Co je koksovatelné uhlí a kde se používá

Zvýšení cen ropy a hledání alternativních zdrojů energie vedly nejen k rozvoji nových technologií, ale upozornily na další, ne méně užitečnou surovinu - uhlí. Nejdůležitější pro průmysl je koksovatelné uhlí. Jaká je jeho hodnota a kde je těžena, je uvedena v tomto článku.

Co je koksovatelné uhlí?

Jedná se o uhlí, z něhož se za podmínek koksování získá koks určité pevnosti a velikosti. Má velký význam pro průmysl a je velkým požadavkem v mnoha průmyslových odvětvích. Koksovatelné uhlí se proto používá jako hlavní palivo při výrobě oceli a energie.

Koksovatelné uhlí se liší od ostatních z uhlí projít do plastického stavu a koláče při vystavení vysokým teplotám bez přístupu kyslíku.

Složení koksovatelného uhlí

Koksovatelné uhlí v koncentrované a nezpracované formě je charakterizováno nízkým obsahem popela (méně než 10%), nízkým obsahem těkavých složek (od 15 do 37%) a sírou (méně než 3,5%). Ve srovnání s ostatními druhy uhlí mají koksovatelné uhlí vysokou teplotu spalování a vyznačují se nízkým obsahem nečistot. Poměr složek v různých uhelných ložiskách se může mírně lišit. To je velmi důležité zvážit v procesu koksování. Takže před zpracováním uhlí je nutné určit jeho složení, schopnost koksování, spekulace a další parametry. Na území post-sovětského prostoru pro koksování takové druhy uhlí:

• Pro - koks.
• F - tuk.
• D - plyn.
• OS - otoshchenno-slinování.
• SS - silně slinuté.

Proces koksování

Koksováním se rozumí technologický proces přeměny uhlí na koks. Skládá se z několika etap. V první fázi je uhlí připraveno pro koksování. Extrahované uhlí je rozdrceno a tvoří speciální směsi - nabití. Koksování se provádí v dalším stupni. Vyskytuje se ve zvláštních komorách koksovny s použitím ohřevu plynu. Připravený náboj se umístí do pece po dobu 15 hodin, přičemž teplota se stále zvyšuje na 1000 ° C. Výsledkem tohoto procesu je získání koláče.

Technologie koksování během dvacátého století se dramaticky změnila, což umožnilo vývoj nových uhelných ložisek.

Podle výpočtů je asi 10% světové produkce uhlí koksováno. Tato skutečnost potvrzuje vysokou poptávku průmyslových koksovatelných uhlí.

Jaký je rozdíl mezi koksárenským a energetickým uhlím

Největší hodnotu pro tento průmysl poskytuje koksovatelné uhlí, které se používají jako technologické palivo v mnoha výrobních odvětvích národního hospodářství. Například pro tavení litiny. Hlavním rysem, který rozlišuje koksovatelné uhlí od energie, je přítomnost vitrilu. Jedná se o popelovou složku uhlí, která vzniká v důsledku rozkladu rostlin v nepřítomnosti kyslíku. Vlastnosti vitrilu jsou schopnost tavení a koláče pod vlivem vysoké teploty. Tak jsou mikročástice uhlí spojeny dohromady do jedné husté hmoty. Čím vyšší je koncentrace vitrenu, tím vyšší je kvalita koksování takového uhlí.

Největší množství tavitelných látek je obsaženo v takových značkách uhlí: koks, plyn, mastné, otoshenno-slinovací a koksové tuky.

Uhlí uhlí

V přírodě existuje mnoho druhů uhlí, které se liší v technickém složení, indexu spékání a uvolňování těkavých složek. Pro koksování jen málo uhlí. Ale ne všechny jsou vhodné pro slinování v čisté formě. Někdy je třeba přidat některé součásti. Existují tedy následující značky koksovatelného uhlí:

1. K je koksárenská pec. Při koksování této značky uhlí v čisté formě se vyrábí metalurgický koks. K získání uhlí vysoké kvality přidejte další značky - tuky nebo plyn.
2. QL - koksové tuky. Má nejlepší koksovací schopnost, používá se hlavně k výrobě koksu bez přidání dalších značek uhlí. Složení koksovatelného uhlí obsahuje až 30% těkavých složek. Odraz vitrin je 1,3%. Tloušťka plastové vrstvy je 18 mm. Bez změn v kvalitě koksu je povoleno přidávat do této značky až 20% KC, OC a KO.
3. KO je koksovna. Tloušťka vrstvy je 10-12 mm, odraz vitrin je až 1%. Tato značka se zpravidla nepoužívá samostatně, ale pouze v kombinaci s LCD a GZH.
4. COS - koks slabě spíše nízký metamorfní. Během slinování tvoří tento typ uhlí umývatelný koks s nízkou pevností, takže se používá hlavně pro sintrování s jinými stupni nebo pro výrobu syntetického plynu.
5. COP - koks slabě sintrující. Tloušťka plastové vrstvy je až 9 mm. Charakterizováno nízkou savostí. KC v průmyslu uhlí používá koksochemické podniky jako vyčerpávající složku. Používá se také v některých oblastech výroby pro spalování vrstev.
6. GK - koksování plynu. Koksování dává dobře roztavený koks, ale s nízkou mechanickou pevností. Sintrovací produkt se snadno rozdělí na malé kusy. Obvykle se plynné uhlí používá ve směsích s jinými koksovatelnými uhlíky.

Slinování považovány za nejlepší na těchto značek koksovatelné uhlí: tučně, spékání, plyn, otoschenno-spékání a koksování v čisté formě. Obsahují nejméně množství nečistot a mají vysokou plasticitu.

Aplikace

Hlavním účelem koksovatelného uhlí je průmyslové palivo. Během spalování koksovatelné uhlí uvolňuje velké množství tepelná energie. Teplota vznícení tohoto paliva je tedy 470 ° C-C. Spálení však není jediným způsobem, jak získat z této fosílie užitečné vlastnosti. Existuje mnoho dalších odvětví národního hospodářství, ve kterých je koksovatelné uhlí efektivně využíváno. Použití tohoto přírodního zdroje v průmyslových procesech umožňuje získat z něj olovo, molybden, zinek, germanium, síru, gálie a další chemické prvky. Průmyslový odpad využívá také uhelný průmysl. Takže jsou recyklovány žáruvzdorné materiály a brusiva. Také z odpadu vyrábět stavební materiály.

Celkově je vyrobeno více než 300 odrůd produktů z horninového paliva. Uhlí se používá jako hlavní materiál pro výrobu uhlík-grafitových konstrukčních prvků, vysoce dusíkatých kyselin, které se používají v hnojivech. Efektivní použití má látky, které se uvolňují během koksování. Během suché destilace se vytváří uhelný dehet vodu amoniaku. Jsou také zpracovatelské.

Kromě toho se při koksování uvolňují plynné produkty, které obsahují benzen, fenol, amoniak a toluen. Slouží jako zdroje dalších užitečných látek.

Extrakce koksovatelných uhlí na Ukrajině

Koksovatelné uhlí na Ukrajině využívají hlavně hutní podniky. Proto hutnictví představuje asi 90% celkové poptávky po tomto typu paliva. Těžební průmysl v zemi poskytuje koksovatelné uhlí s vnitřním trhem pouze 60%. Zbývajících 40% spotřebovaného uhlí se dováží. Hlavním dodavatelem koksovatelného uhlí na Ukrajinu je Rusko.

V posledních letech došlo k nárůstu poptávky po zahraničních surovinách. Důvodem je pokles domácí produkce. Také poptávka po domácích surovinách klesá kvůli poklesu kvality, protože metalurgické podniky nemohou používat uhlí s vysokým obsahem síry.

Na Ukrajině se v povodích těží koksovatelné uhlí: Doněck, Lvov-Volynský, Dněpr. Největší množství zásob uhlí je soustředěno v regionech Doněck, Lugansk a Dněpropetrovsk. V současné době kvůli politické nestabilitě je těžba koksovatelného uhlí na východě Ukrajiny pozastavena.

Těžba uhlí v Rusku

Na území Ruska jsou velké ložiska uhlí. Podle údajů země zaujímá jedno z prvních míst na světě pro zásoby uhlí. Více než 67% z nich je uhlí. Z toho 10% tvoří koksovatelné uhlí.

V Rusku se v povodích těží koksovatelné uhlí: Kuznetsk, Pechora, Juzno-Jakutsk, Doneck a Kizelovskij. První dva bazény produkují největší množství uhlí.

Zásoby koksovatelného uhlí v Rusku činí 47,3 miliard tun. Pouze malá část je však použitelná. V posledních letech je výroba koksovatelného uhlí v Rusku na úrovni 70 milionů tun ročně. To stačí k zajištění surovin pro průmyslové podniky země.

Koksovatelné uhlí v Rusku se vyrábí stabilně tempo. Zvyšte objem výroby uhlí se uskuteční v případě zvýšené poptávky po tomto druhu surovin v důsledku rozvoje hutního a souvisejícího průmyslu Ruské federace.

Perspektivy trhu s koksovatelným uhlím

V nadcházejících letech čeká na změnu ruský uhelný průmysl. Klíčové směry rozvoje odvětví se budou týkat vertikálního systému výroby uhlí. Státní politika tak vytváří malé a střední energetické zařízení na bázi uhelných dolů. Rovněž se plánuje instalace zařízení u těžebních podniků, které umožní zpracování uhlí do syntetických paliv šetrných k životnímu prostředí.

Pokud jde o objemy prodeje, poptávka po koksovatelném uhlí v Rusku poroste. Faktem je, že kromě oceláren využívá koks i neželeznou metalurgii a řadu dalších průmyslových odvětví. K výrobě 1 tuny surového železa je tedy třeba zhruba 0,4 tuny koksu. A alternativní technologie, které umožňují, aby byl nahrazen výnosnějším zdrojem, se uplatňují v omezené míře.

Trendy na světovém trhu koksovatelného uhlí

K dnešnímu dni dochází u mnoha uhelných společností ze všech zemí ke krizi nižších cen koksovatelného uhlí. Tento problém je zhoršován státy, které dodávají koks v nadměrném množství. Také velký vliv na ceny je touha kupujících snížit náklady. Další nepříznivá situace vyplývá z přání výrobců snížit výrobní náklady. V Evropě a Číně poptávka po koksovatelném uhlí nadále roste, ale je to kvůli výrobě vyšších kategorií. Obecně však objem nákupů surovin na světovém trhu klesá.

Situace s energetickými surovinami na americkém trhu se mírně stabilizovala. Cena za to však nadále klesá kvůli poklesu poptávky po oceli. V důsledku toho může koksárenská produkce ve Spojených státech a evropských zemích klesat.

Experti však předpovídají růst dovozu energetických surovin v Indii. Podle objemu dovozu koksovatelného uhlí se tato země řadí na třetí místo na světě.

Náklady na suroviny

Ve druhém čtvrtletí roku 2015 dochází k poklesu cen koksovatelného uhlí. Velké světové společnosti nabízejí suroviny za cenu nižší o 5-10% ve srovnání s prvním čtvrtletím. Takže jihoafrická společnost Anglo American nabídla Japonsku koksovatelné uhlí nejvyšší kvality za 116 dolarů za tunu. Průměrná cena za tunu koksovatelného uhlí činí 117 dolarů.