Le processus de production complet du coke de pétrole graphitisé comprend plusieurs étapes : prétraitement des matières premières, calcination, concassage et tamisage, dosage et malaxage, moulage, cuisson, graphitisation, ainsi que finition et conditionnement. Voici une présentation détaillée :
Tri et prétraitement des matières premières : Les cokes de pétrole de haute qualité sont sélectionnés puis triés et concassés afin d’obtenir une granulométrie adaptée. Cette étape vise à éliminer les impuretés, garantissant ainsi la pureté et l’homogénéité granulométrique des matières premières et préparant le terrain pour les étapes suivantes.
Calcination : Les matériaux carbonés issus du coke de pétrole, de granulométrie appropriée, sont placés dans un four à haute température pour être calcinés. Ce procédé élimine l’humidité et les composés volatils des matières premières, améliorant ainsi leurs propriétés physico-chimiques, telles que la densité réelle et la résistivité. De plus, la calcination contribue à la purification et à la valorisation du coke de pétrole, augmentant son pouvoir calorifique et ses propriétés physiques.
Concassage et tamisage : Après calcination, les morceaux de coke de pétrole doivent être refroidis. Un tri mécanique est ensuite effectué pour éliminer les produits non conformes et garantir la qualité du produit. Le coke de pétrole refroidi subit alors un concassage et un tamisage supplémentaires afin de répondre aux exigences granulométriques des procédés ultérieurs.
Dosage et malaxage : Conformément aux exigences de formulation du produit, le coke de pétrole calciné est mélangé à un liant (tel que du brai de goudron de houille) dans des proportions précises. Le mélange est ensuite agité à une température spécifique afin d’assurer un mélange homogène, puis malaxé jusqu’à l’obtention d’une pâte malléable. Cette étape contribue à améliorer la compacité du mélange, formant ainsi une pâte homogène et malléable, propice au moulage.
Moulage : La pâte carbonée malaxée subit une déformation plastique sous l’effet de la force extérieure appliquée par l’équipement de moulage, formant ainsi un comprimé cru présentant une forme, une taille, une densité et une résistance spécifiques. Durant le processus de moulage, des facteurs tels que le type de moule, le choix de l’équipement et le contrôle qualité du produit doivent être pris en compte afin de garantir que le comprimé cru réponde aux exigences.
Cuisson : Les comprimés crus sont placés dans un four de chauffage spécialement conçu et soumis à un traitement thermique à haute température sous protection de charges spécifiques. La cuisson provoque la carbonisation du brai de goudron de houille contenu dans les comprimés crus, formant du coke de brai qui solidifie les agrégats carbonés et les particules de poudre. Les produits carbonés cuits présentent une résistance mécanique élevée, une faible résistivité et une bonne stabilité thermique et chimique.
Traitement de graphitisation : Les morceaux de coke de pétrole cuit sont placés dans un four de graphitisation et soumis à un traitement de graphitisation à haute température (généralement entre 2 800 °C et 3 000 °C). Au cours de ce processus, les impuretés résiduelles contenues dans les morceaux de coke de pétrole se volatilisent progressivement, tandis que les atomes de carbone se réorganisent pour former une structure de graphite plus dense. Le traitement de graphitisation améliore considérablement la conductivité électrique, la conductivité thermique et la stabilité chimique du matériau carboné, permettant ainsi d’obtenir un coke de pétrole graphitisé de haute pureté.
Traitement fin et conditionnement : Après graphitisation, le coke de pétrole subit un traitement fin (tamisage et calibrage) et un conditionnement avant sa commercialisation. Ce produit est largement utilisé dans la fabrication de divers produits industriels, notamment les électrodes, les cathodes et les combustibles pour chaudières.
Date de publication : 8 septembre 2025