Как только в нефтепереработке
появились термические процессы, возникла
проблема кокса. Он выделялся в объеме реакторов,
оседал на стенках оборудования, покрывал
поверхности нагревательных печей и
теплообменников. Долгое время его использовали в
лучшем случае в качестве топлива.
Но вот настало время
электрохимических и электротермических
процессов. Для электролитных ванн алюминиевых
заводов, для различных электрометаллургических
печей потребовались электроды. Их делали, да и
сейчас зачастую делают из графита. Но всех
потребностей природным графитом не
удовлетворить, а иногда графитовые электроды не
вполне соответствуют требованиям технологии
производства металлов. В связи с этим появились
электроды из нефтяного кокса. Они быстро
завоевали большую популярность, особенно в
цветной металлургии.
Первые установки коксования
представляли собой большие металлические кубы с
внешним обогревом от специальной печи. В куб
загружали сырье (тяжелые нефтяные остатки типа
тяжелого крегинг-газойля), температуру поднимали
до 500 °С, и в течение определенного времени
происходило превращение нефтяного сырья в кокс,
естественно, без доступа воздуха. Длительность
операции определялась выделением летучих. Затем
кокс из куба выгружали.
Есть и другие конструкции. Так
называемые полупериодические установки
замедленного коксования в необогреваемых
камерах оборудованы двумя камерами. В одну
подают нагретое примерно до 5000 °С сырье, которое
выдерживают в течение 24 часов без доступа
воздуха и без дополнительного подогрева. Кокс
образуется из нагретого сырья, формируется в
виде аморфной массы, и после “созревания” его
выгружают. В это время начинают заполнять вторую
камеру.
Нефтяной кокс, по какой бы технологии
он ни был получен, нуждается в прокаливании, так
как содержание летучих в нем строго
лимитируется. Если их больше нормы, то при
высоких рабочих температурах электроды начинают
вспучиваться и растрескиваться. До последнего
времени прокалка кокса осуществлялась на
электродных заводах, но сейчас эту операцию
взяли на себя нефтепеработчики. Они теперь
отвечают за содержание не только летучих, но и
влаги, серы, золы, а также за механическую
прочность и гранулометрический состав
выпускаемого кокса: с размером кусков свыше 25 мм,
6-25 мм и 0 – 6 мм, с учетом нужд различных
потребителей.