石油焦在回转窑内煅烧时所发生的物理化学变化，综合来讲可分为以下几个方面：
        1、挥发分的排出。该延迟石油焦的成焦温度控制在500℃，因此在500-700℃时挥发分排出量比较多，温度升至800℃以上时，挥发分排出速度减慢，继续升温至1100℃时，挥发分含量会降低到0.39%。因此可以说延迟石油焦在回转窑煅烧中的挥发分变化和挥发分的排出速率是有一定联系的。
        2、真密度的变化。通过实际实验和经验分析，我们可知石油焦在煅烧时真密度的变化与煅烧温度呈线性变化。
        3、体积收缩和质量损失。
        4、电阻率的变化。查看煅烧后焦的粉末电阻率情况是考验回转窑中石油焦煅烧程度的重要途径，石油焦在煅烧过程中电阻率的变化可以分为三个阶段：
        （1）500-800℃，此时粉末电阻率的下降速度是非常块的，从24600μΩ·m直接降至1230μΩ·m；
        （2）800-1000℃，当煅烧温度持续增加时，粉末电阻率仍然处于降低趋势，但下降的范围却是比较小的；
        （3）1000-1300℃，粉末电阻率仍有少量下降。
        5、孔隙率和氧化质量损失的变化。
        6、石油焦煅烧后氢含量的变化。石油焦煅烧时大量排出挥发分，石油焦元素组成也会发生变化。石油焦内的挥发分较主要的就是碳氢化合物，当煅烧温度升高时，挥发分成分会有变化，挥发分中的氢含量会不断增多，此时石油焦中的氢含量会有所降低。长时间以来多数人认为石油焦氢含量的减少是石油焦元素组成变化较突出的特征。
        由于氢含量和石油焦的线性收缩及其电阻率存在一定联系，因此国外某些碳素厂会以氢含量的检查来判断石油焦的煅烧品质，认为能将石油焦的氢含量降至0.05%的温度才是较恰当的煅烧温度。
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