石油的減壓渣油,經(jīng)焦化裝置,在 500-550℃下裂解焦化而生成的黑色固體焦炭。一般認(rèn)為它是無(wú)定形炭體,或是一種高度芳構(gòu)化的高分子碳化物中,含有微小石墨結(jié)晶的針狀或粒狀構(gòu)造的炭體物。碳?xì)浔群芨?,?8-24。相對(duì)密度為 0.9-1.1,灰分為0.1%-1.2%,揮發(fā)物為3%-16%。
石油焦屬于易石墨化炭一類(lèi),石油焦的微晶與冶金焦比較,碳網(wǎng)格片狀體之間的疊合比較整齊,片狀體之間距離較小;在石墨化的高溫下,碳網(wǎng)格片狀體的晶粒平均厚度(Lc)和平均寬度(La)增大,片狀體層面間距(d)縮??;(圖1)晶格常數(shù)(a0和c0)接近天然石墨,電阻率顯著降低而真密度相應(yīng)提高。所以使用石油焦為原料可以制造電阻率較低的石墨電極。
對(duì)生產(chǎn)鋁電解用陽(yáng)極材料及生產(chǎn)石墨制品而言,硫是一種有害元素,含硫量較大的石油焦生產(chǎn)的石墨電極在石墨化過(guò)程中產(chǎn)生“氣脹”現(xiàn)象,容易導(dǎo)致產(chǎn)品裂紋。含硫較高的石墨電極煉鋼時(shí),噸鋼電極消耗量有所增加,中國(guó)多數(shù)產(chǎn)地的石油焦硫分較低,只有使用國(guó)內(nèi)高硫原油或進(jìn)口高硫原油的煉油廠生產(chǎn)的石油焦硫分較高。