Hva er kokskull og hvor brukes det
Hva er kokskull og hvor brukes det

Video: Hva er kokskull og hvor brukes det

Video: Hva er kokskull og hvor brukes det
Video: POST-IT CHALLENGE 🟨 2024, November
Anonim

Økningen i oljeprisen og letingen etter alternative energikilder førte ikke bare til utviklingen av nye teknologier, men trakk oppmerksomheten til et annet, ikke mindre nyttig råstoff - kull. Det viktigste for industrien er kokskull. Hva er verdien og hvor den er utvunnet er beskrevet i denne artikkelen.

Hva er kokskull

Dette er steinkull, hvorfra koks av en viss styrke og størrelse oppnås under koksforhold. Det er av stor verdi for bransjen og er aktivt etterspurt i mange bransjer. Dermed brukes kokskull som hovedbrensel i produksjon av stål og energi.

Kokskull skiller seg fra andre bituminøse kull ved sin evne til å gå inn i plastisk tilstand og sintre når de utsettes for høye temperaturer uten oksygen.

kokskull
kokskull

sammensetning av kokskull

Kokskull i konsentrert og ikke-anriket form kjennetegnes ved lavt askeinnhold (mindre enn 10%), lavt innhold av flyktige komponenter (fra 15 til 37%) og svovel(mindre enn 3,5 %). Sammenlignet med andre kulltyper har kokskull høy forbrenningstemperatur og kjennetegnes ved et lavere innhold av urenheter. Forholdet mellom inngående stoffer i ulike kullforekomster kan variere noe. Dette er veldig viktig å ta hensyn til i prosessen med koksingen. Så før behandling av kull, bestemmes nødvendigvis dets sammensetning, kokskapasitet, kakekapasitet og andre indikatorer. På territoriet til det post-sovjetiske rommet brukes følgende typer kull til koks:

  • K - cola.
  • F - fett.
  • G - gass.
  • OS - lean-sintring.
  • SS - sterkt kaker.
kokskullgruvedrift
kokskullgruvedrift

kokingsprosess

Koksing er den teknologiske prosessen med å omdanne kull til koks. Den består av flere stadier. I det første trinnet forberedes kullet for koks. Det utvunne kullet knuses og det dannes spesielle blandinger - ladning. Neste trinn er koksing. Det foregår i spesielle kammer i en koksovn ved bruk av gassoppvarming. Den tilberedte blandingen plasseres i ovnen i 15 timer, hvor hele denne tiden temperaturen heves til 1000ºС. Resultatet av denne prosessen er en "colakake."

Koksteknologien har endret seg dramatisk gjennom det tjuende århundre, og tillater utviklingen av nye kullforekomster.

I følge estimater er omtrent 10 % av verdens steinkullproduksjon koks. Dette faktum bekrefter industriens høye etterspørsel etter kokskull.

kokskull i Russland
kokskull i Russland

Hva er forskjellen mellom koks og termisk kull

Den største verdien for industrien kommer av kokskull, som brukes som prosessbrensel i mange industrielle sektorer av den nasjonale økonomien. For eksempel til jernsmelting. Hovedtrekket som skiller kokskull fra kraftkull er tilstedeværelsen av en vitren. Dette er askekomponenten i kull, som dannes som et resultat av nedbrytning av planter i fravær av oksygen. Egenskapene til vitren består i evnen til å smelte og sintre under påvirkning av høy temperatur. Dermed kleber mikropartiklene av kull seg sammen til én tett masse. Jo større konsentrasjon av vitren, desto høyere er kvaliteten på koksingen av slikt kull.

Den største mengden smeltbare stoffer finnes i slike kullkvaliteter: koks, gass, fett, magert kake og koksfett.

Kullkarakterer

kokskull utvinnes i bassengene
kokskull utvinnes i bassengene

I naturen er det mange varianter av kull, som er forskjellige i teknisk sammensetning, sintringsytelse og flyktige komponenter. Bare noen få kullkvaliteter er egnet for koks. Men ikke alle er egnet for sintring i sin rene form. Noen ganger må noen komponenter legges til. Så det er følgende typer kokskull:

  1. K - cola. Ved koksing av dette kullmerket i sin rene form, oppnås standard metallurgisk koks. For å oppnå kull av høyeste kvalitet legges andre kvaliteter til - fet ellergass.
  2. KZh - koksfett. Den har den beste koksevnen, den brukes hovedsakelig til å produsere koks uten å tilsette andre kullkvaliteter. Sammensetningen av koksfettkull inneholder opptil 30% av flyktige komponenter. Vitren refleksjon - 1,3%. Tykkelsen på plastlaget er 18 mm. Uten å endre kvaliteten på koks, er det tillatt å legge til opptil 20 % av CS, OS og KO til dette merket.
  3. KO - cola magert. Lagtykkelsen er 10-12 mm, vitrenrefleksjonen er opptil 1%. Som regel brukes ikke dette merket separat, men kun i kombinasjon med ZhK og GZh kull.
  4. KSN – koks lavt-kaking lav-metamorfose. Under sintring produserer denne typen kull en vaskbar koks med lav styrke, så den brukes hovedsakelig til sintring med andre kvaliteter eller til å produsere syngass.
  5. KS – lavt kakekoks. Tykkelsen på plastlaget er opptil 9 mm. Karakterisert av lav sintring. Kullkvalitet KS brukes av koksvirksomheter som en mager komponent. Den brukes også i enkelte produksjonsområder for lagdelt forbrenning.
  6. GK – gasskoksing. Ved koksing oppnås en godt sammensmeltet koks, men med lav mekanisk styrke. Det sintrede produktet deles enkelt i små biter. Vanligvis brukes gasskull i blandinger med andre kokskull.

Følgende kvaliteter av kokskull anses å være de beste for sintring: fett, lett kake, gass, magert sintring og koks i sin rene form. De inneholder minst mengden urenheter, og de har en høyplastisitet.

Bruksområder

Hovedformålet med kokskull er industrielt brensel. Under forbrenning frigjør kokskull en stor mengde varmeenergi. Så tenningstemperaturen til dette drivstoffet er 470ºС. Men brenning er ikke den eneste måten å trekke ut nyttige egenskaper fra dette fossilet. Det er mange andre sektorer i den nasjonale økonomien som effektivt bruker kokskull. Bruken av denne naturressursen i industrielle prosesser gjør det mulig å få bly, molybden, sink, germanium, svovel, gallium og andre kjemiske elementer fra den. Avfall fra kullindustrien har også industrielle anvendelser. Så de blir behandlet til ildfaste materialer og slipemidler. Byggematerialer produseres også av avfall.

Tot alt er mer enn 300 varianter av produkter laget av steinbrensel. Kull brukes som hovedmateriale for produksjon av karbon-grafitt strukturelle elementer, høy-salpetersyrer, som brukes i gjødsel. Stoffer som frigjøres under forkoksingsprosessen har en effektiv anvendelse. Så under tørr destillasjon dannes kulltjære og ammoniakkvann. De er også resirkulerbare.

I tillegg produserer koksgassprodukter som inneholder benzen, fenol, ammoniakk og toluen. De tjener som kilder til andre nyttige stoffer.

kvaliteter av kokskull
kvaliteter av kokskull

kokskullproduksjon i Ukraina

Kokskull i Ukraina brukes hovedsakeligmetallurgiske virksomheter. Dermed står metallurgi for omtrent 90 % av den totale etterspørselen etter denne typen drivstoff. Utvinningsindustrien i landet leverer kokskull til hjemmemarkedet med bare 60%. De resterende 40 % av forbruket av kull blir importert. Hovedleverandøren av kokskull til Ukraina er Russland.

De siste årene har landet sett en økning i etterspørselen etter utenlandske råvarer. Dette skyldes nedgangen i innenlandsk produksjon. Etterspørselen etter innenlandske råvarer faller også på grunn av en reduksjon i kvaliteten, siden metallurgiske anlegg ikke kan bruke kull med høyt svovelinnhold.

I Ukraina utvinnes kokskull i bassengene: Donetsk, Lvov-Volyn, Dnepr. Den største mengden kullreserver er konsentrert i regionene Donetsk, Luhansk og Dnepropetrovsk. For øyeblikket, på grunn av politisk ustabilitet, er produksjonen av kokskull i det østlige Ukraina suspendert.

kokskullgruvedrift i Russland
kokskullgruvedrift i Russland

Kullgruvedrift i Russland

I Russland er det store forekomster av kull. Ifølge tallene inntar landet en av de første plassene i verden når det gjelder kullreserver. Mer enn 67 % av dem er steinkull. Av disse er 10 % kokskull.

I Russland utvinnes kokskull i bassengene: Kuznetsk, Pechora, Yuzhno-Yakutsk, Donetsk og Kizelovsk. De to første bassengene produserer mest kull.

Kokskullreserver i den russiske føderasjonen utgjør 47,3 milliarder tonn. Imidlertid er bare en liten del brukbar. PÅDe siste årene har produksjonen av kokskull i Russland vært på nivået 70 millioner tonn per år. Dette er nok til å forsyne landets industribedrifter med råvarer.

Kokskull i Russland utvinnes i et stabilt tempo. En økning i kullproduksjonen vil finne sted ved en økning i etterspørselen etter denne typen råvarer, på grunn av utviklingen av metallurgiske og relaterte sektorer i den russiske økonomien.

utsikter for kokskullmarkedet

I de kommende årene venter den russiske kullindustrien på endringer. Nøkkelområder for utvikling av industrien vil være knyttet til det vertikale systemet for kullproduksjon. Dermed sørger statlig politikk for etablering av energianlegg med liten og middels kapasitet på grunnlag av kullgruver. Det er også planlagt å installere utstyr ved kullgruvebedrifter som gjør at kull kan bearbeides til miljøvennlig syntetisk brensel.

Når det gjelder salgsvolum, vil etterspørselen etter kokskull i Russland vokse. Faktum er at i tillegg til stålverk, bruker ikke-jernholdig metallurgi og mange andre industrier koks. Så, for produksjon av 1 tonn råjern, trengs det omtrent 0,4 tonn koks. Og alternative teknologier som gjør at den kan erstattes med en mer lønnsom ressurs, brukes i begrenset grad.

kokskull i Ukraina
kokskull i Ukraina

Trender i det globale kokskullmarkedet

I dag opplever mange kullselskaper i alle land en krise med lavere priser på kokskull. Dette problemet forverres av stater som leverer koks i store mengder. Også kjøpers ønske om å redusere kostnadene har stor innflytelse på prisene. En annen ugunstig situasjon oppstår fra stålprodusentenes ønske om å redusere produksjonskostnadene. I Europa og Kina fortsetter etterspørselen etter kokskull å vokse, men dette går på bekostning av avanserte produkter. Men generelt faller volumet av kjøp av råvarer på verdensmarkedet.

Stabiliserte situasjonen litt med energiråvarer i det amerikanske markedet. Men prisen på det fortsetter å falle på grunn av lavere etterspørsel etter stål. Som et resultat kan kokskullproduksjonen i USA og Europa reduseres.

Men eksperter spår en økning i importen av energiråvarer i India. Når det gjelder import av kokskull, er dette landet på tredjeplass i verden.

Råvareprisen

I andre kvartal 2015 er det en nedgang i prisene på kokskull. Store globale selskaper tilbyr råvarer til en pris som er 5-10 % lavere sammenlignet med første kvartal. Dermed tilbød det sørafrikanske selskapet Anglo American Japan kokskull av høyeste kvalitet til $116 per 1 tonn. Gjennomsnittsprisen for 1 tonn kokskull er $117.

Anbefalt: