Մետաղագործական ածուխ
Մետալուրգիական ածուխը տարբերվում է ջերմային ածուխից, որն օգտագործվում է էներգիայի եւ ջեռուցման համար, ածխածնի բովանդակությամբ եւ դրա խցանման ունակությամբ:
Caking- ի ունակությունը վերաբերում է ածուխի փոխակերպմանը կույտին, մաքուր ածխածնի ձեւի, որը կարող է օգտագործվել հիմնական թթվածնով վառարաններում: Բիտումային ածուխ, ընդհանուր առմամբ, դասակարգվում է որպես մետաղագործական դասարան, ավելի ծանր է եւ սեւեր, եւ պարունակում է ավելի ածխածնի եւ ավելի քիչ խոնավության եւ մոխրի, քան ցածր աստիճանի ածուխ:
Ածուխի դասը եւ դրա խցանման ունակությունը որոշվում են ածուխի աստիճանի `տատանվող նյութի եւ մետամորֆիզմի աստիճանի, ինչպես նաեւ հանքային խառնուրդների եւ ածխի հալման, շնչելու եւ ամրապնդելու կարողությունը: Մետաղագործական ածուխի երեք հիմնական կատեգորիաները `
- Hard coking coals (HCC)
- Կիսաֆաբրիկատային քիմիական ածուխ (SSCC)
- Փոշիացված ածուխ ներարկման (PCI) ածուխ
Անթրասիտի նման ծանր քոքած ածուխները ավելի լավ կախվածության հատկություններ ունեն, քան կիսաթափանցիկ քաղցկեղով ածուխները, ինչը թույլ է տալիս նրանց ավելի բարձր գին ձեռք բերել: Ավստրալիայի ՀՍԿ-ն համարվում է արդյունաբերական չափանիշ:
Չնայած PCI- ի ածուխը հաճախ չի դասվում քաղցկեղի ածխի, այն դեռեւս օգտագործվում է որպես պողպատի արտադրության գործընթացում էներգիայի աղբյուր եւ կարող է մասամբ փոխարինել կաթնաշոռի մի քանի վառարաններում:
Քոքս պատրաստում
Քոքի պատրաստումը արդյունավետ է ածխի խառնուրդի բարձրացման պայմաններում: Արտադրությունը սովորաբար տեղի է ունենում միասնական պողպատե գործարանի մոտակայքում գտնվող կոկաուտային մարտկոցում: Մարտկոցի մեջ, կոկոլայի ջեռոցները շարքերում են: Ածուխը բեռնված է ջեռոցում եւ այնուհետեւ տաքանում է թթվածնի բացակայության պայմաններում մինչեւ 1100 ° C (2000 ° F) ջերմաստիճան:
Առանց թթվածնի, ածուխը չի այրում, բայց փոխարենը սկսում է հալվել: Բարձր ջերմաստիճանը տատանվում է ածխի մեջ առկա անցանկալի կեղտոտություններին, ինչպիսիք են ջրածինը, թթվածինը, ազոտը եւ ծծումբը: Այս գազամղերը կարող են կամ հավաքվել եւ վերականգնվել որպես արտադրանք կամ այրվել որպես ջերմության աղբյուր:
Սառչումից հետո կոկոլադը ամրանում է որպես ծակոտկեն, բյուրեղային ածխածնի լույսեր, որոնք բավականաչափ խոշոր են, օգտագործելու պայթուց վառարանները: Ամբողջ գործընթացը կարող է տեւել 12-ից 36 ժամ:
Նախնական ներածածված ածխի մեջ բնորոշ հատկությունները մեծապես ազդում են արտադրված կոկոլայի վերջնական որակի վրա: Անհատական ածուխի դասերի հուսալի մատակարարման պակասը նշանակում է, որ այսօր քոքսագործները հաճախ օգտագործում են քսան ածուխի խառնուրդներ `պողպատե արտադրողների համար հետեւողական արտադրանք առաջարկելու համար:
Մեկ տոննա քոք արտադրելու համար պահանջվում է մոտ 1.5 տոննա մետալուրգիական ածուխ:
Coke in Steelmaking- ում
Հիմնական թթվածնային վառարաններ (BOF), որը կազմում է պողպատե արտադրության աշխարհի 70 տոկոսը, պահանջում է երկաթի հանքաքար , քոքս եւ հոսքեր `որպես պողպատի արտադրության մեջ կերային նյութեր:
Պայթուցիկ վառարանից հետո այդ նյութերը կերակրում են, տաք օդը պայթեցվել է խառնուրդի մեջ: Օդի պատճառը քոքսը այրում է, բարձր ջերմաստիճանը բարձրացնում է մինչեւ 1700 ° C, ինչը օքսիդացնում է կեղտը: Գործընթացը նվազեցնում է ածխածնի պարունակությունը 90 տոկոսով եւ հանգեցնում է հալած երկաթի հայտնի տաք մետաղի:
Այնուհետեւ տաք մետաղը լցվում է պայթյունի վառարանից եւ ուղարկվում է BOF, որտեղ նոր պողպատի պատրաստելու համար ավելացվում են կեղտաջրերի պողպատե եւ կրաքար: Այլ տարրեր, ինչպիսիք են մոլիբդենը , քրոմը կամ վանադիան, կարող են ավելացվել պողպատի տարբեր տեսակներ արտադրելու համար:
Միջին, մոտ 630 կիլոգրամ քոքուց պահանջվում է արտադրել 1000 կիլոգրամ (1 տոննա) պողպատ:
Պայթյունի վառարանում արտադրության արդյունավետությունը մեծապես կախված է օգտագործվող հումքի որակի վրա: Բարձրորակ կոկաարդով կերակրվող պայթյունի վառարանը կպահանջի պակաս քոքս եւ հոսք, նվազեցնելով արտադրական ծախսերը եւ հանգեցնում է ավելի լավ տաք մետաղի:
2013 թ.-ին պողպատե արդյունաբերության կողմից օգտագործվել է մոտ 1.2 մլրդ տոննա ածուխ: Չինաստանն աշխարհում խոշորագույն արտադրողն է եւ կենցաղային քաղցկեղի սպառողը, որը կազմում է մոտավորապես 527 մլն տոննա 2013 թ .: Ավստրալիան եւ ԱՄՆ-ն հետեւում են համապատասխանաբար արտադրել 158 եւ 78 մլն տոննա:
Չինական քաղցկեղի ածուխի միջազգային շուկան, անշուշտ, մեծապես կախված է պողպատե արդյունաբերությունից: Քոքած ածխի մեկ տոննայի գինը կայունացել է 2000 թ.-ին շուրջ 40 դոլարից մինչեւ 2011 թ. $ 200-ը, սակայն ընկել է:
Հիմնական արտադրողները ներառում են BHP Billiton , Teck, Xstrata, Anglo American եւ Rio Tinto:
Մետաղագործական ածուխի ընդհանուր ծովային առեւտրի 90 տոկոսը հաշվարկվում է Ավստրալիայից, Կանադայից եւ ԱՄՆ-ից առաքումների միջոցով:
> Աղբյուրներ
> Վալիա, Հարդարշան Ս. Քոքս, պայթյունի վառարանների արտադրության համար : Steelworks.
URL: www.steel.org
Համաշխարհային ածուխի ինստիտուտ: Coal & Steel (2007) :
URL: www.worldcoal.org