La diferència clau entre la carbonització i la grafitització és que la carbonització implica la conversió de matèria orgànica en carboni, mentre que la grafitització implica la conversió de carboni en grafit.
La carbonització i la grafitització són dos processos industrials diferents entre si, però aquests dos processos impliquen carboni com a reactiu o com a producte.
Què és la carbonització?
La carbonització és un procés industrial on la matèria orgànica es converteix en carboni. La matèria orgànica que considerem aquí inclou les plantes i la matèria animal morta. El procés es produeix per destil·lació destructiva. És una reacció pirolítica que es considera un procés complex en el qual podem observar moltes reaccions químiques que ocorren simultàniament. Per exemple, deshidrogenació, condensació, transferència d'hidrogen i isomerització.
El procés de carbonització és diferent del procés de coalificació perquè la carbonització és un procés més ràpid perquè la seva velocitat de reacció és més ràpida en molts ordres de magnitud. En general, la quantitat de calor aplicada pot controlar el grau de carbonització i el contingut residual d'elements estranys. Per exemple, a una temperatura de 1200 K, el contingut de carboni del residu és d'aproximadament el 90% en pes, mentre que a una temperatura d'aproximadament 1600 K, és d'aproximadament el 99% en pes.
Típicament, la carbonització és una reacció exotèrmica, i podem fer-la autosostenible i la podem utilitzar com a font d'energia que no forma cap rastre de diòxid de carboni. Tanmateix, si el biomaterial està exposat a un canvi sobtat de calor, per exemple, en una explosió nuclear, la biomatèria es carboniza tan aviat com sigui possible i es converteix en carboni sòlid.
Què és la grafitització?
La grafitització és un procés industrial en què el carboni es converteix en grafit. És un canvi microestructural que té lloc en l'acer al carboni o de baix aliatge que està exposat a temperatures que oscil·len entre els 425 i els 550 graus centígrads durant molt de temps, com mil hores. És un tipus de fragilitat.
Per exemple, la microestructura dels acers al carboni-molibdè acostuma a contenir perlita (una barreja de ferrita i cementita). Quan aquest material està subjecte a grafitització, es produeix la descomposició de la perlita en ferrita i grafit dispersat aleatòriament. Això pot provocar la fragilitat de l'acer, i quan aquestes partícules de grafit es distribueixen aleatòriament per tota la matriu, pot provocar una pèrdua moderada de resistència.
No obstant això, podem prevenir la grafitització utilitzant un material més resistent i menys sensible a la grafitització. A més, podem prevenir-ho modificant l'entorn, p. augmentant el pH o reduint el contingut de clorur. Hi ha un altre mètode per prevenir la grafitització que inclou l'ús de recobriments, p. protecció catòdica de ferro colat.
Quines són les similituds entre la carbonització i la grafitització
Tots dos són processos industrials importants que impliquen carboni com a reactiu o com a producte
Quina diferència hi ha entre la carbonització i la grafitització?
La carbonització i la grafitització són dos processos industrials. La diferència clau entre la carbonització i la grafitització és que la carbonització implica la conversió de matèria orgànica en carboni, mentre que la grafitització implica la conversió de carboni en grafit. Per tant, la carbonització és un canvi químic mentre que la grafitització és un canvi microestructural.
La infografia següent resumeix la diferència entre la carbonització i la grafitització en forma de taula.
Resum: carbonització vs grafitització
La carbonització i la grafitització són dos processos industrials diferents. La diferència clau entre la carbonització i la grafitització és que la carbonització implica la conversió de matèria orgànica en carboni, mentre que la grafitització implica la conversió de carboni en grafit.