Ето английският превод на предоставения текст:
Как графитизираният петролен кокс постига скок в степента на абсорбция от 75% до над 95%, което позволява „пълно оползотворяване на ресурсите“
Графитизираният нефтен кокс постигна пробив в повишаването на степента си на усвояване от 75% на над 95% чрез пет основни процеса: избор на суровини, високотемпературна графитизация, прецизен контрол на размера на частиците, оптимизация на процеса и кръгово използване. Този подход за „пълно използване на ресурсите“ може да се обобщи, както следва:
1. Избор на суровини: Контрол на примесите при източника
- Суровини с ниско съдържание на сяра и пепел
Избира се висококачествен нефтен кокс или иглен кокс със съдържание на сяра <0,8% и съдържание на пепел <0,5%. Нискосерните суровини предотвратяват образуването на серен диоксид от сярата при високи температури, намалявайки загубата на въглерод, докато ниското съдържание на пепел минимизира смущенията от примеси по време на топене. - Предварителна обработка на суровините
Чрез процеси на раздробяване, сортиране и оформяне, големите частици и примесите се отстраняват, за да се осигури равномерен размер на частиците, полагайки основата за последваща графитизация.
2. Графитизация при висока температура: Преструктуриране на въглеродни атоми
- Процес на графитизация
С помощта на пещ Acheson или пещ за графитизация с вътрешна серия, суровините се обработват при температури над 2600°C. Това трансформира въглеродните атоми от неподредено разположение в подредена ламеларна структура, приближавайки се до кристалната решетка на графита и значително подобрявайки реактивността и разтворимостта на въглерода. - Отстраняване на сяра
При високи температури сярата се отделя като серен диоксид, намалявайки съдържанието на сяра до 0,01%–0,05% и избягвайки отрицателно въздействие върху якостта и жилавостта на стоманата. - Оптимизация на порьозността
Графитизацията създава пореста структура в рамките на въглеродните частици, увеличавайки порьозността и осигурявайки повече канали за разтваряне на въглерод в разтопено желязо, ускорявайки абсорбцията.
3. Прецизен контрол на размера на частиците: Съответствие с изискванията за топене
- Класифициране по размер на частиците
Размерът на частиците се контролира в рамките на 0,5–20 mm въз основа на вида на топилното оборудване (напр. електродъгови пещи или вагранки) и изискванията на процеса:- Електрически пещи (<1 тон): 0,5–2,5 мм, за да се предотврати окисляването от прекалено фини частици.
- Електрически пещи (>3 тона): 5–20 мм, за да се избегнат трудности при разтваряне от прекалено едри частици.
- Равномерно разпределение на размера на частиците
Процесите на пресяване и оформяне осигуряват постоянен размер на частиците, намалявайки колебанията в скоростта на абсорбция, причинени от вариациите в размера.
4. Оптимизация на процеса: Повишаване на ефективността на абсорбция
- Време и методи за добавяне
- Метод на дънно добавяне: В средночестотните електрически пещи, 70% от въглеродния повишител се поставя на дъното на пещта и се уплътнява, като останалата част се добавя на партиди по средата на процеса, за да се минимизират загубите от окисление.
- Добавяне на партиди: За топене в електрическа пещ, въглеродните добавки се добавят на партиди по време на зареждането; за топене във вагранка, те се добавят едновременно със зареждането на пещта, за да се осигури пълен контакт с разтопеното желязо.
- Контрол на параметрите на топене
- Контрол на температурата: Поддържането на температури на топене от 1500–1550°C насърчава разтварянето на въглерода.
- Запазване на топлината и разбъркване: Задържането за 5–10 минути с умерено разбъркване ускорява дифузията на въглеродните частици и предотвратява контакт с окислители като желязна ръжда или шлака.
- Последователност на корекция на композицията
Добавянето първо на манган, след това на въглерод и накрая на силиций намалява инхибиращия ефект на силиция и сярата върху абсорбцията на въглерод, стабилизирайки въглеродния еквивалент.
5. Кръгова употреба и зелено производство: Максимизиране на ресурсната ефективност
- Регенерация на отпадъчни електроди
Отработените графитни електроди се регенерират в улавящи въглерода устройства с коефициент на възстановяване от 85%, което намалява разхищението на ресурси. - Алтернативи на базата на биомаса
Експерименти с използване на въглен от палмови черупки като заместител на нефтения кокс позволяват въглеродно неутрално топене и намаляват зависимостта от изкопаеми суровини. - Интелигентни системи за управление
Онлайн мониторингът на съдържанието на въглерод чрез спектрален анализ и прецизно подаване, базирано на 5G IoT (грешка <±0,5%), оптимизира производствените процеси и минимизира прекомерното добавяне.
Технически резултати и въздействие върху индустрията
- Подобрена степен на абсорбция: Чрез тези мерки степента на абсорбция на графитизираните въглеродни подобрители от нефтен кокс се е увеличила от 75% (традиционен калциниран нефтен кокс) до над 95%, което значително повишава ефективността на използване на въглерода.
- Подобрено качество на продукта: Характеристиките с ниско съдържание на сяра (≤0,03%) и ниско съдържание на азот (80–250 PPM) ефективно предотвратяват дефектите в порьозността на отливките и подобряват механичните свойства (напр. твърдост, износоустойчивост).
- Екологични и икономически ползи: Въглеродните емисии на тон въглероден подобрител са намалени с 1,2 тона, което е в съответствие с тенденциите в зеленото производство. В същото време, по-високите нива на абсорбция намаляват потреблението на въглероден подобрител, понижавайки производствените разходи.
Чрез прилагане на цялостен рафиниран контрол, графитизираният нефтен кокс постига „пълно оползотворяване на ресурсите“, осигурявайки на металургичната промишленост ефикасно, нисковъглеродно решение за повишаване на въглеродните емисии и насочвайки сектора към висококачествено, устойчиво развитие.
Този превод запазва техническа точност, като същевременно осигурява четивност за международна аудитория в областта на металургията и материалознанието. Уведомете ме, ако желаете някакви подобрения!
Време на публикуване: 31 март 2026 г.