1. Projectachtergrond
Petroleum Coke is a by-product of the oil refining process, characterized by high carbon content and high calorific value. However, in applications such as lithium-ion battery anode materials, high-end graphite products, and specialty fuels, the particle size distribution of petroleum coke directly determines its added value.
Als wereldwijde oliemacht produceert Saoedi-Arabië petroleumcokes met een gemiddelde hardheid maar een uitgesproken vezelachtige structuur. In dit project eiste de klant dat het ruwe materiaal vanuit de oorspronkelijke staat tot een ultrafijn niveau van D90: 5 μm werd vermalen, met een extreem smalle deeltjesgrootteverdeling. Deze eis stelt uitzonderlijk hoge eisen aan de prestaties van de apparatuur en de procesbeheersing op het gebied van ultrafijn vermalen van petroleumcokes, met name voor hoogwaardige downstream-toepassingen.
2. Kernuitdagingen
- Extreem hoge fijnheidseis: Een D90 van 5 μm vertegenwoordigt een uitdaging op submicronniveau. Conventionele mechanische maalinstallaties hebben moeite om deze fijnheid te bereiken en leiden vaak tot oververmalen.
- Zuiverheidsbescherming: Petroleumcokes is zeer gevoelig voor onzuiverheden, met name metaalverontreinigingen, waardoor het essentieel is om secundaire verontreiniging tijdens de verwerking te voorkomen.
- Energieverbruiksbeheersing: Het ultrafijn malen van petroleumcokes gaat doorgaans gepaard met een hoog energieverbruik. Het verbeteren van de maalefficiëntie is daarom cruciaal voor kostenbesparing en productiviteitsverhoging.
3. Technische oplossing: Episch poeder Jet Molen Systeem
Op basis van de eigenschappen van Saoedische petroleumcokes heeft Epic Powder een wervelbedmolen (Fluidized Bed Jet Mill) geselecteerd als de belangrijkste verwerkingsinstallatie.
Belangrijkste technische voordelen:
- Principe van autogeen malen: De deeltjes worden versneld door een hogesnelheidsluchtstroom en verpulverd door botsingen en wrijving tussen de deeltjes, zonder direct contact met metalen maalkogels – waardoor de zuiverheid van het product effectief wordt gewaarborgd.
- Hoogefficiënte classificatie: Het systeem is voorzien van een zeer nauwkeurig horizontaal classificatiewiel. Door de rotatiesnelheid aan te passen, kan de scheidingsgrootte nauwkeurig worden geregeld, waardoor een D90 van 5 μm wordt gegarandeerd en te grote deeltjes effectief worden afgestoten.
- Isotherm malen: The expansion of compressed air absorbs heat and offsets the heat generated during grinding, maintaining the physical and chemical stability of petroleum coke.
4. Testgegevens en -resultaten
Na meerdere rondes van inbedrijfstelling en systeemoptimalisatie functioneerde de apparatuur stabiel en voldeed het eindproduct volledig aan de verwachtingen van de klant.
| Parameter | Grondstof | Eindproduct |
|---|---|---|
| Verschijning | Zwarte korrels/klonten | Zwart ultrafijn poeder |
| Deeltjesgrootte (D90) | ~2 mm | 4,82 μm |
| Deeltjesgrootteverdeling | Breed | Typische smalle normale verdeling |
| Vochtgehalte | <1% | <0,5% |