Что такое КОКСОВЫЙ УГОЛЬ и с чем его есть?

Коксующийся уголь – это уголь, из которого в условиях промышленного коксования получают кокс, который представляет техническую ценность. Для коксования каменных углей следует учитывать их технический состав, коксуемость, спекаемость, а также иные специальные показатели. На территории постсоветского пространства в целях коксования используют следующие угли: К (коксовые), Ж (жирные), ОС (отощенно-спекающиеся), Г (газовые) и СС (слабоспекающиеся). Что же отличает коксующийся уголь от других видов угля? Прежде всего это возможность коксующегося угля приобретать пластическое состояние, а в условиях помещения в определенную температуру – спекаться. Коксующийся уголь обладает высшей температурой сгорания, а также характеризуется сравнительно меньшим содержанием примесей.

Дмитрий Шатилов

2 375

14.06.2017

Дмитрий Шатилов Кокс каменноу́гольный (от нем. Koks и англ. coke) — твёрдый пористый продукт серого цвета, получаемый путём коксования каменного угля при температурах 950—1100°С без доступа кислорода.

Дмитрий Шатилов Применение Кокса: Кокс каменноугольный применяют для выплавки чугуна (доменный кокс) как высококачественное бездымное топливо, восстановитель железной руды, разрыхлитель шихтовых материалов. Кокс каменноугольный используют так же, как ваграночное топливо в литейном производстве (литейный кокс), для бытовых целей (бытовой кокс), в химической и ферросплавной отраслях промышленности (специальные виды кокса).

Дмитрий Шатилов Коксова́ние — процесс переработки жидкого и твёрдого топлива нагреванием без доступа кислорода. При разложении топлива образуется твёрдый продукт — кокс и летучие продукты.

Дмитрий Шатилов При коксовании угля (сухая перегонка угля и его смесей "шихт") выделяется коксовый газ, при конденсации (переход вещества в жидкое или твёрдое состояние) которого получается каменноугольная смола (коксовая смола, каменноугольный дёготь) . Из каменноугольной смолы методом перегонки получают бензол, толуол, нафталин, каменноугольные масла (дегтярное, антраценовое), инден-кумароновые смолы, олифу, высокотемпературный пек и прокалённый пековый кокс, пластмассу.

Дмитрий Шатилов Коксование, как химический процесс переработки каменных углей, возникло в связи с развитием металлургической промышленности, в частности доменного процесса, нуждающегося в прочном топливе, содержащем незначительное количество летучкх веществ.

Дмитрий Шатилов Коксованием ещё называется разновидность сухой перегонки (пиролиза) каменного угля, проводимая при 900-1200°С с целью получения кокса, горючих газов и сырья для химической промышленности.

Дмитрий Шатилов Коксование проводят в коксовых печах, являющихся реакторами периодического действия с косвенным нагревом, в которых теплота передается к коксуемой угольной шихте через стенку реактора. Поэтому термофизические процессы при коксовании включает:

—теплопередачу от стенки к материалу шихты,

—диффузию продуктов пиролиза (паров воды и летучих веществ) через слой шихты,

— удаление этих продуктов из шихты.

Дмитрий Шатилов Ши́хта (нем. Schicht) — смесь исходных материалов, а в некоторых случаях (например, при выплавке чугуна в доменной печи) и топлива в определённой пропорции, подлежащая переработке в металлургических, химических и других агрегатах.

Шихтами обычно называют исходные смеси, использующиеся в пирометаллургических или иных высокотемпературных процессах (производство стекла, цемента, некоторых керамических материалов и изделий, коксование углей).

Дмитрий Шатилов Составление угольных шихт для коксования вызывается необходимостью использовать всю гамму спекающихся углей, поскольку геологические и промышленные запасы малосернистых, малозольных и хорошо коксующихся углей марки К не в состоянии обеспечить растущей потребности промышленности в доменном коксе.

Дозирование компонентов имеет большое значение для последующего составления угольной шихты заданного состава. Для этой цели угли шихты из бункеров с помощью дозаторов различной конструкции поступают на транспортер, которым подаются на окончательное измельчение. В качестве дозирующих устройств используются качающиеся, ленточные и тарельчатые питатели производительностью до 200 т в час.

Дмитрий Шатилов Подготовка угля к коксованию заключается в составлении угольной шихты определенного состава, состоящей из смеси углей, обеспечивающих получение качественного металлургического кокса. Для составления шихты используют угли различных марок: К - коксовый, Г - газовый, Ж - жирный, ОС - отощенно- спекающийся и др. Шихту можно составить и без марки К, применяя спекающиеся угли с добавкой до 5 % неспекающихся углей марок Д - длиннопламенный и Т - тощий. Уголь каждой марки сначала дробят, измельчают, подвергают обогащению для уменьшения золы и серы, а затем угли всех марок смешивают в определенных соотношениях, перемешивают и подают на коксование.

Качество полученного кокса зависит в значительной мере от правильности составления угольной шихты.

Дмитрий Шатилов Кокс изготовляют в коксовой батареи. Ко́ксовая батаре́я — специальный металлургический агрегат для изготовления кокса — топлива для доменного производства чугуна.

Дмитрий Шатилов Коксовая батарея обычно состоит из 45-69 коксовых печей и обслуживается одним комплектом машин. Коксовые печи загружают шихтой (смесь углей) при помощи специального загрузочного вагона, который электродвигателем перемещается по рельсам, проложенным по верху пече.

Дмитрий Шатилов Каждая коксовая печь имеет ширину 400—450 миллиметров, длину 14-17 метров и высоту 4,3-7 метров. Коксовые печи, входящие в коксовую батарею, загружаются угольной шихтой сверху. После укладки шихты в печь и выравнивания поверхности шихты плани́ром печь тщательно герметизируется. Нагрев шихты в печи происходит через тепло, передаваемое от двух боковых стен, внутри которых в отопительных простенках сжигается смесь доменного и коксового газов при температурах до 1350—1400 °С. Выделяющиеся из шихты газы немедленно отводятся из печи через специальные отверстия. Процесс коксования в печи продолжается 13-18 часов.

Дмитрий Шатилов Выдача кокса из коксовой батареи производится специальным выталкивателем в вагоны, где кокс охлаждается с помощью воды или инертных газов, дальнейшие операции по очистке дверей, а также уборке просыпей кокса осуществляются дверевым [4]. Та сторона коксовой батареи, с которой выдаётся кокс, называется коксовой стороной батареи, а противоположная сторона, откуда коксовыталкивателем выталкивается кокс, называется машинной стороной.

Дмитрий Шатилов Непосредственно перед выдачей кокса производится отъём дверей печи с коксовой и машинной сторон. С коксовой стороны эта операция выполняется с помощью двересъёмного устройства, имеющегося на специальной двересъёмной машине, которая передвигается по рельсам вдоль батареи с коксовой стороны. Двересъёмная машина приводится в движение от электродвигателя, питаемого током через тролле.

Дмитрий Шатилов Коксовая батарея обычно работает без остановки в течение длительного времени (не менее 25 лет). Всё это время кладка коксовых печей нагрета до высоких температур, истирается коксом при его выдаче, подвергается резким перепадам температур при загрузке влажной угольной шихты и действию парогазовых продуктов. Поэтому коксовые батареи строят из специальных огнеупорных материалов, которые должны противостоять механическим усилиям работающих машин, давлению распирания коксуемой загрузки и давлению вышележащих элементов конструкции в условиях высокой температуры.

Дмитрий Шатилов Кокс получается не из отдельных углей, а из смеси углей различных марок, называемой шихтой.
Превращение угольной шихты в кокс является тепловым процессом, проходящим без доступа воздуха. Этот процесс характеризуется сложными химическими, физическими и физико-химическими превращениями при термической деструкции уголь ной загрузки на отдельных стадиях процесса коксообразования.
Весь ход процесса коксования можно в зависимости от температуры нагревания расчленить на пять стадий.
Первая стадия — при нагревании 'приблизительно до 200° С. В течение этой стадии испаряется большая часть воды, содержащейся в угле. Одновременно улетучиваются и адсорбированные углями газы — двуокись углерода, метан и др. Это — стадия сушки.

Дмитрий Шатилов Вторая стадия — при нагревании от 200 до 350° С. В течение этой стадии образуется немного горючих газов, паров воды (продукт разложения угля) и смолы. К концу этой стадии уголь начинает «размягчаться». На его зернах появляется пленка жидких продуктов разложения. Это — начальная стадия разложения.

Дмитрий Шатилов Третья стадия — при нагревании в интервале 350 — 500° С (температурные пределы зависят от качества угля). В течение этой стадии уголь интенсивно разлагается, образуется много летучих продуктов полукоксования — смол и газов. В их состав среди других веществ входят парафиновые углеводороды и фенолы. Ослабляются физические связи между макромолекулами, разрываются некоторые химические связи, твердые частицы диспергируются в плавкой массе — образуется пластическая масса. Это — стадия пластического состояния.

Дмитрий Шатилов Четвертая стадия — при нагревании от 500 до 600° С. В течение этой стадии образуется незначительное количество смол и других летучих, происходит спекание и получается твердый полукокс. Это — стадия образования полукокса.

Answer 4 · 2019-11-29 12:18:26

это уголь, который превращается в кокс - то есть в кокаин XD

Евгений Чиканов

2 173

29.11.2019

Answer 5 · 2010-01-13 08:29:37

Коксовый уголь это разновидность угля. Его применяют в металлургии. Есть ещё каменный уголь и бурый уголь. Коксовый уголь тоже нескольких видов : Угли коксовые жирные выделяются как угли с показателем отражения витринита 0,9-1,29%, толщиной пластического слоя 18 мм, с выходом летучих веществ 25-30%.
Основным потребителем улей марки КЖ является коксохимическая промышленность. Из всех марок углей, применяемых для получения кокса, они обладают наиболее высокой коксуемостью. Высококачественный металлургический кокс из них получается без смешивания с углями других марок. Кроме того, они способны принимать без изменения качества кокса до 20% присадочных углей марок КО, КС и ОС.
В настоящее время угли этой марки не добываются.

Марка К (Коксовый)

Угли коксовые характеризуются показателем отражения витринита от 1 до 1,29%, а также хорошей спекаемостью. Толщина пластического слоя составляет 13-17 мм у углей с показателем отражения витринита 1,0-1,29% и 13 мм и выше с показателем отражения витринита 1,3-1,69%. Выход летучих веществ находится в пределах 24-24,9%.
Без смешивания их с углями других марок обеспечивают получение кондиционного металлургического кокса. Качество кокса может существенно возрастать при смешивании углей марки К с 20-40% углей марок Ж, ГЖ и КЖ.

Марка КО (Коксовый отощенный)

Угли коксовые отощенные представляют собой угли с выходом летучих веществ, близким по значениям к коксовым углям, но с меньшей толщиной пластического слоя – 10-12 мм. Показатель отражения витринита – 0,8-0,99%.
Угли марки КО применяются в основном для производства металлургического кокса в качестве одного из присадочных углей к маркам ГЖ и Ж.

Марка КСН (коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный)

Угли коксовые слабоспекающиеся низкометаморфизованные характеризуются показателем отражения витринита от 0,8 до 1,09%. При коксовании без смешивания с другими углями они дают механически мало прочный, сильно истирающийся кокс.
Применяются как в коксохимической промышленности, так и в энергетике и коммунально-бытовом секторе. Уголь марки КСН может также использоваться для получения синтетического газа.

Марка КС (Коксовый слабоспекающийся)

Угли коксовые слабоспекающиеся характеризуются низкой спекаемостью (толщина пластического слоя 6-9 мм с показателем отражения витринита 1,1-1,69%.
Угли марки КС используются в основном в коксохимической промышленности в качестве отощающего компонента. Часть угля используется для слоевого сжигания в промышленных котельных и в коммунально-бытовом секторе.

Еркiн Дунгенбаев

709

13.01.2010

Валерий Касьян Это из Вики? И как применить все это в экономике?

Answer 6 · 2016-03-01 12:48:32

Кокс - твердый углеродистый остаток, образующийся при нагревании различных топлив (кам. угля, торфа и других органических веществ) до 950-1050 оС, без доступа воздуха (процесс называется коксованием). В черной металлургии наиболее распространен каменноугольный кокс, применяемый в качестве топлива в доменных печах и вагранках. Содержание углерода в коксе 96-98%, низшая теплота сгорания- около 29МДж/кг (7000 ккал/кг).
У каменного угля удельная теплота сгорания (горючей массы) 30-36 МДж/кг (7200-8600 ккал/кг). Содержание углерода в каменном угле 75-97%.
У бурого угля теплота сгорания горючей массы 22,6-31 МДж/кг (5400-7400 ккал/кг). Содержание углерода 55-78%
У антрацита теплота сгорания горючей массы 33,9-34,8 МДж/кг (8100-8350 ккал/кг). Содержание углерода 895-96,5%

Андрей Фуртатов

223

01.03.2016

Answer 7 · 2010-01-13 08:28:13

Это твёрдый пористый продукт, получаемый коксованием каменного угля. Применяется в металлургии как восстановитель.

Юрий Кулаков

103

13.01.2010