Petroleumcokes is een zwart of donkergrijs, hard, vast petroleumproduct met een metaalachtige glans en is poreus.

Petroleumcokes bestaat uit koolwaterstoffen met 90-97% koolstof, 1,5-8% waterstof, stikstof, chloor, zwavel en zware metalen. Petroleumcokes is een bijproduct van de pyrolyse van ruwe olie in vertraagde cokesinstallaties bij hoge temperaturen, waarbij lichte olieproducten worden geproduceerd. De opbrengst aan petroleumcokes bedraagt ​​ongeveer 25-30% van de ruwe olie. De lage calorische waarde is ongeveer 1,5-2 keer die van steenkool, het asgehalte is niet meer dan 0,5%, het gehalte aan vluchtige stoffen is ongeveer 11% en de kwaliteit benadert die van antraciet. Op basis van de structuur en het uiterlijk van petroleumcokes kunnen petroleumcokesproducten worden onderverdeeld in vier typen: naaldcokes, sponscokes, projectielcokes en poedercokes.

(1) Naaldcokes, met een duidelijke naaldvormige structuur en vezeltextuur, wordt voornamelijk gebruikt als hoogvermogen- en ultrahoogvermogen-grafietelektroden in de staalproductie. Omdat naaldcokes aan strenge kwaliteitseisen moeten voldoen wat betreft zwavelgehalte, asgehalte, vluchtige stoffen en ware dichtheid, gelden er speciale eisen voor de productietechnologie en de grondstoffen voor naaldcokes.

(2) Sponscokes, met een hoge chemische reactiviteit en een laag gehalte aan onzuiverheden, wordt voornamelijk gebruikt in de aluminiumsmelterij en de koolstofindustrie.

(3) Projectielcokes of bolvormige cokes: Deze zijn bolvormig en hebben een diameter van 0,6-30 mm. Ze worden over het algemeen geproduceerd uit restolie met een hoog zwavel- en asfalteengehalte en kunnen alleen worden gebruikt als industriële brandstof, bijvoorbeeld voor energieopwekking en cementproductie.

(4) Poedercokes: Deze worden geproduceerd door middel van een gefluïdiseerd cokesproces, met fijne deeltjes (0,1-0,4 mm in diameter), een hoog gehalte aan vluchtige stoffen en een hoge thermische uitzettingscoëfficiënt, waardoor ze niet direct gebruikt kunnen worden bij de bereiding van elektroden en in de koolstofindustrie.

Afhankelijk van het zwavelgehalte kan cokes worden onderverdeeld in cokes met een hoog zwavelgehalte (meer dan 3%) en cokes met een laag zwavelgehalte (minder dan 3%). Cokes met een laag zwavelgehalte kan worden gebruikt als anodepasta en voorgebakken anodes voor aluminiumfabrieken en als grafietelektroden voor staalfabrieken. Hoogwaardige cokes met een laag zwavelgehalte (minder dan 0,5%) kunnen worden gebruikt voor de productie van grafietelektroden en koolstofversterkers. Cokes met een laag zwavelgehalte van gemiddelde kwaliteit (minder dan 1,5% zwavel) wordt vaak gebruikt voor de productie van voorgebakken anodes. Laagwaardige petroleumcokes worden voornamelijk gebruikt voor het smelten van industrieel silicium en de productie van anodepasta. Cokes met een hoog zwavelgehalte wordt over het algemeen gebruikt als brandstof in cementfabrieken en energiecentrales.

Gecalcineerde petroleumcokes:

Voor grafietelektroden voor de staalproductie of anodepasta's (smeltelektroden) voor de aluminium- en magnesiumproductie is het noodzakelijk om petroleumcokes (groene cokes) te calcineren om ze aan de eisen aan te passen. De calcineertemperatuur ligt doorgaans rond de 1300 °C, met als doel zoveel mogelijk vluchtige componenten uit de petroleumcokes te verwijderen. Op deze manier wordt het waterstofgehalte van de gerecyclede petroleumcokes verlaagd en de grafitisatiegraad verbeterd. Dit leidt tot een hogere temperatuurbestendigheid en elektrische geleidbaarheid van de grafietelektrode. Gecalcineerde cokes worden voornamelijk gebruikt voor de productie van grafietelektroden, koolstofpasta's, diamantzand, fosfor van voedingskwaliteit, de metallurgische industrie en calciumcarbide, waarbij grafietelektroden de meest voorkomende toepassing zijn. Groene cokes kunnen direct worden gebruikt voor de productie van calciumcarbide als hoofdbestanddeel, zonder calcinatie, en voor de productie van siliciumcarbide en boorcarbide als schuurmiddelen. Het kan ook direct worden gebruikt als cokes voor hoogovens in de metallurgische industrie of als koolstofsteen voor de wandbekleding van hoogovens, en als verdichte cokes voor gietprocessen.