Tốc độ đồ họa đề cập đến sự dễ dàng và hoàn hảo của sự biến đổi của các vi tinh thể carbon của than cốc dầu mỏ thành một cấu trúc than chì lý tưởng ở nhiệt độ cao. Tốc độ đồ họa của Coke dầu mỏ không được xác định bởi một yếu tố duy nhất mà là bởi các tác động kết hợp của nguyên liệu thô, quy trình sản xuất và hàm lượng tạp chất.
Sau đây là bốn yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ graphit hóa của than cốc than chì:
. Thuộc tính nguyên liệu thô (yếu tố xác định cơ bản nhất)
Nguyên liệu thô là nền tảng, xác định chất lượng của "DNA di truyền" của than chì. Nguyên liệu thô để sản xuất coke dầu khí cao- graphitization (IE, than cốc) phải là một loại đặc biệt, thơm - phong phú và thấp - dầu nặng.
. Điều kiện quá trình coking (biến tiềm năng của nguyên liệu thô thành hiện thực)
Ngay cả với nguyên liệu thô tốt, cần phải kiểm soát quá trình chính xác để nhận ra "DNA di truyền" của họ. Khóa nằm trong việc kiểm soát các tham số của đơn vị coking bị trì hoãn.
1. Nhiệt độ và độ sâu nứt nhiệt:
Nhiệt độ và tốc độ gia nhiệt ảnh hưởng trực tiếp đến phản ứng polycondensation của các phân tử thơm. Nhiệt độ quá thấp sẽ dẫn đến phản ứng không hoàn chỉnh; Nhiệt độ quá cao hoặc sưởi ấm quá mức sẽ dẫn đến sự nứt vỡ quá mức và hình thành than cốc bị rối loạn. Một phạm vi nhiệt độ tối ưu, ổn định (thường là từ 490-505 độ) là cần thiết để thúc đẩy sự hình thành và hợp nhất các khối mesophase.
2. Tỷ lệ áp suất và tuần hoàn:
Áp suất hệ thống: Áp suất cao hơn có thể ức chế sự bay hơi của dầu và khí trong nguyên liệu, kéo dài thời gian cư trú pha lỏng và thúc đẩy sự tăng trưởng đầy đủ và sắp xếp có trật tự của các khối mesophase.
3. Tỷ lệ lưu thông:
Tái tuần hoàn dầu chưng cất trở lại vào hệ thống phản ứng làm tăng khả năng phản ứng pha lỏng sâu, cải thiện năng suất chất lỏng và tối ưu hóa cấu trúc Coke.
4. Môi trường tạo mầm và tăng trưởng:
Toàn bộ hệ thống phản ứng phải duy trì tương đối ổn định, tránh các rối loạn bạo lực, để tạo ra một môi trường thuận lợi cho quá trình tạo mầm, tăng trưởng và hợp nhất các khối mesophase, cuối cùng tạo thành cấu trúc sợi xơ lý tưởng (kim-}.
Iii. Vi mô và cấu trúc (sự phản ánh trực tiếp của tốc độ graphitization)
Các nguyên liệu thô và quy trình cuối cùng xác định cấu trúc vi mô của Coke, nơi cung cấp một cơ sở trực quan để đánh giá các thuộc tính graphit hóa của nó.
1. Anisotropy:
- Coke có thể graphitizable cao (Coke kim): thể hiện kết cấu dòng chảy riêng biệt và cấu trúc sợi, cho thấy bất đẳng hướng quang học mạnh (sáng, rộng - màu sắc khu vực gam dưới kính hiển vi phân cực).
- Coke có thể graphitizable thấp: trưng bày một cấu trúc đẳng hướng, thiếu định hướng và kết cấu, giống như một mảnh carbon thủy tinh, thiếu nền tảng cấu trúc để graphitization.
2. Kích thước và định hướng tinh thể:
Các tinh thể carbon ban đầu lớn hơn và nhiều hơn, càng dễ dàng và hoàn thành quá trình đồ họa tiếp theo.
. Tính cách và tiền xử lý:
"Coke màu xanh lá cây" thoát khỏi bộ phận Coking chứa một lượng lớn các chất bay hơi và cấu trúc lỏng lẻo, làm cho nó không phù hợp để đồ họa trực tiếp. Bước trùng (ở 1200-1350 độ) là một bước tiền xử lý thiết yếu.
1. Loại bỏ dễ bay hơi:
Điều này loại bỏ nước và các chất dễ bay hơi như hydro và oxy, cho phép ngưng tụ ban đầu của các mặt phẳng mạng carbon, dẫn đến giảm thể tích và tăng mật độ.
2. Phát triển tinh thể ban đầu:
Ở nhiệt độ nung, các tinh thể carbon ban đầu phát triển và có tổ chức, chuẩn bị chúng cho quá trình đồ họa nhiệt độ - cao hơn.
3. Cấu trúc ổn định:
"Coke nung" được nung thể hiện các tính chất vật lý và hóa học ổn định hơn, làm cho nó trở thành một nguyên liệu thô phù hợp để đồ họa.
Do đó, sản xuất than cốc dầu than với tốc độ đồ họa cao là một dự án có hệ thống, đòi hỏi sự chú ý tỉ mỉ từ việc lựa chọn dầu thô, tiền xử lý nguyên liệu thô và kiểm soát chính xác quá trình Coking. Các rào cản kỹ thuật là cực kỳ cao.
