কিভাবে ধাতব কোক উত্পাদিত হয়

ভূমিকা

ইস্পাত তীব্র তাপ এবং শক্তিশালী কার্বন জ্বালানী প্রয়োজন. মেটালার্জিক্যাল কোক আধুনিক লোহা তৈরিতে এটি সম্ভব করে তোলে। অনেক শিল্প প্রতিদিন ধাতব কোকের উপর নির্ভর করে। তবুও খুব কম লোকই বোঝে কিভাবে এটি উত্পাদিত হয়৷ এই নিবন্ধে, আমরা অন্বেষণ করব কিভাবে কোকিং কয়লা থেকে ধাতব কোক তৈরি হয়৷ আপনি উত্পাদন প্রক্রিয়া, গুণমানের কারণ এবং ইস্পাত উৎপাদনের জন্য কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ তা শিখবেন।

 

মেটালার্জিক্যাল কোক কি এবং কেন ইস্পাত উৎপাদনে এটা গুরুত্বপূর্ণ

মেটালার্জিক্যাল কোক কী এবং এটি অন্যান্য ধরণের কোক থেকে কীভাবে আলাদা

মেটালার্জিক্যাল কোক হল একটি উচ্চ-কার্বন জ্বালানী যা একটি কোক ওভেনে খুব উচ্চ তাপমাত্রায় নির্বাচিত কোকিং কয়লা গরম করে উত্পাদিত হয়। প্রক্রিয়াটি উদ্বায়ী যৌগগুলিকে সরিয়ে দেয় এবং একটি শক্তিশালী, ছিদ্রযুক্ত কার্বন কাঠামোর পিছনে ফেলে দেয়। ইস্পাত গাছপালা এই উপাদানের উপর নির্ভর করে কারণ এটি গরম জ্বলে এবং ব্লাস্ট ফার্নেসের ভিতরে রাসায়নিকভাবে বিক্রিয়া করে। এর গঠন গ্যাসগুলিকে চুল্লির বোঝার মধ্য দিয়ে যেতে দেয়। সেই গ্যাস প্রবাহ লৌহ তৈরির প্রতিক্রিয়াগুলিকে স্থিতিশীল এবং দক্ষ রাখে।

মেটালার্জিক্যাল কোককে সংজ্ঞায়িত করে এমন মূল বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:

● উচ্চ স্থির কার্বন সামগ্রী

এতে কার্বনের উচ্চ শতাংশ রয়েছে, যা জ্বলনের সময় শক্তিশালী তাপ উৎপন্ন করে। উচ্চ কার্বন ঘনত্ব চুল্লিতে হ্রাস প্রতিক্রিয়া চালাতেও সহায়তা করে।

● কম অমেধ্য

ছাই, সালফার এবং আর্দ্রতা কম থাকা উচিত। অতিরিক্ত অমেধ্য স্ল্যাগ ভলিউম বাড়ায় এবং চুল্লির কার্যকারিতা হ্রাস করে।

● ছিদ্রযুক্ত গঠন এবং উচ্চ শক্তি

এর অভ্যন্তরীণ ছিদ্র কাঠামো গ্যাসগুলিকে চুল্লির বোঝার মধ্য দিয়ে সঞ্চালন করতে দেয়। শক্তিশালী যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য কোককে ভারী চুল্লির লোডের নিচে পেষণ প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে।

নীচের সারণীটি দেখায় কিভাবে ধাতব কোক শিল্পে ব্যবহৃত অন্যান্য কার্বন জ্বালানী থেকে আলাদা।

উপাদানের ধরন	প্রধান উৎস	সাধারণ ব্যবহার	মূল বৈশিষ্ট্য
ধাতব কোক	কোকিং কয়লা	ইস্পাত বিস্ফোরণ চুল্লি	উচ্চ কার্বন, শক্তিশালী গঠন, ছিদ্রযুক্ত
তাপীয় কয়লা	কয়লা আমানত	বিদ্যুৎ উৎপাদন	উচ্চতর উদ্বায়ী বিষয়বস্তু, কম শক্তি
পেট্রোলিয়াম কোক	তেল পরিশোধন উপ-পণ্য	অ্যালুমিনিয়াম, সিমেন্ট	উচ্চ কার্বন কিন্তু ভিন্ন শারীরিক গঠন

ব্লাস্ট ফার্নেস আয়রন তৈরিতে ধাতব কোকের ভূমিকা

একটি ব্লাস্ট ফার্নেসের ভিতরে, মেটালার্জিক্যাল কোক একই সময়ে বেশ কিছু গুরুত্বপূর্ণ কাজ করে। এটি শুধুমাত্র একটি জ্বালানী নয়। এটি একটি রাসায়নিক এজেন্ট এবং একটি শারীরিক সহায়তা উপাদান হিসাবেও কাজ করে। এই সংমিশ্রণটি ঐতিহ্যগত আয়রন তৈরির প্রযুক্তিতে এটিকে অপরিবর্তনীয় করে তোলে।

প্রথমত, এটি প্রাথমিক তাপের উৎস হিসেবে কাজ করে। গরম বাতাস ব্লাস্ট ফার্নেসে প্রবেশ করলে কোক অক্সিজেনের সাথে দ্রুত বিক্রিয়া করে। এই প্রতিক্রিয়া অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা উৎপন্ন করে, প্রায়ই 2000 ডিগ্রি সেলসিয়াস অতিক্রম করে। এই তাপমাত্রা লোহা আকরিক গলিয়ে ইস্পাত উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় গলিত ধাতু তৈরি করে।

দ্বিতীয়ত, ধাতব কোক একটি হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে কাজ করে। দহনের সময়, কোক কার্বন মনোক্সাইড গ্যাস তৈরি করে। সেই গ্যাস আকরিকের ভিতরে আয়রন অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করে। প্রতিক্রিয়া অক্সিজেন অপসারণ করে এবং আকরিককে ধাতব লোহাতে রূপান্তরিত করে। এই রাসায়নিক পদক্ষেপ ছাড়া, লোহা দক্ষতার সাথে নিষ্কাশন করা যাবে না।

তৃতীয়ত, এটি চুল্লির বোঝার জন্য যান্ত্রিক সহায়তা প্রদান করে। চুল্লির ভিতরে লোহার আকরিক, ফ্লাক্স এবং কোকের স্তুপ। কোক কণা এই পদার্থগুলির মধ্যে ব্যবধান বজায় রাখে। এই ব্যবধানটি গ্যাস এবং গলিত তরলগুলিকে বাধা ছাড়াই চুল্লির মধ্য দিয়ে যেতে দেয়।

 

মেটালার্জিক্যাল কোক তৈরি করতে ব্যবহৃত কাঁচামাল

ধাতব কয়লা বোঝা (কোকিং কয়লা)

মেটালার্জিক্যাল কোক একটি বিশেষ ধরনের কয়লা দিয়ে শুরু হয় যাকে বলা হয় ধাতব কয়লা, যা প্রায়ই কোকিং কয়লা নামে পরিচিত। এটি গভীর ভূগর্ভে সমাহিত প্রাচীন উদ্ভিদ পদার্থ থেকে লক্ষ লক্ষ বছর ধরে তৈরি হয়। তাপ এবং চাপ ধীরে ধীরে সেই জৈব উপাদানটিকে কার্বন সমৃদ্ধ কয়লা স্তরে রূপান্তরিত করে। যখন এই কয়লা অক্সিজেন ছাড়াই কোক ওভেনের ভিতরে উত্তপ্ত হয়, তখন উদ্বায়ী যৌগগুলি গঠন ছেড়ে যায় এবং একটি শক্তিশালী কার্বন কঙ্কাল থেকে যায়। সেই কঠিন পণ্যটি হয়ে ওঠে ধাতব কোক, ব্লাস্ট ফার্নেস লোহা তৈরিতে ব্যবহৃত জ্বালানী।

উৎপাদন প্রক্রিয়ায় বিভিন্ন ধরনের কোকিং কয়লা ব্যবহার করা হয়। এগুলি কার্বন সামগ্রী, গরম করার সময় প্লাস্টিকের আচরণ এবং উদ্বায়ী পদার্থের স্তরে আলাদা। ইস্পাত উত্পাদকরা প্রায়শই বিভিন্ন কয়লা গ্রেড একত্রিত করে কারণ প্রতিটি চূড়ান্ত কোক গঠনে একটি ভিন্ন সম্পত্তি অবদান রাখে।

● শক্ত কোকিং কয়লা

এটি শক্তিশালী caking বৈশিষ্ট্য আছে. গরম করার সময় এটি নরম হয়ে যায়, ফুলে যায়, তারপর একটি শক্তিশালী কোকের কাঠামোতে পরিণত হয়। এই ধরনের মেটালার্জিক্যাল কোক উৎপাদনের মেরুদণ্ড গঠন করে এবং ব্লাস্ট ফার্নেসের ভিতরে যান্ত্রিক শক্তি প্রদান করে।

● আধা-হার্ড কোকিং কয়লা

এটি মাঝারি শক্তি সহ কোক উত্পাদন করে। প্রযোজকরা প্রায়শই খরচ এবং কর্মক্ষমতা ভারসাম্যের জন্য এটিকে শক্তিশালী কয়লার সাথে মিশ্রিত করে। এটি কাঁচামালের ব্যয় নিয়ন্ত্রণ করার সময় চুল্লির স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে সহায়তা করে।

● আধা-নরম কোকিং কয়লা

এতে উচ্চতর উদ্বায়ী পদার্থ এবং দুর্বল কোকিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে। যাইহোক, এটি গ্যাসের ব্যাপ্তিযোগ্যতা উন্নত করতে পারে এবং সঠিকভাবে মিশ্রিত হলে কোক টেক্সচার নিয়ন্ত্রণ করতে সাহায্য করে।

ধাতব কয়লার একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল কার্বনাইজেশনের সময় প্লাস্টিকতা। কয়লা মোটামুটি 350 °C এবং 500 °C এর মধ্যে উত্তপ্ত হওয়ার কারণে, এটি নরম এবং প্লাস্টিক হয়ে যায়। স্বতন্ত্র কয়লা কণা একত্রে ফিউজ হয়ে একটানা ভর তৈরি করে। যখন তাপমাত্রা আরও বৃদ্ধি পায়, গ্যাসগুলি পালিয়ে যায় এবং গঠনটি ছিদ্রযুক্ত কোকে পরিণত হয়। এই প্লাস্টিকের পর্যায় ছাড়া, শক্তিশালী ধাতব কোক গঠন করা যাবে না।

কোকিং কয়লার প্রকার	সাধারণ বৈশিষ্ট্য	মেটালার্জিক্যাল কোক উৎপাদনে ভূমিকা
হার্ড কোকিং কয়লা	উচ্চ কার্বন, শক্তিশালী caking ক্ষমতা	কোক শক্তি এবং গঠন প্রদান করে
আধা-হার্ড কোকিং কয়লা	মাঝারি কার্বন এবং শক্তি	খরচ এবং কোক স্থিতিশীলতা ভারসাম্য
আধা-নরম কোকিং কয়লা	উচ্চতর উদ্বায়ী বিষয়বস্তু	টেক্সচার এবং গ্যাস ব্যাপ্তিযোগ্যতা সামঞ্জস্য করে

মেটালার্জিক্যাল কোক উৎপাদনের জন্য কয়লা প্রস্তুতি এবং মিশ্রণ

কয়লা কোক ওভেনে প্রবেশ করার আগে, এটি অবশ্যই সাবধানে প্রস্তুতির মধ্য দিয়ে যেতে হবে। খনি থেকে কাঁচা কয়লা খুব কমই সঠিক আকার, আর্দ্রতা স্তর, বা সরাসরি কার্বনাইজেশনের জন্য রচনা আছে। কোকিংয়ের সময় স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য প্রযোজকরা কয়লা প্রক্রিয়া করে এবং মিশ্রিত করে।

কয়লা প্রস্তুতিতে সাধারণত কয়েকটি ধাপ অন্তর্ভুক্ত থাকে:

● নিষ্পেষণ এবং মাপ

কাঁচা কয়লা বড় খণ্ডে আসে। চূর্ণ করা এটিকে ছোট কণাতে পরিণত করে, সাধারণত আকারে কয়েক মিলিমিটারের নিচে। ইউনিফর্ম কণা কোক ওভেনের ভিতরে আরও সমানভাবে গরম করে। অসম আকার চূড়ান্ত ধাতব কোক কাঠামোতে দুর্বল অঞ্চল তৈরি করতে পারে।

● আর্দ্রতা সমন্বয়

আর্দ্রতা উপাদান দৃঢ়ভাবে বাল্ক ঘনত্ব এবং তাপ স্থানান্তর প্রভাবিত করে। অত্যধিক জল চুলার কার্যকারিতা হ্রাস করে এবং কার্বনাইজেশন বিলম্বিত করে। খুব কম আর্দ্রতা অসম কয়লা প্যাকিং এবং অস্থির কোক গঠন হতে পারে।

● কয়লা মিশ্রন

বিভিন্ন কয়লা গ্রেড সাবধানে পরিকল্পিত সূত্র অনুযায়ী মিশ্রিত করা হয়. মিশ্রণ কার্বন সামগ্রী, উদ্বায়ী পদার্থ, প্লাস্টিকের আচরণ এবং খনিজ গঠনের ভারসাম্য বজায় রাখে। লক্ষ্য হল একটি কয়লা চার্জ যা প্রতি চক্রে শক্তিশালী এবং স্থিতিশীল ধাতব কোক তৈরি করে।

আধুনিক কোক প্ল্যান্টে, প্রস্তুতির ব্যবস্থা প্রায়ই স্বয়ংক্রিয়ভাবে চলে। তারা ক্রাশিং সরঞ্জাম, পরিবাহক, স্টোরেজ সাইলো এবং মিশ্রিত নিয়ন্ত্রণগুলিকে একত্রিত করে। ইন্টিগ্রেটেড উত্পাদন লাইন ধারাবাহিকতা উন্নত এবং কর্মক্ষম পরিবর্তনশীলতা হ্রাস.

প্রস্তুতি পর্যায়	উদ্দেশ্য	কোকের গুণমানের উপর প্রভাব
নিষ্পেষণ এবং স্ক্রীনিং	অভিন্ন কয়লা কণা উত্পাদন	ওভেনে তাপ বিতরণ উন্নত করে
আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ	সর্বোত্তম ঘনত্বের জন্য জলের পরিমাণ সামঞ্জস্য করুন	কার্বনাইজেশন দক্ষতা বাড়ায়
কয়লা মিশ্রন	বিভিন্ন কয়লা গ্রেড একত্রিত করুন	কোক শক্তি এবং গঠন স্থিতিশীল

মেটালার্জিক্যাল কোক ম্যানুফ্যাকচারিংয়ে কাঁচামালের গুণমানকে প্রভাবিত করার কারণগুলি

এমনকি কার্বনাইজেশন শুরু হওয়ার আগেই, কাঁচা কয়লার গুণমান নির্ধারণ করে যে ধাতব কোক একটি ব্লাস্ট ফার্নেসের ভিতরে কীভাবে কাজ করবে। বেশ কিছু ভৌত ও রাসায়নিক কারণ চূড়ান্ত কোকের গঠন এবং এর যান্ত্রিক শক্তিকে প্রভাবিত করে।

সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরামিতিগুলির মধ্যে একটি হল কার্বন সামগ্রী এবং উদ্বায়ী পদার্থ। উচ্চ কার্বন স্তর শক্তিশালী জ্বালানী মান এবং স্থিতিশীল চুল্লি প্রতিক্রিয়া প্রদান করে। উদ্বায়ী উপাদান, যেমন মিথেন এবং হাইড্রোজেন যৌগ, গরম করার সময় পালিয়ে যায়। যদি উদ্বায়ী বিষয়বস্তু খুব বেশি হয়, কোক গ্রহণযোগ্য সীমা অতিক্রম করে ভঙ্গুর এবং ছিদ্রযুক্ত হতে পারে।

আরেকটি মূল কারণ হল ছাই এবং খনিজ অমেধ্য। ছাই কয়লার খনিজ উপাদান থেকে উদ্ভূত হয়, যেমন সিলিকা বা অ্যালুমিনা। উচ্চমাত্রার ছাই সমন্বিত কোক যখন ব্লাস্ট ফার্নেসে প্রবেশ করে, তখন এটি স্ল্যাগ গঠন বাড়ায়। সেই অতিরিক্ত স্ল্যাগ শক্তি খরচ করে এবং চুল্লি উৎপাদনশীলতা হ্রাস করে।

গুরুত্বপূর্ণ কাঁচামাল বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত:

● কার্বন ঘনত্ব

উচ্চতর স্থির কার্বন জ্বালানি দক্ষতা উন্নত করে এবং আয়রন তৈরিতে প্রতিক্রিয়া হ্রাস করে।

● ছাই এবং সালফারের মাত্রা

নিম্নতর অপরিচ্ছন্নতার মাত্রা পরিষ্কার গলিত লোহা তৈরি করে এবং স্ল্যাগ তৈরি করে।

● কণা আকার বন্টন

অভিন্ন কয়লা কণাগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ কোকের গঠন এবং শক্তি তৈরি করে।

● আর্দ্রতা কন্টেন্ট

নিয়ন্ত্রিত আর্দ্রতা কোক ওভেনে স্থিতিশীল কয়লা প্যাকিং ঘনত্ব নিশ্চিত করে।

 

ধাপে ধাপে ধাতব কোক উৎপাদন প্রক্রিয়া

কোক ওভেনে কয়লা চার্জ করা হচ্ছে

মেটালার্জিক্যাল কোকের উৎপাদন শুরু হয় যখন প্রস্তুত কোকিং কয়লা কোক ওভেন চেম্বারে প্রবেশ করে। এই ওভেনগুলি লম্বা, সিল করা চেম্বার যেখানে কয়লা অক্সিজেন-স্বল্পতাপূর্ণ পরিবেশে উত্তপ্ত হয়। অক্সিজেন ছাড়া কয়লা জ্বলে না। পরিবর্তে, এটি ধীরে ধীরে ব্লাস্ট ফার্নেস লোহা তৈরিতে ব্যবহৃত একটি শক্তিশালী কার্বন উপাদানে রূপান্তরিত হয়।

দুটি চার্জিং কৌশল সাধারণত আধুনিক মেটালার্জিক্যাল কোক প্ল্যান্টে ব্যবহৃত হয়:

● টপ চার্জিং

কয়লা উপরের খোলা থেকে চুলায় প্রবেশ করে। এটি চেম্বারের মেঝে জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে এবং একটি অভিন্ন কয়লা স্তর গঠন করে। অপারেটররা কয়লা সমতল করে যাতে কার্বনাইজেশনের সময় তাপ উপাদানের মধ্য দিয়ে সমানভাবে চলতে পারে।

● স্ট্যাম্প চার্জিং

চুলায় প্রবেশ করার আগে কয়লা ঘন ব্লকে কম্প্যাক্ট করে। যান্ত্রিক মুদ্রাঙ্কন বাল্ক ঘনত্ব বৃদ্ধি করে। ঘন কয়লার চার্জ সাধারণত শক্তিশালী ধাতব কোক তৈরি করে এবং চুল্লির দক্ষতা উন্নত করে।

কার্বনাইজেশন এবং উচ্চ-তাপমাত্রা কোকিং প্রক্রিয়া

কয়লা কোক ওভেনে প্রবেশ করার পর, কার্বনাইজেশন পর্যায় শুরু হয়। চুলার দেয়াল থেকে উত্তাপ ধীরে ধীরে কয়লা ভরের তাপমাত্রা বাড়ায়। তাপমাত্রা 1000-1100 ডিগ্রি সেলসিয়াসের কাছাকাছি আসার সাথে সাথে কয়লা রাসায়নিক রূপান্তরের মধ্য দিয়ে যায়।

এই পর্যায়ে, চুলার ভিতরে বেশ কয়েকটি প্রতিক্রিয়া ঘটে:

● কয়লা নরম এবং প্লাস্টিক ফেজ

মধ্যবর্তী তাপমাত্রায় কয়লা নরম ও প্লাস্টিক হয়ে যায়। কণাগুলো একত্রিত হয়ে একটানা ভর তৈরি করে। এই পর্যায়টি কোকের গঠনকে শক্তি বিকাশ করতে দেয়।

● উদ্বায়ী গ্যাসের মুক্তি

মিথেন, হাইড্রোজেন এবং টার বাষ্পের মতো যৌগ কয়লা থেকে বেরিয়ে যায়। এই গ্যাসগুলি চলে যাওয়ার সাথে সাথে তারা কাঠামোর মধ্যে ছিদ্র তৈরি করে।

● কঠিন কার্বন কাঠামো গঠন

ক্রমাগত গরম করা কার্বন নেটওয়ার্ককে শক্তিশালী করে। ফলাফল হল একটি ছিদ্রযুক্ত অথচ শক্তিশালী কাঠামো যা মেটালার্জিক্যাল কোক নামে পরিচিত।

কার্বনাইজেশন চক্র সাধারণত 18-22 ঘন্টা স্থায়ী হয়। প্রতিক্রিয়া শেষ হয়ে গেলে, অত্যন্ত গরম থাকা অবস্থায় ওভেন থেকে কোককে ধাক্কা দেওয়া হয়।

কোক নিভানোর এবং ঠান্ডা করার পদ্ধতি

ফ্রেশ মেটালার্জিক্যাল কোক 1000°C এর বেশি তাপমাত্রায় ওভেন থেকে বের হয়, তাই পরিবহন এবং স্টোরেজের আগে এটিকে অবশ্যই ঠান্ডা করতে হবে। এই ঠাণ্ডা প্রক্রিয়াটি quenching নামে পরিচিত।

কোক উদ্ভিদে দুটি প্রধান শীতল পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়:

● ভেজা নিভে যাওয়া

জল সরাসরি গরম কোকের উপর স্প্রে করে। দ্রুত শীতল হয় এবং বড় পরিমাণে বাষ্প তৈরি হয়। এই পদ্ধতিটি সহজ এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যদিও প্রক্রিয়া চলাকালীন কিছু তাপ শক্তি হারিয়ে যায়।

● শুষ্ক শমন

হট কোক সঞ্চালিত নিষ্ক্রিয় গ্যাসে ভরা একটি সিল করা কুলিং চেম্বারে প্রবেশ করে। গ্যাস তাপ শোষণ করে এবং শক্তি পুনরুদ্ধার সিস্টেমে স্থানান্তর করে। শুষ্ক নিভেন শক্তি দক্ষতা উন্নত করে এবং কোক শক্তি সংরক্ষণ করতে সাহায্য করে।

শীতল করার গতি কোকের গুণমানকে প্রভাবিত করে। ধীরে ধীরে শীতল হওয়া প্রায়শই অভ্যন্তরীণ কাঠামোকে রক্ষা করে এবং ধাতব কোক কণার ক্র্যাকিং হ্রাস করে।

ধাতব কোকের ক্রাশিং, স্ক্রীনিং এবং সাইজ শ্রেণীবিভাগ

শীতল হওয়ার পরে, ধাতব কোক ক্রাশিং এবং স্ক্রিনিং সরঞ্জামের মধ্য দিয়ে যায়। এই ধাপটি স্টিল প্ল্যান্টের জন্য প্রয়োজনীয় প্রমিত আকারের ভগ্নাংশে কোককে আলাদা করে।

অভিন্ন কণার আকার ব্লাস্ট ফার্নেসগুলিতে ভাল গ্যাস প্রবাহ বজায় রাখতে সহায়তা করে। যদি অনেক সূক্ষ্ম কণা বিদ্যমান থাকে, বায়ুপ্রবাহ সীমাবদ্ধ হয়ে যায় এবং চুল্লির কার্যক্ষমতা কমে যায়। এই কারণে, কোক গাছপালা সাবধানে স্ক্রীনিং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে।

কোক টাইপ	সাধারণ আকার পরিসীমা	সাধারণ ব্যবহার
ব্লাস্ট ফার্নেস কোক	25-80 মিমি	ব্লাস্ট ফার্নেস লোহা তৈরির জন্য প্রধান জ্বালানী
নাট কোক	10-25 মিমি	প্রতিক্রিয়া উন্নত করতে চুল্লি বোঝা মধ্যে মিশ্রিত
কোক হাওয়া	<10 মিমি	সিন্টারিং প্ল্যান্ট বা শিল্প জ্বালানীতে ব্যবহৃত হয়

 

মেটালার্জিক্যাল কোকের গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং কর্মক্ষমতা সূচক

রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য যা ধাতব কোকের গুণমান নির্ধারণ করে

মেটালার্জিক্যাল কোকের রাসায়নিক সংমিশ্রণ ব্লাস্ট ফার্নেস কর্মক্ষমতাকে দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত করে। ইস্পাত উৎপাদনকারীরা প্রথমে কার্বনের ঘনত্ব এবং অপরিচ্ছন্নতার মাত্রা দেখে। উচ্চ স্থির কার্বন মানে শক্তিশালী জ্বালানী মান এবং স্থিতিশীল হ্রাস প্রতিক্রিয়া। চুল্লির ভিতরে কোক পুড়ে গেলে, কার্বন অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে এবং কার্বন মনোক্সাইড তৈরি করে। সেই গ্যাস লোহা আকরিক থেকে অক্সিজেন অপসারণ করে এবং গলিত লোহা তৈরি করে।

বেশ কিছু রাসায়নিক সূচক মেটালার্জিক্যাল কোকের গুণমান মূল্যায়ন করতে সাহায্য করে:

● স্থির কার্বন সামগ্রী

এটি কোকের প্রধান দাহ্য অংশের প্রতিনিধিত্ব করে। উচ্চতর স্থির কার্বন তাপ দক্ষতা উন্নত করে এবং শক্তিশালী হ্রাস প্রতিক্রিয়া সমর্থন করে। কম কার্বন স্তর গরম করার মান হ্রাস করে এবং চুল্লির ভিতরে জ্বালানী খরচ বাড়াতে পারে।

● ছাই সামগ্রী

মূল কয়লায় খনিজ পদার্থ থেকে ছাই আসে। উচ্চ ছাই মাত্রা লোহা তৈরির সময় স্ল্যাগ গঠন বাড়ায়। বেশি স্ল্যাগ মানে উচ্চ শক্তির চাহিদা এবং কম চুল্লি উৎপাদনশীলতা।

● সালফার এবং আর্দ্রতা

সালফার গলিত লোহাতে স্থানান্তরিত হতে পারে এবং ইস্পাতের গুণমানকে প্রভাবিত করতে পারে। আর্দ্রতা কোক গরম করার দক্ষতা হ্রাস করে এবং ব্লাস্ট ফার্নেস অপারেশনের সময় শক্তির ব্যবহার বাড়ায়।

নীচের সারণীটি ধাতব কোকের গুণমান মূল্যায়ন করতে ব্যবহৃত সাধারণ রাসায়নিক সূচকগুলি দেখায়।

রাসায়নিক সূচক	এটা কি পরিমাপ	ইস্পাত উৎপাদনের উপর প্রভাব
স্থির কার্বন	কোকে কার্বন শতাংশ	জ্বালানী শক্তি এবং তাপের মান নির্ধারণ করে
ছাই সামগ্রী	জ্বলনের পরে খনিজ অবশিষ্টাংশ	স্ল্যাগ ভলিউম এবং চুল্লির দক্ষতাকে প্রভাবিত করে
সালফার	কোকে সালফারের অমেধ্য	ইস্পাত বিশুদ্ধতা এবং ধাতুবিদ্যার প্রতিক্রিয়া প্রভাবিত করে
আর্দ্রতা	কোকে জলের উপাদান	গরম করার দক্ষতা এবং শক্তি আউটপুট হ্রাস করে

কোকের যান্ত্রিক শক্তি এবং কাঠামোগত অখণ্ডতা

রাসায়নিক গঠন একা ধাতব কোকের কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে না। শারীরিক শক্তিও একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। একটি ব্লাস্ট ফার্নেসের ভিতরে, কোককে অবশ্যই লোহার আকরিক এবং ফ্লাক্স সামগ্রীর ভারী স্তরগুলিকে সমর্থন করতে হবে। একই সময়ে, গ্যাসগুলিকে বোঝার মধ্য দিয়ে উপরের দিকে যেতে হবে এবং গলিত ধাতু অবশ্যই নীচের দিকে প্রবাহিত হবে। দুর্বল কোকের কণা জরিমানা ভেঙ্গে এই পথগুলিকে ব্লক করতে পারে।

বেশ কিছু শারীরিক বৈশিষ্ট্য কোকের স্থায়িত্ব নির্ধারণ করে:

● যান্ত্রিক শক্তি

শক্তিশালী কোক উচ্চ চুল্লির চাপে পেষণ প্রতিরোধ করে। শক্তিশালী কণা চুল্লির বোঝার কাঠামোগত কঙ্কাল বজায় রাখে। এই স্থিতিশীলতা গ্যাস প্রবাহকে মসৃণ রাখে এবং দক্ষ প্রতিক্রিয়া সমর্থন করে।

● পোরোসিটি এবং ঘনত্ব

ধাতব কোক কার্বনাইজেশনের সময় গঠিত ছিদ্রগুলির একটি নেটওয়ার্ক ধারণ করে। এই ছিদ্রগুলি চুল্লির মাধ্যমে গ্যাসগুলিকে হ্রাস করার অনুমতি দেয়। সুষম ঘনত্ব এবং ছিদ্র উভয় শক্তি এবং ব্যাপ্তিযোগ্যতা প্রদান করে।

● কণা আকার বন্টন

ইউনিফর্ম কোক আকার চুল্লি কলাম মাধ্যমে বায়ুপ্রবাহ উন্নত. বড় বৈচিত্রগুলি অনিয়মিত শূন্যস্থান তৈরি করে এবং ফার্নেস গ্যাস প্রবাহের ধরণগুলিকে বিরক্ত করে।

উচ্চ-মানের ধাতুবিদ্যাগত কোকের সাধারণ কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:

● ছিদ্রযুক্ত অভ্যন্তরীণ কার্বন গঠন

● কম উদ্বায়ী পদার্থ বিষয়বস্তু

● হ্যান্ডলিং এবং পরিবহন সময় ঘর্ষণ উচ্চ প্রতিরোধের

● বিস্ফোরণ চুল্লিতে চার্জ করার পরে কণার আকার স্থিতিশীল

কাঠামোগত অখণ্ডতা বজায় রাখা দক্ষ ব্লাস্ট ফার্নেস অপারেশন নিশ্চিত করে। কোকের টুকরাগুলিকে উচ্চ তাপমাত্রা, যান্ত্রিক চাপ এবং রাসায়নিক বিক্রিয়া থেকে বাঁচতে হবে যখন তারা চুল্লির মধ্য দিয়ে নামবে।

মেটালার্জিক্যাল কোকের জন্য ইন্ডাস্ট্রি টেস্টিং স্ট্যান্ডার্ড

বাস্তব চুল্লি অবস্থার অধীনে কোক কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন করতে, প্রযোজকরা প্রমিত পরীক্ষাগার পরীক্ষা ব্যবহার করে। এই পরীক্ষাগুলি উচ্চ-তাপমাত্রার প্রতিক্রিয়া এবং যান্ত্রিক চাপ অনুকরণ করে। লোহা তৈরির সময় মেটালার্জিক্যাল কোক কীভাবে আচরণ করবে তা নির্ধারণ করতে ইঞ্জিনিয়াররা ফলাফলগুলি বিশ্লেষণ করে।

দুটি বহুল ব্যবহৃত সূচক হল CRI এবং CSR:

● কোক রিঅ্যাকটিভিটি ইনডেক্স (CRI)

এই পরীক্ষাটি পরিমাপ করে যে কোক কত সহজে উচ্চ তাপমাত্রায় কার্বন ডাই অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করে। কোক নমুনা একটি নিয়ন্ত্রিত পরিবেশে তাপ 950 ডিগ্রি সেলসিয়াসের কাছাকাছি। ওজন হ্রাস নির্দেশ করে যে চুল্লি অপারেশন চলাকালীন কোক কতটা প্রতিক্রিয়াশীল হয়ে ওঠে।

● প্রতিক্রিয়ার পরে কোকের শক্তি (CSR)

সিআরআই পরীক্ষার পরে, অবশিষ্ট কোক যান্ত্রিক গণ্ডগোলের মধ্য দিয়ে যায়। রাসায়নিক বিক্রিয়ার পরে কোক কত শতাংশ অবশিষ্ট থাকে তা তার শক্তি নির্দেশ করে। উচ্চ সিএসআর মান সাধারণত ব্লাস্ট ফার্নেস অবস্থায় শক্তিশালী কোক বোঝায়।

অতিরিক্ত যান্ত্রিক মূল্যায়নও ব্যবহার করা হয়:

● ড্রাম টেস্ট

কোক একটি টেস্টিং ড্রামের ভিতরে ঘোরে এবং বারবার দেয়ালে আঘাত করে। প্রকৌশলীরা ঘূর্ণনের পরে বড় টুকরোগুলিতে অবশিষ্ট কোকের পরিমাণ পরিমাপ করেন।

● ঘর্ষণ প্রতিরোধের পরীক্ষা

এই পরীক্ষাগুলি পরীক্ষা করে যে পরিবহন এবং ফার্নেস চার্জিংয়ের সময় কোক কত সহজে ভেঙে যায়।

 

উপসংহার

কয়লা কার্বনাইজেশন এবং সাবধানতার সাথে মান নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে ধাতব কোক গঠন করে। এটি ব্লাস্ট ফার্নেস দক্ষতা এবং স্থিতিশীল ইস্পাত উত্পাদন সমর্থন করে। Qinxin নির্ভরযোগ্য সরবরাহ মেটালার্জিক্যাল কোক , শক্তিশালী কাঁচামাল সম্পদ, সামঞ্জস্যপূর্ণ গুণমান এবং নির্ভরযোগ্য শিল্প পরিষেবার সমন্বয়।

 

FAQ

প্রশ্নঃ ধাতব কোক কি?

উত্তর: ধাতব কোক হল ব্লাস্ট ফার্নেস লোহা তৈরির জন্য কোকিং কয়লা থেকে তৈরি কার্বন জ্বালানী।

প্রশ্ন: ধাতব কোক কিভাবে উত্পাদিত হয়?

উত্তর: 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে অক্সিজেন-মুক্ত কোক ওভেনে কোকিং কয়লা গরম হলে ধাতব কোক তৈরি হয়।

প্রশ্ন: কেন ধাতব কোক ইস্পাত তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ?

উত্তর: ধাতব কোক তাপ প্রদান করে, লোহা আকরিক হ্রাস করে এবং চুল্লি গঠনকে সমর্থন করে।

প্রশ্ন: ধাতব কোকের গুণমানকে কী প্রভাবিত করে?

উত্তর: স্থির কার্বন, ছাই, সালফার, আর্দ্রতা এবং শক্তি মেটালার্জিক্যাল কোকের কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে।

প্রশ্নঃ ধাতব কোক কিভাবে পরীক্ষা করা হয়?

উত্তর: প্রযোজকরা সিআরআই, সিএসআর এবং ড্রাম শক্তি মূল্যায়ন ব্যবহার করে ধাতব কোক পরীক্ষা করেন।