Koks igłowy jest srebrno-szarym porowatym ciałem stałym z wyraźnym kierunkiem tekstury włókien i charakteryzuje się wysoką krystalicznością, wysoką wytrzymałością, wysoką grafityzacją, niską rozszerzalnością cieplną, niską ablacją itp. Ma specjalne zastosowania w obronie narodowej i przemyśle cywilnym Jest wysokiej jakości surowiec do produkcji elektrod grafitowych, materiałów anodowych do akumulatorów oraz wysokiej klasy wyrobów węglowych.

Ze względu na różne stosowane surowce produkcyjne, koks igłowy można podzielić na dwa rodzaje: na bazie oleju i na bazie węgla: koks igłowy wytwarzany z produktów rafinacji ropy naftowej nazywany jest koksem igłowym na bazie oleju, a pak ze smoły węglowej i jego frakcji Koks igłowy wytwarzany z ropy naftowej nazywany jest koksem igłowym na bazie węgla.Produkcja koksu igłowego z produktami ropopochodnymi ma wyjątkowe zalety w zakresie ochrony środowiska, a wdrożenie jest łatwiejsze, a koszt produkcji jest niski, dlatego ludzie poświęcają mu coraz więcej uwagi.

Koks igłowy na bazie oleju można podzielić na dwa rodzaje: koks surowy i koks gotowany (koks kalcynowany).Wśród nich surowy koks jest używany do produkcji różnych materiałów na elektrody ujemne baterii, a gotowany koks jest używany do produkcji elektrod grafitowych o dużej mocy.W ostatnich latach, wraz z coraz trudniejszą sytuacją w zakresie ochrony środowiska, szybki rozwój nowych pojazdów napędzanych energią doprowadził do dużego zapotrzebowania na materiały anodowe do akumulatorów;jednocześnie przestarzałe przetwornice firm hutniczych zostały zastąpione piecami elektrycznymi.W wyniku podwójnego efektu popyt rynkowy na koks igłowy znacznie wzrósł.Obecnie produkcja koksu igłowego na bazie ropy naftowej na świecie jest zdominowana przez firmy amerykańskie, a tylko kilka firm, takich jak Jinzhou Petrochemical, Jingyang Petrochemical i Yida New Materials, osiągnęło stabilną produkcję w moim kraju.Wysokiej klasy produkty z koksu igłowego opierają się głównie na imporcie.Nie tylko marnuje się dużo pieniędzy, ale także łatwo je powstrzymać.Ogromne znaczenie strategiczne ma przyspieszenie badań nad procesem produkcji koksu igłowego i jak najszybsze zrealizowanie przecisku z produkcją.

Surowiec jest kluczowym czynnikiem wpływającym na jakość koksu igłowego.Odpowiedni surowiec może znacznie zmniejszyć trudność tworzenia paku mezofazowego i usunąć kolejne niestabilne czynniki.Surowce do produkcji koksu igłowego powinny mieć następujące cechy:

①Zawartość związków aromatycznych jest wysoka, zwłaszcza zawartość 3- i 4-pierścieniowych związków aromatycznych o krótkich łańcuchach bocznych w układzie liniowym wynosi korzystnie od 40% do 50%.W ten sposób podczas karbonizacji cząsteczki aromatów kondensują ze sobą, tworząc większe płaskie cząsteczki aromatów, a poprzez dużeπ Związane chmury elektronów nakładają się na siebie, tworząc stosunkowo kompletną siatkę strukturalną podobną do grafitu

②Asfalteny i koloidy, które występują w strukturze molekularnej dużych węglowodorów aromatycznych o skondensowanych pierścieniach, mają niską zawartość.Substancje te mają silną polarność molekularną i wysoką reaktywność.Ogólnie wymagane jest, aby zawartość substancji nierozpuszczalnych w heptanie była mniejsza niż 2%.

③Zawartość siarki nie przekracza 0,6%, a zawartość azotu nie przekracza 1%.Siarka i azot łatwo ulatniają się ze względu na wysoką temperaturę podczas produkcji elektrod i powodują pęcznienie gazu, co spowoduje pękanie elektrod.

④Zawartość popiołu jest mniejsza niż 0,05% i nie ma zanieczyszczeń mechanicznych, takich jak proszek katalizatora, które spowodują zbyt szybki przebieg reakcji podczas karbonizacji, zwiększą trudność tworzenia kul mezofazowych i wpłyną na właściwości koksu.

⑤Zawartość metali ciężkich, takich jak wanad i nikiel, jest mniejsza niż 100 ppm, ponieważ związki złożone z tych metali mają działanie katalityczne, co przyspieszy zarodkowanie kul mezofazowych, a kule będą miały trudności z wystarczającym wzrostem.Jednocześnie obecność tych zanieczyszczeń metalicznych w produkcie będzie również powodować puste przestrzenie. Problemy, takie jak pęknięcia, prowadzą do zmniejszenia wytrzymałości produktu.

⑥Substancja nierozpuszczalna w chinolinie (QI) wynosi zero, QI zostanie przyłączona wokół mezofazy, utrudniając wzrost i stapianie kulistych kryształów, a po koksowaniu nie można uzyskać struktury koksu igłowego o dobrej strukturze włókien.

⑦Gęstość jest większa niż 1,0 g/cm3, aby zapewnić wystarczającą wydajność koksu.

W rzeczywistości oleje surowcowe spełniające powyższe wymagania są stosunkowo rzadkie.Z punktu widzenia komponentów idealnymi surowcami do produkcji koksu igłowego są zawiesina olejowa z krakingu katalitycznego o wysokiej zawartości związków aromatycznych, olej ekstrahowany furfuralem oraz smoła etylenowa.Zawiesina oleju z krakingu katalitycznego jest jednym z produktów ubocznych jednostki katalitycznej i jest zwykle wysyłana jako tani olej opałowy.Ze względu na dużą zawartość w nim związków aromatycznych jest pod względem składu wysokiej jakości surowcem do produkcji koksu igłowego.W rzeczywistości na całym świecie Zdecydowana większość produktów z koksu igłowego jest przygotowywana z zawiesiny oleju z krakingu katalitycznego.