1. Lae-temperatuur voorverhittingsfase (kamertemperatuur tot 350 ℃)
Wanneer die werklike verhittingstemperatuur van die groen liggaam 100 tot 230 grade Celsius bereik, begin die groen liggaam sag word, die interne spanning ontspan, die volume sit effens uit, maar nie veel vlugtige materiaal word vrygestel nie, en die groen liggaam is in die plastiese stadium. In hierdie stadium is die hooffunksie om die koolstofstaaf voor te verhit. As gevolg van die temperatuur- en drukverskille binne die groen staaf, migreer en diffundeer sommige van die ligte komponente van die asfalt. Soos die temperatuur aanhou styg tot 230-400 ℃, versnel die ontbindingstempo van asfalt geleidelik. Veral binne die temperatuurreeks van 350-400 ℃ ontbind asfalt gewelddadig en 'n groot hoeveelheid vlugtige materiaal word vrygestel. In hierdie stadium moet die verhittingstempo beheer word om te verhoed dat 'n skielike temperatuurstyging interne spanningskonsentrasie veroorsaak, en terselfdertyd om die vinnige vrystelling van vlugtige materiaal wat krake in die koolstofstaaf kan veroorsaak, te vermy.
2. Mediumtemperatuur-kookstadium (350℃ tot 800℃)
Wanneer die werklike verhittingstemperatuur van die groen liggaam tot 400-550 ℃ styg, vertraag die ontbindings- en vervlugtigingstempo van asfalt, en betree dit 'n stadium wat oorheers word deur 'n polikondensasiereaksie. By hoë temperature ondergaan asfalt termiese ontbinding en polikondensasie om semi-kooks te vorm. Op hierdie punt neem die hoeveelheid vlugtige materiaal wat vrygestel word af, en die volume van die groen liggaam verander van uitbreiding na inkrimping. Wanneer die werklike verhittingstemperatuur van die groen liggaam 500 tot 700 ℃ bereik, transformeer die semi-kooks wat deur die asfalt gevorm word verder in bindmiddelkooks (asfaltkooks), die vlugtige materiaal wat vrygestel word deur die ontbinding van asfalt neem verder af, en die koolstofgroen liggaam bly krimp. Op hierdie punt het die asfaltbindmiddel in bindmiddelkooks omgeskakel, en die termiese geleidingsvermoë van die koolstofgroen liggaam het toegeneem. Hierdie stadium is 'n deurslaggewende een wat die kwaliteit van die roosterproses beïnvloed. Die bindmiddel ondergaan 'n groot aantal komplekse ontbindings-, polimerisasie-, sikliserings- en aromatiseringsreaksies. Die ontbinding van die bindmiddel en die herpolimerisasie van die ontbindingsprodukte vind gelyktydig plaas en vorm 'n tussenfase. Die groei van die intermediêre fase lei tot die vorming van voorlopers. By 400℃ begin die produk kooksvorming toon, maar die sterkte is steeds baie laag, en die adhesie van asfalt neem af. By ongeveer 500℃, hoewel daar steeds 'n klein hoeveelheid vlugtige materiaal is, het die basiese struktuur van die koolstof reeds gevorm. Semi-kooks word gevorm by 500 tot 550℃, en die vlugtige stowwe wat deur die termiese ontbinding van asfalt geproduseer word, word basies voor 600 tot 650℃ vrygestel. Kooks word gevorm by 700 tot 750℃. Om die kookspoed van asfalt te verhoog en die fisiese en chemiese eienskappe van die produkte te verbeter, moet die temperatuur in hierdie stadium eenvormig en stadig verhoog word. Daarbenewens word 'n groot hoeveelheid vlugtige materiaal gedurende hierdie stadium vrygestel, wat die hele oondkamer vul. Hierdie gasse ontbind op die oppervlak van die warm produkte, wat vaste koolstof genereer wat op die porieë en oppervlak van die produkte neerslaan, die kooksopbrengs verhoog en die porieë van die produkte verseël, waardeur hul sterkte verbeter word. Die mees prominente kenmerk van die reaksie in hierdie stadium is die polimerisasie en ontbinding van funksionele groepe en die geleidelike toename in waterstofinhoud in die ontlaaide gas.
3. Hoëtemperatuur-sinterstadium (800 ℃ tot 1200 ~ 1350 ℃)
Wanneer die produk bo 700℃ bereik, is die kookproses van die bindmiddel basies voltooi. Gedurende die hoëtemperatuur-sinterstadium kan die verhittingstempo ietwat verhoog word. Nadat die maksimum temperatuur bereik is, is dit nodig om die temperatuur vir 15 tot 20 uur te handhaaf. Gedurende die kookproses word groot aromatiese planêre molekules gevorm. Die perifere uiteenlopende atome en atoomgroepe van die planêre molekules breek en word uitgesluit. Soos die temperatuur styg, ondergaan die planêre molekules herrangskikking. Bo 900℃ breek waterstofatome aan die rand geleidelik en word uitgeskakel. Terselfdertyd krimp en verdig die bindmiddelkooks verder. Op hierdie punt verswak die chemiese proses geleidelik, die interne en eksterne krimping neem geleidelik af, terwyl die ware digtheid, sterkte en elektriese geleidingsvermoë toeneem.
4. Verkoelingsfase
Tydens afkoeling kan die afkoeltempo effens vinniger wees as die verhittingstempo. As gevolg van die beperking van die termiese geleidingsvermoë van die produk, is die afkoeltempo binne die produk egter minder as dié op die oppervlak, wat temperatuurgradiënte en termiese spanningsgradiënte van verskillende groottes vorm vanaf die middelpunt na die oppervlak van die produk. As die termiese spanning te groot is, sal dit ongelyke interne en eksterne krimping veroorsaak en tot krake lei. Daarom moet afkoeling ook op 'n beheerde wyse uitgevoer word. Gedurende die afkoelfase word gradiëntverkoeling geïmplementeer. Die afkoeltempo in gebiede bo 800 ℃ oorskry nie 3 ℃/h om krake wat deur vinnige afkoeling veroorsaak word, te vermy nie. Die temperatuur waarteen die produkte uit die oond kom, moet onder 80 ℃ wees. Wanneer 'n verstuivende waterverkoelingstelsel gebruik word, moet die watertemperatuur stabiel op 40 ℃ ± 2 ℃ gehandhaaf word om termiese skokskade te voorkom.
Plasingstyd: 11 Junie 2025