Miten koksi sulaa?

Koksi, joka tyypillisesti viittaa kivihiilestä valmistettuun polttoaineeseen, käy läpi useita muunnosvaiheita, kun se altistuu korkeille lämpötiloille. Koksin sulamisprosessiin liittyy joukko fysikaalisia ja kemiallisia muutoksia. Tässä on yleinen kuvaus koksin sulamisesta:

1. Kuivuminen: Kun koksia kuumennetaan, ensimmäisessä vaiheessa vapautuu kosteutta ja muita haihtuvia yhdisteitä. Tämä alkuprosessi tunnetaan dehydraationa, jossa vesimolekyylit ja muut kaasut karkaavat jättäen jälkeensä kuivemman muodon koksia.

2. Pehmenemis- ja muovivaihe: Lämpötilan noustessa koksi alkaa pehmentyä ja siirtyy niin kutsuttuun muovifaasiin. Tässä vaiheessa hiilen komponentit alkavat hajota ja koksi muuttuu muovautuvammaksi. Pehmennetty koksi voi käydä läpi plastisen muodonmuutoksen, mikä mahdollistaa sen muovauksen tai muotoilemisen.

3. Fuusio: Kun lämpötila jatkaa nousuaan, koksi saavuttaa sulamispisteen, jossa se alkaa sulaa ja muuttua nestemäiseksi. Tämä tapahtuu tyypillisesti noin 2500-3000 Celsius-astetta (4532-5432 Fahrenheit-astetta). Sulatulla koksilla on korkea juoksevuus, minkä ansiosta se virtaa ja leviää helposti.

4. Kaasutus: Erittäin korkeissa lämpötiloissa sula koksi käy läpi kaasutuksen. Tämän prosessin aikana koksi reagoi ympäröivässä ympäristössä olevan hapen tai höyryn kanssa, jolloin muodostuu erilaisia ​​kaasumaisia ​​tuotteita. Tämä vaihe johtaa hiilimonoksidin, vedyn ja muiden kaasujen vapautumiseen, jättäen jälkeensä kiinteän jäännöksen, joka tunnetaan nimellä koksin tuhka.

On tärkeää huomata, että koksin tarkka sulamiskäyttäytyminen voi vaihdella riippuen sen koostumuksesta ja erityisistä olosuhteista, kuten kuumennusnopeudesta, paineesta ja prosessin aikana vallitsevasta ilmakehästä.