Smoła węglowa, skrót od „coal tar pitch”, to rodzaj sztucznego asfaltu, który powstaje w procesie destylacji smoły węglowej po usunięciu pozostałości destylatu. Jest to zazwyczaj lepka ciecz, półstała lub stała, czarna i błyszcząca, zawierająca zazwyczaj 92–94% węgla i około 4–5% wodoru. Smoła węglowa jest głównym produktem w procesie przetwarzania smoły węglowej i niezastąpionym surowcem do produkcji węgla.
Celem destylacji smoły jest zagęszczenie związków o podobnych temperaturach wrzenia w smole na odpowiednie frakcje w celu dalszego przetwarzania i separacji monomerów. Pozostałością po ekstrakcji destylatu jest pak węglowy, stanowiący 50–60% smoły węglowej.
Ze względu na temperaturę mięknienia asfalt węglowy dzieli się na trzy kategorie: asfalt niskotemperaturowy (asfalt miękki), asfalt średniotemperaturowy (asfalt zwykły) i asfalt wysokotemperaturowy (asfalt twardy). W każdej kategorii występują dwa gatunki: nr 1 i nr 2.
Bitum węglowy stosowany jest głównie w następujących dziedzinach:
* Paliwo: Stałe składniki można mieszać z ciężkim olejem lub przerabiać na zawiesinę, która może zastąpić ciężki olej.
Farba: Farba dodawana do oleju spożywczego, zawierająca kalafonię lub terpentynę oraz wypełniacze, przeznaczona do wodoodpornych budynków lub rur. Nadaje się do stosowania na zewnętrznych konstrukcjach stalowych, betonie i murze, jako warstwa wodoodporna i ochronna. Można ją malować w temperaturze pokojowej.
* Budownictwo drogowe, materiały budowlane: generalnie mieszane z asfaltem naftowym, asfaltem węglowym i asfaltem naftowym, w porównaniu z asfaltem węglowym, wykazują wyraźną różnicę w jakości i trwałości. Asfalt węglowy charakteryzuje się niską plastycznością, niską stabilnością temperaturową, kruchością zimą, mięknie latem i szybko się starzeje.
* Spoiwo: Spoiwo z elektrod, pasty anodowej i innych produktów węglowych, zazwyczaj asfalt modyfikowany. Zazwyczaj asfalt modyfikowany jest wytwarzany z asfaltu średniotemperaturowego. W Chinach stosuje się zazwyczaj proces podgrzewania w kotle, a gaz jest używany jako paliwo do podgrzewania asfaltu w reaktorze. Ostatecznie, stały asfalt modyfikowany jest uzyskiwany poprzez separację i granulację.
* Koks asfaltowy: stała pozostałość asfaltu węglowego po retortowaniu w wysokiej temperaturze lub koksowaniu opóźnionym. Koks asfaltowy jest często wykorzystywany jako surowiec do produkcji specjalnych materiałów węglowych, niezbędnych do produkcji półprzewodników i paneli słonecznych. Jest szeroko stosowany jako materiał elektrodowy do rafinacji aluminium, materiał karbonizowany do produkcji stali w piecach elektrycznych oraz surowiec do produkcji specjalnych produktów węglowych do produkcji półprzewodników.
* Koks igłowy: rafinowany miękki asfalt otrzymywany w procesie wstępnej obróbki surowca, opóźnionego koksowania i kalcynacji w wysokiej temperaturze, stosowany głównie w produkcji elektrod i specjalnych wyrobów węglowych. Produkty wytwarzane z tego surowca charakteryzują się niską rezystywnością, niskim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej, wysoką odpornością na ciepło, wysoką wytrzymałością mechaniczną i dobrą odpornością na utlenianie.
* Włókno węglowe: specjalne włókno o zawartości węgla powyżej 92%, uzyskane z asfaltu poprzez rafinację, przędzenie, wstępne utlenianie, karbonizację lub grafityzację.
* Filc olejowy, węgiel aktywowany, sadza i inne zastosowania.
Czas publikacji: 30 listopada 2022 r.