Металлургиялық көмір туралы біліңіз

Металлургиялық көмір, кокстелетін көмір деп те аталады, металлургияда қолданылатын көмірдің негізгі көзі болып табылатын кокс өндіреді. Көмір - бұл өсімдіктер мен басқа да органикалық материалдардың геологиялық күштерге ұшырап, миллиондаған жылдар бойы пайда болған табиғи шөгінді жыныс. Жылу мен қысым көміртегіге бай көмірге әкелетін физикалық және химиялық өзгерістерді тудырады.

Металлургиялық көмір

Металлургиялық көмір оның көміртегі мөлшері мен оның қабаттасу қабілеті есебінен энергия мен жылу үшін пайдаланылатын жылу көмірінен ерекшеленеді.

Кокстеу қабілеті көмірдің негізгі оттегі пештерінде қолданылуы мүмкін көміртектің таза формасы болып табылатын коксқа айналу мүмкіндігін білдіреді. Битум тас көмір - негізінен металлургиялық сыныбы ретінде жіктеледі - қиын және қара болып табылады және құрамында көміртекті және төменгі дәрежелі көмірге қарағанда аз ылғал мен күл бар.

Көмірдің дәрежесі және оның қабаттылығы көмірдің дәрежесі - ұшпа заттардың және метаморфизмнің дәрежесі - минералды қоспалар мен қыздырылған кезде, көмірдің еруі, ширатылуы және бекітілу қабілеттілігімен анықталады. Металлургиялық көмірдің үш негізгі санаты:

  1. Қатты коксталған көмір (HCC)
  2. Жартылай-жұмсақ кокстелетін көмір (СККК)
  3. Көмірді көмірді айдау (PCI) көмір

Антрацит сияқты қатты кокстелетін көмірлер жартылай жұмсақ коксты көмірге қарағанда жақсы кокстау қасиеттеріне ие, бұл олардың жоғары бағаға ие болуына мүмкіндік береді. Австралиялық HCC өнеркәсіптік көрсеткіш ретінде қарастырылады.

PCI көмірі көбінесе кокстелетін көмір ретінде жіктелмеген кезде, ол әлі күнге дейін болат өндіру процесінде энергия көзі ретінде пайдаланылады және кейбір пештерде коксты ішінара ауыстыруы мүмкін.

Кокс жасау

Коксты жасау - жоғары температурада көмірді көмірсутегіту. Өндіріс, әдетте, біріктірілген болат диірменінің жанында орналасқан кокстық батареяда орын алады. Аккумуляторда кокс пештері жолдарға жиналады. Көмір пештерге жүктеледі, содан кейін 1100 ° C (2000 ° F) температурада оттегі болмаған кезде қызады.

Оттегі болмаса, көмір жанып кетпейді, бірақ орнына еруі бастайды. Жоғары температура көмірде, мысалы, сутегі, оттегі, азот және күкірт сияқты жағымсыз қоспаларды жұмсартады. Бұл газдар жиналып, жанама өнімдер ретінде жиналып, жылу көзі ретінде өртеніп кетуі мүмкін.

Салқындатудан кейін кокс кеуекті, кристалды көміртегінің қуатты пештері үшін жеткілікті үлкен түйіршіктерге айналады. Барлық процесс 12-ден 36 сағатқа дейін созылуы мүмкін.

Бастапқы көмірге тән қасиеттер, өндірілген кокстың соңғы сапасына қатты әсер етеді. Жеке дара көміртектердің сенімді жеткізілімінің болмауы кокстаушылар бүгінгі күні болат өндірушілерге дәйекті өнім ұсыну үшін көбіне жиырма түрлі көмірді араластырады.

1 тоннаға жуық кокс шығаруға шамамен 1,5 тонна металлургиялық көмір қажет.

Coke in Steelmaking

Болат өндірісінің 70 пайызын құрайтын негізгі оттегі пештері (BOF) болат өндірісіндегі жемдік материал ретінде темір рудасын , кокс және ағындарды талап етеді.

Пневматикалық пешті осы материалдармен тамақтандырғаннан кейін, ыстық ауа араласады. Ауа коксты 1700 ° С-қа дейін көтеріп, қоспаларды тотықтыратын күйдіруге әкеледі. Процесс көміртекті 90 пайызға азайтады және ыстық металл деп аталатын балқытылған темірге әкеледі.

Содан кейін ыстық металл жоғары пештен шығарылады және жаңа болатты жасау үшін сынық болат пен әктің қосылатын БОФ-ға жіберіледі. Болаттың әртүрлі сынамаларын алу үшін молибден , хром немесе ванадий сияқты басқа элементтерді қосуға болады.

Орташа алғанда шамамен 1000 кг (1 тонна) болат шығаруға шамамен 630 кг кокс қажет.

Өндірістің тиімділігі жоғары пештің үрдісінде пайдаланылатын шикізаттың сапасына байланысты. Жоғары сапалы кокстағы азық-түлік пештері кокс пен ағынның аз болуын талап етеді, өндіріс шығындарын төмендетеді және ыстық металды жақсы шығарады.

2013 жылы болат өнеркәсібі шамамен 1,2 млрд. Тонна көмірді пайдаланды. Қытай әлемдегі ең ірі өндіруші және кокстелетін көмір тұтынушысы болып табылады, 2013 жылы 527 млн. Тоннаны құрады. Австралия мен АҚШ бұдан кейін 158 және 78 млн. Тонна өндіреді.

Кокстелетін көмірдің халықаралық нарығы, таңқаларлық емес, болат өнеркәсібіне өте тәуелді. Кокстелетін көмірдің тоннасына шаққандағы бағасы 2000 жылы 40 доллардан 2011 жылы 200-ден астам АҚШ долларына дейін өсті, бірақ кейіннен құлдырады.

Негізгі өндірушілердің арасында BHP Billiton , Teck, Xstrata, Anglo American және Rio Tinto бар.

Металлургиялық көмірдің жалпы теңіз саудасының 90 пайыздан астамы Австралиядан, Канададан және АҚШ-тан жөнелтілген.

> Көздер

> Валия, Хардаршан С. Коксты пештегі пештерді дайындауға арналған өндіріс . Steelworks.
URL: www.steel.org
Дүниежүзілік көмір институты. Көмір және Болат (2007) .
URL: www.worldcoal.org