Pan fydd y cynnwys nitrogen mewn graffit artiffisial neu golosg petroliwm yn rhy uchel, gall effeithio'n sylweddol ar briodweddau materol, prosesau cynhyrchu, a chymwysiadau i lawr yr afon, fel y manylir isod:
Effaith ar briodweddau materol
Yn gyntaf, mae dargludedd a sefydlogrwydd thermol yn cael ei leihau. Gall dopio nitrogen amharu ar strwythur dellt rheolaidd graffit, gan gynyddu gwrthsefyll. Os yw gwrthsefyll graffit artiffisial yn cynyddu 10% i 30%, bydd yn effeithio ar ddargludedd trydanol a thermol. Yn ystod meteleg tymheredd uchel, mae cyfansoddion sy'n cynnwys nitrogen yn dueddol o ddadelfennu ocsideiddiol, gan gyflymu colli deunydd.
Effeithiau negyddol ar gymwysiadau i lawr yr afon
Pan gaiff ei ddefnyddio fel asiant carburizing mewn gwneud dur, gall nitrogen hydoddi i'r dur tawdd, gan achosi "embrittlement nitrogen" yn y dur, sy'n lleihau caledwch ac yn ei gwneud hi'n dueddol o dorri esgyrn ar dymheredd isel, gan effeithio'n enwedig ar dduroedd gwerth uchel fel dur cryfder uchel a thechen fodurol. Mewn electrolysis alwminiwm, os yw'r anod graffit yn cynnwys gormod o nitrogen, mae'n rhyddhau nwyon sy'n cynnwys nitrogen, gan halogi'r toddi alwminiwm a lleihau purdeb yr alwminiwm. Gall cynnwys nitrogen mewn alwminiwm sy'n fwy na 50 ppm arwain at faterion o ansawdd. Yn y diwydiannau cemegol ac anhydrin, gall nitrogen ymateb ag ocsigen ar dymheredd uchel i ffurfio nwyon niweidiol fel NOx, gan gynyddu costau triniaeth amgylcheddol. Mewn cymwysiadau fel croeshoelion graffit a briciau anhydrin, gall amhureddau nitrogen leihau ymwrthedd cyrydiad y deunydd a chryfder tymheredd uchel.
Materion mewn prosesau cynhyrchu
Graphitization efficiency decreases as nitrogen may inhibit the orderly arrangement of carbon atoms during the graphitization process, prolonging the process time. The graphitization temperature needs to be increased by 50-100℃ to compensate for nitrogen interference, increasing energy consumption, with electricity consumption rising by 5%-15% and carbon emissions. If the raw petroleum coke itself has a high nitrogen content (e.g., >0. 5%), mae angen triniaethau denitrification ychwanegol fel calchiad tymheredd uchel a golchi asid, gan godi costau cynhyrchu. Os defnyddir nitrogen fel awyrgylch amddiffynnol, rhaid rheoli'n llym i baramedrau prosesau atal nitrogen rhag ymdreiddio i'r deunydd, a thrwy hynny gynyddu anhawster deunydd crai a rheoli prosesau.
Datrysiadau a Safonau Diwydiant
Felly, wrth ddewis a rhagflaenu deunydd crai, dylid dewis golosg petroliwm nitrogen isel, gyda golosg petroliwm o ansawdd uchel â chynnwys nitrogen o<0.3% or volatile nitrogen-containing compounds should be decomposed through calcination at temperatures above 1300℃. Additionally, acid washing of the raw materials can remove some nitrogen impurities. Process optimization can also be conducted, such as controlling the atmosphere in the graphitization furnace: replacing nitrogen with argon protection in the later stages of graphitization to reduce nitrogen doping; Adjusting the heating curve, extending the holding time at critical temperatures of 2000-2500℃ to promote the escape of nitrogen elements.
