Maaöljykoksi on musta tai tummanharmaa, kova, kiinteä öljytuote, jolla on metallinhohtoa ja joka on huokoista.
Öljykoksi on hiilivetyjä, jotka sisältävät 90–97 % hiiltä, 1,5–8 % vetyä, typpeä, klooria, rikkiä ja raskasmetalliyhdisteitä. Öljykoksi on sivutuote, jota syntyy pyrolyysissä hidastetuissa koksausyksiköissä korkeissa lämpötiloissa kevyiden öljytuotteiden tuottamiseksi. Öljykoksin määrä on noin 25–30 % raakaöljystä. Sen matala lämpöarvo on noin 1,5–2 kertaa suurempi kuin kivihiilen, tuhkapitoisuus on enintään 0,5 %, haihtuvien aineiden määrä on noin 11 % ja laatu lähellä antrasiittia. Öljykoksin rakenteen ja ulkonäön mukaan öljykoksi voidaan jakaa neljään tyyppiin: neulakoksi, sienikoksi, ammuskoksi ja jauhekoksi:
(1) Neulakoksia, jolla on selkeä neulamainen rakenne ja kuiturakenne, käytetään pääasiassa teräksenvalmistuksessa suurteho- ja ultrasuurtehografiittielektrodeina. Koska neulakoksilla on tiukat laatuvaatimukset rikkipitoisuuden, tuhkapitoisuuden, haihtuvien aineiden ja todellisen tiheyden suhteen, neulakoksin tuotantoteknologialle ja raaka-aineille on erityisvaatimuksia.
(2) Sienimäistä koksia, jolla on korkea kemiallinen reaktiivisuus ja alhainen epäpuhtauspitoisuus, käytetään pääasiassa alumiinisulatusteollisuudessa ja hiiliteollisuudessa.
(3) Ammukokisia eli pallomaisia kokseja: Ne ovat muodoltaan pallomaisia ja halkaisijaltaan 0,6–30 mm. Niitä valmistetaan yleensä runsaasti rikkiä ja asfalteenia sisältävästä jäännösöljystä, ja niitä voidaan käyttää vain teollisuuspolttoaineina, kuten energiantuotannossa ja sementin valmistuksessa.
(4) Jauhekoksi: Sitä tuotetaan fluidisoidulla koksausprosessilla, ja siinä on hienojakoisia hiukkasia (halkaisija 0,1–0,4 mm), paljon haihtuvia aineita ja korkea lämpölaajenemiskerroin, joten sitä ei voida käyttää suoraan elektrodien valmistuksessa ja hiiliteollisuudessa.
Eri rikkipitoisuuksien mukaan se voidaan jakaa runsasrikkiseen koksiin (rikkipitoisuus yli 3 %) ja vähärikkiseen koksiin (rikkipitoisuus alle 3 %). Vähärikkistä koksia voidaan käyttää anodipastana ja esipaistettuina anodeina alumiinitehtaissa sekä grafiittielektrodeina terästehtaissa. Näistä korkealaatuista vähärikkistä koksia (rikkipitoisuus alle 0,5 %) voidaan käyttää grafiittielektrodien ja hiilenvahventeiden valmistukseen. Yleislaatuista vähärikkistä koksia (alle 1,5 % rikkiä) käytetään usein esipaistettujen anodien valmistukseen. Heikkolaatuista maaöljykoksia käytetään pääasiassa teollisen piin sulatukseen ja anodipastan valmistukseen. Runsasrikkistä koksia käytetään yleensä polttoaineena sementtitehtaissa ja voimalaitoksissa.
Kalsinoitu maaöljykoksi:
Teräksenvalmistuksessa käytettävien grafiittielektrodien tai alumiinin ja magnesiumin tuotannossa käytettävien anodipastojen (sulatuselektrodien) tapauksessa vihreä koksi on kalsinoitava, jotta öljykoksi (vihreä koksi) voidaan mukauttaa vaatimuksiin. Kalsinointilämpötila on yleensä noin 1300 °C, ja tarkoituksena on poistaa öljykoksin haihtuvat komponentit mahdollisimman paljon. Tällä tavoin voidaan vähentää kierrätetyn öljykoksin vetypitoisuutta ja parantaa öljykoksin grafitoitumisastetta, mikä parantaa grafiittielektrodin korkean lämpötilan lujuutta ja lämmönkestävyyttä sekä parantaa grafiittielektrodin sähkönjohtavuutta. Kalsinoitua koksia käytetään pääasiassa grafiittielektrodien, hiilipastatuotteiden, timanttihiekan, elintarvikelaatuisen fosforiteollisuuden, metallurgisen teollisuuden ja kalsiumkarbidin tuotannossa, joista grafiittielektrodit ovat yleisimmin käytettyjä. Vihreää koksia voidaan käyttää suoraan kalsiumkarbidin valmistukseen kalsiumkarbidin päämateriaalina ilman kalsinointia, ja sitä voidaan käyttää piikarbidin ja boorikarbidin valmistukseen hioma-aineina. Sitä voidaan käyttää myös suoraan koksina masuunissa metallurgisessa teollisuudessa tai hiilitiilenä masuunin seinävuorauksessa, ja sitä voidaan käyttää myös tiheänä koksina valuprosessissa.
Julkaisun aika: 13.7.2022
