Neft koksunun mikrostrukturunun (iynəvari, süngərvari və qranulvari) kalsinasiya büzülmə sürətinə və həqiqi sıxlığa hansı təsiri var?

 

1. İynə Kolası: Aşağı Büzülmə və Yüksək Həqiqi Sıxlığın Tipik Nümunəsi

  • Struktur Xüsusiyyətləri: İynə koksu nizamlı şəkildə düzülmüş uzun elliptik məsamələri olan lifli və ya uzunsov bir quruluşa malikdir. Bu quruluş kalsinasiya zamanı əla sıxlaşma qabiliyyəti nümayiş etdirir.
  • Kalsinasiya Büzülməsi:
    • İynə koksu nisbətən aşağı büzülmə sürətinə malikdir və adətən 10%-dən 20%-ə qədər dəyişir. Onun lifli quruluşu yüksək temperaturda molekulyar yenidənqurma və məsamələrin bağlanması yolu ilə büzülməyə nail olur, məsamələrin nizamlı düzülüşü isə nizamsız büzülmə üçün yer azaldır və bununla da ümumi büzülmə sürətini aşağı salır.
    • Məsələn, 1300°C kalsinasiyada iynə koksun həcmli büzülməsi, istilik gərginliyini bərabər şəkildə yaymaq qabiliyyətinə görə süngər koksun həcmli büzülməsi ilə müqayisədə yalnız iki dəfə az ola bilər.
  • Həqiqi Sıxlıq:
    • İynə koksu yüksək həqiqi sıxlığa malikdir və ümumiyyətlə 2,10–2,15 q/sm³-ə çatır. Bu, onun yüksək dərəcədə qrafitləşmə dərəcəsini və lifli strukturundakı karbon təbəqələrinin nizamlı düzülüşü ilə sıx əlaqəli sıx kristal quruluşunu əks etdirir.
    • Tədqiqatlar göstərir ki, iynə koksunun əsl sıxlığı süngər koksundan təxminən 5%-10% yüksəkdir, bu da struktur qüsurlarının az olması və karbon təbəqəsinin daha sıx yerləşməsi ilə əlaqədardır.

2. Süngər Kola: Yüksək Büzülmə və Aşağı Həqiqi Sıxlığın Tipik Nümunəsi

  • Struktur Xüsusiyyətləri: Süngər koksu məsaməli, süngərabənzər bir quruluşa malikdir, nizamsız ölçülü və paylanmış məsamələrə, nazik divarlara və kövrəkliyə malikdir.
  • Kalsinasiya Büzülməsi:
    • Süngər kokos yüksək büzülmə sürətinə malikdir və adətən 30%-dən 50%-ə qədər dəyişir. Onun nizamsız məsaməli quruluşu uçucu maddələrin buraxılması və istilik gərginliyinin konsentrasiyası səbəbindən kalsinasiya zamanı məsamələrin çökməsinə meyllidir və bu da əhəmiyyətli dərəcədə büzülməyə səbəb olur.
    • Məsələn, 1200°C kalsinasiyada süngər koksun həcmli büzülməsi iynə koksundan xeyli yüksək olan 40%-i keçə bilər.
  • Həqiqi Sıxlıq:
    • Süngər koksun nisbətən aşağı həqiqi sıxlığı var, ümumiyyətlə 1,90 ilə 2,05 q/sm³ arasındadır. Bu, onun strukturundakı çoxlu sayda qalıq məsamə və karbon təbəqələrinin nizamsız düzülüşü ilə əlaqədardır ki, bu da çoxsaylı kristal qüsurlarına səbəb olur.
    • İynə koksu ilə müqayisədə, süngər koksun əsl sıxlığı kifayət qədər sıxlaşma olmadığı üçün 10%-15% aşağı ola bilər.

3. Kola şotu: Orta dərəcədə büzülmə və həqiqi sıxlığa malik orta səviyyəli vəziyyət

  • Struktur Xüsusiyyətləri: Atılan koks, sərt səthə və az məsaməyə malik, sferik və ya qranul şəklində görünür və iynə koksu ilə süngər koksu arasında struktur aralıq maddəni təmsil edir.
  • Kalsinasiya Büzülməsi:
    • Atılan koksun büzülmə sürəti adətən 20%-dən 30%-ə qədər dəyişir. Onun sferik quruluşu kalsinasiya zamanı səthi gərginlik səbəbindən büzülməyə məruz qalır, lakin məhdud daxili məsaməlilik büzülmə amplitudasını məhdudlaşdırır.
    • Məsələn, 1250°C kalsinasiyada, şot koksun həcmcə büzülməsi 25% ola bilər ki, bu da iynə koksu ilə süngər koksun həcmcə büzülməsi arasındadır.
  • Həqiqi Sıxlıq:
    • Atılan koksun həqiqi sıxlığı ümumiyyətlə 2,00 ilə 2,10 q/sm³ arasındadır. Struktur sıxlığı süngər koksundan daha yüksək, lakin iynə koksundan daha aşağıdır və nəticədə orta həqiqi sıxlıq yaranır.
    • Tədqiqatlar göstərir ki, şot koksun əsl sıxlığı süngər koksundan təxminən 5% yüksək, lakin iynə koksundan 3%-5% aşağıdır.

Struktur-Əmlak Əlaqələrinin Hərtərəfli Təhlili

  • Büzülmə Mexanizmi:
    • İynə koksun nizamlı lifli quruluşu nizamsız büzülmə yollarını azaldır və onun büzülmə sürətini azaldır; süngər koksun nizamsız məsaməli quruluşu məsamələrin çökməsi səbəbindən yüksək büzülməyə səbəb olur; vurulmuş koksun sferik quruluşu səthi gərginlik vasitəsilə orta dərəcədə büzülməyə nail olur.
  • Həqiqi Sıxlıq Mexanizmi:
    • Həqiqi sıxlıq birbaşa kristal quruluşun sıxlaşması ilə əlaqədardır. İynə koksun nizamlı karbon təbəqəsinin düzülüşü və aşağı qüsur sıxlığı yüksək həqiqi sıxlığa səbəb olur; süngər koksun nizamsız quruluşu və qalıq məsamələri həqiqi sıxlığı azaldır; atılan koksun aralıq xüsusiyyətləri var.
  • Proses Optimallaşdırma Tövsiyələri:
    • Aşağı büzülmə və yüksək həqiqi sıxlıq tələb edən tətbiqlər üçün (məsələn, yüksək güclü qrafit elektrodları) iynə koksu üstünlük təşkil edir;
    • Daha aşağı performans tələbləri (məsələn, yanacaq) olan xərclərə həssas tətbiqlər üçün süngər koks və ya şok koks daha uyğun ola bilər;
    • Kalsinasiya temperaturunun (məsələn, 1300°C-dən yuxarı) və qızdırma sürətinin (məsələn, 50°C/dəq-dən aşağı) tənzimlənməsi iynə kokosunun həqiqi sıxlığını və büzülməsini daha da optimallaşdıra bilər.

 


Yazı vaxtı: 09 aprel 2026