Uglerod materiallarynyň kalsinasiýa prosesi.

1. Pes temperatura öňünden gyzdyrmak tapgyry (otagyň temperaturasy 350℃ çenli)
Ýaşyl bedeniň hakyky gyzdyryş temperaturasy 100-230 gradusa ýetende, ýaşyl beden ýumşamaga başlaýar, içki dartgynlyk gowşaýar, göwrümi birneme giňelýär, ýöne köp uçujy maddalar çykarylmaýar we ýaşyl beden plastik tapgyrynda bolýar. Bu tapgyrda esasy funksiýa uglerod blankasyny öňünden gyzdyrmakdyr. Ýaşyl blankanyň içindeki temperatura we basyş tapawutlary sebäpli asfaldyň käbir ýeňil bölekleri göçýär, ýaýraýar we akýar. Temperatura 230-400℃-e çenli ýokarlanmagy dowam edende, asfaldyň parçalanma tizligi kem-kemden çaltlaşýar. Esasanam 350-400℃ temperatura aralygynda asfalt güýçli parçalanýar we köp mukdarda uçujy maddalar çykarylýar. Bu tapgyrda temperaturanyň birden ýokarlanmagynyň içki dartgynlygyň konsentrasiýasyna sebäp bolmagynyň öňüni almak we şol bir wagtyň özünde uglerod blankasynda ýaryklara sebäp bolup biljek uçujy maddalaryň çalt bölünip çykmagynyň öňüni almak üçin gyzdyryş tizligini gözegçilikde saklamak zerurdyr.
2. Orta temperaturadaky kokslaşdyrma tapgyry (350℃ - 800℃)
Ýaşyl bedeniň hakyky gyzdyryş temperaturasy 400-550℃-e ýetende, asfaldyň parçalanma we uçujylyk tizligi haýallaýar we polikondensasiýa reaksiýasynyň agdyklyk edýän tapgyryna girýär. Ýokary temperaturada asfal ýarym koks emele getirmek üçin termiki parçalanma we polikondensasiýa geçýär. Bu noktada bölünip çykýan uçujy maddalaryň mukdary azalýar we ýaşyl bedeniň göwrümi giňelmeden daralma tarap üýtgeýär. Ýaşyl bedeniň hakyky gyzdyryş temperaturasy 500-den 700℃-e ýetende, asfaldyň emele getiren ýarym koks baglaýjy koksa (asfalt koksa) öwrülýär, asfaldyň parçalanmagy bilen bölünip çykýan uçujy maddalar has-da azalýar we uglerod ýaşyl beden kiçelmegini dowam etdirýär. Bu noktada asfalt baglaýjy koksa öwrülýär we uglerod ýaşyl bedeniň termiki geçirijiligi ýokarlanýar. Bu tapgyr bişirmegiň hiline täsir edýän möhüm tapgyrdyr. Baglaýjy köp sanly çylşyrymly parçalanma, polimerleşme, siklleşme we aromatizasiýa reaksiýalaryndan geçýär. Baglaýjynyň parçalanmagy we parçalanma önümleriniň gaýtadan polimerleşmegi bir wagtda bolup, aralyk fazany emele getirýär. Aralyk fazanyň ösüşi prekursorlaryň emele gelmegine getirýär. 400℃-de önüm kokslaşmaga başlaýar, ýöne berkligi henizem örän pes we asfaldyň ýelmeşmegi peselýär. 500℃ töwereginde, az mukdarda uçujy maddalar bolsa-da, uglerodyň esasy gurluşy eýýäm emele gelýär. Ýarym koks 500-550℃ aralygynda emele gelýär we asfaldyň termiki parçalanmagy netijesinde emele gelen uçujy maddalar, esasan, 600-650℃ aralygyndan öň çykarylýar. Koks 700-750℃ aralygynda emele gelýär. Asfaldyň kokslaşma tizligini ýokarlandyrmak we önümleriň fiziki we himiki häsiýetlerini gowulandyrmak üçin, bu tapgyrda temperatura deň we haýal ýokarlandyrylmaly. Mundan başga-da, bu tapgyrda köp mukdarda uçujy maddalar çykarylýar we tutuş peç kamerasyny doldurýar. Bu gazlar gyzgyn önümleriň ýüzünde parçalanýar, önümleriň gözeneklerinde we ýüzünde çökýän gaty uglerody emele getirýär, koksyň çykarylyşyny artdyrýar we önümleriň gözeneklerini ýapýar, şeýlelik bilen olaryň berkligini ýokarlandyrýar. Bu tapgyrdaky reaksiýanyň iň esasy aýratynlygy funksional toparlaryň polimerleşmegi we parçalanmagy hem-de çykarylýan gazdaky wodorod mukdarynyň kem-kemden artmagydyr.
3. Ýokary temperatura sinterleme tapgyry (800℃ - 1200~1350℃)
Önüm 700℃-den ýokary ýetende, baglaýjynyň kokslaşma prosesi, esasan, tamamlanýar. Ýokary temperatura sinterleme tapgyrynda gyzdyryş tizligini birneme ýokarlandyryp bolýar. Maksimum temperatura ýetenden soň, temperaturany 15-20 sagat saklamak zerurdyr. Kokslaşma prosesinde uly aromatik tekiz molekulalar emele gelýär. Tekiz molekulalaryň periferik tapawutly atomlary we atom toparlary döwülýär we aýrylýar. Temperatura ýokarlananda, tekiz molekulalar täzeden düzülýär. 900℃-den ýokary bolanda, gyradaky wodorod atomlary ýuwaş-ýuwaşdan döwülýär we ýok edilýär. Şol bir wagtyň özünde, baglaýjy koks has-da kiçelýär we dykyzlaşýar. Bu nokada himiki proses ýuwaş-ýuwaşdan gowşaýar, içki we daşarky kiçelme ýuwaş-ýuwaşdan azalýar, hakyky dykyzlyk, berklik we elektrik geçirijilik hemmesi ýokarlanýar.
4. Sowadyjy tapgyr
Sowadyş wagtynda sowadyş tizligi gyzdyryş tizliginden birneme çalt bolup biler. Şeýle-de bolsa, önümiň ýylylyk geçirijiliginiň çäkliligi sebäpli, önümiň içindäki sowadyş tizligi ýüzdäkiden az bolýar, şonuň üçin merkezden önümiň ýüzüne dürli ululykdaky temperatura gradientlerini we ýylylyk stres gradientlerini emele getirýär. Eger ýylylyk stresi gaty uly bolsa, ol içki we daşarky deň däl kiçelmäge we çatlamalara sebäp bolar. Şonuň üçin sowadyş hem gözegçilikli usulda amala aşyrylmalydyr. Sowadyş tapgyrynda gradient sowadyş amala aşyrylýar. Çalt sowadyş sebäpli çatlamalaryň öňüni almak üçin 800℃-den ýokary ýerlerde sowadyş tizligi 3℃/sag-dan geçmeýär. Önümleriň peçden çykýan temperaturasy 80℃-den aşak bolmaly. Atomlaşdyrylan suw sowadyş ulgamyny ulananda, ýylylyk şokunyň zyýanynyň öňüni almak üçin suwuň temperaturasy 40℃±2℃ derejesinde durnukly saklanmalydyr.

OIP (16)


Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 11-nji iýuny