Газрын тосонд суурилсан кокс болон нүүрсэнд суурилсан коксын хоорондох шатаах зан үйлийн гол ялгаа нь түүхий эдийн химийн найрлагын ялгаанаас үүдэлтэй урвалын замуудын ялгаатай байдалд оршдог бөгөөд энэ нь улмаар талстын бүтцийн хувьсал, физик шинж чанарын өөрчлөлт, процессын хяналтын бэрхшээлүүдэд мэдэгдэхүйц өөрчлөлт оруулдаг. Дэлгэрэнгүй шинжилгээг дараах байдлаар хийж болно.
1. Түүхий эдийн химийн найрлагын ялгаа нь кальцижуулах зан үйлийн үндэс суурийг тавьдаг
Тосонд суурилсан кокс нь газрын тосны үлдэгдэл, каталитик крекинг цэвэршүүлсэн тос зэрэг хүнд нэрмэлүүдээс гаргаж авдаг. Түүний химийн найрлага нь голчлон богино хажуугийн гинжин хэлхээтэй, шугаман холбогдсон полицикл ароматик нүүрсустөрөгчид, хүхэр, азот, хүчилтөрөгч, металл гетероатомын харьцангуй бага агууламжтай, мөн хатуу хольц болон хинолин уусдаггүй бодис хамгийн бага агууламжтайгаар тодорхойлогддог. Энэхүү найрлага нь пиролизийн урвалаар давамгайлсан кальцинжуулалтын процессыг бий болгодог бөгөөд харьцангуй энгийн урвалын замтай бөгөөд хольцыг бүрэн арилгадаг.
Үүний эсрэгээр, нүүрсэнд суурилсан коксыг нүүрсний давирхайн давирхай болон түүний нэрмэл бодисоос гаргаж авдаг бөгөөд эдгээр нь урт хажуугийн гинжин хэлхээ болон конденсацлагдсан полициклик үнэрт нүүрсустөрөгчийн өндөр хувь, мөн их хэмжээний хүхэр, азот, хүчилтөрөгчийн гетероатом болон хатуу хольц агуулдаг. Нүүрсэн дээр суурилсан коксын нарийн төвөгтэй найрлага нь зөвхөн пиролизийн урвалд төдийгүй шатаах явцад конденсацийн мэдэгдэхүйц урвалд хүргэдэг бөгөөд энэ нь урвалын замыг илүү төвөгтэй болгож, хольцыг зайлуулахад илүү төвөгтэй болгодог.
2. Кристал бүтцийн хувьслын ялгаа нь материалын шинж чанарт нөлөөлдөг
Шатах явцад газрын тосонд суурилсан кокс дахь нүүрстөрөгчийн бичил талстууд диаметр (La), өндөр (Lc), талст доторх давхаргын тоо (N)-ээр аажмаар нэмэгддэг. Идеал бал чулуун бичил талстуудын агууламж (Ig/Iall) мөн мэдэгдэхүйц нэмэгддэг. Хэдийгээр Lc нь дэгдэмхий бодисын гадагшлах болон түүхий кокс агшихаас болж "нугалах цэг"-тэй байдаг ч нийт талст бүтэц нь илүү тогтмол болж, бал чулуужилтын түвшин өндөр болдог. Энэхүү бүтцийн хувьсал нь газрын тосонд суурилсан коксыг шатаах дараа бага дулааны тэлэлтийн коэффициент, бага цахилгаан эсэргүүцэл, өндөр цахилгаан дамжуулах чадвар зэрэг маш сайн шинж чанартай болгодог тул том хэмжээтэй хэт өндөр чадлын бал чулуун электрод үйлдвэрлэхэд онцгой тохиромжтой болгодог.
Үүнтэй адил нүүрсэнд суурилсан коксын нүүрстөрөгчийн бичил талст бүтэц нь шатаах явцад La, Lc, N нэмэгдэхийн хэрээр хувьсан өөрчлөгддөг. Гэсэн хэдий ч түүхий эд дэх хольц болон конденсацийн урвалын нөлөөгөөр талстын согог илүү их байдаг бөгөөд хамгийн тохиромжтой бал чулуун бичил талстын агууламжийн өсөлт хязгаарлагдмал байдаг. Нэмж дурдахад, Lc-ийн "нугалах цэг" үзэгдэл нь нүүрсэнд суурилсан коксд илүү тод илэрдэг бөгөөд шинээр нэмэгдсэн давхаргууд нь анхны давхаргуудтай санамсаргүй "давхаргын алдаа"-г үзүүлдэг бөгөөд энэ нь давхаргын хоорондох зайд мэдэгдэхүйц хэлбэлзэл үүсгэдэг (d002). Эдгээр бүтцийн шинж чанарууд нь нүүрсэнд суурилсан кокс нь шатаах дараа тосонд суурилсан коксоос дулааны тэлэлтийн коэффициент болон цахилгаан эсэргүүцэл багатай боловч бат бөх чанар болон үрэлтэд тэсвэртэй байдал нь өндөр хүчин чадалтай электродууд болон дунд зэргийн хэт өндөр хүчин чадалтай электродуудыг үйлдвэрлэхэд илүү тохиромжтой болгодог.
3. Физик шинж чанарын өөрчлөлтийн ялгаа нь хэрэглээний хүрээг тодорхойлдог
Кальцинжуулалтын явцад тосон суурьтай кокс нь дэгдэмхий бодисын бүрэн гадагшилж, эзэлхүүн жигд агшилтыг үүсгэдэг бөгөөд үүний үр дүнд жинхэнэ нягтрал мэдэгдэхүйц нэмэгдэж (2.00–2.12 г/см³ хүртэл), механик бат бөх чанар мэдэгдэхүйц сайжирдаг. Үүний зэрэгцээ, калцинжуулсан материалын цахилгаан дамжуулах чанар, исэлдэлтэд тэсвэртэй байдал, химийн тогтвортой байдал нь өндөр зэрэглэлийн бал чулуун бүтээгдэхүүний хатуу гүйцэтгэлийн шаардлагыг хангаж, мэдэгдэхүйц сайжирдаг.
Үүний эсрэгээр, нүүрсэнд суурилсан кокс нь хольцын агууламж өндөр байдаг тул дэгдэмхий бодисын гадагшлах үед орон нутгийн стрессийн концентрацийг мэдэрч, эзэлхүүн жигд бус агшиж, жинхэнэ нягтрал харьцангуй бага хэмжээгээр нэмэгддэг. Цаашилбал, нүүрсэнд суурилсан коксын шатаалтын дараах бат бэх чанар бага, элэгдэлд тэсвэртэй байдал муу, өндөр температурт графитжуулалтын үед тэлэх хандлагатай байдаг тул температурын өсөлтийн хурдыг хатуу хянах шаардлагатай болдог. Эдгээр шинж чанарууд нь нүүрсэнд суурилсан коксын хэрэглээг өндөр зэрэглэлийн талбайд хязгаарладаг боловч дулааны тэлэлтийн коэффициент бага, цахилгаан эсэргүүцэл нь тодорхой газарт орлуулшгүй болгодог.
4. Үйл явцын хяналтын бэрхшээлүүдийн ялгаа нь үйлдвэрлэлийн үр ашигт нөлөөлдөг
Харьцангуй энгийн химийн найрлагатай тул тосон суурьтай кокс нь шатаах явцад тодорхой урвалын замтай байдаг тул процессын хяналтын хүндрэлийг бууруулдаг. Шатаах температур, халаалтын хурд, агаар мандлын хяналт зэрэг параметрүүдийг оновчтой болгосноор шатаах бүтээгдэхүүний чанар, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг үр дүнтэй сайжруулж болно. Нэмж дурдахад, тосон суурьтай кокс дахь дэгдэмхий бодисын өндөр агууламж нь шатаах явцад өөрөө хангах дулааны энергийг хангаж, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулдаг.
Үүний эсрэгээр, нүүрсэнд суурилсан коксын нарийн төвөгтэй химийн найрлага нь шатаах явцад олон янзын урвалын замд хүргэдэг бөгөөд энэ нь процессын хяналтын хүндрэлийг нэмэгдүүлдэг. Шатаах дараа бүтээгдэхүүний тогтвортой чанарыг хангахын тулд түүхий эдийг урьдчилан хатуу боловсруулах, халаалтын хурдыг нарийн хянах, агаар мандлын тусгай тохируулга хийх шаардлагатай. Цаашилбал, нүүрсэнд суурилсан кокс нь шатаах явцад нэмэлт дулааны энерги шаарддаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн зардал болон эрчим хүчний хэрэглээг нэмэгдүүлдэг.
Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 4-р сарын 7