Fuel Processing Technology· 2026Q1
Metalurjik Kokun Çok Ölçekli Bozunma Davranışı, Yüksek Fırın Sıcaklığı ve CO₂ Konsantrasyon Aralığını Kapsayan CO₂–N₂ Atmosferlerinde
Multi-scale degradation behavior of metallurgical coke in CO₂–N₂ atmospheres spanning blast-furnace temperature and CO₂ concentration ranges
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Kok mukavemeti (CSR), on iki sıcaklık-CO₂ kombinasyonunda gösterildiği üzere, 1300°C'de dik bir düşüşün ardından 1400°C'de yeniden toparlanmaktadır; bu durum, grafitizasyon güçlenmesinin CO₂ hasarını aşmasından kaynaklanmaktadır.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Kok mukavemeti (CSR), 900-1300°C'de düşüş gösterip 1400°C'de toparlanarak mononotonik olmayan bir davranış sergilemektedir.
- 1300°C'de %15 CO₂ ile minimum CSR gözlemlenirken, CRI 1400°C'de %37.85'ten %16.42'ye düşmüştür.
- Yüksek sıcaklıklardaki grafitizasyon güçlenmesi, CO₂ çözünme-kaybı hasarını dengeleyerek mukavemet toparlanmasını açıklamaktadır.
- Çok ölçekli bir kaskad modeli, kimyasal dönüşüm, karbon düzenlemesi ve gözenek tepkisi yoluyla bozunmayı tanımlamaktadır.
- Yüksek fırın bölgelerine referans verilen performans indeksleri, bozunma için kritik bölge olarak yapışkan bölgeyi belirlemektedir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Coke degradation in blast furnaces critically limits high-efficiency, stable operation. Temperature and CO₂ concentration vary greatly across blast furnace zones, and standard single-point tests fail to capture coke's full-service performance. Here, twelve temperature–CO₂ combinations spanning the ranges encountered in a blast furnace were imposed in CO₂–N₂ atmospheres to study the evolution of the coke reactivity index (CRI) and coke strength after reaction (CSR), while multi-scale characterization revealed degradation mechanisms. Coke performance evolved non-monotonically: CSR declined gradually at 900–1100 °C, steeply at 1100–1300 °C, reached a minimum at 1300 °C with 15% CO₂, then rebounded to 71.88% at 1400 °C, while CRI dropped from 37.85% to 16.42%. This inflection point arises because high-temperature graphitization strengthening surpasses CO₂ solution-loss damage, giving an apparent recovery of strength relative to the 1300 °C condition. Mechanistically, we establish a dynamic competition between solution-loss degradation and graphitization restructuring, and construct a multi-scale cascade model: chemical transformation→ carbon skeleton ordering → pore-morphology response. Accordingly, an evaluation scheme in which the performance indices are referenced to the corresponding blast-furnace regions is proposed, identifying the root of the cohesive zone as the critical degradation region, with reference CSR values and microstructural parameters, supporting condition-matched coke design and BF optimization.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Fuel Processing Technology, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yakıt Teknolojisi
Fuel TechnologyEnergy