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解析石墨模具焦化反應(yīng)和焦炭的生成方式

作者:jcadmin 發(fā)布時(shí)間:2021-03-12 06:14:51
    車出產(chǎn)針狀焦的質(zhì)料為低硫、富含芳烴而少含瀝青質(zhì)和膠質(zhì)的渣油,如熱裂化渣油、催化澄清油、輕油裂解渣油、潤滑油的抽出油等。我國錦州石化公司煉油廠首要運(yùn)用遼河油田的原油,該廠的催化裂化澄清油芳烴含量超越50%,而且基本不含瀝青質(zhì),因而能夠用作出產(chǎn)針狀焦的質(zhì)料。大慶煉油廠、撫順煉油廠運(yùn)用大慶原油得到的熱裂化渣油為質(zhì)料也曾研制出質(zhì)量較好的針狀焦。
    假如減壓渣油中芳烴的含量較少,膠質(zhì)及瀝青質(zhì)含量較多,焦化時(shí)首要生成蜂窩狀或海綿狀結(jié)構(gòu)(也有少量的初級(jí)針狀焦生成)熱裂化渣油與減壓渣油比較,芳烴含量較高,因而在減壓渣油中加入部分熱裂化渣油作為焦化質(zhì)料,能夠改進(jìn)石油焦的質(zhì)量。我國炭素廠將這種石油焦稱為優(yōu)質(zhì)焦,作為出產(chǎn)高功率石墨模具的質(zhì)料。大慶煉油廠減壓渣油和熱裂化渣油的特性比較舉例,這兩種渣油以不同份額混合后出產(chǎn)的推遲焦質(zhì)量比較舉例。
    石墨模具焦化反響和焦炭的生成
    渣油在焦化塔內(nèi)通過焦化反響到構(gòu)成焦炭是一個(gè)極其雜亂的熱分化和熱縮聚進(jìn)程,當(dāng)渣油打入焦化塔后在溫度的影響下,發(fā)生各種雜亂的分化開裂反響、脫氫反響和縮聚反響。
    首要反響有:
(1)烷烴及環(huán)烷烴首要進(jìn)行由高分子烷烴分化為低分子烷烴、低分子環(huán)烷烴或烯烴。由于烷烴開裂發(fā)生的部分環(huán)烷烴和烯烴也會(huì)進(jìn)行縮聚反響,先生成稠環(huán)芳烴,進(jìn)一步構(gòu)成高分子縮聚物,在更高溫度下生成焦炭。
(2)芳烴化合物首要在側(cè)鏈上開裂,但很難在芳環(huán)上發(fā)生開裂,在高溫條件下,芳烴進(jìn)行脫氫縮聚反響,多環(huán)芳烴在縮聚進(jìn)程中增加了環(huán)平面的生長,一起在環(huán)平面層的筆直方向上生長為許多重疊層,并發(fā)展為小球體,小球體進(jìn)一步熔并生長為纖維狀結(jié)構(gòu),最后成為焦炭,這種焦炭為不同質(zhì)量水平的針狀焦。
(3)瀝青質(zhì)富含暈苯之類的稠環(huán)芳烴,其環(huán)數(shù)超越5個(gè)以上,這類芳烴在焦化溫度下發(fā)生難以控制的重排反響,生成氫化芳烴,最終生成石墨模具性能較差的焦炭。
(4)膠質(zhì)雖然也是以多環(huán)芳烴為首要成分,但富含酚類及雜環(huán)化合物,不利于優(yōu)質(zhì)石油焦的構(gòu)成。

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