Kalcinada procezo de karbonaj materialoj.

1. Malalt-temperatura antaŭvarmiga stadio (ĉambra temperaturo ĝis 350 ℃)
Kiam la efektiva varmigtemperaturo de la verda korpo atingas 100 ĝis 230 celsiusgradojn, la verda korpo komencas moliĝi, la interna streĉo malstreĉiĝas, la volumeno iomete disetendiĝas, sed ne multe da volatila materio estas eligita, kaj la verda korpo estas en la plasta stadio. En ĉi tiu stadio, la ĉefa funkcio estas antaŭvarmigi la karbonan ŝtonblokon. Pro la temperatur- kaj premdiferencoj ene de la verda ŝtonbloko, iuj el la malpezaj komponantoj de la asfalto migras, difuzas kaj fluas. Dum la temperaturo daŭre altiĝas al 230-400℃, la putriĝrapideco de asfalto iom post iom akceliĝas. Precipe ene de la temperaturintervalo de 350-400℃, asfalto putriĝas furioze kaj granda kvanto da volatila materio estas eligita. En ĉi tiu stadio, la varmigrapideco devas esti kontrolita por malhelpi subitan temperaturpliiĝon kaŭzi internan streĉkoncentriĝon, kaj samtempe eviti rapidan liberigon de volatila materio, kiu povus kaŭzi fendetojn en la karbonan ŝtonblokon.
2. Meztemperatura koaksadfazo (350℃ ĝis 800℃)
Kiam la efektiva varmigtemperaturo de la verda korpo altiĝas al 400-550℃, la malkomponiĝo kaj volatiliĝorapideco de asfalto malrapidiĝas, enirante stadion dominatan de polikondensiĝa reakcio. Ĉe altaj temperaturoj, asfalto spertas termikan malkomponiĝon kaj polikondensiĝon por formi duonkolaon. Ĉe tiu punkto, la kvanto de eligita volatila materio malpliiĝas, kaj la volumeno de la verda korpo ŝanĝiĝas de ekspansio al kuntiriĝo. Kiam la efektiva varmigtemperaturo de la verda korpo atingas 500 ĝis 700℃, la duonkolao formita de la asfalto plue transformiĝas en ligantan kolaon (asfaltan kolaon), la volatila materio liberigita per la malkomponiĝo de asfalto plue malpliiĝas, kaj la karbona verda korpo daŭre ŝrumpas. Ĉe tiu punkto, la asfalta ligilo transformiĝis en ligantan kolaon, kaj la varmokondukteco de la karbona verda korpo pliiĝas. Ĉi tiu stadio estas decida, kiu influas la kvaliton de rostado. La ligilo spertas grandan nombron da kompleksaj malkomponiĝaj, polimerigaj, cikligaj kaj aromatigaj reakcioj. La malkomponiĝo de la ligilo kaj la repolimeriĝo de la malkomponiĝaj produktoj okazas samtempe, formante mezan fazon. La kresko de la meza fazo kondukas al la formado de antaŭuloj. Je 400℃, la produkto komencas montri koaksiĝon, sed la forto estas ankoraŭ tre malalta, kaj la adhero de asfalto malpliiĝas. Je ĉirkaŭ 500℃, kvankam ankoraŭ estas malgranda kvanto da volatila materio, la baza strukturo de la karbono jam formiĝis. Duonkolao formiĝas je 500 ĝis 550℃, kaj la volatilaj substancoj produktitaj per la termika putriĝo de asfalto estas baze eligitaj antaŭ 600 ĝis 650℃. Kokao formiĝas je 700 ĝis 750℃. Por pliigi la koaksiĝan rapidecon de asfalto kaj plibonigi la fizikajn kaj kemiajn ecojn de la produktoj, la temperaturo devas esti levita unuforme kaj malrapide en ĉi tiu stadio. Krome, dum ĉi tiu stadio, granda kvanto da volatila materio estas eligita, plenigante la tutan fornegan ĉambron. Ĉi tiuj gasoj putriĝas sur la surfaco de la varmaj produktoj, generante solidan karbonon, kiu deponiĝas sur la poroj kaj surfaco de la produktoj, pliigante la koaksan rendimenton kaj sigelante la porojn de la produktoj, tiel pliigante ilian forton. La plej elstara trajto de la reakcio en ĉi tiu stadio estas la polimerigo kaj malkomponiĝo de funkciaj grupoj kaj la laŭgrada pliiĝo de la hidrogena enhavo en la eligita gaso.
3. Alt-temperatura sinteriga stadio (800℃ ĝis 1200~1350℃)
Kiam la produkto atingas super 700℃, la koaksprocezo de la ligilo estas preskaŭ kompleta. Dum la alt-temperatura sintrada stadio, la varmigrapideco povas esti iom pliigita. Post atingado de la maksimuma temperaturo, necesas konservi la temperaturon dum 15 ĝis 20 horoj. Dum la koaksprocezo, grandaj aromaj ebenaj molekuloj formiĝas. La periferiaj malsimilaj atomoj kaj atomgrupoj de la ebenaj molekuloj rompiĝas kaj estas ekskluditaj. Dum la temperaturo altiĝas, la ebenaj molekuloj spertas rearanĝon. Super 900℃, hidrogenaj atomoj ĉe la rando iom post iom rompiĝas kaj estas eliminitaj. Samtempe, la ligilo-kolao plu ŝrumpiĝas kaj densiĝas. Ĉe ĉi tiu punkto, la kemia procezo iom post iom malfortiĝas, la interna kaj ekstera ŝrumpiĝo iom post iom malpliiĝas, dum la vera denseco, forto kaj elektra konduktiveco ĉiuj pliiĝas.
4. Malvarmiga stadio
Dum malvarmigo, la malvarmiga rapido povas esti iomete pli rapida ol la varmigrapido. Tamen, pro la limigo de la varmokondukteco de la produkto, la malvarmiga rapido interne de la produkto estas malpli ol tiu sur la surfaco, tiel formante temperaturgradientojn kaj termikajn stresgradientojn de malsamaj grandoj de la centro ĝis la surfaco de la produkto. Se la termika streso estas tro granda, ĝi kaŭzos neegalan internan kaj eksteran ŝrumpadon kaj kondukos al fendetoj. Tial, malvarmigo ankaŭ devas esti efektivigita kontrolite. Dum la malvarmiga fazo, gradienta malvarmigo estas efektivigita. La malvarmiga rapido en areoj super 800℃ ne superas 3℃/h por eviti fendetojn kaŭzitajn de rapida malvarmigo. La temperaturo, je kiu la produktoj eliras el la forno, devas esti sub 80℃. Kiam oni uzas atomigitan akvomalvarmigan sistemon, la akvotemperaturo devas esti stabile konservata je 40℃±2℃ por malhelpi termikajn ŝokajn damaĝojn.

OIP (16)


Afiŝtempo: 11-a de junio 2025