e baixo teor de impurezas, é usado principalmente na indústria de fundição de alumínio e na indústria de carbono.
(3) Coque de projétil ou coque esférico: Tem formato esférico e diâmetro de 0,6 a 30 mm. Geralmente é produzido a partir de óleo residual com alto teor de enxofre e alto teor de asfaltenos e só pode ser usado como combustível industrial, como geração de energia e cimento.
(4) Coque em pó: É produzido pelo processo de coqueamento fluidizado, com partículas finas (0,1-0,4 mm de diâmetro), alto teor de voláteis e alto coeficiente de expansão térmica, portanto não pode ser usado diretamente na preparação de eletrodos e na indústria de carbono.
De acordo com o teor de enxofre, o coque pode ser dividido em coque de alto teor de enxofre (teor de enxofre acima de 3%) e coque de baixo teor de enxofre (teor de enxofre abaixo de 3%). O coque de baixo teor de enxofre pode ser usado como pasta anódica e ânodos pré-cozidos para usinas de alumínio e como eletrodos de grafite para siderúrgicas. Entre eles, o coque de baixo teor de enxofre de alta qualidade (teor de enxofre inferior a 0,5%) pode ser usado para produzir eletrodos de grafite e aditivos de carbono. O coque de baixo teor de enxofre de qualidade geral (menos de 1,5% de enxofre) é frequentemente usado para produzir ânodos pré-cozidos. O coque de petróleo de baixa qualidade é usado principalmente para a fundição de silício industrial e produção de pasta anódica. O coque de alto teor de enxofre é geralmente usado como combustível em fábricas de cimento e usinas de energia.
Coque de petróleo calcinado:
No caso de eletrodos de grafite para siderurgia ou pastas anódicas (eletrodos de fusão) para a produção de alumínio e magnésio, para adequar o coque de petróleo (coque verde) às exigências, este deve ser calcinado. A temperatura de calcinação geralmente gira em torno de 1300 °C, com o objetivo de remover o máximo possível dos componentes voláteis do coque de petróleo. Dessa forma, o teor de hidrogênio do coque de petróleo reciclado pode ser reduzido e o grau de grafitização do coque de petróleo pode ser melhorado, aumentando assim a resistência a altas temperaturas e a resistência térmica do eletrodo de grafite, bem como a condutividade elétrica do eletrodo. O coque calcinado é utilizado principalmente na produção de eletrodos de grafite, pastas de carbono, areia diamantada, fósforo de grau alimentício, indústria metalúrgica e carboneto de cálcio, sendo os eletrodos de grafite os mais utilizados. O coque verde pode ser utilizado diretamente como matéria-prima para a produção de carboneto de cálcio, sem necessidade de calcinação, e também para a produção de carboneto de silício e carboneto de boro como materiais abrasivos. Também pode ser usado diretamente como coque para alto-forno na indústria metalúrgica ou como tijolo de carbono para revestimento das paredes do alto-forno, e ainda como coque denso para o processo de fundição.
Data da publicação: 13/07/2022
