1. Contesto del progetto
Il coke di petrolio è un sottoprodotto del processo di raffinazione del petrolio, caratterizzato da un elevato contenuto di carbonio e un alto potere calorifico. Tuttavia, in applicazioni quali materiali anodici per batterie agli ioni di litio, prodotti in grafite di alta gamma e combustibili speciali, la distribuzione granulometrica del coke di petrolio ne determina direttamente il valore aggiunto.
In qualità di potenza petrolifera mondiale, l'Arabia Saudita produce coke di petrolio con durezza moderata ma una struttura fibrosa distintiva. In questo progetto, il cliente richiedeva che la materia prima venisse macinata dal suo stato originale fino a un livello ultrafine di D90: 5 μm, con una distribuzione granulometrica estremamente stretta. Questo requisito impone requisiti eccezionalmente elevati in termini di prestazioni delle apparecchiature e controllo di processo nel campo della macinazione ultrafine del coke di petrolio, soprattutto per applicazioni downstream di fascia alta.
2. Sfide principali
- Requisito di finezza estremamente elevato: Un D90 di 5 μm rappresenta una sfida a livello submicronico. I mulini meccanici convenzionali faticano a raggiungere questa finezza e spesso portano a una macinazione eccessiva.
- Protezione della purezza: Il coke di petrolio è molto sensibile alle impurità, in particolare ai contaminanti metallici, per cui è essenziale prevenire la contaminazione secondaria durante la lavorazione.
- Controllo del consumo energetico: La macinazione ultrafine del coke di petrolio è solitamente associata a un elevato consumo energetico, pertanto il miglioramento dell'efficienza della macinazione è fondamentale per la riduzione dei costi e la produttività.
3. Soluzione tecnica: Polvere epica Mulino a getto Sistema
In base alle caratteristiche del coke di petrolio saudita, Epic Powder ha scelto un mulino a getto a letto fluido come principale attrezzatura di lavorazione.
Principali vantaggi tecnici:
- Principio di macinazione autogena: Le particelle vengono accelerate da un flusso d'aria ad alta velocità e polverizzate tramite collisioni e attrito tra le particelle, senza alcun contatto diretto con i mezzi di macinazione metallici, garantendo di fatto la purezza del prodotto.
- Classificazione ad alta efficienza: Il sistema integra una ruota classificatrice orizzontale ad alta precisione. Regolando la velocità di rotazione, è possibile controllare con precisione la dimensione del taglio, garantendo un D90 di 5 μm e scartando efficacemente le particelle di grandi dimensioni.
- Macinazione isotermica: L'espansione dell'aria compressa assorbe calore e compensa il calore generato durante la macinazione, mantenendo la stabilità fisica e chimica del coke di petrolio.
4. Dati e risultati dei test
Dopo diversi cicli di messa in servizio e ottimizzazione del sistema, l'apparecchiatura ha funzionato stabilmente e il prodotto finale ha soddisfatto pienamente le aspettative del cliente:
| Parametro | Materia prima | Prodotto finito |
|---|---|---|
| Aspetto | Granuli/grumi neri | Polvere nera ultrafine |
| Dimensione delle particelle (D90) | ~2 millimetri | 4,82 μm |
| Distribuzione dimensionale delle particelle | Ampio | Tipica distribuzione normale stretta |
| Contenuto di umidità | <1% | <0,5% |