Les vitesses de chauffage affectent les propriétés du coke calciné
La vitesse de chauffage dans la production de coke calciné a un impact significatif sur le rendement, la densité et la résistivité électrique. Handan Qifeng Carbon Co., Ltd. a détaillé les différences entre les procédés de chauffage rapide et lent.
Handan Qifeng Carbon Co., Ltd. a exposé les principales différences dans les propriétés du coke calciné en fonction des vitesses de chauffage, notant que des variations systématiques de rendement, de densité, de résistivité électrique, de réactivité et de microstructure surviennent même lorsque des températures finales similaires entre 1250 et 1350°C sont atteintes.
Un chauffage lent, en particulier avant 900°C, entraîne un rendement plus élevé car les substances volatiles s'échappent progressivement, empêchant la fissuration des particules. Un chauffage rapide provoque une libération rapide des composés volatils, entraînant l'effritement des particules de coke et une réduction du rendement, en particulier avec des matières premières à haute teneur en humidité ou à grain fin. Alors qu'un chauffage rapide peut donner des densités réelles et apparentes plus élevées en raison d'une microstructure moins réorganisée, un chauffage lent favorise la densification structurelle. Cependant, une exposition prolongée à haute température lors d'un chauffage lent peut entraîner une perte de matière par oxydation.
La résistivité électrique diminue avec l'augmentation de la température de calcination, et un chauffage lent est plus propice à l'obtention d'une résistivité plus faible. Ceci est dû au fait que le chauffage lent permet une graphitisation plus complète et la formation de voies conductrices complètes. Un chauffage rapide, avec un réarrangement structurel moins complet, entraîne une résistivité plus élevée. Les matières premières à faible teneur en soufre et en cendres, combinées à un chauffage lent, sont idéales pour produire du coke calciné à faible résistivité.
Le coke produit par chauffage rapide présente une réactivité plus élevée en raison d'un plus grand nombre de sites actifs, ce qui le rend plus susceptible à l'oxydation pendant le stockage et le transport. Inversement, le coke chauffé lentement possède une meilleure stabilité chimique et convient aux applications nécessitant une réactivité constante. L'entreprise suggère qu'une stratégie industrielle optimale pourrait impliquer un chauffage lent à des températures plus basses pour maximiser le rendement, suivi d'un chauffage accéléré à des températures plus élevées pour améliorer la densité, afin d'atteindre un équilibre entre la consommation d'énergie, le rendement et la qualité.