Графиттелген мұнай коксы мен кәдімгі мұнай коксының арасындағы негізгі айырмашылықтар

1. Атомдық орналасу құрылымы: ретсіздіктен тәртіпке сапалық өзгеріс

• Кәдімгі мұнай коксы: Көміртек атомдары аморфты көміртектің құрылымына ұқсас ретсіз немесе қысқа қашықтықтағы реттелген күйде орналасқан. Оның электр өткізгіштігін, жылу өткізгіштігін және химиялық тұрақтылығын шектейтін көптеген торлы ақаулары бар.
• Графиттелген мұнай коксы: Шамамен 3000°C жоғары температурада графиттеуден кейін көміртек атомдары алтыбұрышты қабатты графит құрылымына қайта орналасады. Бұл құрылым жоғары торлы тұтастыққа, әлсіз қабатаралық күштерге және төмен электрон миграциясына төзімділікке ие. Бұл құрылымдық түрлендіру оған жоғары электр өткізгіштік, жоғары жылу өткізгіштік және тамаша химиялық тұрақтылық сияқты типтік графит қасиеттерін береді.

2. Өнімділік айырмашылықтары: құрылым функцияны анықтайды

Электр және жылу өткізгіштігі

• Графиттелген мұнай коксы: Оның кедергісі кәдімгі мұнай коксына қарағанда айтарлықтай төмен (0,001 Ω·м-ден төмен болуы мүмкін), ал жылу өткізгіштігі бірнеше есе жоғары. Ол электрлік және жылу өткізгіштігіне қатаң талаптар қойылатын жағдайларға жарамды (мысалы, литий-ионды батареяларға арналған анодтық материалдар, жоғары қуатты графит электродтары).
• Кәдімгі мұнай коксы: Құрылымдық ақауларына байланысты оның электр өткізгіштігі нашар және көбінесе өнімділік талаптары төмен кен орындарында (мысалы, отын, кәдімгі көміртекті материалдар) қолданылады.

Химиялық тұрақтылық

• Графиттелген мұнай коксы: Оның қабатты құрылымы қышқылдардың, сілтілердің және т.б. химиялық коррозияға төзімділігін арттырады. Ол жоғары температурада тотығуға және тозуға бейім емес, бұл қызмет ету мерзімін ұзартады.
• Кәдімгі мұнай коксы: Ол жоғары температуралы немесе коррозиялық ортада құрылымдық зақымдануға бейім, бұл өнімділіктің тез төмендеуіне әкеледі.

Қоспаның құрамы

• Графиттелген мұнай коксы: Графиттеу процесі күкірт және азот сияқты қоспалардың мөлшерін одан әрі азайта алады (күкірт мөлшерін 0,1%-дан төменге дейін төмендетуге болады), балқыту процесі кезіндегі ластануды және жағымсыз әсерлерді (мысалы, құймалардағы тесіктер мен жарықтар) азайтады.
• Кәдімгі мұнай кокасы: Оның құрамында қоспа мөлшері салыстырмалы түрде жоғары және кейбір өнеркәсіптік қолдану қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін алдын ала өңдеуді (мысалы, күйдіруді) қажет етеді.

3. Қолдану салалары: Өнімділік айырмашылықтары сұраныстың саралануын тудырады

Графиттелген мұнай коксы

• Жоғары сапалы металлургия: Карбюризатор ретінде ол балқытылған темірдің көміртегі мөлшерін тиімді түрде арттыра алады және болаттың қасиеттерін (мысалы, беріктік, төзімділік) жақсарта алады, сонымен қатар күкірт пен азот сияқты зиянды элементтердің енуін азайтады.
• Жаңа энергетикалық материалдар: Бұл литий-ионды батареялардың анодтық материалдары үшін негізгі шикізат. Оның жоғары электр өткізгіштігі және көп қабатты құрылымы батареялардың зарядтау-разрядтау тиімділігін және циклдік қызмет ету мерзімін жақсартуға көмектеседі.
• Арнайы көміртекті өнімдер: жоғары тазалығына, жоғары кристалдылығына және жоғары температураға төзімділігіне байланысты ірі катодты блоктарды, графиттелген электродтарды және т.б. өндіруде қолданылады.

Кәдімгі мұнай кокасы

• Отын саласы: Жоғары күкіртті кокс көбінесе цемент зауыттарында, шыны зауыттарында, электр станцияларында және т.б. арзан отын ретінде қолданылады.
• Негізгі көміртекті материалдар: Күйдіргеннен кейін күкірті аз кокс алюминий электролизіне арналған анодтарды, кәдімгі графит электродтарын және т.б. өндіруде қолданылуы мүмкін, бірақ оның өнімділігі графиттелген өнімдерге қарағанда төмен.

4. Өндіріс процесі: температура мен шығын арасындағы ымыраға келу

• Кәдімгі мұнай коксы: Кокстауды баяулату немесе сұйық кокстау процестері арқылы салыстырмалы түрде төмен шығындармен өндіріледі. Дегенмен, ұшпа компоненттер мен ылғалды кетіру үшін оны қосымша күйдіру қажет (шамамен 1300°C температурада), осылайша бекітілген көміртегі мөлшерін арттырады.
• Графиттелген мұнай коксы: Кәдімгі мұнай коксын шикізат ретінде пайдалану үшін шамамен 3000°C температурада қосымша жоғары температуралы графиттеу өңдеуі қажет. Бұл энергия тұтынуды және жабдық құнын айтарлықтай арттырады, бірақ өнімнің қосылған құны жоғарырақ.

Қорытынды: Негізгі айырмашылықтар және таңдау логикасы