Coca este un reziduu carbonace solid produs de distilarea distructivă a materialelor carbonace precum cărbunele, lemnul și petrolul. Este un ingredient crucial în procesul de realizare a oțelului, care servește atât ca combustibil, cât și ca agent reducător. Există diferite tipuri de cocs, fiecare cu proprietățile și aplicațiile sale unice. În acest articol, vom explora diferențele dintre Coke Coke și Coke metalurgic, concentrându -ne pe metodele lor de producție, proprietățile chimice și aplicațiile din industria siderurgică.
Coke semi
Semi Coke este un tip de cocs care este produs de piroliza cărbunilor de rang scăzut, cum ar fi lignitul și cărbunele sub-bituminoase. Procesul de piroliză are loc într-un reactor de carbonizare la temperaturi scăzute (LTC), unde cărbunele este încălzit la temperaturi cuprinse între 500 ° C și 700 ° C în absența aerului. Acest proces elimină materia volatilă și transformă cărbunele într -un material carbonace solid cunoscut sub numele de semi Coke.
Compoziția chimică a semi -cocsului variază în funcție de tipul de cărbune utilizat și de condițiile de carbonizare. În general, semi -cocsul conține între 60% și 80% carbon fix, 10% până la 30% materie volatilă și 5% până la 15% cenușă. Conținutul fix de carbon este mai mare decât cel al cărbunelui original, dar mai mic decât cel al cocsului metalurgic. Semi Coke are o valoare de încălzire mai mică decât cocsul metalurgic datorită conținutului său mai mare de materie volatilă.
Semi Coke este utilizat în principal ca agent de combustibil și reducere în producerea de ferroalieri, cum ar fi Ferrosilicon, Ferromanganese și Ferrotitani. Acești feroalieri sunt produse în cuptoare cu arc scufundat (SAF), unde semi -cocsul servește atât ca sursă de carbon, cât și ca mijloc de reducere a oxizilor metalici la metalele lor corespunzătoare. Conținutul ridicat de materie volatilă din semi -cocs îl face potrivit pentru utilizare în SAF -uri, deoarece oferă o sursă de reducere a gazelor care ajută la reducerea oxizilor metalici.
Coke metalurgic
Coca metalurgică este un tip de cocs care este produs prin carbonizarea cărbunilor de rang înalt, cum ar fi cărbuni bituminoși și antracit, într-un cuptor de cocs. Procesul de carbonizare are loc la temperaturi ridicate, de obicei între 1000 ° C și 1300 ° C, într-o atmosferă cu deficiență de oxigen. Acest proces elimină o cantitate semnificativă de materie volatilă și transformă cărbunele într-un material solid, poros și cu conținut ridicat de carbon cunoscut sub numele de coc metalurgic.
Compoziția chimică a cocsului metalurgic este mai uniformă și mai consistentă decât cea a semi -cocsului. De obicei, conține între 80% și 90% carbon fix, 1% până la 3% materie volatilă și 5% până la 15% cenușă. Conținutul fix de carbon este semnificativ mai mare decât cel al cocsului semi, ceea ce duce la o valoare de încălzire mai mare și o reactivitate mai mică. Coca metalurgică are un conținut de materie volatil mai mic decât semi-cocsul, ceea ce îl face mai potrivit pentru utilizare în procesele de temperatură ridicată, cum ar fi fabricarea fierului și a oțelului.
Coca metalurgică este utilizată în principal ca agent de combustibil și reducere în producerea de fier în cuptoarele BLAST. În această aplicație, Coke servește atât ca sursă de căldură, cât și ca agent de reducere pentru reducerea minereului de fier (Fe2O3) la fier topit (Fe). Conținutul ridicat de carbon fix al cocsului metalurgic oferă căldura necesară pentru a menține temperaturile ridicate necesare procesului de reducere. Conținutul de materie volatil scăzut al cocsului metalurgic asigură că cocsul rămâne stabil și nu se descompune în timpul condițiilor de temperatură ridicată din cuptorul de explozie.
Aplicații în realizarea oțelului
Diferența principală între semi -cocs și Coca metalurgică se află în aplicațiile lor în industria de oțel. Semi Coke este utilizat în principal în producerea de feroalloys în cuptoarele cu arc scufundat, în timp ce cocsul metalurgic este utilizat în cuptoarele de explozie pentru producerea de fier topit.
Alegerea dintre cocsul semi -cocs și cocsul metalurgic depinde de mai mulți factori, inclusiv de tipul de oțel produs, de compoziția chimică dorită și de cerințele specifice ale procesului de realizare a oțelului. În general, cocsul metalurgic este preferat pentru procesele de temperatură ridicată, cum ar fi realizarea de fier, datorită conținutului său de carbon fix mai mare și a reactivității mai mici. Semi Coke, pe de altă parte, este mai potrivit pentru procesele de temperatură inferioară, cum ar fi producția de ferroalloy, unde conținutul său mai mare de materie volatilă poate oferi o sursă de reducere a gazelor.
Concluzie
În rezumat, semi -cocsul și cocsul metalurgic sunt două tipuri distincte de cocs, cu metode de producție diferite, proprietăți chimice și aplicații în industria de oțel. Coca semi este produsă din cărbuni de rang scăzut în reactoarele de carbonizare la temperaturi scăzute și este utilizat în principal în producția de feroalloy. Coca metalurgică este produsă din cărbuni de rang înalt în cuptoarele de cocs și este utilizat în cuptoarele BLAST pentru realizarea fierului. Înțelegerea diferențelor dintre aceste două tipuri de cocs este esențială pentru optimizarea utilizării lor în realizarea oțelului și realizarea compoziției chimice dorite și a proprietăților produselor finale din oțel.
