ИТС 26-2021 Производство чугуна, стали и ферросплавов

     2.2.1 Основные способы производства кокса

Вещество кокса представляет собой спекшуюся углеродную массу, содержание углерода 82-89%, зольность 10-12%. Кокс является основным восстановительным агентом, опорным материалом и фильтрующей матрицей в доменной печи, применяется в производстве ферросплавов, литейном производстве, производстве электродов в цветной металлургии, химической промышленности.

Кокс получают в процессе пиролиза угля, который заключается в нагреве угля до высоких температур без доступа воздуха. В отопительных простенках коксовой батареи между печными камерами сгорает газовое топливо. Температура дымовых газов составляет 1150-1350°С, что обеспечивает непрямой нагрев угля до температуры 1000-1100°С. В течение 14-24 ч в результате нагрева получают кокс, а сам процесс называют коксованием (карбонизацией).

Образующийся при работе печей коксовый газ подвергают охлаждению и очистке от смолистых веществ и бензольных углеводородов. Эти процессы сопровождаются улавливанием и получением ценных химических продуктов.

Традиционный способ производства кокса в камерных печах, объединенных в коксовые батареи, остается единственным. Изменяются лишь масштабы печей и применяются некоторые усовершенствования оборудования, включая установки для защиты окружающей среды от загрязнения. Разрабатываются новые технологии, в первую очередь - непрерывного и непрерывно-периодического коксования в кольцевых, шахтных печах и печах с наклонным подом. Эти технологии прошли опытно-промышленную проверку, но до настоящего времени в промышленных масштабах не используются.

За рубежом существуют технологии производства кокса в горизонтальных и вертикальных камерных печах специальной конструкции без химического блока цехов, т.е. с отоплением батарей неочищенным коксовым газом. Выбрасываемые в атмосферу дымовые газы при такой технологии сильно загрязнены и нуждаются в очистке, что при больших объемах этих газов представляет достаточно серьезную проблему.

Принципиальная схема традиционной технологии производства кокса приведена на рисунке 2.16.

Рисунок 2.16 - Принципиальная схема традиционной технологии производства кокса