Petróleo de carvão

O alcatrão de carvão (também conhecido como alcatrão de carvão ou asfalto de alcatrão de carvão) é um importante produto químico do carvão.A temperatura ambiente, é um semi-sólido ou sólido com aparência brilhante. Normalmente contém 92% a 94% de carbono e aproximadamente 4% a 5% de hidrogénio. É composto principalmente de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos,compostos heterocíclicos, e seus derivados, e é uma mistura complexa de compostos aromáticos de alto peso molecular.

A principal matéria-prima para o alcatrão de carvão é o alcatrão de carvão de alta temperatura, um subproduto da indústria de coque (aproximadamente 3% a 4% do carvão destilado seco).

Um processo de produção típico é o seguinte:

1. Pré-tratamento do alcatrão de carvão bruto: o alcatrão é primeiro desidratado, desescaldado e a sua qualidade homogeneizada.
2. Destilação contínua ou por lotes: o alcatrão é aquecido a aproximadamente 350-400 °C num forno de aquecimento tubular e, em seguida, fraccionado sob pressão atmosférica ou reduzida para obter óleo leve,Óleo de fenol, óleo de naftalina, óleo de lavagem, óleo de antraceno e outras frações.
3. Resíduo é beterraba: o resíduo pesado que permanece após a destilação é beterraba de carvão, que representa 50% a 60% do beterraba total de carvão.

Com base nos diferentes pontos de amolecimento, o betão de carvão é geralmente classificado em:

• Quebra-cabeça de baixa temperatura (ponto de amolecimento < 75°C)
• Cimento de temperatura média (ponto de amolecimento 75-95°C, mais comum)
• Cimento de alta temperatura (ponto de amolecimento > 95°C)

Para atender às necessidades de aplicações de ponta, o pitch de temperatura média é frequentemente modificado.

• Polimerização térmica (polimerização por aquecimento)
• Método de oxidação (oxidação por sopro de ar)
• Polimerização térmica sob pressão, mistura por extracção com solvente, etc.

Estes processos podem produzir produtos de alto valor acrescentado, como o fosso modificado (grado de eletrodo) e o fosso de mesofase (usado em materiais de carbono de alto desempenho).

Devido ao seu alto teor de carbono, excelentes propriedades de ligação, resistência a altas temperaturas e desempenho de carbonização, o alcatrão de carvão desempenha um papel crucial em vários campos:

• Anodos pré-cozidos para produção de alumínio, elétrodos de grafite, pasta de elétrodos
• Fabricação a partir de matérias têxteis
• Compósitos de carbono/carbono, microesferas de carbono

• Mesofase pitch → coke de agulha, fibras de carbono à base de pitch (modulo elevado, elevada condutividade térmica)
• Coke isotrópico, materiais anódicos de baterias de iões de lítio, elétrodos de supercondensadores

• O piche de temperatura média, após mistura e modificação, pode ser usado para produzir asfalto rodoviário pesado (50#, 70#, 90#), melhorando a resistência ao envelhecimento e a adesão.
• Revestimentos impermeáveis, asfalto para telhados, revestimentos anticorrosivos para tubos

• Aglutinante de briquete de carvão
• Tintas industriais anticorrosivas, óleo de estrada
• Carvão ativado, matéria-prima de carbono esférico

Nos últimos anos, com o aumento das exigências de protecção do ambiente, o desenvolvimento do benzo[a]pireno de baixo teor,O asfalto modificado ecológico de baixa toxicidade e os materiais de carbono à base de alcatrão de carvão de ponta tornaram-se um foco fundamentalApesar de o alcatrão de carvão ser classificado como carcinógeno de classe 1 (principalmente devido a hidrocarbonetos aromáticos policíclicos),A sua aplicação segura foi bem controlada através de um processamento aprofundado e de uma utilização fechada..

Como um produto a granel na cadeia de produção química do carvão,O nível de utilização de alto valor do alcatrão de carvão afeta diretamente a economia de toda a indústria de processamento de alcatrão de carvão, e continua a ser insubstituível nos domínios da metalurgia, dos materiais de carbono e dos novos materiais energéticos.