Фарқи асосии рафтори калсинатсия байни кокси дар асоси нафт ва кокси дар асоси ангишт чист?

Тафовутҳои асосии рафтори калсинатсия байни кокси нафтӣ ва кокси ангиштӣ дар роҳҳои гуногуни реаксия мебошанд, ки аз фарқиятҳои таркиби кимиёвии ашёи хоми онҳо ба вуҷуд меоянд, ки дар натиҷа ба тағйироти назаррас дар эволютсияи сохтори кристаллӣ, тағйироти хосиятҳои физикӣ ва мушкилоти назорати раванд оварда мерасонанд. Таҳлили муфассал чунин аст:

1. Тафовутҳо дар таркиби кимиёвии ашёи хом асоси рафтори калсинатсияро мегузоранд

Кокси нафтӣ аз дистиллятҳои вазнин, аз қабили боқимондаҳои нафт ва равғани тозашудаи крекинги каталитикӣ гирифта мешавад. Таркиби химиявии он асосан бо занҷири кӯтоҳи паҳлӯӣ, карбогидридҳои ароматии полисикликии ба таври хаттӣ пайвастшуда, ки дорои миқдори нисбатан ками сулфур, нитроген, оксиген ва гетероатомҳои металлӣ, инчунин миқдори ками ифлосҳои сахт ва моддаҳои ҳалнашавандаи хинолин мебошанд, тавсиф мешавад. Ин таркиб боиси раванди калсинатсия мегардад, ки дар он аксуламалҳои пиролиз бартарӣ доранд ва роҳи нисбатан соддаи реаксия ва тозакунии пурраи ифлосӣ вуҷуд дорад.

Баръакс, кокси ангиштсанг аз қатрони ангиштсанг ва дистилятҳои он истеҳсол карда мешавад, ки дорои миқдори зиёди карбогидридҳои ароматии занҷири дарози паҳлӯӣ ва конденсатсияшудаи полисиклӣ, инчунин миқдори назарраси сулфур, нитроген, гетероатомҳои оксиген ва ифлосҳои сахт мебошанд. Таркиби мураккаби кокси ангиштсанг на танҳо ба реаксияҳои пиролиз, балки ба реаксияҳои конденсатсияи назаррас ҳангоми калсинатсия оварда мерасонад, ки боиси мураккабтар шудани роҳи реаксия ва душвортар шудани хориҷ кардани ифлосӣ мегардад.

2. Тафовутҳо дар эволютсияи сохтори кристаллӣ ба хосиятҳои мавод таъсир мерасонанд

Ҳангоми калсинкунӣ, микрокристаллҳои карбон дар кокси равғанӣ тадриҷан аз рӯи диаметр (La), баландӣ (Lc) ва шумораи қабатҳо дар дохили кристаллҳо (N) зиёд мешаванд. Миқдори микрокристаллҳои графити идеалӣ (Ig/Iall) низ ба таври назаррас меафзояд. Гарчанде ки Lc аз сабаби фирори моддаҳои идоранашаванда ва коҳиши кокси хом "нуқтаи каҷшавӣ"-ро аз сар мегузаронад, сохтори умумии кристаллӣ бо дараҷаи баланди графитизатсия мунтазамтар мешавад. Ин таҳаввулоти сохторӣ ба кокси равғанӣ хосиятҳои аъло, аз қабили коэффитсиенти пасти васеъшавии гармӣ, муқовимати пасти электрикӣ ва гузаронандагии баланди электрикӣ пас аз калсинкунӣ медиҳад, ки онро махсусан барои истеҳсоли электродҳои графити ултрабаландқудрат мувофиқ мегардонад.

Ба ҳамин монанд, сохтори микрокристаллии карбонии кокси ангиштӣ ҳангоми калсинатсия бо афзоиши La, Lc ва N таҳаввул меёбад. Аммо, аз сабаби таъсири ифлосӣ ва реаксияҳои конденсатсия дар ашёи хом, нуқсонҳои кристаллӣ бештар ба назар мерасанд ва афзоиши миқдори идеалии микрокристаллии графит маҳдуд аст. Илова бар ин, падидаи "нуқтаи каҷшавӣ" барои Lc дар кокси ангиштӣ бештар возеҳ аст ва қабатҳои нав иловашуда бо қабатҳои аслӣ "хатоҳои ҷамъшавӣ"-и тасодуфиро нишон медиҳанд, ки боиси ноустувории назаррас дар фосилаи байни қабатҳо (d002) мегардад. Ин хусусиятҳои сохторӣ боиси он мешаванд, ки кокси ангиштӣ пас аз калсинатсия нисбат ба кокси нафтӣ коэффитсиенти васеъшавии гармӣ ва муқовимати электрикии пасттар дорад, аммо қувват ва муқовимати пасттари фарсудашавӣ дорад, ки онро барои истеҳсоли электродҳои пурқувват ва электродҳои ултрабаландҳаҷми миёна мувофиқтар мегардонад.

3. Тафовутҳо дар тағйироти хосияти ҷисмонӣ соҳаҳои татбиқро муайян мекунанд

Ҳангоми калсинкунӣ, кокси дар асоси равған аз фосилаи пурраи моддаҳои бухоршаванда ва коҳиши ҳаҷми якхела мегузарад, ки дар натиҷа зичии воқеӣ ба таври назаррас афзоиш меёбад (то 2,00–2,12 г/см³) ва мустаҳкамии механикӣ ба таври назаррас беҳтар мешавад. Ҳамзамон, гузаронандагии барқӣ, муқовимат ба оксидшавӣ ва устувории кимиёвии маводи калсиншуда ба таври назаррас беҳтар карда мешавад ва ба талаботи қатъии иҷрои маҳсулоти графити баландсифат ҷавобгӯ мебошад.

Баръакс, кокси ангиштӣ ҳангоми фирори моддаҳои идоранашаванда консентратсияи маҳаллии стрессро аз сар мегузаронад, ки ин боиси камшавии нобаробари ҳаҷм ва афзоиши нисбатан камтари зичии воқеӣ мегардад. Ғайр аз ин, қувваи пасттар ва муқовимати пасти кокси ангиштӣ пас аз калсинатсия, дар баробари майли васеъшавии он ҳангоми графитизатсияи ҳарорати баланд, назорати қатъии суръати болоравии ҳароратро талаб мекунад. Ин хусусиятҳои хос истифодаи кокси ангиштӣ дар конҳои баландсифатро маҳдуд мекунанд, гарчанде ки коэффитсиенти пасти васеъшавии гармӣ ва муқовимати электрикии он то ҳол онро дар минтақаҳои мушаххас ивазнашаванда мегардонанд.

4. Тафовутҳо дар мушкилоти идоракунии равандҳо ба самаранокии истеҳсолот таъсир мерасонанд

Аз сабаби таркиби нисбатан соддаи кимиёвии худ, кокси равғанӣ ҳангоми калсинкунӣ роҳҳои равшани реаксияро нишон медиҳад, ки боиси паст шудани душвории идоракунии раванд мегардад. Бо роҳи беҳсозии параметрҳо ба монанди ҳарорати калсинкунӣ, суръати гармкунӣ ва назорати атмосфера, сифат ва самаранокии истеҳсоли маҳсулоти калсиншударо метавон ба таври муассир беҳтар кард. Илова бар ин, миқдори зиёди моддаҳои бухоршаванда дар кокси равғанӣ ҳангоми калсинкунӣ энергияи гармии худтаъминкунандаро таъмин мекунад ва хароҷоти истеҳсолотро кам мекунад.

Баръакс, таркиби мураккаби кимиёвии кокси ангиштӣ ҳангоми калкунӣ ба роҳҳои гуногуни реаксия оварда мерасонад, ки душвории назорати равандро зиёд мекунад. Барои таъмини сифати устувори маҳсулот пас аз калкунӣ, коркарди қатъии пешакии ашёи хом, назорати дақиқи суръати гармкунӣ ва танзими махсуси атмосфера зарур аст. Ғайр аз ин, кокси ангиштӣ ҳангоми калкунӣ ба иловаи иловагии энергияи гармӣ ниёз дорад, ки хароҷоти истеҳсолӣ ва истеъмоли энергияро афзоиш медиҳад.


Вақти нашр: 07-апрели соли 2026