Графитжуулсан газрын тосны кокс болон энгийн газрын тосны коксын хоорондох үндсэн ялгаанууд

1. Атомын зохион байгуулалтын бүтэц: Эмх замбараагүй байдлаас эмх цэгц рүү шилжих чанарын өөрчлөлт

• Энгийн газрын тосны кокс: Нүүрстөрөгчийн атомууд нь аморф нүүрстөрөгчийн бүтэцтэй төстэй эмх замбараагүй эсвэл богино хугацааны дараалсан төлөвт байрладаг. Энэ нь цахилгаан дамжуулах чанар, дулаан дамжуулах чанар, химийн тогтвортой байдлыг хязгаарладаг олон тооны торны согогтой.
• Графитжуулсан газрын тосны кокс: Ойролцоогоор 3000°C өндөр температурт графитжуулсны дараа нүүрстөрөгчийн атомууд зургаан өнцөгт давхаргат графит бүтэц болж өөрчлөгддөг. Энэхүү бүтэц нь өндөр торны бүрэн бүтэн байдал, сул давхаргын хүч, бага электрон шилжих эсэргүүцэлтэй байдаг. Энэхүү бүтцийн хувирал нь өндөр цахилгаан дамжуулах чанар, өндөр дулаан дамжуулах чанар, маш сайн химийн тогтвортой байдал зэрэг ердийн графит шинж чанарыг өгдөг.

2. Гүйцэтгэлийн ялгаа: Бүтэц нь функцийг тодорхойлдог

Цахилгаан ба дулаан дамжуулалт

• Бал чулуужсан газрын тосны кокс: Түүний эсэргүүцэл нь ердийн газрын тосны коксоос хамаагүй бага (0.001 Ω·м-ээс доош байж болно) бөгөөд дулаан дамжуулах чадвар нь хэд дахин өндөр байдаг. Энэ нь цахилгаан болон дулаан дамжуулах чанарын хатуу шаардлага бүхий нөхцөлд тохиромжтой (жишээлбэл, лити-ион батерейны анод материал, өндөр хүчин чадалтай бал чулуун электродууд).
• Энгийн газрын тосны кокс: Бүтцийн согогоос шалтгаалан цахилгаан дамжуулах чанар муутай бөгөөд ихэвчлэн бага гүйцэтгэл шаарддаг талбайд (жишээлбэл, түлш, энгийн нүүрстөрөгчийн материал) ашиглагддаг.

Химийн тогтвортой байдал

• Графитжуулсан газрын тосны кокс: Давхарласан бүтэц нь хүчил, шүлт гэх мэт химийн зэврэлтэд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг. Өндөр температурт исэлдэж, мууддаггүй тул ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
• Энгийн газрын тосны кокс: Энэ нь өндөр температурт эсвэл идэмхий орчинд бүтцийн эвдрэлд өртөмтгий тул гүйцэтгэл нь хурдан муудахад хүргэдэг.

Бохирдлын агууламж

• Графитжуулсан газрын тосны кокс: Графитжуулах процесс нь хүхэр, азот зэрэг хольцын агууламжийг цаашид бууруулж (хүхрийн агууламжийг 0.1%-иас доош бууруулж болно), хайлуулах процессын явцад бохирдол болон сөрөг нөлөөллийг (жишээлбэл, цутгамал дахь нүх сүв, хагарал) хамгийн бага байлгадаг.
• Энгийн газрын тосны кокс: Энэ нь харьцангуй өндөр хольцын агууламжтай бөгөөд зарим үйлдвэрлэлийн хэрэглээний хэрэгцээг хангахын тулд урьдчилан боловсруулалт (жишээлбэл, кальцижуулах) шаарддаг.

3. Хэрэглээний талбарууд: Гүйцэтгэлийн ялгаа нь эрэлтийн ялгааг бий болгодог

Графитжуулсан газрын тосны кокс

• Өндөр зэрэглэлийн металлурги: Карбюризаторын хувьд энэ нь хайлсан төмрийн нүүрстөрөгчийн агууламжийг үр дүнтэй нэмэгдүүлж, гангийн шинж чанарыг (жишээлбэл, бат бөх, хатуулаг) сайжруулж, хүхэр, азот зэрэг хортой элементүүдийн нэвтрэлтийг бууруулдаг.
• Шинэ эрчим хүчний материал: Энэ нь лити-ион батерейны анод материалын гол түүхий эд юм. Өндөр цахилгаан дамжуулах чанар болон давхаргат бүтэц нь батерейны цэнэг цэнэглэх үр ашиг болон мөчлөгийн ашиглалтын хугацааг сайжруулахад тусалдаг.
• Тусгай нүүрстөрөгчийн бүтээгдэхүүн: Өндөр цэвэршилт, өндөр талстжилт, өндөр температурт тэсвэртэй байдлаасаа шалтгаалан том катодын блок, графитжуулсан электрод гэх мэт үйлдвэрлэлд ашигладаг.

Энгийн газрын тосны кокс

• Түлшний талбар: Өндөр хүхрийн коксыг ихэвчлэн цементийн үйлдвэр, шилний үйлдвэр, цахилгаан станц гэх мэт газруудад хямд түлш болгон ашигладаг.
• Үндсэн нүүрстөрөгчийн материал: Кальцийн дараа бага хүхрийн агууламжтай коксыг хөнгөн цагааны электролизийн анод, ердийн бал чулуун электрод гэх мэт үйлдвэрлэлд ашиглаж болох боловч түүний гүйцэтгэл нь бал чулуун бүтээгдэхүүнээс доогуур байдаг.

4. Үйлдвэрлэлийн үйл явц: Температур ба өртгийн хоорондох тэнцвэр

• Энгийн газрын тосны кокс: Коксжуулах эсвэл шингэн коксжуулах процессоор харьцангуй бага өртөгтэйгээр үйлдвэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсэг болон чийгийг арилгахын тулд цаашид шатаах (ойролцоогоор 1300°C) шаардлагатай бөгөөд ингэснээр тогтмол нүүрстөрөгчийн агууламж нэмэгддэг.
• Графитжуулсан газрын тосны кокс: Энгийн газрын тосны коксыг түүхий эд болгон ашиглахад 3000°C орчимд нэмэлт өндөр температурт графитжуулах боловсруулалт шаардлагатай. Энэ нь эрчим хүчний хэрэглээ болон тоног төхөөрөмжийн зардлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлдэг боловч бүтээгдэхүүний нэмүү өртөг өндөр байдаг.

Дүгнэлт: Үндсэн ялгаа ба сонголтын логик