Il coke dell'ago è un solido poroso grigio-argento con un'evidente direzione della trama delle fibre e presenta le caratteristiche di elevata cristallinità, elevata resistenza, elevata grafitizzazione, bassa espansione termica, bassa ablazione, ecc. Ha usi speciali nella difesa nazionale e nelle industrie civili È una materia prima di alta qualità per la produzione di elettrodi di grafite, materiali per anodi di batterie e prodotti in carbonio di fascia alta.

In base alle diverse materie prime di produzione utilizzate, il coke di aghi può essere suddiviso in due tipi: a base di petrolio e a base di carbone: il coke di aghi prodotto dai prodotti della raffinazione del petrolio è chiamato coke di aghi a base di petrolio e pece di catrame di carbone e sue frazioni Coke di aghi prodotto dal petrolio è chiamato needle coke a base di carbone.La produzione di coke di aghi con prodotti petroliferi presenta eccezionali vantaggi di protezione ambientale e l'implementazione è meno difficile e il costo di produzione è basso, quindi è stata prestata sempre più attenzione dalle persone.

Il coke a base di olio può essere suddiviso in due tipi: coke crudo e coke cotto (coke calcinato).Tra questi, il coke grezzo viene utilizzato per produrre vari materiali per elettrodi negativi della batteria e il coke cotto viene utilizzato per produrre elettrodi di grafite ad alta potenza.Negli ultimi anni, con la sempre più grave situazione di protezione ambientale, il rapido sviluppo di veicoli di nuova energia ha portato a una forte domanda di materiali per anodi della batteria;allo stesso tempo, gli obsoleti convertitori delle acciaierie sono stati sostituiti da forni elettrici.Sotto il duplice effetto, la domanda di mercato per il coke ago è aumentata in modo significativo.Attualmente, la produzione mondiale di coke di aghi a base di petrolio è dominata da società americane e solo poche società come Jinzhou Petrochemical, Jingyang Petrochemical e Yida New Materials hanno raggiunto una produzione stabile nel mio paese.I prodotti di coke ad ago di fascia alta si basano principalmente sulle importazioni.Non solo viene sprecato un sacco di denaro, ma è anche facilmente contenuto.È di grande importanza strategica accelerare la ricerca sul processo di produzione di needle coke e realizzare il sollevamento con la produzione il prima possibile.

La materia prima è il fattore chiave che influenza la qualità del coke di aghi.Una materia prima adatta può ridurre notevolmente la difficoltà di formare pece mesofase e rimuovere i successivi fattori instabili.Le materie prime per la produzione di needle coke dovrebbero avere le seguenti caratteristiche:

①Il contenuto di aromatici è elevato, in particolare il contenuto di aromatici a catena laterale corta a 3 e 4 anelli in disposizione lineare è preferibilmente dal 40% al 50%.In questo modo, durante la carbonizzazione, le molecole aromatiche si condensano tra loro formando molecole aromatiche planari più grandi, e attraverso il grandeπ Le nuvole di elettroni legate sono sovrapposte l'una all'altra per formare un reticolo di struttura simile alla grafite relativamente completo

②Asfalteni e colloidi che esistono nella struttura molecolare dei grandi idrocarburi aromatici ad anello fuso hanno un basso contenuto.Queste sostanze hanno una forte polarità molecolare e un'elevata reattività., È generalmente richiesto che la materia insolubile in eptano sia inferiore al 2%.

③Il contenuto di zolfo non è superiore allo 0,6% e il contenuto di azoto non è superiore all'1%.Lo zolfo e l'azoto sono facili da fuoriuscire a causa dell'elevata temperatura durante la produzione degli elettrodi e causano il rigonfiamento del gas, che causerà crepe negli elettrodi.

④Il contenuto di ceneri è inferiore allo 0,05% e non ci sono impurità meccaniche come la polvere di catalizzatore, che causeranno una reazione troppo rapida durante la carbonizzazione, aumenteranno la difficoltà di formare sfere di mesofase e influenzeranno le proprietà del coke.

⑤Il contenuto di metalli pesanti come vanadio e nichel è inferiore a 100 ppm, perché i composti composti da questi metalli hanno un effetto catalitico, che accelererà la nucleazione delle sfere mesofase, ed è difficile che le sfere crescano a sufficienza.Allo stesso tempo, la presenza di queste impurità metalliche nel prodotto causerà anche vuoti, Problemi come crepe portano a una diminuzione della resistenza del prodotto.

⑥La materia insolubile di chinolina (QI) è zero, il QI sarà attaccato attorno alla mesofase, ostacolando la crescita e la fusione di cristalli sferici e la struttura del coke dell'ago con una buona struttura della fibra non può essere ottenuta dopo la coke.

⑦La densità è superiore a 1,0 g/cm3 per garantire una resa sufficiente di coke.

In effetti, gli oli di base che soddisfano i requisiti di cui sopra sono relativamente rari.Dal punto di vista dei componenti, l'impasto liquido di cracking catalitico con alto contenuto aromatico, l'olio estratto con furfurolo e il catrame di etilene sono materie prime ideali per la produzione di coke aghiforme.La sospensione di olio di cracking catalitico è uno dei sottoprodotti dell'unità catalitica e di solito viene spedita come olio combustibile economico.A causa della grande quantità di contenuto aromatico in esso contenuto, è una materia prima di alta qualità per la produzione di aghi di coke in termini di composizione.In effetti, in tutto il mondo la stragrande maggioranza dei prodotti di coke ad aghi viene preparata da fanghi di petrolio da cracking catalitico.