Njira yowerengera zinthu za kaboni.

1. Gawo lokonzekera kutentha kochepa (kutentha kwa chipinda mpaka 350℃)
Kutentha kwenikweni kwa thupi lobiriwira kukafika madigiri Celsius 100 mpaka 230, thupi lobiriwira limayamba kufewa, kupsinjika kwamkati kumachepa, voliyumu imakula pang'ono, koma palibe zinthu zambiri zosinthasintha zomwe zimatulutsidwa, ndipo thupi lobiriwira limakhala mu pulasitiki. Pa siteji iyi, ntchito yayikulu ndikutenthetsa kaboni billet. Chifukwa cha kusiyana kwa kutentha ndi kuthamanga mkati mwa billet yobiriwira, zina mwa zinthu zowunikira za phula zimasuntha ndikufalikira ndikuyenda. Pamene kutentha kukupitirira kukwera kufika pa 230-400℃, kuchuluka kwa kuwonongeka kwa phula kumawonjezeka pang'onopang'ono. Makamaka mkati mwa kutentha kwa 350-400℃, phula limawola mwamphamvu ndipo zinthu zambiri zosinthasintha zimatulutsidwa. Pa siteji iyi, kutentha kuyenera kulamulidwa kuti kutentha kusamakwere mwadzidzidzi kuti kungayambitse kupsinjika kwamkati, komanso nthawi yomweyo, kupewa kutulutsa mwachangu kwa zinthu zosinthasintha zomwe zingayambitse ming'alu mu billet ya kaboni.
2. Gawo lophikira kutentha kwapakati (350℃ mpaka 800℃)
Pamene kutentha kwenikweni kwa thupi lobiriwira kukukwera kufika pa 400-550℃, kuchuluka kwa kuphulika ndi kuphulika kwa phula kumachepa, kulowa mu gawo lolamulidwa ndi polycondensation reaction. Pa kutentha kwakukulu, phula limawonongeka ndi kutentha ndi polycondensation kuti lipange semi-coke. Pa nthawiyi, kuchuluka kwa zinthu zosinthasintha kumachepa, ndipo kuchuluka kwa thupi lobiriwira kumasintha kuchokera pakukula kupita ku kufupika. Pamene kutentha kwenikweni kwa thupi lobiriwira kufika pa 500 mpaka 700℃, semi-coke yopangidwa ndi phula imasandukanso binder coke (asphalt coke), volatile matter yotulutsidwa ndi kuphulika kwa phula imachepa kwambiri, ndipo carbon green body imapitirira kuchepa. Pa nthawiyi, asphalt binder yasanduka binder coke, ndipo kutentha kwa thupi lobiriwira la kaboni kwawonjezeka. Gawoli ndi lofunika kwambiri lomwe limakhudza ubwino wa kuwotcha. Binder imawonongeka kwambiri, polymerization, cyclization ndi aromatization reactions. Kuwonongeka kwa chogwirira ntchito ndi kubwezeretsanso kwa zinthu zowola kumachitika nthawi imodzi, ndikupanga gawo lapakati. Kukula kwa gawo lapakati kumabweretsa kupangidwa kwa zinthu zoyambira. Pa 400℃, chinthucho chimayamba kuwonetsa kuwotcha, koma mphamvu yake imakhala yotsika kwambiri, ndipo kumatirira kwa phula kumachepa. Pa 500℃, ngakhale kuti pakadalibe zinthu zochepa zotentha, kapangidwe ka kaboni kamakhala kale kopangidwa. Semi-coke imapangidwa pa 500 mpaka 550℃, ndipo zinthu zotentha zomwe zimapangidwa ndi kuwotcha kwa phula zimatulutsidwa makamaka zisanafike 600 mpaka 650℃. Coke imapangidwa pa 700 mpaka 750℃. Kuti muwonjezere kuchuluka kwa kuwotcha kwa phula ndikuwongolera mawonekedwe ndi kapangidwe ka mankhwala a zinthuzo, kutentha kuyenera kukwezedwa mofanana komanso pang'onopang'ono pagawoli. Kuphatikiza apo, panthawiyi, zinthu zambiri zotentha zimatulutsidwa, ndikudzaza chipinda chonse cha uvuni. Mpweya umenewu umawola pamwamba pa zinthu zotentha, kupanga kaboni wolimba womwe umayikidwa pa pores ndi pamwamba pa zinthuzo, kuwonjezera kuchuluka kwa coke ndikutseka pores ya zinthuzo, motero kumawonjezera mphamvu zawo. Chinthu chodziwika bwino cha zomwe zimachitika pagawoli ndi polymerization ndi kuwonongeka kwa magulu ogwira ntchito komanso kuwonjezeka pang'onopang'ono kwa hydrogen mu mpweya wotuluka.
3. Gawo lotentha kwambiri (800℃ mpaka 1200~1350℃)
Pamene chinthucho chifika pa 700℃, njira yophikira ya chogwirizira imamalizidwa. Panthawi yotenthetsera kutentha kwambiri, kutentha kumatha kuwonjezeka pang'ono. Pambuyo pofika kutentha kwakukulu, ndikofunikira kusunga kutentha kwa maola 15 mpaka 20. Panthawi yophikira, mamolekyu akuluakulu a aromatic planar amapangidwa. Ma atomu osiyana ndi magulu a atomu a mamolekyu a planar amasweka ndipo amachotsedwa. Pamene kutentha kukukwera, mamolekyu a planar amakonzedwanso. Pamwamba pa 900℃, ma atomu a haidrojeni m'mphepete mwawo amasweka pang'onopang'ono ndipo amachotsedwa. Nthawi yomweyo, chogwirizira cha chogwirizira chimachepa kwambiri ndikuwonjezeka. Pa nthawiyi, njira ya mankhwala imafooka pang'onopang'ono, kuchepa kwa mkati ndi kunja kumachepa pang'onopang'ono, pomwe kuchuluka kwenikweni, mphamvu ndi magetsi zonse zimawonjezeka.
4. Gawo loziziritsa
Pa nthawi yozizira, liwiro lozizira limatha kukhala lachangu pang'ono kuposa liwiro lotentha. Komabe, chifukwa cha kuchepa kwa kutentha kwa chinthucho, liwiro lozizira mkati mwa chinthucho ndi lochepera kuposa pamwamba pake, motero kupanga ma gradient a kutentha ndi ma gradient a kutentha osiyanasiyana kuyambira pakati mpaka pamwamba pa chinthucho. Ngati kupsinjika kwa kutentha kuli kwakukulu kwambiri, kungayambitse kuchepa kwa mkati ndi kunja kosagwirizana ndikupangitsa ming'alu. Chifukwa chake, kuzizira kuyeneranso kuchitika mwanjira yowongoleredwa. Pa nthawi yozizira, kuzizira kwa gradient kumachitika. Kuzizira m'malo opitilira 800℃ sikupitirira 3℃/h kuti tipewe ming'alu yomwe imayambitsidwa ndi kuzizira mwachangu. Kutentha komwe zinthuzo zimatuluka mu uvuni kuyenera kukhala pansi pa 80℃. Pogwiritsa ntchito makina oziziritsira amadzi a atomu, kutentha kwa madzi kuyenera kusungidwa bwino pa 40℃±2℃ kuti tipewe kuwonongeka kwa kutentha.

OIP (16)


Nthawi yotumizira: Juni-11-2025