Ось англійський переклад наданого тексту:
Як графітизований нафтовий кокс досягає різкого збільшення коефіцієнта поглинання з 75% до понад 95%, забезпечуючи «повне використання ресурсів»
Графітизований нафтовий кокс досяг прориву у підвищенні коефіцієнта поглинання з 75% до понад 95% завдяки п'яти основним процесам: вибору сировини, високотемпературній графітизації, точному контролю розміру частинок, оптимізації процесу та циклічному використанню. Цей підхід до «повного використання ресурсів» можна підсумувати наступним чином:
1. Вибір сировини: контроль домішок у джерелі
- Сировина з низьким вмістом сірки та золи
Вибирається високоякісний нафтовий кокс або голчастий кокс із вмістом сірки <0,8% та зольністю <0,5%. Сировина з низьким вмістом сірки запобігає утворенню сіркою газоподібного діоксиду сірки за високих температур, зменшуючи втрати вуглецю, а низький вміст золи мінімізує вплив домішок під час плавлення. - Попередня обробка сировини
Завдяки процесам дроблення, сортування та формування видаляються великі частинки та домішки, що забезпечує однорідний розмір частинок, закладаючи основу для подальшої графітизації.
2. Високотемпературна графітизація: реструктуризація атомів вуглецю
- Процес графітизації
За допомогою печі Ачесона або печі внутрішньої послідовної графітизації сировина обробляється за температури вище 2600°C. Це перетворює атоми вуглецю з невпорядкованого розташування на впорядковану пластинчасту структуру, наближаючись до кристалічної решітки графіту та значно підвищуючи реакційну здатність та розчинність вуглецю. - Видалення сірки
За високих температур сірка виділяється у вигляді газоподібного діоксиду сірки, що знижує вміст сірки до 0,01–0,05% та запобігає негативному впливу на міцність і в'язкість сталі. - Оптимізація пористості
Графітизація створює пористу структуру всередині вуглецевих частинок, збільшуючи пористість і забезпечуючи більше каналів для розчинення вуглецю в розплавленому залізі, прискорюючи поглинання.
3. Точний контроль розміру частинок: відповідність вимогам плавлення
- Класифікація розміру частинок
Розмір частинок контролюється в межах 0,5–20 мм залежно від типу плавильного обладнання (наприклад, електродугових печей або вагранок) та вимог процесу:- Електричні печі (<1 тонни): 0,5–2,5 мм для запобігання окисленню від надто дрібних частинок.
- Електричні печі (>3 тонн): 5–20 мм, щоб уникнути труднощів розчинення надмірно грубих частинок.
- Рівномірний розподіл розмірів частинок
Процеси просіювання та формування забезпечують стабільний розмір частинок, зменшуючи коливання швидкості поглинання, спричинені варіаціями розміру.
4. Оптимізація процесу: підвищення ефективності поглинання
- Час та методи додавання
- Метод додавання знизу: У середньочастотних електричних печах 70% вуглецевого наповнювача розміщується на дні печі та ущільнюється, а решту додають партіями посеред процесу, щоб мінімізувати втрати від окислення.
- Додавання в партію: Для плавки в електропечі вуглецеві добавки додаються партіями під час завантаження; для плавки в вагранці їх додають одночасно із завантаженням, щоб забезпечити повний контакт з розплавленим чавуном.
- Контроль параметрів плавлення
- Контроль температури: Підтримка температури плавлення на рівні 1500–1550°C сприяє розчиненню вуглецю.
- Збереження тепла та перемішування: Витримування протягом 5–10 хвилин з помірним перемішуванням прискорює дифузію вуглецевих частинок та запобігає контакту з окислювачами, такими як залізна іржа або шлак.
- Послідовність коригування композиції
Додавання спочатку марганцю, потім вуглецю і, нарешті, кремнію зменшує інгібуючий вплив кремнію та сірки на поглинання вуглецю, стабілізуючи вуглецевий еквівалент.
5. Циркулярне використання та зелене виробництво: максимізація ефективності використання ресурсів
- Регенерація відпрацьованих електродів
Відпрацьовані графітові електроди регенеруються у вуглецеві регенератори з коефіцієнтом відновлення 85%, що зменшує втрати ресурсів. - Альтернативи на основі біомаси
Експерименти з використанням деревного вугілля з пальмової шкаралупи як замінника нафтового коксу дозволяють досягти вуглецево-нейтральної плавки та зменшити залежність від викопної сировини. - Інтелектуальні системи керування
Онлайн-моніторинг вмісту вуглецю за допомогою спектрального аналізу та точного подачі на основі 5G IoT (похибка <±0,5%) оптимізує виробничі процеси та мінімізує надмірне додавання.
Технічні результати та вплив на галузь
- Покращений коефіцієнт поглинання: Завдяки цим заходам коефіцієнт поглинання вуглецевих активаторів з графітизованого нафтового коксу збільшився з 75% (традиційний кальцинований нафтовий кокс) до понад 95%, що значно підвищує ефективність використання вуглецю.
- Підвищена якість продукції: низький вміст сірки (≤0,03%) та азоту (80–250 PPM) ефективно запобігає дефектам пористості литва та покращує механічні властивості (наприклад, твердість, зносостійкість).
- Екологічні та економічні переваги: викиди вуглецю на тонну вуглецевого зростаючого матеріалу зменшуються на 1,2 тонни, що відповідає тенденціям зеленого виробництва. Водночас, вищі показники поглинання зменшують споживання вуглецевого зростаючого матеріалу, знижуючи виробничі витрати.
Завдяки впровадженню комплексного контролю рафінування, графітизований нафтовий кокс досягає «повного використання ресурсів», забезпечуючи металургійну промисловість ефективним, низьковуглецевим рішенням для збільшення викидів вуглецю та рухаючи сектор до високоякісного, сталого розвитку.
Цей переклад зберігає технічну точність, водночас забезпечуючи читабельність для міжнародної аудиторії в галузі металургії та матеріалознавства. Повідомте мене, якщо вам потрібні якісь уточнення!
Час публікації: 31 березня 2026 р.