Ključna razlika med karbonizacijo in grafitizacijo je, da karbonizacija vključuje pretvorbo organske snovi v ogljik, medtem ko grafitizacija vključuje pretvorbo ogljika v grafit.
Karbonizacija in grafitizacija sta dva industrijska procesa, ki se med seboj razlikujeta, vendar oba procesa vključujeta ogljik kot reaktant ali kot produkt.
Kaj je karbonizacija?
Karbonizacija je industrijski proces, kjer se organska snov pretvori v ogljik. Organske snovi, ki jih tukaj obravnavamo, vključujejo rastline in mrtve živalske snovi. Postopek poteka z destruktivno destilacijo. Gre za pirolitično reakcijo, ki velja za kompleksen proces, v katerem lahko opazimo številne kemične reakcije, ki potekajo sočasno. Na primer dehidrogenacija, kondenzacija, prenos vodika in izomerizacija.
Postopek karbonizacije se razlikuje od procesa koalifikacije, ker je karbonizacija hitrejši proces, ker je njegova hitrost reakcije hitrejša za več stopenj velikosti. Na splošno lahko količina uporabljene toplote nadzoruje stopnjo karbonizacije in vsebnost ostankov tujih elementov. Na primer, pri temperaturi 1200 K je vsebnost ogljika v ostanku približno 90 mas. %, medtem ko je pri temperaturi okoli 1600 K približno 99 mas. %.
Običajno je karbonizacija eksotermna reakcija, ki jo lahko naredimo samozadostno in jo lahko uporabimo kot vir energije, ki ne tvori nobene sledi ogljikovega dioksida. Če pa je biomaterial izpostavljen nenadni spremembi toplote, na primer pri jedrski eksploziji, se biomaterial čim prej karbonizira in spremeni v trden ogljik.
Kaj je grafitizacija?
Grafitizacija je industrijski proces, pri katerem se ogljik pretvori v grafit. To je mikrostrukturna sprememba, ki se zgodi v ogljikovem ali nizko legiranem jeklu, ki je dolgo časa, kot tisoč ur, izpostavljeno temperaturam v razponu od 425 do 550 stopinj Celzija. Je vrsta krhkosti.
Na primer, mikrostruktura ogljikovo-molibdenovih jekel običajno vsebuje perlit (mešanica ferita in cementita). Ko je ta material podvržen grafitizaciji, pride do razgradnje perlita v ferit in naključno razpršen grafit. To lahko privede do krhkosti jekla in ko so ti grafitni delci naključno porazdeljeni po matrici, lahko povzroči zmerno izgubo trdnosti.
Lahko pa preprečimo grafitizacijo z uporabo bolj odpornega materiala, ki je manj občutljiv na grafitizacijo. Poleg tega ga lahko preprečimo s spreminjanjem okolja, npr. s povečanjem pH ali zmanjšanjem vsebnosti klorida. Obstaja še en način preprečevanja grafitizacije, ki vključuje uporabo premazov, npr. katodna zaščita litega železa.
Kakšne so podobnosti med karbonizacijo in grafitizacijo
Oba sta pomembna industrijska procesa, ki vključujeta ogljik kot reaktant ali kot produkt
Kakšna je razlika med karbonizacijo in grafitizacijo?
Karbonizacija in grafitizacija sta dva industrijska procesa. Ključna razlika med karbonizacijo in grafitizacijo je, da karbonizacija vključuje pretvorbo organske snovi v ogljik, medtem ko grafitizacija vključuje pretvorbo ogljika v grafit. Zato je karbonizacija kemična sprememba, medtem ko je grafitizacija mikrostrukturna sprememba.
Naslednja infografika povzema razliko med karbonizacijo in grafitizacijo v obliki tabele.
Povzetek – Karbonizacija proti grafitizaciji
Karbonizacija in grafitizacija sta dva različna industrijska procesa. Ključna razlika med karbonizacijo in grafitizacijo je, da karbonizacija vključuje pretvorbo organske snovi v ogljik, medtem ko grafitizacija vključuje pretvorbo ogljika v grafit.