Наразі ця сторінка ще не доступна українською
Металургія 04.02.2016 Читати 5 хв

"Как закаляется сталь": коксохимическое производство

Сегодня на кухне Метинвеста мы предлагаем десерт – пирог. Стандартный пирог может быть сладким, может – соленым, а у нас он… коксовый. И это совсем не шутка. «Коксовый пирог» - именно так называется продукт, который получают из коксовой печи.  Но начнем по порядку.  После добычи и переработки в концентрат, коксующийся уголь направляется на коксохимические заводы для производства кокса. Первый этап приготовления нашего пирога – просеивание муки. 

А точнее – углеподготовка (здесь ссылка на уголь). Если сырье не было достаточно обработано сразу после извлечения, идеального состояния добиваются на коксохимическом заводе. Это крайне важный процесс. Каждая крупинка примеси существенно снижает качество кокса, нарушает его однородность и способствует развитию трещин, которые ухудшат химические реакции при производстве чугуна. Приготовление коксового пирога – это обычный термический процесс в специальной духовке – коксовой печи. 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 закладывается сверху. Превращение проходит без доступа воздуха и при температуре свыше 1000 градусов.  Обычно тесто состоит не только из муки. Так и кокс в большинстве случаев получают не из одного вида углей, а из смеси, так называемой шихты. Как и классический пирог, коксовый начинает готовиться с внешних краев, постепенно переходя к середине. Коксование длится 14-16 часов и делится на несколько стадий. В зависимости от температуры, в печи происходит тот или иной химический процесс. 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 жидких продуктов разложения. В третьей стадии до 500° С уголь становится пластичным. Начиная с 600° С пирог только начинает «запекаться», образуется полукокс. А к 1100° С процесс образования твердого кокса завершается.  Каждая стадия выпекания кокса сопровождается сложными химическими процессами. Побочной продукцией коксовых цехов является коксовый газ. Из него получают смолу, аммиак, серную кислоту, бензол, феноляты и легкие пиридиновые основания. 

И если со школьной скамьи многие уже не помнят химические формулы, то с продуктами, скрывающими за ними, сталкивались все. Аммиак и серная кислота используются как удобрение. Из фталевого ангидрида делают лаки и краски для покрытия холодильников и автомобилей. Из смолы получают нафталин, каменноугольные масла, пек, феноляты и антрацен технический. Пек используют в электродной промышленности. А из антраценового масла и пека изготовляется деготь для строительства дорог. В Метинвесте крупнейшим производителем кокса является Авдеевский коксохимический завод. 

АКХЗ выпускает 31 вид продукции, среди которой есть все вышеперечисленное, и даже больше :)  А пока готовый коксовый пирог достают через специальную дверь коксовыталкивателем в вагон. Для того, чтобы кокс не продолжал гореть вне печи, его тушат. Существует два метода охлаждения. Мокрый способ, при котором кокс орошается водой, и сухой, когда температура снижается при помощи инертного газа.  Полученный кокс сортируют по размерам гранул. Крупный идет в доменную печь для выплавки чугуна, средний – используется как топливо, а мелкий отправляют для производства агломерата (спекшейся в куски мелкой руды, которая впоследствии используется для выплавки чугуна).