Hohe Nickel- und Vanadiumgehalte in Petrolkoks erfordern besondere Aufmerksamkeit
Erhöhte Nickel- und Vanadiumwerte in Petrolkoks stellen Herausforderungen für den Kalzinierungsprozess und die Produktqualität dar und erfordern verbesserte Vorbereitungs- und Kontrollmaßnahmen.
Handan Qifeng Carbon Co., Ltd. hat die Schwierigkeiten beim Kalzinieren von Petrolkoks mit hohen Nickel- und Vanadiumkonzentrationen hervorgehoben. Diese Elemente können die Stabilität des Kalzinierungsprozesses erheblich beeinträchtigen und die Produktqualität negativ beeinflussen, was spezifische Handhabungsverfahren erfordert.
Bei hohen Temperaturen, über etwa 900°C, bildet Vanadium niedrigschmelzende Oxide wie V₂O₃. Diese Oxide sind hochkorrosiv, greifen die feuerfeste Auskleidung von Kalzinieröfen schnell an und verkürzen deren Lebensdauer. Zusätzlich erhöhen sie die Schlackenviskosität, was zu Verstopfungen an den Auslässen führt und die Materialbilanz des Ofens stört. Nickel kann bei Temperaturen über 1400°C auch gasförmige Verbindungen wie Ni(g) und NiS(g) bilden, was zur Erosion des Ofenkörpers beiträgt.
Die Prozesskontrolle wird durch die komplexen morphologischen Umwandlungen von Nickel bei unterschiedlichen Temperaturbereichen weiter erschwert. Der Zustand von Nickel ändert sich während der Kalzinierung, was erhebliche Herausforderungen für eine präzise Temperaturregelung mit sich bringt. Vanadium kann auch die Umwandlung von Schwefeldioxid in Schwefeltrioxid in einer Vergasungsumgebung katalysieren, was die Rauchgasverschmutzung und die Korrosion der Ausrüstung verschärft.
Das Vorhandensein eines hohen Gehalts an flüchtigen Bestandteilen, typischerweise zwischen 8% und 15%, kann während der Kalzinierung zu Verkokung im Ofen führen. Dies erhöht die betrieblichen Schwierigkeiten und beschleunigt die anormale Migration und Verflüchtigung von Nickel und Vanadium aufgrund lokaler Überhitzung, wodurch ein nachteiliger Kreislauf entsteht.
Daher betont Handan Qifeng Carbon Co., Ltd. die kritische Notwendigkeit strenger Spurenelementprüfungen der Rohmaterialien. Die Kalzinierungstemperaturkurve muss entsprechend dem Nickel- und Vanadiumgehalt angepasst werden, oft auf 1450°C oder höher. Die Verwendung von korrosionsbeständigen Ofenauskleidungen und verbesserten Schlackeabfuhrsystemen ist ebenfalls unerlässlich, um die Produktqualität sicherzustellen und Anlagenausfälle zu verhindern.