This page hasn't been translated into English yet.
Metallurgical Kitchen 9/21/2019 Read 12 min

Кокс


Мы добыли уголь, обогатили его и получили концентрат. Теперь выбираемся из глубин шахты и отправляемся прямиком на коксохимическое производство. Здесь будет жарко!

Для приготовления доменного кокса нам понадобится коксующийся уголь и коксовая печь. Чаще всего используют несколько видов углей. Специально приготовленную смесь углей называют шихтой. 

В металлургии кокс (от нем. koks и англ. coke) — твердый пористый продукт серого цвета. Его получают при нагревании каменного угля до 1000 °С без доступа воздуха. Этот процесс называется коксованием. 

Кокс — это высококачественное бездымное топливо для производства чугуна в доменной печи. Там его используют не только для расплавления шихты, но и для восстановления железа из руды. 

Применение кокса весьма разнообразно: в литейном производстве, химической и ферросплавной промышленности и даже для отопления домов.

Авдеевский коксохимический завод

Авдеевский коксохимический завод — крупнейшее в Европе коксохимическое предприятие. На заводе выпускается 31 вид продукции для украинских и зарубежных компаний. 

Среди крупнейших коксохимических предприятий Украины — «Запорожкокс», Днепровский коксохимический завод, Южкокс, Харьковский коксовый завод. 

Собственное производство кокса есть и у металлургических комбинатов «АрселорМиттал Кривой Рог» и «Азовсталь».  

Коксовая батарея

ПОДГОТОВКА 

Теперь у нас есть необходимые ингредиенты, чтобы начать приготовление пирога. Коксовый пирог — именно так называется продукт, который получают из коксовой печи. 

После добычи и переработки в концентрат коксующийся уголь направляется на коксохимические заводы для производства кокса. Первый этап приготовления нашего пирога — дробление угля для получения муки. А точнее — углеподготовка. Мука должна быть высшего сорта и мельчайшего помола. Это позволит получить однородный, прочный кокс. Каждая крупинка примеси существенно снижает качество кокса, нарушает его однородность и способствует развитию трещин, которые ухудшат течение химических реакций при производстве чугуна.

Коксохимическое производство

КОКСОВАНИЕ 

Коксовый пирог готовят в специальных духовках — коксовых печах, которые объединены в коксовые батареи. В одной батарее может быть от 45 до 70 печей.  

Все как дома на кухне, разница только в размерах духовок и температуре приготовления. Коксовая печь представляет собой горизонтальные прямоугольные камеры, которые обогреваются через боковые стены. Уголь загружается сверху. Превращение проходит без доступа воздуха и при температуре свыше 1000 °С. 

Обычно тесто состоит не только из муки. Так и кокс в большинстве случаев получают не из одного вида углей, а из шихты. Как и классический пирог, коксовый начинает готовиться с внешних краев к середине. Коксование длится 14–16 часов и делится на несколько стадий — в зависимости от температуры нагрева. 

IV век н.э. - в Китае впервые описан процесс производства кокса. Сегодня Авдеевский КХЗ - крупнейшее коксохимическое предприятие в Европе.

Первая — стадия сушки. Уголь нагревается до 200 °С, и из него испаряется влага. При дальнейшем нагревании до 350 °С (вторая стадия) уголь начинает «размягчаться». На его зернах появляется пленка из битумов — остаточных смолоподобных продуктов переработки угля. На третьей стадии при температуре до 500 °С уголь становится пластичным. Начиная с 600 °С пирог только начинает «запекаться», образуется полукокс. А к 1050 °С процесс образования твердого кокса завершается.  

Каждая стадия выпекания кокса сопровождается сложными химическими процессами. При спекании кокса образуется ценный побочный продукт — коксовый газ. При его очистке получают смолу, аммиак, серную кислоту, бензол, феноляты и легкие пиридиновые основания. И если формулы этих веществ вспомнит уже не каждый, то с продуктами, скрывающимися за ними, сталкивались все. Из этих веществ делают удобрения, лаки и краски для холодильников и автомобилей, нафталин, деготь для строительства дорог и многое другое.  

Раскаленный коксовый пирог становится рассыпчатым. Его выдают с помощью двересъемной машины и коксовыталкивателя в специальный вагон. Для того чтобы кокс не горел вне печи, его тушат. Существует два способа охлаждения: мокрый, при кото- ром кокс орошается водой, и сухой, когда температура снижается при помощи обдува циркуляционным газом.   

Полученный кокс просеивают и сортируют по размерам кусков. Самый крупный — доменный кокс, средний — коксовый орешек, а остальное — коксовая мелочь. Крупный идет в доменную печь для выплавки чугуна, средний используется как топливо в ферросплавной промышленности, а мелкий отправляют для производства агломерата. Кокс — готовый продукт для выплавки чугуна. 

2.4.3.jpg 349.24 KB 2.4.2.jpg 281.73 KB 2.4.4.jpg 83.87 KB 2.4.5.jpg 150.99 KB 2.4.6.jpg 277.41 KB 2.4.8.jpg 263.08 KB 2.4.9.jpg 183.6 KB 2.4.1.jpg 184.94 KB 2.4.7.jpg 344.68 KB