주조 코크스 는 야금 산업, 특히 철과 강철 생산에서 필수적인 구성 요소입니다. 저휘발성 석탄을 분해 증류하여 얻은 고체 탄소질 물질입니다. 주조 코크스는 높은 탄소 함량, 낮은 회분 및 황 함량, 큰 기공 부피를 특징으로 합니다. 이는 공기가 없는 상태에서 석탄을 가열하는 대형 밀폐실인 코크스로에서 생산됩니다. 생성된 코크스는 주조소의 특정 요구 사항에 따라 분쇄되고 크기가 조정됩니다. 주조 코크스는 용광로에서 철광석 제련 시 환원제로 사용되며 환원 공정에 필요한 탄소를 제공합니다. 또한 선철 생산 시 연료로 사용되며 합금철 생산 시 탄소원으로도 사용됩니다.
주조 코크스는 가열될 때 휘발성 화합물을 방출하는 경향이 낮은 석탄인 저휘발성 석탄으로 만들어집니다. 주조 코크스 생산에 가장 일반적으로 사용되는 석탄은 역청탄으로, 탄소 함량이 높고 회분 및 황 함량이 낮은 것으로 알려져 있습니다. 이러한 석탄은 생성된 코크스가 주조소에서 사용하기에 원하는 특성을 갖도록 신중하게 선택되고 혼합됩니다. 석탄을 먼저 분쇄한 다음 타르나 피치와 같은 결합제와 혼합하여 페이스트를 만듭니다. 이 페이스트는 코크스 오븐에 공급되어 공기가 없는 상태에서 고온으로 가열됩니다. 열로 인해 석탄의 휘발성 화합물이 방출되어 코크스라고 알려진 고체 탄소질 물질이 남습니다. 그런 다음 코크스를 냉각하고 원하는 크기로 분쇄한 후 주조소에서 사용합니다.
주조 코크스는 공기가 없는 상태에서 석탄을 가열하는 크고 밀봉된 챔버인 코크스 오븐에서 생산됩니다. 생산 공정은 적절한 석탄을 선택하고 혼합하는 것으로 시작되며, 석탄은 분쇄되어 결합제와 혼합됩니다. 생성된 페이스트는 코크스 공정 중에 발생하는 고온을 견딜 수 있도록 내화 벽돌이 늘어선 코크스 오븐에 공급됩니다. 석탄을 섭씨 1000도에서 1300도 사이의 온도로 가열하면 휘발성 화합물이 방출되고 석탄의 탄소 함량이 증가합니다. 코크스 공정은 일반적으로 12~24시간이 소요되며, 그 후 코크스는 물이나 공기를 사용하여 냉각됩니다. 냉각된 코크스는 분쇄되어 주조소의 특정 요구 사항에 따라 크기가 결정되며, 철 및 강철 생산에 사용할 준비가 됩니다.
주조 코크스는 야금 산업에서 여러 목적으로 사용됩니다. 주요 용도는 용광로에서 철광석을 제련할 때 환원제로 사용됩니다. 코크스의 탄소는 철광석의 산소와 반응하여 이산화탄소를 형성하고, 이 이산화탄소는 용광로에서 배출됩니다. 이 공정에서는 철광석을 용융된 철로 환원시킨 후 잉곳이나 기타 형태로 주조합니다. 주조 코크스는 추가 정제 과정을 거치지 않은 철인 선철 생산 시 연료로도 사용됩니다. 선철은 철강 및 기타 철 기반 제품 생산에 사용되는 원료입니다. 또한 주조 코크스는 철과 망간, 크롬, 실리콘과 같은 기타 원소의 합금인 합금철 생산 시 탄소 공급원으로 사용됩니다. 합금철은 철강 및 기타 금속의 특성을 향상시키는 데 사용되며 고품질 철강 생산에 필수적입니다.
주조 코크스는 야금 산업에서 여러 가지 이점을 제공합니다. 첫째, 고로에서 철광석을 환원하는 데 필수적인 탄소 함량이 높습니다. 높은 탄소 함량은 또한 코크스가 합금철 생산을 위한 일관되고 신뢰할 수 있는 탄소 공급원을 제공하도록 보장합니다. 둘째, 주조 코크스는 회분과 황 함량이 낮아 고품질 강철을 생산하는 데 중요합니다. 재와 황은 강철의 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로 주물 코크스의 함량이 낮은 것이 매우 바람직합니다. 셋째, 주조 코크스는 큰 기공 부피를 갖고 있어 용광로 내에서 효율적인 가스 흐름을 가능하게 합니다. 이러한 효율적인 가스 흐름은 환원 공정에 필수적이며 코크스가 환원제로 완전히 활용되도록 보장합니다. 마지막으로 주조 코크스는 천연가스나 석유와 같은 다른 연료에 비해 상대적으로 가격이 저렴한 저휘발성 석탄에서 생산되므로 비용 효율적인 연료입니다.
주조 코크스에는 여러 가지 유형이 있으며 각각 고유한 특성과 용도를 가지고 있습니다. 주조 코크스의 가장 일반적인 유형은 야금 코크스, 주조 코크스 및 너트 코크스입니다. 야금 코크스는 철과 강철 생산에 가장 일반적으로 사용되는 코크스 유형입니다. 탄소 함량이 높고 회분 및 황 함량이 낮으며 기공 부피가 큰 것이 특징입니다. 야금 코크스는 용광로에서 철광석을 제련할 때 환원제로 사용되며 선철 생산 시 연료로도 사용됩니다. 주조 코크스는 주조 공장에서 사용하기 위해 특별히 생산되는 일종의 야금 코크스입니다. 다른 유형의 야금 코크스보다 탄소 함량이 높고 회분 및 황 함량이 낮으며 주철 생산에서 환원제로 사용됩니다. 너트 코크스는 일반적으로 25~50mm 사이의 더 작은 크기로 생산되는 야금 코크스의 일종입니다. 탄소 함량이 높고 회분 및 황 함량이 낮으며 합금철 생산 시 환원제로 사용됩니다.