Металлургийн кокс гэж юу вэ: Тодорхойлолт
Кокс нь нүүрс болон бусад нүүрстөрөгчийн материалыг агааргүй үед пиролизоор гаргаж авдаг сүвэрхэг, нүүрстөрөгчөөр баялаг материал юм. Нүүрстөрөгчжүүлэлт гэж нэрлэгддэг энэхүү процесс нь дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зайлуулж, түүхий эдийг хатуу, өндөр нүүрстөрөгчийн түлш болон бууруулагч бодис болгон хувиргадаг. Коксыг голчлон металлургийн процесст, ялангуяа төмөр, гангийн үйлдвэрлэлд ашигладаг бөгөөд өвөрмөц шинж чанараараа түүнийг тэсэлгээний зуухны үйл ажиллагаанд чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болгодог.
-ийн үйлдвэрлэл Металлургийн кокс нь ихэвчлэн битумэн нүүрсийг ашигладаг бөгөөд үүнийг коксын зууханд өндөр температурт (ойролцоогоор 1000-1200 ° C) хэдэн цагийн турш халаадаг. Үүссэн кокс нь нүүрстөрөгчийн өндөр агууламжтай (ойролцоогоор 80-90%), үнслэг багатай, сүвэрхэг бүтэцтэй гэдгээрээ онцлог бөгөөд энэ нь тэсэлгээний зууханд түлш болон бүтцийн дэмжлэг үзүүлэх чадвартай байдаг.
Металлургийн кокс нь төмрийн үйлдвэрлэлд хэд хэдэн чухал үүргийг гүйцэтгэдэг. Нэгдүгээрт, энэ нь төмрийн хүдрийг бууруулахад шаардагдах өндөр температурыг хадгалахад шаардлагатай дулааныг хангаж, түлшний үүрэг гүйцэтгэдэг. Хоёрдугаарт, энэ нь хүдэр дэх төмрийн ислийг хайлсан төмөр болгон хувиргах химийн урвалыг хөнгөвчлөх бууруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Эцэст нь кокс нь тэсэлгээний зууханд бүтцийн дэмжлэг үзүүлж, төмрийн үйлдвэрлэлийн явцад материал, хийн зөв урсгалыг хангах боломжийг олгодог.
Металлургийн кокс гэж юу вэ: Хэрэглээ
Металлургийн кокс нь төмрийн болон гангийн үйлдвэрлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд түүнийг гол төлөв тэсэлгээний зууханд түлш болон бууруулагч болгон ашигладаг. Эдгээр зууханд коксыг төмрийн хүдэр, шохойн чулуутай хольж хайлсан төмөр, шаар гаргаж авдаг. Кокс дахь нүүрстөрөгчийн өндөр агууламж нь төмрийн ислийг элементийн төмрөөр бууруулахад шаардлагатай дулааныг өгдөг бол сүвэрхэг бүтэц нь зуухны доторх хий, материалын үр ашигтай урсгалыг бий болгодог.
Металлургийн кокс нь төмрийн үйлдвэрлэлд үндсэн үүрэг гүйцэтгэхээс гадна феррохром, ферромарганец, ферросиликон зэрэг ферро хайлш үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Эдгээр хайлшийг живэх нуман зууханд үйлдвэрлэдэг бөгөөд кокс нь бууруулагч болон дулааны эх үүсвэр болдог. Коксыг феррохайлшийн үйлдвэрлэлд ашиглах нь түүхий эдийн хайлах цэгийг бууруулж, багасгах үйл явцыг хөнгөвчлөх, ерөнхий үр ашгийг дээшлүүлэхэд тусалдаг.
Металлургийн коксын өөр нэг чухал хэрэглээ бол хөнгөн цагаан, цайр, хар тугалга зэрэг өнгөт металлын үйлдвэрлэл юм. Эдгээр процессуудад коксыг ихэвчлэн эргэдэг зуух, агломерын үйлдвэр болон бусад өндөр температурт үйл ажиллагаанд түлш болон бууруулагч болгон ашигладаг. Кокс нь хүссэн урвалыг хөнгөвчлөхийн тулд шаардлагатай дулаан болон химийн урвалын аль алиныг нь хангадаг тул эдгээр хэрэглээнд хамгийн тохиромжтой сонголт болдог.
Металлургийн процесст ашиглахаас гадна коксыг идэвхжүүлсэн нүүрс, хар нүүрс болон бусад нүүрстөрөгчийн материал үйлдвэрлэх гэх мэт үйлдвэрлэлийн янз бүрийн хэрэглээнд ашигладаг. Эдгээр бүтээгдэхүүнийг ус цэвэршүүлэх, агаар цэвэршүүлэх, резин үйлдвэрлэх зэрэг өргөн хүрээний салбарт ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн өвөрмөц шинж чанар нь тэдгээрийг олон төрлийн хэрэглээнд чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болгодог.
Металлургийн кокс гэж юу вэ: Үйлдвэрлэлийн процесс
Металлургийн кокс үйлдвэрлэх нь тохиромжтой нүүрсний түүхий эдийг сонгох, бэлтгэхээс эхэлдэг. Битумэн нүүрс нь дэгдэмхий бодис, тогтмол нүүрстөрөгч, үнсний агууламжтай тэнцвэртэй коксжих шинж чанараараа кокс үйлдвэрлэх үндсэн сонголт юм. Эдгээр шинж чанарууд нь карбонжуулалтын явцад когерент, сүвэрхэг коксын бүтэц үүсэхийг баталгаажуулдаг.
Нүүрстөрөгчжүүлэлт хийхээс өмнө нүүрсийг буталж, нэг төрлийн ширхэгийн хэмжээ, найрлагатай болгохын тулд холино. Энэ алхам нь коксын зууханд жигд халаалт, коксжилтыг хангадаг тул маш чухал юм. Дараа нь бэлтгэсэн нүүрсийг нүүрсжүүлэхэд шаардагдах өндөр температурт тэсвэртэй галд тэсвэртэй материалаар бүрсэн тусгай камерт коксын зууханд цэнэглэнэ.
Нүүрсжих процесс нь нүүрсийг агааргүй нөхцөлд 1000-1200 хэмийн температурт хэдэн цагийн турш халаана. Энэ процесс нь ус, нүүрсустөрөгч, хий зэрэг дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зайлуулж, хатуу, өндөр нүүрстөрөгчтэй материалыг үлдээдэг. Нүүрстөрөгчжүүлэлтийн процессыг янз бүрийн төрлийн коксын зууханд хийж болно, үүнд зөгийн үүр, үүр, тасалгааны зуухнууд тус бүр нь өвөрмөц дизайн, үйл ажиллагааны шинж чанартай байдаг.
Нүүрстөрөгчжүүлэлтийн процесс дууссаны дараа коксыг зуухнаас гаргаж аваад хэд хэдэн эмчилгээний дараах процесст оруулна. Үүнд коксын физик шинж чанарыг сайжруулж, металлургийн хэрэглээнд бэлтгэхэд тусалдаг бөхөөх, шигших, бутлах зэрэг багтана. Эцсийн бүтээгдэхүүн нь нүүрстөрөгчийн өндөр агууламжтай, үнслэг багатай, сүвэрхэг бүтэцтэй гэдгээрээ өндөр чанартай металлургийн кокс бөгөөд төмрийн болон гангийн үйлдвэрлэлийн зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг болдог.
Металлургийн кокс гэж юу вэ: Чанарын стандарт ба техникийн үзүүлэлтүүд
Металлургийн коксын чанар нь янз бүрийн металлургийн үйл явц, ялангуяа тэсэлгээний зуух, феррохайлш үйлдвэрлэхэд маш чухал юм. Кокс нь эдгээр хэрэглээний тусгай шаардлагад нийцэж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд чанарын хэд хэдэн стандарт, техникийн үзүүлэлтүүдийг бий болгосон. Эдгээр стандартууд нь коксын чанарын янз бүрийн асуудал, түүний дотор физик, химийн шинж чанар, түүнчлэн металлургийн үйл ажиллагаанд ашиглах явцад түүний зан төлөвийг тодорхойлдог.
Металлургийн коксын хамгийн өргөнөөр хүлээн зөвшөөрөгдсөн стандартуудын нэг бол төмөр, гангийн үйлдвэрлэлд ашигладаг коксын иж бүрэн техникийн үзүүлэлтүүдийг агуулсан ISO 18893:2004 стандарт юм. Энэхүү стандарт нь коксын химийн найрлага, физик шинж чанар, механик бат бэх зэрэг олон төрлийн чанарыг хамарна. Энэ стандартад тусгагдсан гол үзүүлэлтүүдийн зарим нь коксын үнсний агууламж, дэгдэмхий бодис, тогтмол нүүрстөрөгч, хүхрийн агууламж, үр тарианы хэмжээ зэрэг болно.
ISO стандартаас гадна Америкийн туршилт, материалын нийгэмлэг (ASTM), Олон улсын стандартчиллын байгууллага (ISO) зэрэг бусад хэд хэдэн байгууллагууд коксын чанарын үзүүлэлтүүдийг тогтоосон. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь шаардлагадаа бага зэрэг ялгаатай боловч ерөнхийдөө коксын чанарын ижил төстэй асуудлуудыг авч үздэг. Жишээлбэл, ASTM D3892-19 нь химийн найрлага, физик шинж чанар, механик бат бэх зэрэг металлургийн процесст хэрэглэгддэг коксын техникийн үзүүлэлтүүдийг өгдөг.
Металлургийн кокс нь тогтоосон чанарын стандартад нийцэж байгаа эсэхийг баталгаажуулах нь металлургийн үйл ажиллагааг оновчтой болгоход зайлшгүй шаардлагатай. Өндөр чанартай кокс нь үнс багатай, дэгдэмхий бодис багатай, тогтсон нүүрстөрөгч өндөртэй, хангалттай механик бат бэх зэрэг химийн болон физик шинж чанарын тэнцвэртэй хольцтой байх ёстой. Эдгээр шинж чанарууд нь кокс нь тэсэлгээний зуух болон бусад металлургийн процессуудад түлш, бууруулагч бодис, бүтцийн дэмжлэгийн үүргийг үр дүнтэй гүйцэтгэх боломжийг олгодог.
Металлургийн кокс гэж юу вэ: Байгаль орчин, эрүүл мэндэд анхаарах зүйлс
Металлургийн коксыг үйлдвэрлэх, ашиглах нь байгаль орчин, эрүүл мэндэд ихээхэн сөрөг нөлөө үзүүлдэг бөгөөд энэ нь юуны түрүүнд нүүрстөрөгчжүүлэлтийн процесс болон металлургийн дараагийн үйл ажиллагааны явцад үүссэн ялгаруулалт, дайвар бүтээгдэхүүнээс шалтгаална. Эдгээр нөлөөлөлд агаарын бохирдол, хүлэмжийн хийн ялгарал, давирхай, аммиак, нүүрсний хий зэрэг хаягдал материал бий болох зэрэг орно. Эдгээр байгаль орчин, эрүүл мэндийн асуудлуудыг шийдвэрлэх нь төмөр, гангийн үйлдвэрлэлийн тогтвортой туршлагыг дэмжих, кокс үйлдвэрлэх, ашиглах экологийн ул мөрийг багасгахад маш чухал юм.
Агаарын бохирдол нь кокс үйлдвэрлэх, ашиглахтай холбоотой томоохон асуудал юм. Нүүрсжих процесс нь янз бүрийн дэгдэмхий органик нэгдлүүд (VOCs), тоосонцор болон бусад хортой бодисуудыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь агаарын чанарыг доройтуулж, ажилчид болон ойр орчмын иргэдийн эрүүл мэндэд эрсдэл учруулдаг. Эдгээр нөлөөллийг багасгахын тулд орчин үеийн коксын зуухны батерейнууд нь нойтон болон хуурай унтраах систем, хий цэвэрлэх төхөөрөмж, дайвар бүтээгдэхүүн боловсруулах үйлдвэр зэрэг ялгаралтыг хянах дэвшилтэт технологиор тоноглогдсон. Эдгээр технологиуд нь ялгарлыг багасгах, бензол, толуол, ксилол зэрэг үнэт дагалдах бүтээгдэхүүнийг дахин боловсруулахад тусалдаг ба химийн ашигтай бодис болгон боловсруулах боломжтой.
Хүлэмжийн хийн ялгаруулалт нь металлургийн кокс үйлдвэрлэх, ашиглахтай холбоотой бас нэг чухал асуудал юм. Нүүрстөрөгчжүүлэлтийн процесс болон түүний дараагийн металлургийн үйл ажиллагаа нь эрчим хүч их шаарддаг бөгөөд нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2) болон бусад хүлэмжийн хийг агаар мандалд их хэмжээгээр ялгаруулдаг. Эдгээр ялгаруулалтыг бууруулахын тулд төмөр, гангийн үйлдвэрүүд альтернатив бууруулагч бодис ашиглах, үйл явцын үр ашгийг дээшлүүлэх, нүүрстөрөгчийг барих, хадгалах (CCS) шийдлийг хэрэгжүүлэх зэрэг эрчим хүчний хэмнэлттэй технологи, туршлагыг улам бүр нэвтрүүлж байна. Нэмж дурдахад тус салбар металлургийн коксыг хэсэгчлэн сольж, нүүрстөрөгчийн ул мөрийг багасгахын тулд био суурилсан түүхий эд, сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашиглах боломжийг судалж байна.
Дүгнэж хэлэхэд, металлургийн кокс үйлдвэрлэх, ашиглахтай холбоотой байгаль орчин, эрүүл мэндийн асуудлыг шийдвэрлэх нь төмөр, гангийн үйлдвэрлэлийн тогтвортой туршлагыг дэмжихэд чухал ач холбогдолтой юм. Ялгарлыг хянах дэвшилтэт технологийг нэвтрүүлж, үйл явцын үр ашгийг дээшлүүлж, өөр түүхий эд, эрчим хүчний эх үүсвэрийг судалснаар энэ салбар экологийн ул мөрийг багасгаж, уур амьсгалын өөрчлөлттэй тэмцэх, хүний эрүүл мэндийг хамгаалах дэлхийн хүчин чармайлтад хувь нэмэр оруулах боломжтой.
