El coque de petróleo, abreviado como coque, coque de petróleo o petcoke, es un material sólido final rico en carbono que se obtiene del refinado del petróleo y es un tipo del grupo de combustibles denominados coques. El coque de petróleo es el coque que, en particular, se obtiene de un proceso de craqueo final (un proceso de ingeniería química basado en la termodinámica que divide los hidrocarburos de cadena larga del petróleo en cadenas más cortas) que se lleva a cabo en unidades denominadas unidades de coquización. (Otros tipos de coque se obtienen del carbón). En pocas palabras, el coque es el "producto de carbonización de las fracciones de hidrocarburos de alto punto de ebullición obtenidas en el procesamiento del petróleo (residuos pesados)". El coque de petróleo también se produce en la producción de petróleo crudo sintético (crudo sintético) a partir del betún extraído de las arenas bituminosas de Canadá y de las arenas petrolíferas del Orinoco de Venezuela. En las unidades de coquización de petróleo, los aceites residuales de otros procesos de destilación utilizados en la refinación de petróleo se tratan a alta temperatura y presión, dejando el coque de petróleo después de eliminar los gases y los componentes volátiles y separar los aceites livianos y pesados restantes. Estos procesos se denominan "procesos de coquización" y, por lo general, emplean operaciones de plantas de ingeniería química para el proceso específico de coquización retardada.
Una unidad de coquización retardada. Diagrama de flujo esquemático de una unidad de este tipo, donde el aceite residual ingresa al proceso en la parte inferior izquierda (ver →), avanza a través de bombas hasta el fraccionador principal (columna alta a la derecha), cuyo residuo, que se muestra en verde, se bombea a través de un horno hacia los tambores de coque (dos columnas a la izquierda y al centro) donde se lleva a cabo la carbonización final, a alta temperatura y presión, en presencia de vapor.
Este coque puede ser de calidad combustible (con un alto contenido de azufre y metales) o de calidad anódica (con un bajo contenido de azufre y metales). El coque crudo que sale directamente del coquizador se suele denominar coque verde. En este contexto, "verde" significa sin procesar. El procesamiento posterior del coque verde mediante calcinación en un horno rotatorio elimina los hidrocarburos volátiles residuales del coque. El coque de petróleo calcinado se puede procesar posteriormente en un horno de cocción de ánodos para producir coque de ánodo con la forma y las propiedades físicas deseadas. Los ánodos se utilizan principalmente en la industria del aluminio y del acero.
El coque de petróleo contiene más del 80% de carbono y emite entre un 5% y un 10% más de dióxido de carbono (CO2) que el carbón por unidad de energía cuando se quema. Como el coque de petróleo tiene un mayor contenido energético, emite entre un 30% y un 80% más de CO2 que el carbón por unidad de peso.[3] La diferencia entre el carbón y el coque en la producción de CO2 por unidad de energía producida depende de la humedad del carbón, que aumenta el CO2 por unidad de energía (calor de combustión) y de los hidrocarburos volátiles del carbón y el coque, que reducen el CO2 por unidad de energía.
