Le coke de pétrole à haute teneur en nickel et vanadium nécessite une attention avant calcination

Handan Qifeng Carbon Co., Ltd. souligne l'importance d'une attention particulière pour le coke de pétrole à haute teneur en nickel et vanadium avant le processus de calcination. Contrairement au soufre, ces métaux ne se volatilisent pas pendant la calcination et restent dans le coke, modifiant fondamentalement ses propriétés et créant des défis opérationnels.

La présence de nickel et de vanadium dégrade significativement la qualité du coke calciné. Ces impuretés métalliques augmentent la résistivité électrique du coke, ce qui accroît directement la chute de tension et la consommation d'énergie dans la fusion de l'aluminium. Bien qu'elles semblent augmenter la densité réelle, il s'agit d'un artefact du poids métallique plutôt que d'une amélioration de la structure du carbone, et cela peut masquer une détérioration de l'ordre microcristallin du coke.

De plus, le vanadium agit comme un catalyseur d'oxydation, augmentant la réactivité à l'air du coke. Cela signifie que le coke est plus susceptible de brûler lors du cuisson et de l'utilisation ultérieures, entraînant une diminution des rendements. Le nickel présente une tendance similaire. L'ordre structural des microcristaux du coke diminue également avec une teneur accrue en nickel et en vanadium.

Sur le plan opérationnel, les teneurs élevées en nickel et en vanadium menacent la stabilité de la calcination. Les bas points de fusion des oxydes métalliques associés peuvent entraîner des formations d'anneaux et des ponts dans le four, forçant potentiellement des arrêts. La proportion plus élevée de matériaux fins accompagnant souvent ce type de coke exacerbe les pertes par combustion à mesure que les particules fines sont transportées dans le canal de feu. De plus, le vanadium s'oxyde facilement en pentoxyde de vanadium, qui est fortement corrosif pour les matériaux réfractaires et les revêtements de four.

Ces problèmes se répercutent sur les produits en aval, affectant les anodes précuites utilisées dans la production d'aluminium. Les impuretés de nickel et de vanadium sont difficiles à éliminer de l'électrolyte, réduisant la pureté de l'aluminium et augmentant les coûts de production. La présence de ces métaux, combinée au soufre, peut former des films de sulfure à haute résistance sur les contacts en acier, augmentant davantage la consommation d'énergie. Les propriétés modifiées du coke peuvent également entraîner des fissures et un retrait secondaire des anodes pendant la cuisson.