کک متالورژی
معرفی محصولات کارخانه
مشخصات کک متالورژی
خاکستر
مواد فرار =کربن ثابت
انواع تکنولوژی کُک سازی
کک متالورژی (Nut Coke) ماده‌ای جامد پرکربن است که از حرارت دادن زغالسنگ بدون هوا با دمای 1150 درجه سانتیگراد و تحت زمان معین با فشار منفی مشخص به دست می‌آید. با انجام این فرآیند مواد فرار موجود در زغالسنگ به‌صورت گاز خارج‌شده و ماده جامد سیاه‌رنگ و متخلخلی به نام کک به دست می‌آید.
کک یکی از مهمترین و تعیین کننده ترین ماده اولیه ورودی در فرآیند تولید آهن به روش کوره بلند می باشد. بطوریکه به ازای تولید هر تن چدن در کوره بلند حدود 450 کیلوگرم تن کک مصرف می شود و از آنجا که بیش از 70 درصد فولاد دنیا با روش تولید چدن در کوره بلند تولید می شود کک اهمیت مهمی در صنعت و عوامل اقتصادی فولاد دارد. با توجه به ارزش کک، در هر تن چدن در حدود 50-60 درصد قیمت تمام شده چدن را کک متالورژی تشکیل می دهد.
در حال حاضر دو فرآیند کک سازی در دنیا مرسوم می باشد:
الف – کک سازی مرسوم یا بازیافت مواد شیمیایی:
در این روش گازها از کک سازی با فشار مثبت خارج شده و حرارت لازم برای عملیات کک سازی از احتراق خارجی گازهای بازیابی شده از فرآیند کک سازی، سوختن گاز تمیز کوره بلند و یا احتراق دو گاز مذکور تامین می گردد. دمای پخت در این فرآیند 950 تا 1000 درجه سانتیگراد می باشد. در این فرآیند زغالسنگ کک شو بعنوان ماده اولیه در کوره های عمودی با عرض 43 سانتی متر شارژ می گردد و محصولات این فرآیند شامل کک و محصولات شیمیایی است که از گاز خارج شده از بستر زغال در طول کک سازی بازیافت می شود. محصولات شیمیایی شامل قیر زغالی، قطران، آمونیاک، بنزول، متانول، نفتالین، فنول، سولفات آمونیوم و سایر محصولات می باشد.
ب – کک سازی بازیافت حرارتی و تولید قالبی زغال:
در این فرآیند هوا با فشار منفی به کوره های کک سازی وارد می شود تا مواد زائد و فرار پس از سوختن کامل توسط لوله های جمع آوری گاز و پس از طی کردن سیکل سوخت کامل از کوره ها خارج شده و در تولید برق از آن استفاده می گردد. در این فرآیند قابلیت استفاده از زغال های کک شو، نیمه کک شو و غیر کک شونده بعنوان ماده اولیه وجود دارد که با هدف حفظ مشخصات کک تولیدی بر اساس نیاز بازار ترکیب آن تهیه و زغالها پس از ترکیب در قسمت آماده سازی زغال وارد کوره می گردد. محصولات فرآیند بازیافت حرارتی شامل کک و برق می باشد. بدلیل استفاده از ماشین شارژ زغال بصورت قالبی، مشخصات کک تولیدی دارای خواص مکانیکی و شیمیایی بهتری می باشد که در حال حاضر بعنوان بهترین آنالیز تولیدی کک متالورژی در کشور شناخته می شود.
شرکت کک طبس تنها تولید کننده کک، به روش بازیافت حرارتی در کشور می باشد. از جمله مزایای این فرایند، حذف آلاینده های زیست محیطی و تولید کک با کیفیت های مختلف برای جامعه هدف و بکارگیری زغالسنگ های غیر کک شونده در تولید کک متالورژی با استاندارد بین المللی می باشد.
انواع کُک تولیدی :
محصول کک به‌دست‌آمده، دانه‌بندی شده و در دانه‌بندی‌های مختلف در صنایع گوناگون مورد مصرف قرار می‌گیرد . کک عمدتاً با ابعاد mm 80-25 برای تولید چدن در کوره بلند و سایز 10-25 میلیمتر برای صنایع آگلومراسیون، کوره های ریخته گری، صنایع فروآلیاژها و صنایع قند و شکر استفاده می شود. دانه بندی 0-10 میلیمتر نیز به کارگاه بریکت سازی منتقل می شود که مورد مصرف صنایع ریخته گری و فروآلیاژها می باشد. به طور کلی کک های تولیدی به سه دسته :
1-کک متالورژی 2- کک ریخته گری 3- کک فروآلیاژی (کک سفارشی و دانه بندی) تقسیم می گردد.
یکی از مواد اولیه مورد استفاده در صنایع فولاد و آلومینیوم، کُک است که خود از زغال سنگ به دست می‌آید. کُک ماده ای متخلخل است که کاربرد آن در کوره بلند و صنایع متالورژیکی است. کاربرد کُک در کوره بلند به عنوان تأمین انرژی، احیاء کانه‌های آهن، ایجاد تخلخل برای عبور گازهای احیاء کننده و کربوره کردن چدن است. کک مورد استفاده در کوره بلند در دانه بندی 80-25 میلیمتر تولید می شود.