Than cốc dầu mỏ là gì?
Như đã đề cập ở trên, than cốc dầu mỏ là-sản phẩm phụ của quá trình lọc dầu. Nó là một vật liệu giàu cacbon-và một số chất nặng, lưu huỳnh và hydro khác.
Về mặt cấu trúc, nó thuộc họ Coke. Than cốc dầu mỏ thường được sử dụng trong nhiều quy trình sản xuất khác nhau như nấu chảy, sản xuất muội than và các quy trình công nghiệp khác đòi hỏi-kích hoạt ở nhiệt độ cao.
Than cốc dầu mỏ cũng có thể được lấy từ một số nguồn độc đáo. Một trong những nguồn này là việc sản xuất và chế biến Bitum (Asphalt) được chiết xuất từ cát dầu trong các nhà máy lọc dầu. Tuy nhiên, là người quan tâm đến lĩnh vực này, bạn có thể tìm hiểu thêm về các nguồn dẫn xuất dầu khác nhau bằng cách đăng ký các Khóa đào tạo về Dầu khí ở Dubai.
Việc sản xuất than cốc dầu mỏ bắt đầu vào cuối những năm 1800 và đầu những năm 1900. Sau đó, các lĩnh vực sử dụng nó bắt đầu xuất hiện trên toàn thế giới. Nó được sử dụng chủ yếu làm nguồn nhiên liệu công nghiệp cho nồi hơi và lò nung. Việc sử dụng nó đã mở rộng để bao gồm nhiều ứng dụng khác, từ ứng dụng công nghiệp đến ứng dụng{5}}hướng tới người tiêu dùng.
Ngày nay, nó là nguồn nhiên liệu cho các nhà máy điện và nồi hơi do hàm lượng năng lượng cao.
Nó cũng có thể được sử dụng trong sản xuất xi măng như một chất phụ gia hoặc chất kết dính. Ngoài ra, than cốc dầu mỏ còn được sử dụng để sản xuất than chì, được sử dụng trong nhiều sản phẩm khác nhau, bao gồm cả bút chì và pin.
Than cốc dầu mỏ được sản xuất và chế biến như thế nào?
Than cốc dầu mỏ được sản xuất từ quá trình lọc dầu. Giai đoạn đầu tiên là khai thác nguyên liệu thô (dầu thô) từ lòng đất sau khi khoan giếng dầu. Giai đoạn thứ hai là vận chuyển những nguyên liệu này đến nhà máy lọc dầu.
Các nhà máy lọc dầu tinh chế các hydrocacbon thô này thành các sản phẩm có thể sử dụng được cho thị trường-ví dụ: dầu mỏ, xăng, dầu diesel, dầu hỏa và các dẫn xuất khác.
Tinh chế hydrocarbon dầu mỏ bao gồm thiết bị, công đoạn, kỹ thuật và phản ứng hóa học để thu được sản phẩm cuối cùng.
Ở giai đoạn này, nguyên liệu thô được nung ở nhiệt độ cực cao trong tháp chưng cất và ép ở áp suất cao. Sau đó, mỗi hợp chất hydrocarbon tách ra ở một áp suất và nhiệt độ nhất định.
Dư lượng của các dẫn xuất này vẫn ở dạng chất lỏng dầu mỏ. Tại đây, những chất lỏng đó được chuyển đến các đơn vị đặc biệt gọi là “đơn vị luyện cốc” để hoàn tất quá trình lọc. Sau đó, các chất lỏng này được xử lý ở nhiệt độ và áp suất nhất định để tạo ra than cốc dầu mỏ ở dạng chất rắn sau khi đã loại bỏ toàn bộ khí và vật liệu dễ bay hơi trong chúng. Cuối cùng, tất cả dầu nhẹ và dầu nặng còn lại được tách ra.
Than cốc dầu mỏ thu được ở giai đoạn này được gọi là Than cốc dầu xanh (CVP). Tóm lại vẫn cần phải xử lý. Coke dầu mỏ có thể được sử dụng ở đây trong một số ứng dụng, nhưng những ứng dụng khác yêu cầu xử lý nhiều hơn và được gọi là "Coke nung". Quá trình này có nghĩa là chuyển than cốc dầu mỏ sang lò quay để loại bỏ cặn hydrocarbon dễ bay hơi còn lại.
Than cốc dầu mỏ đã nung có thể được xử lý thêm trong lò nướng anode. Nó sản xuất than cốc, được sử dụng chủ yếu trong sản xuất thép hoặc nhôm.
Để lưu trữ và vận chuyển, chẳng hạn như than, than cốc được chứa thành từng đống lớn trong túi hoặc silo. Băng tải, đai phễu và xe đẩy có thể vận chuyển dễ dàng.
Vì than cốc dầu mỏ-giàu cacbon nên nó phải được bảo quản trong môi trường khô ráo.
Nó sẽ tạo thành một chất rắn cứng gọi là "coke ẩm" nếu bị ướt. Nó là một chất khó loại bỏ. Nó thường có thể dễ dàng bị gãy hoặc bị tháo ra khi sử dụng dụng cụ xới, tức là một-vòi nước áp lực cao.
Các thông số hóa học và vật lý quan trọng nhất của than cốc dầu mỏ là gì?
Các thông số vật lý và hóa học của than cốc dầu mỏ khác nhau tùy thuộc vào phương pháp sản xuất và sản phẩm cuối cùng. Một số thông số kỹ thuật phổ biến nhất cho than cốc dành cho thú cưng bao gồm:
Hóa học: Hầu hết than cốc chứa 85~99% carbon và hydro với nồng độ từ 3.0- 4.0%. Than cốc thô (hoặc xanh) chứa 0,5-1% nitơ và 0.2- 6.0% lưu huỳnh, sẽ trở thành khí thải khi than cốc được nung.
Giá trị gia nhiệt: Than cốc dầu mỏ rất dễ cháy và có giá trị gia nhiệt cao, thường từ 8.000 đến 10.000 BTU/lb.
Kích thước: Kích thước hạt của than cốc thường nằm trong khoảng 0-50 mm.
Tro: Tùy thuộc vào nguồn gốc của than cốc dầu mỏ, nó có thể dao động từ 0,5~1%.
Độ ẩm: Độ ẩm trong các hạt than cốc dầu mỏ thay đổi tùy theo nơi khai thác; nó có thể dao động từ dưới 1% đến trên 10%.
Hàm lượng chất dễ bay hơi: Nồng độ chất dễ bay hơi trong Coke thay đổi tùy theo nơi khai thác, thường chiếm tỷ lệ dưới 10%.
Độ cứng: Có hai loại than cốc khác nhau: đã nung và không nung. Than cốc nung phức tạp hơn và đặc hơn than cốc thông thường do nồng độ carbon tăng lên.
Hàm lượng lưu huỳnh: Hàm lượng lưu huỳnh của Petcoke có thể thay đổi từ 0,2% đến 6%, tùy thuộc vào loại petcoke và quy trình tinh chế được sử dụng.
Hàm lượng kim loại: Tổng hàm lượng kim loại thường nhỏ hơn 0,5%. Các kim loại trong Petcoke là nhôm, coban, sắt, crom, canxi và các kim loại khác.
Carbon cố định: Hàm lượng carbon được lựa chọn của Petcoke thường lớn hơn 85% và có thể cao tới 99%.
Mật độ tuyệt đối thường dao động từ 0,8 đến 1,0 g/cm3.
Các loại than cốc dầu mỏ chính là gì?
Có một số loại than cốc dầu mỏ, khác nhau tùy theo phương pháp chế biến và tinh chế. Trong số những loại quan trọng nhất:
Cocacola xốp
Nó là một loại than cốc dầu mỏ được sản xuất từ nguyên liệu thô nặng bằng phương pháp Nhiệt phân trong tầng sôi. Sở dĩ nó được gọi là bọt biển là do độ xốp cao và mật độ khối thấp.
Than cốc xốp chủ yếu được sử dụng để sản xuất điện cực cho ngành công nghiệp nhôm. Than cốc xốp lý tưởng cho cực dương do độ tinh khiết cao, hàm lượng lưu huỳnh thấp và tính dẫn điện tốt. Nó cũng có khả năng chống sốc nhiệt cao và có hệ số giãn nở nhiệt thấp.
Than cốc xốp còn được sử dụng làm nhiên liệu trong nồi hơi công nghiệp và lò nung xi măng. Hàm lượng lưu huỳnh thấp khiến nó tạo ra ít khí thải sulfur dioxide hơn khi đốt cháy.
Cocacola
Loại này được sản xuất trong quá trình luyện cốc bị trì hoãn. Các hạt than cốc bị nguội đi nhanh chóng, gây ra sự bất thường trong cấu trúc của chúng. Theo đó, nó trở nên khó xử lý và không thể chấp nhận được đối với các ứng dụng Coke đặc biệt. Ví dụ, sản xuất cực dương đòi hỏi than cốc có độ tinh khiết cao và độ xốp thấp.
Nó cũng có thể được sử dụng làm nhiên liệu trong các quy trình công nghiệp khác nhau, bao gồm lò nung xi măng và nhà máy điện. Độ xốp cao của nó làm cho nó có đặc tính đốt cháy tốt và giảm lượng khí thải.
Coca kim
Nó được sản xuất độc quyền từ dầu thô hoặc nhựa than đá bằng xúc tác chất lỏng (FCC).
Cấu trúc độc đáo và độ tinh khiết cao khiến nó trở nên lý tưởng để sản xuất-điện cực than chì chất lượng cao, cần thiết để sản xuất pin cho xe điện (EV) và các hệ thống lưu trữ năng lượng khác.
Trong phần Kết luận,
Mặc dù than cốc là tài nguyên có giá trị nhưng nó cũng có thể-đe dọa đến tính mạng. Điều cần thiết là phải thực hiện các biện pháp phòng ngừa an toàn cần thiết khi xử lý than cốc, bao gồm mặc quần áo bảo hộ, tránh tiếp xúc với da và sử dụng hệ thống thông gió thích hợp.
Ngoài ra, cần thực hiện bảo trì thiết bị thường xuyên được sử dụng trong sản xuất than cốc để giảm thiểu nguy cơ tai nạn hoặc tiếp xúc với các vật liệu nguy hiểm.
