Kokszolószén

Magas széntartalom
A kokszszén szénben gazdag, jellemzően 60-80 tömeg% szenet tartalmaz. Ez a magas széntartalom elengedhetetlen az acélgyártási folyamathoz, mivel ez biztosítja a szükséges szenet az oxigénnel és más elemekkel való reakcióhoz, így a kívánt acélötvözetek keletkeznek.

Kiváló koksz minőség
A kokszszenet kifejezetten jó minőségű koksz előállítására tervezték, amely porózus szilárd tüzelőanyag, amelyet nagyolvasztókban használnak. A kokszszénből készült koksz nagy mechanikai szilárdsággal, alacsony hamutartalommal és jó kémiai stabilitással rendelkezik, ami hatékony és megbízható acélgyártást tesz lehetővé.

Állandó minőség
A megbízható lelőhelyekből bányászott kokszszén jellemzően állandó kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkezik. Ez a következetesség biztosítja az acélgyártás kiszámíthatóságát és megbízhatóságát, minimalizálva a végtermék eltéréseit.

Alacsony hamu- és kéntartalom
A jó minőségű kokszszénnek jellemzően alacsony a hamu- és kéntartalma, ami döntő fontosságú az acélgyártók számára. Az alacsony hamutartalom csökkenti az acél szennyeződéseit, míg az alacsony kéntartalom javítja a végtermék korrózióállóságát és hegeszthetőségét.

Magas termikus érték
A kokszszén termikus értéke magas, ami azt jelenti, hogy elégetve jelentős mennyiségű hőt termelhet. Ez a magas termikus érték elengedhetetlen az acélgyártási folyamatban, ahol magas hőmérséklet szükséges a vasérc megolvasztásához és ötvözéséhez.

Alkalmas nagyüzemi gyártásra
A kokszszénlelőhelyek gyakran nagyok és viszonylag könnyen bányászhatók, így alkalmasak nagyüzemi termelésre. Ez lehetővé teszi az acélgyártók számára, hogy elegendő mennyiségű kokszszenet szerezzenek be szükségleteik kielégítésére, biztosítva a folyamatos és hatékony acélgyártást.

A kokszszén előállításának egyik elsődleges módja a földalatti bányászat. Ez a módszer magában foglalja a szén kitermelését olyan varratokból, amelyek túl mélyek ahhoz, hogy a felszínről bányászhassák. A földalatti bányák általában szobabányászatot és oszlopos bányászatot használnak, ahol a szénréteg egyes részeit hagyják a tető alátámasztására, vagy hosszú falú bányászatot, ahol egy nagy nyírógép vágja le a szenet a varratból, miközben egy szállítószalag mozgatja a szenet a felszínre. A kokszszén előállításának másik módja a felszíni bányászat, amelynek során eltávolítják a fedőréteget (a szénréteg feletti talaj- és kőzetrétegeket), hogy hozzáférjenek a szénhez. A felszíni bányászat tovább osztható külszíni bányászatra és sávos bányászatra. A külszíni bányászat egy nagy gödör kiásását jelenti, amelyből szenet vonnak ki, míg a sávos bányászat egy keskeny fedőréteg eltávolítását jelenti, hogy szabaddá tegye a szénréteget. A szén kitermelése után egy sor feldolgozási lépésen megy keresztül, hogy előkészítsék a kokszlá alakításra. Az első lépés a szenet kisebb darabokra zúzni a további feldolgozási lépések hatékonyságának növelése érdekében. Ezután a szenet mossák, hogy eltávolítsák a szennyeződéseket, például a ként és a hamut, amelyek ronthatják a keletkező koksz minőségét. Mosás után a szenet megszárítják, hogy eltávolítsák a felesleges nedvességet. Végül a szenet különféle adalékanyagokkal keverik össze, hogy javítsák kokszolási tulajdonságait, például grafittal, amely segít csökkenteni az acélgyártási folyamat során keletkező olvadt vas viszkozitását. A szén feldolgozása után kokszolókemencébe kerül, ahol a kokszolásnak nevezett folyamaton megy keresztül. A kokszolókemencében a szenet 1,000-1,200 Celsius-fok körüli hőmérsékletre melegítik fel oxigén hiányában. Ez a folyamat kiszorítja az illékony vegyületeket, és koksznak nevezett szilárd maradékot hagy maga után.

A kokszszén egy egyedülálló folyamaton megy keresztül, amelyet kokszolásnak neveznek, hogy acélgyártásra alkalmas formává alakítsák. Az eljárás során a szenet oxigén nélkül melegítik magas hőmérsékleten, jellemzően 1000 és 1300 fok között. Ez a folyamat eltávolítja a nem kívánt illékony anyagokat, és sűrű, erős maradékot hagy maga után, amelyet koksznak neveznek. A kokszszén útja akkor kezdődik, amikor belép a kokszgyárba, ahol egy sor előkészítő lépésen megy keresztül. Kezdetben a szenet zúzzák és mossák, hogy eltávolítsák a szennyeződéseket és javítsák a minőségét. Tisztítás után a szenet megszárítják, hogy csökkentsék nedvességtartalmát, ami döntő fontosságú a megfelelő kokszolási hőmérséklet eléréséhez. Az előkészítést követően a szenet kokszolókemencébe táplálják, amely lényegében egy szigetelt kamra, amelyet úgy terveztek, hogy ellenálljon a kokszoláshoz szükséges szélsőséges hőmérsékleteknek. A kemencék tűzálló téglával vannak bélelve, hogy megóvják őket a magas hőtől és megakadályozzák a folyamatot a kamrán belül. Miután a szenet betöltötték a kemencébe, megkezdődik a kokszolási folyamat. A kemencéket fokozatosan melegítik fel, hogy megakadályozzák a szén elégetését vagy spontán égését. A hőmérséklet emelkedésével a szén számos kémiai és fizikai átalakuláson megy keresztül. Az illékony anyagok, amelyek közé tartoznak a gázok, olajok és kátrányok, elkezdenek kiforrni, és felhasználásra vagy eladásra felfogják őket. Ez a desztillációs eljárás jelentősen csökkenti a szén tömegét, koncentrálva a széntartalmát. Ahogy a hőmérséklet megközelíti a kokszpontot, a szénrészecskék porózus szilárd anyagcsomókká olvadnak össze. Ezt a szilárd masszát zöld koksznak nevezik. Magas széntartalmú, de még nedvességet és illékony anyagokat tartalmaz. A zöld koksznak további hűtési és keményedési folyamatokon kell keresztülmennie, mielőtt felhasználásra készen állna. A kokszolási folyamat befejezése után a kokszot vízzel lehűtik az exoterm reakció leállítása és a termék biztonságos lehűtése érdekében. A kioltott kokszot ezután kiveszik a kemencékből, és hagyják érni, ami további hűtést és megszilárdulást jelent. Ebben az időszakban a koksz porozitása csökken, szilárdsága nő, így alkalmasabb a nagyolvasztóban való felhasználásra.