Процессы коксования. Узк. План лекции:

1 Теоретические сведения.

2 Основные факторы процесса.

3 УЗК.

1 Теоретические сведения

Среди термических процессов наиболее широкое распространение в пашей стране и за рубежом получили процессы коксования, которые позволяют перераба­тывать самые различные виды тяжелых нефтяных остатков с выработкой продуктов, находящих достаточно квалифицированное применение в различных отраслях на­родного хозяйства.

В настоящее время процессы коксования используют для решения двух проблем:

1. получение нефтяного кокса

2. углубление переработки нефти.

Вопрос коксоооразования в нашей стране, наиболее максимальное развитие получил в 1950-1960-х гг., когда возникла необходимость более глубокого и более де­тального изучения процесса получения высококачественного кокса.

Большой спрос на нефтяной кокс объяснялся, прежде всего,

- быстрым ростом производства высоколегированных сталей, цветных метал­лов, электроэнергии;

- развитием реактивной техники, аппаратостроения (с использованием углегра- фитовых материалов), атомной энергетики, и т.д.

Существует три разновидности установок коксования.

1 Периодическое коксование

2 Полупериодическое (замедленное) коксование.

3 Установка непрерывного (термоконтактного) коксования.

1 Периодическое коксование

Сырьё загружается в куб d=2-6 м и осуществляется постепенный нагрев при температуре 350°С из сырья начинают выделяться жидкие и газообразные продукты. При тем-ре 400-450 температура стабилизируется и протекают основные реакции. Про­дукты распада далее охлаждаются и конденсируются, газообразные отделяются от жидких. В жидкой фазе постепенно образуется кокс. После прекращения реакции коксообразования в этом же аппарате при необходимости производится прокалка кокса (графитизация). После прокалки кокс из куба выгружается механически. Процессы периодического коксования не эффективны и строятся в исключительных случа­ях.

Требования к коксу:

1 Гранулометрический состав:

1.1 Целевая фракция (кусковой кокс) – размер частиц > 25 мм.

1.2 Орешек – размер частиц 8-25 мм.

1.3 Мелочь – размер частиц < 8 мм.

2 Содержание серы:

2.1 Малосернистые – S < 1 %.

2.2 Cреднесернистые – S = 1-1,5 %.

2.3 Сернистые – S = 1,5-4 %.

2.4 Высокосернистые – S > 4 %.

3 Зольность:

2.1 Малозольные – до 0,5 %.

2.2 Cреднезольные – 0,5-0,8 %.

2.3 Высокозольные – более 0,8 %.

4 Содержание летучих – не более 6,5-10 % и т.д.

Применение кокса в промышленности:

В производстве анодной массы и обожженных анодов для алюминиевой промышленности и графитированных электродов для электродуговых печей в производстве разных видов ферросплавов, карбида кальция и т.д.

Широкое применение находит нефтяной кокс при изготовлении конструкционных материалов:

- в производстве цветных металлов, кремния, абразивных (карбидных) материалов,

- в химической и электротехнический промышленностях,

- в космонавтике, в ядерной энергетике и др.