Than cốc là gì? Đây là một sản phẩm quan trọng chiến lược thu được từ sự phân hủy không có oxy nhiệt. Nó được chia thành nhiều loại. Vì vậy, dầu và sân, than bùn và than cốc bị cô lập. Nhưng cái chính là cái sau. Đó là than cốc đóng vai trò là thành phần cơ bản của sản xuất lò cao.
Sản phẩm quan trọng
Từ coke tinh có nghĩa là gì? Hình thái của khái niệm này cho chúng ta biết rằng đó là một cặn rắn dễ cháy được hình thành trong quá trình đốt nóng không có oxy của một số chất hữu cơ, bao gồm than (nâu hoặc đá), dầu và than bùn. Từ này có nguồn gốc tiếng Anh. Coke có nghĩa là không có gì ngoài sản phẩm thu được bằng cách phân hủy nhiệt.
Sản xuất than cốc ở Nga là một thành phần quan trọng của tổ hợp công nghiệp. Theo thống kê, sản phẩm chiến lược quan trọng này được sản xuất hàng năm với số lượng 27 triệu tấn. Với số lượng như vậy, nó rất quan trọng đối với xưởng đúc và ngành luyện kim. Nhà sản xuất than cốc lớn nhất của Nga là Severstal. Tập đoàn này sở hữu sản xuất riêng loại nhiên liệu này và sử dụng nó cho nhu cầu của các nhà máy luyện kim của riêng mình. Các lò cao nhất thuộc sở hữu của Severstal được đặt tại Cherepovets. Họ sản xuất than cốc chất lượng cao nhất.
Sạc
Để duy trì việc đốt lò cao cần một lượng lớn than cốc. Sản phẩm này là một xốp, nhưng đồng thời, khối thiêu kết rắn. Nó thu được bằng cách loại bỏ các chất bay hơi từ than.
Sản xuất hóa chất than cốc dựa trên một quá trình thủy phân. Ngoài ra, chưng cất khô than cũng có thể. Nhưng trong mọi trường hợp, việc sản xuất than cốc có liên quan đến việc làm nóng sản phẩm ban đầu mà không có sự tiếp cận không khí nhỏ nhất. Mục đích của quá trình thủy phân là tách carbon khỏi tất cả các chất khác tạo thành than. Nguyên liệu để sản xuất than cốc là gì? Đây là than thuộc nhiều loại khác nhau, bao gồm cả chất béo và than cốc, khí và nạc. Nguyên liệu như vậy được gọi là một khoản phí. Cơ sở của sản phẩm này là loại đắt nhất - than cốc. Khoản phí này được chuyển đến các nhà máy luyện kim của Nga từ các mỏ Kuzbass và Pechora. Yakutia có thể tự hào về các mỏ than cốc giàu có. Tại đây, họ được khai thác trên lãnh thổ của Neryungri, nơi mà một tuyến đường sắt được vẽ đặc biệt.
Do quy mô của nó, việc sản xuất than cốc đòi hỏi một lượng lớn nguyên liệu thô. Nó được chuyển đến các cửa hàng sản xuất trong các toa xe số lượng lớn. Ở đây, điện tích được nạp vào các tòa tháp lớn, trong đó các cơ chế đặc biệt, như máy bơm, bơm than đến vào cột than cốc. Vào mùa đông, phí đến, như một quy luật, trong trạng thái đóng băng. Và do đó, trước khi dỡ nó được làm nóng trực tiếp trong xe ô tô, đẩy chúng vào nhà chứa máy bay đặc biệt lớn.
Chuẩn bị tính phí
Sản xuất than cốc tự bắt đầu với việc phân loại phí. Tất cả than đã đến nhà máy được chia theo tài sản và thành phần của nó thành các nhóm cần thiết. Sau này, hỗn hợp được nghiền và trộn. Điều gì sau đây là liều lượng của nó. Nó được thực hiện trên quy mô tự động. Sau khi chuẩn bị như vậy, hỗn hợp được làm giàu bằng cách sử dụng loại bỏ bụi, sàng lọc, rửa, tuyển nổi và các phương pháp khác. Tất cả điều này cho phép bạn loại bỏ tạp chất từ nguyên liệu thô. Sau khi sạc được sấy khô và đưa đến giai đoạn nghiền cuối cùng, kết quả là hạt có bán kính không vượt quá 3 mm.
Nguyên liệu thô được chuẩn bị theo cách này đã sẵn sàng để bắt đầu sản xuất than cốc lò cao. Nó được tải lại vào các bộ phận trộn, và sau đó đi vào các thùng lưu trữ nằm trong tháp than.
Pin Coke
Nguyên liệu thô thành phẩm, cần thiết để thực hiện sản xuất than cốc, được đổ từ mỏ than vào phễu của xe tải. Sau đó, nó được chuyển đến pin lò than. Đây là một hệ thống bao gồm một số phòng trong đó quá trình sản xuất sản phẩm cuối cùng diễn ra.
Lò than cốc là một cấu trúc, các bức tường được lót bằng gạch chịu lửa. Chiều dài của nó là 13-15 m, chiều rộng của nó là 0,4-0,5 m, chiều cao của nó là 5-5,5 m. Kích thước buồng như vậy cho phép quá trình sản xuất than cốc được thực hiện với tốc độ khá nhanh.
Trong các vòm của những căn phòng như vậy có ba hoặc bốn cửa hầm có nắp đậy kín. Chúng được thiết kế để tải nguyên liệu. Các bức tường cuối của các buồng cũng có cửa kim loại kín. Trong quá trình hình thành than cốc, sản xuất đòi hỏi phải loại bỏ các sản phẩm khí phát sinh từ việc này. Điều này cũng được cung cấp trong thiết kế của các máy ảnh. Ở phần trên của chúng, chúng có các riser đặc biệt dọc theo đó các chất dễ bay hơi đi vào bộ thu khí.
Tại thời điểm sản xuất than cốc đang được tiến hành, công nghệ xử lý đòi hỏi phải sưởi ấm đáng kể các buồng. Đối với điều này, các trụ đặc biệt được xây dựng giữa chúng. Chúng đại diện cho cả một hệ thống các kênh sưởi ấm thông qua đó khí nóng di chuyển. Kết quả là các bức tường của các buồng được làm nóng. Ở dưới cùng của các cơ sở để sản xuất than cốc, máy tái sinh được đặt. Chúng cần thiết để sưởi ấm các buồng bằng khí được cung cấp qua đường ống dẫn khí, cũng như những khí rời khỏi không khí.
Phí sưởi ấm
Có một đường ray trên các buồng lò than cốc. Một chiếc xe tải di chuyển dọc theo nó. Từ đó, hỗn hợp qua các cửa vào buồng. Điều này là do các cơ chế đặc biệt nằm trên xe, có thể tháo ra và sau đó đóng nắp kín.
Một máy đẩy coke đặc biệt di chuyển dọc theo một đường ray nằm dọc theo một trong các cạnh của buồng. Chính cô ấy đến cửa phụ và mở chúng ra. Hơn nữa, thiết bị này đẩy than cốc kết quả. Mặt khác, một chiếc xe hơi đang đến gần camera. Anh ta lấy sản phẩm nóng và vận chuyển nó đến khu vực dưới tháp dập tắt, sau đó dỡ nó lên một đoạn đường dốc.
Giáo dục sản phẩm cuối cùng
Tất cả sản xuất than luyện kim đều tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình công nghệ đòi hỏi phải ngăn không khí vào buồng. Chuyện này thế nào rồi? Quá trình sản xuất than cốc bắt đầu ngay lập tức sau khi xe tải cung cấp một lượng điện tích được đo vào buồng. Đồng thời, cửa hầm của nó được đóng lại và các thiết bị sưởi được bật.
Điều gì xảy ra ở giai đoạn ban đầu khi sản xuất than cốc được thực hiện? Công nghệ xử lý ở giai đoạn đầu tiên cung cấp cho việc giải phóng khí và nước từ các nguyên liệu thô thành phẩm. Sau đó, hỗn hợp tan chảy và lắng xuống. Nhiệt độ tăng thêm dẫn đến việc mở rộng sản phẩm trung gian này. Điều này là do sự phát triển hơn nữa của khí và hơi. Hơn nữa, phí dần dần củng cố. Giai đoạn cuối cùng của quá trình dẫn đến than cốc là gì? Việc sản xuất sản phẩm này được thực hiện trong quá trình nứt và co bánh. Kết quả là sự hình thành của cái gọi là bánh coke xảy ra. Tất cả các phân số có dạng hơi-khí được thải dọc theo riser đến bộ thu khí.
Quá trình đốt nóng điện tích trong các buồng đi từ các bức tường được làm nóng đến trung tâm. Do tính dẫn nhiệt thấp của nguyên liệu thô ở nhiều nơi, các giai đoạn luyện cốc ở các giai đoạn khác nhau.
Toàn bộ quá trình hình thành than cốc kéo dài từ 14 đến 17 giờ.Thời gian của nó phụ thuộc vào nhiệt độ đốt cháy của điện tích, thành phần và kích thước của buồng.
Sau khi hoàn thành quá trình sản xuất than cốc, các thiết bị sưởi ấm sẽ tắt và các riser chồng lên nhau. Một máy phun phù hợp với cửa lò than cốc, với sự trợ giúp của sản phẩm được tạo ra được đưa vào một chất khử. Do đó, lò được phát hành. Sau đó, vòi phun treo các cửa kín khí và đi trên đường ray đến buồng tiếp theo. Cũng có một chiếc xe tải. Anh ta mở cửa hầm và nạp một lượng phí tái chế mới.
Giao sản phẩm đến tháp
Than cốc thu được trong các buồng phải được dập tắt. Rốt cuộc, sau khi tiếp xúc với không khí, sự đốt cháy tự phát xảy ra. Trong chiếc xe dập tắt, than cốc được chuyển đến tháp, nơi cuối cùng nó bị dập tắt bởi nước. Sản phẩm sau đó đổ ra khỏi xe lên một bề mặt bê tông nghiêng gọi là đoạn đường nối. Ở đây, trong vòng hai mươi phút, nó nguội dần. Sau này, than cốc được chuyển tải bằng băng tải để phân loại.
Sản phẩm liên kết
Sản xuất than cốc là không thể nếu không giải phóng các chất dễ bay hơi. Chúng là một hỗn hợp của khí và hơi. Các thành phần như vậy được gọi chung là khí lò than cốc trực tiếp. Sau khi xử lý một tấn hỗn hợp, thu được độ ẩm đạt 6%, 270 kg khí lò than cốc trực tiếp. Về khối lượng, con số này là 330 mét khối.
Trong khí lò than cốc trực tiếp thu được từ một tấn điện tích chứa:
- khoảng ba mươi kilôgam than đá;
- 10 kg benzen thô;
- 3 kg amoniac;
- 5 kg hydro sunfua;
- 80 kg nước;
- 140 kg khí hồi.
Cho đến gần đây, sản xuất than cốc là nhà cung cấp duy nhất cung cấp hydrocarbon benzen. Tuy nhiên, sau sự phát triển của ngành lọc dầu, có thể thu được những sản phẩm này với vốn đầu tư ít hơn. Điều này dẫn đến thực tế là tỷ lệ sản xuất than cốc trong việc cung cấp hydrocarbon benzen đã giảm xuống còn bốn mươi phần trăm. Sản phẩm này được sử dụng làm nguyên liệu thô trong quá trình tổng hợp hữu cơ. Phần ánh sáng của nó được xử lý với benzen thô.
Các loại sản phẩm phụ khác sau khi cải chính và xử lý bằng thuốc thử hóa học, cũng như sau khi đông lạnh và kết tinh tiếp theo, có thể thu được khoảng ba trăm hợp chất hóa học chất lượng cao.
Sử dụng dầu
Chất tự nhiên này, giống như than đá, có ý nghĩa chiến lược đối với nước ta. Sản xuất than cốc và các sản phẩm dầu mỏ của họ, đó là:
- nhiên liệu;
- ceresin và parafin;
- dầu bôi trơn;
- bitum;
- dầu mỡ;
- nguyên liệu dành cho tổ hợp hữu cơ và hóa dầu chính;
- các sản phẩm khác.
Than cốc
Cụm từ này là tập thể trong tự nhiên. Than cốc được hiểu là sản phẩm chế biến sâu của Vàng đen. Nguyên liệu thô để sản xuất là các thành phần thu được trong quá trình chế biến dầu chính. Đây là tar và semi-tar, nhựa đường và chiết xuất.
Việc sản xuất than cốc dầu xảy ra theo một trong hai cách:
- luyện cốc chậm, được thực hiện trong các lò phản ứng không nung;
- trong các nhà máy chưng cất sử dụng lò phản ứng gia nhiệt ngang.
Phương pháp đầu tiên trong hai phương pháp này là phổ biến nhất. Với sự giúp đỡ của nó, gần tám mươi phần trăm loại sản phẩm này được sản xuất.
Than cốc dầu mỏ sau đó được sử dụng trong sản xuất điện cực, cũng như khối cực dương và cực dương để luyện nhôm. Nó tìm thấy ứng dụng trong các quy trình công nghệ sản xuất ferroalloys, mài mòn, silicon. Than cốc dầu mỏ được sử dụng rộng rãi trong ngành hóa chất.
Có được sản phẩm này xảy ra ở áp suất thấp. Đồng thời, nhiệt độ được duy trì từ 480 đến 560 độ.Điều này cho phép sản xuất than cốc dầu và xăng, khí hydrocarbon, cũng như các phân đoạn dầu hỏa-khí.
Quá trình luyện cốc là sự phân tách của tất cả các thành phần tạo nên nguyên liệu thô. Trong trường hợp này, các phần chưng cất chất lỏng và khí hydrocarbon được hình thành.
Quy trình công nghiệp để sản xuất than cốc dầu được thực hiện bằng ba loại cây trồng. Ngoài việc luyện cốc định kỳ trong các khối đặc biệt và quá trình chậm lại trong các buồng, nó có thể xảy ra liên tục trong khối chất lỏng của chất mang coke. Hãy xem xét một trong số chúng, được sử dụng thường xuyên nhất, chi tiết hơn.
Coking chậm
Quá trình này cũng được gọi là bán liên tục. Phương pháp sản xuất than cốc dầu này là phổ biến nhất trong thực tế thế giới. Nó ngụ ý một quy trình công nghệ như vậy trong đó nguyên liệu thô được làm nóng đến 350-380 độ liên tục được đưa vào các tấm đặc biệt nằm trong các cột chưng cất. Cài đặt như vậy hoạt động ở áp suất khí quyển. Nguyên liệu thô để sản xuất than cốc dầu chảy xuống các tấm và tiếp xúc với hơi bốc lên từ thiết bị phản ứng. Kết quả của khối lượng và truyền nhiệt này là ngưng tụ. Chính anh ta là người tạo ra, cùng với sản phẩm ban đầu, nguyên liệu thứ cấp sẽ được nung nóng thêm tới 49-510 độ trong các lò nung ống.
Tiếp theo, hỗn hợp đi vào buồng lò than cốc. Đây là những trụ rỗng nằm thẳng đứng, chiều cao đạt 22-30 mét và đường kính từ 3 - 7 m
Khối lượng phản ứng đi vào buồng lò than cốc liên tục. Hơn nữa, quá trình này kéo dài từ 24 đến 36 giờ. Trong thời gian này, khối lượng, nhờ sức nóng của nó, dần dần co lại. Khi khoang chứa 70-90 phần trăm với sản phẩm cuối cùng, nó được loại bỏ bằng cách sử dụng một tia nước bình thường dưới áp suất cao.
Tiếp theo, than cốc được đặt trong một máy nghiền, trong đó nó được nghiền thành các mảnh có kích thước không vượt quá 150 mm. Sau đó, sản phẩm được đưa lên màn hình bằng thang máy, sắp xếp nó thành các phân số có kích thước khác nhau. Khoang chứa than cốc có thể được làm nóng bằng hơi nước và những hơi được cung cấp từ các thiết bị làm việc. Tiếp theo, bể chứa đầy nguyên liệu.
Sau khi trải qua quá trình, các sản phẩm dễ bay hơi phát sinh. Đây là một hỗn hợp hơi-lỏng, liên tục được loại bỏ khỏi các buồng hiện có và được tách thành tuần tự thành khí, đầu tiên trong cột chưng cất, sau đó trong thiết bị tách nước và khối khí, cũng như trong cột tước.