Den viktigaste skillnaden mellan karbonisering och grafitisering är att karbonisering innebär omvandling av organiskt material till kol, medan grafitisering innebär omvandling av kol till grafit.
Kolning och grafitisering är två industriella processer som skiljer sig från varandra, men båda dessa processer involverar kol som antingen en reaktant eller som en produkt.
Vad är karbonisering?
Kolning är en industriell process där organiskt material omvandlas till kol. Det organiska materialet som vi betraktar här inkluderar växter och dött djurmaterial. Processen sker genom destruktiv destillation. Det är en pyrolytisk reaktion som anses vara en komplex process där vi kan observera många kemiska reaktioner som inträffar samtidigt. Till exempel dehydrering, kondensation, väteöverföring och isomerisering.
Kolningsprocessen skiljer sig från koalifieringsprocessen eftersom karbonisering är en snabbare process på grund av att dess reaktionshastighet är snabbare i många storleksordningar. I allmänhet kan mängden värme som appliceras styra graden av förkolning och resth alten av främmande ämnen. Till exempel, vid 1200 K temperatur är kolh alten i återstoden cirka 90 viktprocent, medan den vid cirka 1600 K temperatur är cirka 99 viktprocent.
Typiskt är karbonisering en exoterm reaktion, och vi kan göra den självförsörjande, och vi kan använda den som en energikälla som inte bildar några spår av koldioxidgas. Men om biomaterialet utsätts för en plötslig förändring i värmen, till exempel vid en kärnvapenexplosion, förkolnas biomaterialet så snart som möjligt och det förvandlas till fast kol.
Vad är grafitisering?
Grafitisering är en industriell process där kol omvandlas till grafit. Det är en mikrostrukturell förändring som sker i kol eller låglegerat stål som utsätts för temperaturer från 425 till 550 grader Celsius under lång tid, som tusen timmar. Det är en typ av försprödhet.
Till exempel innehåller mikrostrukturen i kol-molybdenstål vanligtvis perlit (en blandning av ferrit och cementit). När detta material utsätts för grafitisering resulterar det i nedbrytning av perlit till ferrit och slumpmässigt dispergerad grafit. Detta kan leda till att stålet blir spröda och när dessa grafitpartiklar är slumpmässigt fördelade i matrisen kan det leda till en måttlig förlust av styrka.
Vi kan dock förhindra grafitisering genom att använda mer motståndskraftigt material som är mindre känsligt för grafitisering. Dessutom kan vi förebygga det genom att modifiera miljön, t.ex. genom att höja pH eller minska kloridh alten. Det finns en annan metod för att förhindra grafitisering som inkluderar användningen av beläggningar, t.ex. katodiskt skydd av gjutjärn.
Vilka är likheterna mellan karbonisering och grafitisering
Båda är viktiga industriella processer som involverar kol som antingen en reaktant eller som en produkt
Vad är skillnaden mellan karbonisering och grafitisering?
Kolning och grafitisering är två industriella processer. Den viktigaste skillnaden mellan karbonisering och grafitisering är att karbonisering innebär omvandling av organiskt material till kol, medan grafitisering innebär omvandling av kol till grafit. Därför är karbonisering en kemisk förändring medan grafitisering är en mikrostrukturell förändring.
Följande infografik sammanfattar skillnaden mellan karbonisering och grafitisering i tabellform.
Sammanfattning – Karbonisering vs grafitisering
Kolning och grafitisering är två olika industriella processer. Den viktigaste skillnaden mellan karbonisering och grafitisering är att karbonisering innebär omvandling av organiskt material till kol, medan grafitisering innebär omvandling av kol till grafit.