पेट्रोलियम कोक हा काळा किंवा गडद राखाडी रंगाचा, धातूसारखी चमक असलेला आणि सच्छिद्र असा एक कठीण, घन पेट्रोलियम पदार्थ आहे.

पेट्रोलियम कोकचे घटक हायड्रोकार्बन आहेत, ज्यात ९०-९७% कार्बन, १.५-८% हायड्रोजन, नायट्रोजन, क्लोरीन, सल्फर आणि जड धातूंची संयुगे असतात. पेट्रोलियम कोक हे हलक्या तेल उत्पादनांच्या निर्मितीसाठी डिलेड कोकिंग युनिट्समध्ये फीडस्टॉक तेलाच्या पायरोलिसिस प्रक्रियेतील एक उप-उत्पादन आहे. पेट्रोलियम कोकचे उत्पादन कच्च्या तेलाच्या सुमारे २५-३०% असते. त्याचे कमी उष्मांक मूल्य कोळशाच्या सुमारे १.५-२ पट असते, राखेचे प्रमाण ०.५% पेक्षा जास्त नसते, बाष्पशील पदार्थ सुमारे ११% असतात आणि त्याची गुणवत्ता अँथ्रासाइटच्या जवळपास असते. पेट्रोलियम कोकची रचना आणि स्वरूपानुसार, पेट्रोलियम कोक उत्पादनांचे ४ प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाऊ शकते: नीडल कोक, स्पंज कोक, प्रोजेक्टाइल कोक आणि पावडर कोक.

(1) सुईसारखी स्पष्ट रचना आणि तंतुमय पोत असलेला नीडल कोक, पोलाद निर्मितीमध्ये प्रामुख्याने उच्च-शक्ती आणि अति-उच्च-शक्तीच्या ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोड म्हणून वापरला जातो. नीडल कोकसाठी गंधकाचे प्रमाण, राखेचे प्रमाण, बाष्पशील पदार्थ आणि खरी घनता या बाबतीत गुणवत्तेच्या निर्देशांकांच्या कठोर आवश्यकता असल्याने, नीडल कोक उत्पादन तंत्रज्ञान आणि कच्च्या मालासाठी विशेष आवश्यकता असतात.

(2) स्पंज कोक, उच्च रासायनिक अभिक्रियाशीलता आणि कमी अशुद्धता सामग्रीसह, मुख्यतः अॅल्युमिनियम प्रगलन उद्योगात आणि कार्बन उद्योगात वापरला जातो.

(3) प्रोजेक्टाइल कोक किंवा गोलाकार कोक: हा गोलाकार असून त्याचा व्यास ०.६-३० मिमी असतो. याचे उत्पादन सामान्यतः उच्च-गंधक आणि उच्च-अस्फाल्टेन अवशिष्ट तेलापासून केले जाते आणि याचा उपयोग केवळ वीज निर्मिती आणि सिमेंट यांसारख्या औद्योगिक इंधन म्हणून केला जाऊ शकतो.

(4) पावडर कोक: हे फ्लुइडाइज्ड कोकिंग प्रक्रियेद्वारे तयार केले जाते, यात बारीक कण (0.1-0.4 मिमी व्यासाचे), उच्च बाष्पशील घटक आणि उच्च औष्णिक विस्तार गुणांक असतो, म्हणून ते थेट इलेक्ट्रोड तयार करण्यात आणि कार्बन उद्योगात वापरले जाऊ शकत नाही.

सल्फरच्या वेगवेगळ्या प्रमाणानुसार, त्याचे उच्च-सल्फर कोक (सल्फरचे प्रमाण ३% पेक्षा जास्त) आणि कमी-सल्फर कोक (सल्फरचे प्रमाण ३% पेक्षा कमी) असे वर्गीकरण केले जाऊ शकते. कमी-सल्फर कोकचा उपयोग ॲल्युमिनियम प्रकल्पांमध्ये ॲनोड पेस्ट आणि प्रीबेक्ड ॲनोड म्हणून, तसेच पोलाद प्रकल्पांमध्ये ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोड म्हणून केला जातो. त्यापैकी, उच्च-गुणवत्तेच्या कमी-सल्फर कोकचा (सल्फरचे प्रमाण ०.५% पेक्षा कमी) उपयोग ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोड आणि कार्बन एन्हान्सर तयार करण्यासाठी केला जातो. सामान्य गुणवत्तेच्या कमी-सल्फर कोकचा (१.५% पेक्षा कमी सल्फर) उपयोग अनेकदा प्रीबेक्ड ॲनोड तयार करण्यासाठी केला जातो. कमी-गुणवत्तेच्या पेट्रोलियम कोकचा उपयोग प्रामुख्याने औद्योगिक सिलिकॉन वितळवण्यासाठी आणि ॲनोड पेस्ट तयार करण्यासाठी केला जातो. उच्च-सल्फर कोकचा उपयोग सामान्यतः सिमेंट प्रकल्प आणि वीज प्रकल्पांमध्ये इंधन म्हणून केला जातो.

कॅल्साईन्ड पेट्रोलियम कोक:

पोलाद निर्मितीसाठी लागणाऱ्या ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोड्सच्या किंवा ॲल्युमिनियम आणि मॅग्नेशियम उत्पादनासाठी लागणाऱ्या ॲनोड पेस्ट्सच्या (मेल्टिंग इलेक्ट्रोड्स) बाबतीत, पेट्रोलियम कोक (ग्रीन कोक) गरजेनुसार अनुकूल बनवण्यासाठी, ग्रीन कोकचे कॅल्सीनेशन करणे आवश्यक असते. कॅल्सीनेशनचे तापमान साधारणपणे १३००°C च्या आसपास असते, ज्याचा उद्देश पेट्रोलियम कोकमधील बाष्पशील घटक शक्य तितके काढून टाकणे हा असतो. अशा प्रकारे, पुनर्वापर केलेल्या पेट्रोलियम कोकमधील हायड्रोजनचे प्रमाण कमी करता येते आणि पेट्रोलियम कोकच्या ग्रॅफायटीकरणाची पातळी सुधारता येते, ज्यामुळे ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोडची उच्च तापमानातील मजबुती आणि उष्णता प्रतिरोधकता सुधारते, तसेच ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोडची विद्युत वाहकताही वाढते. कॅल्साईन्ड कोकचा उपयोग प्रामुख्याने ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोड्स, कार्बन पेस्ट उत्पादने, डायमंड सँड, खाद्य-दर्जाचा फॉस्फरस उद्योग, धातू उद्योग आणि कॅल्शियम कार्बाइड यांच्या उत्पादनात होतो, त्यापैकी ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोड्सचा वापर सर्वाधिक प्रमाणात होतो. कच्च्या कोकचा वापर कॅल्सीनेशनशिवाय थेट कॅल्शियम कार्बाइडसाठी मुख्य सामग्री म्हणून, तसेच अपघर्षक सामग्री म्हणून सिलिकॉन कार्बाइड आणि बोरॉन कार्बाइड तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. याचा वापर धातूकाम उद्योगातील ब्लास्ट फर्नेससाठी कोक म्हणून किंवा ब्लास्ट फर्नेसच्या भिंतीच्या अस्तरासाठी कार्बन विटा बनवण्यासाठी थेट केला जाऊ शकतो, आणि ओतकाम प्रक्रियेसाठी घन कोक म्हणूनही याचा उपयोग होऊ शकतो.