V procesu výroby převaděče se grafitový ropný koks stále více používá jako efektivní karburiz a jeho obsah síry přímo souvisí s čistotou roztavené oceli a kvality produktu. Teplota, jako jádro proměnná v procesu grafitizace ropného koksu, má rozhodující vliv na migraci, transformaci a odstranění prvků síry.
Evoluce forem síry pod teplotním gradientem: od organické síry po anorganickou síru
Fáze volatilizace: 200-500 stupňů
Organické sloučeniny síry (jako jsou merkaptany a thiofeny) se rozkládají a těkají ve velkém množství a obsah síry rychle klesá o 30%-50%. Zbytkový koks však stále dominuje kondenzovaná síra kruhu s vysokou tepelnou stabilitou.
Zvršení koksu: 500-1000 stupňů
Anorganická síra (jako je FES₂, Caso₄) se začíná rozkládat, ale sírany musí být nad 800 stupňů, aby se výrazně trhli. V této fázi se rychlost odstraňování síry zpomaluje na 10%-15%.
Grafitizace začíná: 1000-1300 stupňů
Uhlíkové vazby kondenzovaných sulfidů kruhu se rozpadají, síra se uvolňuje ve formě SO₂ a H₂s a obsah síry lze snížit na 0,8%-1,2%(když je počáteční síra 2,5%).
Deep graphitization: >1300 stupňů
Zbytková síra je „zabalena“ uhlíkovou matricí za vzniku extrémně tepelně stabilního nano - měřítka sulfidu uhlíku a účinnost odsiření prudce klesá a konečný obsah síry se stabilizuje na 0,5%-0,8%. Pokusy ukazují, že když teplota koksu ropy stoupá z 600 stupňů na 1300 stupňů, rychlost odstraňování síry se zvyšuje ze 40% na 85%, ale účinnost odsiření se zvyšuje o méně než 5% po 1400 stupních.
Regulace obsahu síry v grafitovém ropném koksu teplotou je v podstatě přesným dialogem mezi vstupem energie a odezvou materiálu. Ocelové společnosti musí najít optimální řešení ve vztahu trojúhelníku "teploty - Obsah síry - spotřeby energie" podle požadavků na cílovou ocelovou třídu.
