Ključna razlika između karbonizacije i grafitizacije je u tome što karbonizacija uključuje pretvorbu organske tvari u ugljik, dok grafitizacija uključuje pretvorbu ugljika u grafit.
Ugljičenje i grafitizacija su dva industrijska procesa koja se razlikuju jedan od drugog, ali oba ova procesa uključuju ugljik ili kao reaktant ili kao proizvod.
Što je karbonizacija?
Karbonizacija je industrijski proces u kojem se organska tvar pretvara u ugljik. Organska tvar koju ovdje razmatramo uključuje biljke i mrtvu životinjsku tvar. Proces se odvija kroz destruktivnu destilaciju. To je pirolitička reakcija koja se smatra složenim procesom u kojem možemo promatrati mnoge kemijske reakcije koje se odvijaju istovremeno. Na primjer, dehidrogenacija, kondenzacija, prijenos vodika i izomerizacija.
Proces karbonizacije razlikuje se od procesa koalifikacije jer je karbonizacija brži proces jer je njegova brzina reakcije brža za mnogo redova veličine. Općenito, količina primijenjene topline može kontrolirati stupanj karbonizacije i preostali sadržaj stranih elemenata. Na primjer, na temperaturi od 1200 K, sadržaj ugljika u ostatku je oko 90% po težini, dok je na temperaturi od oko 1600 K oko 99% po težini.
Uobičajeno, karbonizacija je egzotermna reakcija i možemo je učiniti samoodrživom te je možemo koristiti kao izvor energije koji ne stvara nikakve tragove plina ugljičnog dioksida. Međutim, ako je biomaterijal izložen nagloj promjeni topline, na primjer, u nuklearnoj eksploziji, biomaterija se karbonizira što je prije moguće i pretvara se u čvrsti ugljik.
Što je grafitizacija?
Grafitizacija je industrijski proces u kojem se ugljik pretvara u grafit. To je mikrostrukturna promjena koja se događa u ugljičnom ili niskolegiranom čeliku koji je izložen temperaturama u rasponu od 425 do 550 Celzijevih stupnjeva dugo vremena, poput tisuću sati. To je vrsta krtosti.
Na primjer, mikrostruktura ugljično-molibden čelika obično sadrži perlit (mješavina ferita i cementita). Kada se ovaj materijal podvrgne grafitizaciji, dolazi do razgradnje perlita u ferit i nasumično raspršeni grafit. To može dovesti do krtosti čelika, a kada su te čestice grafita nasumično raspoređene po matrici, to može dovesti do umjerenog gubitka čvrstoće.
Međutim, grafitizaciju možemo spriječiti korištenjem otpornijeg materijala koji je manje osjetljiv na grafitizaciju. Osim toga, možemo ga spriječiti modificiranjem okoline, npr. povećanjem pH ili smanjenjem sadržaja klorida. Postoji još jedan način sprječavanja grafitizacije koji uključuje upotrebu premaza, npr. katodna zaštita lijevanog željeza.
Koje su sličnosti između karbonizacije i grafitizacije
Oba su važni industrijski procesi koji uključuju ugljik ili kao reaktant ili kao proizvod
Koja je razlika između karbonizacije i grafitizacije?
Ugljičenje i grafitizacija su dva industrijska procesa. Ključna razlika između karbonizacije i grafitizacije je u tome što karbonizacija uključuje pretvorbu organske tvari u ugljik, dok grafitizacija uključuje pretvorbu ugljika u grafit. Stoga je karbonizacija kemijska promjena, dok je grafitizacija mikrostrukturna promjena.
Sljedeća infografika sažima razliku između karbonizacije i grafitizacije u obliku tablice.
Sažetak – karbonizacija naspram grafitizacije
Karbonizacija i grafitizacija dva su različita industrijska procesa. Ključna razlika između karbonizacije i grafitizacije je u tome što karbonizacija uključuje pretvorbu organske tvari u ugljik, dok grafitizacija uključuje pretvorbu ugljika u grafit.
