Het belangrijkste verschil tussen carbonisatie en grafitisatie is dat carbonisatie de omzetting van organisch materiaal in koolstof inhoudt, terwijl grafitisatie de omzetting van koolstof in grafiet inhoudt.
Carbonisatie en grafitisatie zijn twee industriële processen die van elkaar verschillen, maar beide processen hebben betrekking op koolstof als reactant of als product.
Wat is carbonisatie?
Carbonisering is een industrieel proces waarbij organisch materiaal wordt omgezet in koolstof. De organische stof die we hier beschouwen, omvat planten en dood dierlijk materiaal. Het proces vindt plaats door destructieve destillatie. Het is een pyrolytische reactie die wordt beschouwd als een complex proces waarin we veel chemische reacties tegelijkertijd kunnen waarnemen. Bijvoorbeeld dehydrogenering, condensatie, waterstofoverdracht en isomerisatie.
Het verkolingsproces verschilt van het verkolingsproces omdat verkoling een sneller proces is omdat de reactiesnelheid vele ordes van grootte sneller is. Over het algemeen kan de hoeveelheid toegepaste warmte de mate van carbonisatie en het restgeh alte van vreemde elementen regelen. Bij een temperatuur van 1200 K is het koolstofgeh alte van het residu bijvoorbeeld ongeveer 90 gew.%, terwijl het bij een temperatuur van ongeveer 1600 K ongeveer 99 gew.% is.
Typisch is carbonisatie een exotherme reactie, en we kunnen het zelfvoorzienend maken, en we kunnen het gebruiken als een energiebron die geen spoor van kooldioxidegas vormt. Als het biomateriaal echter wordt blootgesteld aan een plotselinge verandering in de hitte, bijvoorbeeld bij een nucleaire explosie, wordt het biomateriaal zo snel mogelijk verkoold en verandert het in vaste koolstof.
Wat is grafitisatie?
Graphitization is een industrieel proces waarbij koolstof wordt omgezet in grafiet. Het is een microstructurele verandering die plaatsvindt in koolstof of laaggelegeerd staal dat gedurende lange tijd wordt blootgesteld aan temperaturen van 425 tot 550 graden Celsius, zoals duizend uur. Het is een soort verbrossing.
De microstructuur van koolstof-molybdeenstaal bevat bijvoorbeeld meestal perliet (een mengsel van ferriet en cementiet). Wanneer dit materiaal wordt gegrafitiseerd, resulteert dit in de ontleding van perliet in ferriet en willekeurig verspreid grafiet. Dit kan leiden tot bros worden van het staal en wanneer deze grafietdeeltjes willekeurig over de matrix worden verdeeld, kan dit leiden tot een matig sterkteverlies.
We kunnen grafitisering echter voorkomen door resistenter materiaal te gebruiken dat minder gevoelig is voor grafitisering. Daarnaast kunnen we het voorkomen door de omgeving aan te passen, b.v. door de pH te verhogen of het chloridegeh alte te verlagen. Er is een andere methode om grafitisering te voorkomen, waaronder het gebruik van coatings, b.v. kathodische bescherming van gietijzer.
Wat zijn de overeenkomsten tussen carbonisatie en grafitisatie
Beide zijn belangrijke industriële processen waarbij koolstof wordt gebruikt als reactant of als product
Wat is het verschil tussen carbonisatie en grafitisatie?
Carbonisering en grafitisering zijn twee industriële processen. Het belangrijkste verschil tussen carbonisatie en grafitisatie is dat carbonisatie de omzetting van organisch materiaal in koolstof inhoudt, terwijl grafitisatie de omzetting van koolstof in grafiet inhoudt. Daarom is carbonisatie een chemische verandering, terwijl grafitisatie een microstructurele verandering is.
De volgende infographic vat het verschil tussen carbonisatie en grafitisatie in tabelvorm samen.
Samenvatting – Carbonisatie versus grafitisatie
Carbonisering en grafitisering zijn twee verschillende industriële processen. Het belangrijkste verschil tussen carbonisatie en grafitisatie is dat carbonisatie de omzetting van organisch materiaal in koolstof inhoudt, terwijl grafitisatie de omzetting van koolstof in grafiet inhoudt.