Was ist Kokskohle und wo wird sie verwendet?

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Der Anstieg der Ölpreise und die Suche nach alternativen Energiequellen führten nicht nur zur Entwicklung neuer Technologien, sondern lenkten die Aufmerksamkeit auf einen anderen, nicht weniger nützlichen Rohstoff - Kohle. Die wichtigste für die Industrie ist die Kokskohle. Was sein Wert ist und wo er abgebaut wird, wird in diesem Artikel beschrieben.

Was ist Kokskohle

Das ist Steinkohle, aus der unter Verkokungsbedingungen Koks einer bestimmten Stärke und Größe gewonnen wird. Es ist von großem Wert für die Industrie und wird in vielen Branchen aktiv nachgefragt. Somit wird Kokskohle als Hauptbrennstoff in der Stahl- und Energieerzeugung eingesetzt.

Kokskohlen unterscheiden sich von anderen Steinkohlen durch ihre Fähigkeit, in einen plastischen Zustand überzugehen und zu sintern, wenn sie ohne Sauerstoff hohen Temperaturen ausgesetzt werden.

Zusammensetzung von Kokskohle

Kokskohle in konzentrierter und nicht angereicherter Form zeichnet sich durch einen niedrigen Aschegeh alt (weniger als 10 %), einen niedrigen Geh alt an flüchtigen Bestandteilen (von 15 bis 37 %) und Schwefel aus(weniger als 3,5 %). Kokskohlen haben im Vergleich zu anderen Kohlearten eine hohe Verbrennungstemperatur und zeichnen sich durch einen geringeren Geh alt an Verunreinigungen aus. Das Verhältnis der Inh altsstoffe in verschiedenen Kohlevorkommen kann leicht variieren. Es ist sehr wichtig, dies bei seinem Verkokungsprozess zu berücksichtigen. Vor der Verarbeitung von Kohle werden daher unbedingt deren Zusammensetzung, Verkokungskapazität, Backkapazität und andere Indikatoren bestimmt. Auf dem Territorium des postsowjetischen Raums werden folgende Kohlearten zum Verkoken verwendet:

• K - Cola.
• F - Fett.
• G - Gas.
• OS - Mager-Sintern.
• SS - stark backend.

Verkokungsprozess

Coking ist der technologische Prozess der Umwandlung von Kohle in Koks. Sie besteht aus mehreren Stufen. In der ersten Stufe wird die Kohle zum Verkoken vorbereitet. Die abgebauten Kohle wird zerkleinert und es entstehen spezielle Mischungen - Ladung. Der nächste Schritt ist das Verkoken. Sie findet in speziellen Kammern eines Kokereiofens mit Gasheizung statt. Die vorbereitete Mischung wird 15 Stunden lang in den Ofen gestellt, wo die Temperatur die ganze Zeit auf 1000 ° C erhöht wird. Das Ergebnis dieses Prozesses ist ein „Kokskuchen“.

Die Verkokungstechnologie hat sich im Laufe des zwanzigsten Jahrhunderts dramatisch verändert und die Erschließung neuer Kohlevorkommen ermöglicht.

Schätzungen zufolge werden etwa 10 % der weltweiten Steinkohleförderung verkokt. Diese Tatsache bestätigt die hohe Nachfrage der Industrie nach VerkokungKohlen.

Was ist der Unterschied zwischen Verkokung und Kraftwerkskohle

Den größten Mehrwert für die Industrie hat die Kokskohle, die als Prozessbrennstoff in vielen Industriezweigen der Volkswirtschaft eingesetzt wird. Zum Beispiel für die Eisenverhüttung. Das Hauptmerkmal, das Kokskohle von Kraftwerkskohle unterscheidet, ist das Vorhandensein eines Glases. Dies ist der Aschebestandteil der Kohle, der durch die Zersetzung von Pflanzen unter Sauerstoffmangel entsteht. Die Eigenschaften von Glas bestehen in der Fähigkeit, unter dem Einfluss hoher Temperaturen zu schmelzen und zu sintern. Somit kleben die Mikropartikel der Kohle zu einer dichten Masse zusammen. Je höher die Vitren-Konzentration, desto höher die Verkokungsqualität dieser Kohle.

Die meisten schmelzbaren Substanzen sind in Kohlesorten enth alten: Koks, Gas, Fett, Magerbacken und Koksfett.

Kohlequalitäten

In der Natur gibt es viele Kohlesorten, die sich in technischer Zusammensetzung, Sinterleistung und flüchtigen Bestandteilen unterscheiden. Nur wenige Kohlesorten sind zum Verkoken geeignet. Doch nicht alle sind in reiner Form zum Sintern geeignet. Manchmal müssen einige Komponenten hinzugefügt werden. Es gibt also folgende Sorten von Kokskohle:

1. K - Koks. Beim Verkoken dieser Kohlesorte in ihrer reinen Form wird metallurgischer Standardkoks erh alten. Um die hochwertigste Kohle zu erh alten, werden andere Qualitäten hinzugefügt - fett odergas.
2. KZh - Koksfett. Es hat die beste Verkokungsfähigkeit und wird hauptsächlich zur Herstellung von Koks ohne Zugabe anderer Kohlequalitäten verwendet. Die Zusammensetzung der Koksfettkohle enthält bis zu 30% flüchtige Bestandteile. Vitren-Reflexion – 1,3 %. Die Dicke der Kunststoffschicht beträgt 18 mm. Ohne die Koksqualität zu verändern, dürfen dieser Marke bis zu 20 % CS, OS und KO zugesetzt werden.
3. KO - Cola mager. Die Schichtdicke beträgt 10-12 mm, die Glasreflexion bis zu 1%. Diese Marke wird in der Regel nicht separat verwendet, sondern nur in Kombination mit ZhK- und GZh-Kohle.
4. KSN – Cola Low-Cake Low-Metamorphose. Diese Kohleart erzeugt beim Sintern einen waschbaren Koks mit geringer Festigkeit, weshalb sie hauptsächlich zum Sintern mit anderen Qualitäten oder zur Herstellung von Synthesegas verwendet wird.
5. KS – Low-Coke-Koks. Die Dicke der Kunststoffschicht beträgt bis zu 9 mm. Gekennzeichnet durch geringe Sinterung. Die Kohlesorte KS wird von Kokereien als magere Komponente verwendet. Es wird in einigen Produktionsbereichen auch zur Schichtfeuerung eingesetzt.
6. GK – Gasverkokung. Beim Verkoken wird ein gut geschmolzener Koks erh alten, jedoch mit geringer mechanischer Festigkeit. Das gesinterte Produkt lässt sich leicht in kleine Stücke teilen. Üblicherweise wird Gaskohle in Mischungen mit anderen Kokskohlen verwendet.

Die folgenden Sorten von Kokskohle gelten als am besten zum Sintern geeignet: fettig, leicht backend, gasförmig, mager-sinternd und Koks in seiner reinen Form. Sie enth alten die geringste Menge an Verunreinigungen und haben ein hohes NiveauPlastizität.

Anwendungsbereiche

Der Hauptzweck der Kokskohle ist Industriebrennstoff. Bei der Verbrennung setzt Kokskohle eine große Menge an Wärmeenergie frei. Die Zündtemperatur dieses Kraftstoffs beträgt also 470 ° C. Aber das Verbrennen ist nicht die einzige Möglichkeit, diesem Fossil nützliche Eigenschaften zu entziehen. Es gibt viele andere Sektoren der Volkswirtschaft, die Kokskohle effektiv nutzen. Die Nutzung dieses natürlichen Rohstoffs in industriellen Prozessen ermöglicht es, daraus Blei, Molybdän, Zink, Germanium, Schwefel, Gallium und andere chemische Elemente zu gewinnen. Abfälle aus der Kohleindustrie finden auch industrielle Anwendungen. So werden sie zu feuerfesten Materialien und Schleifmitteln verarbeitet. Baustoffe werden auch aus Abfall hergestellt.

Insgesamt werden mehr als 300 verschiedene Produkte aus Steinbrennstoff hergestellt. Kohle wird als Hauptmaterial für die Herstellung von Kohlenstoff-Graphit-Strukturelementen, hochsalpetersauren Säuren, die in Düngemitteln verwendet werden, verwendet. Stoffe, die während des Verkokungsprozesses freigesetzt werden, haben eine effektive Anwendung. So entstehen bei der Trockendestillation Steinkohlenteer und Ammoniakwasser. Sie sind auch recycelbar.

Außerdem entstehen beim Verkoken gasförmige Produkte, die Benzol, Phenol, Ammoniak und Toluol enth alten. Sie dienen als Quellen für andere nützliche Substanzen.

Kokskohleproduktion in der Ukraine

Kokskohle wird hauptsächlich in der Ukraine verwendetmetallurgische Unternehmen. Somit entfallen etwa 90 % der Gesamtnachfrage nach dieser Art von Kraftstoff auf die Metallurgie. Die mineralgewinnende Industrie des Landes beliefert den Inlandsmarkt nur zu 60 % mit Kokskohle. Die restlichen 40 % der verbrauchten Kohle werden importiert. Der Hauptlieferant von Kokskohle für die Ukraine ist Russland.

In den letzten Jahren hat das Land eine steigende Nachfrage nach ausländischen Rohstoffen erlebt. Dies ist auf den Rückgang der heimischen Produktion zurückzuführen. Auch die Nachfrage nach einheimischen Rohstoffen sinkt aufgrund einer Qualitätsminderung, da Hüttenwerke keine Kohle mit hohem Schwefelgeh alt verwenden können.

In der Ukraine wird Kokskohle in den Becken abgebaut: Donezk, Lemberg-Wolyn, Dnjepr. Die größten Kohlereserven konzentrieren sich auf die Gebiete Donezk, Luhansk und Dnepropetrowsk. Aufgrund der politischen Instabilität ist derzeit die Produktion von Kokskohle in der Ostukraine eingestellt.

Kohlebergbau in Russland

In Russland gibt es große Kohlevorkommen. Den Zahlen zufolge nimmt das Land in Bezug auf die Kohlereserven einen der ersten Plätze weltweit ein. Mehr als 67 % davon sind Steinkohle. Davon sind 10 % Kokskohlen.

In Russland wird Kokskohle in den Becken abgebaut: Kusnezk, Petschora, Juschno-Jakutsk, Donezk und Kizelovsk. Die ersten beiden Becken produzieren die meiste Kohle.

Kokskohlereserven in der Russischen Föderation belaufen sich auf 47,3 Milliarden Tonnen. Allerdings ist nur ein kleiner Teil nutzbar. BEIIn den letzten Jahren lag die Produktion von Kokskohle in Russland bei 70 Millionen Tonnen pro Jahr. Das reicht aus, um die Industrieunternehmen des Landes mit Rohstoffen zu versorgen.

Kokskohle wird in Russland in einem stabilen Tempo abgebaut. Eine Erhöhung der Kohleproduktion wird im Falle einer steigenden Nachfrage nach dieser Art von Rohstoffen aufgrund der Entwicklung der metallurgischen und verwandten Sektoren der russischen Wirtschaft stattfinden.

Ausblick für den Kokskohlemarkt

In den kommenden Jahren wartet die russische Kohleindustrie auf Veränderungen. Schlüsselbereiche der Entwicklung der Industrie werden sich auf das vertikale System der Kohleproduktion beziehen. So sieht die staatliche Politik die Schaffung von Energieanlagen kleiner und mittlerer Kapazität auf der Grundlage von Kohlebergwerken vor. Es ist auch geplant, Anlagen in Kohlebergbauunternehmen zu installieren, mit denen Kohle zu umweltfreundlichen synthetischen Kraftstoffen verarbeitet werden kann.

Die Nachfrage nach Kokskohle in Russland wird mengenmäßig steigen. Tatsache ist, dass neben Stahlwerken auch die Nichteisenmetallurgie und viele andere Industrien Koks verwenden. Für die Produktion von 1 Tonne Roheisen werden also etwa 0,4 Tonnen Koks benötigt. In begrenztem Umfang werden auch alternative Technologien eingesetzt, die es ermöglichen, sie durch eine rentablere Ressource zu ersetzen.

Trends auf dem globalen Kokskohlemarkt

Heute erleben viele Kohleunternehmen aller Länder eine Krise mit niedrigeren Preisen für Kokskohle. Dieses Problem wird durch Staaten verschärft, die Koks in Übermengen liefern. Auch der Wunsch der Käufer, die Kosten zu senken, hat einen großen Einfluss auf die Preise. Eine weitere ungünstige Situation ergibt sich aus dem Wunsch der Stahlhersteller, die Produktionskosten zu senken. In Europa und China wächst die Nachfrage nach Kokskohle weiter, allerdings zu Lasten höherwertiger Produkte. Aber im Allgemeinen nimmt das Volumen der Rohstoffeinkäufe auf dem Weltmarkt ab.

Situation bei Energierohstoffen auf dem US-Markt leicht stabilisiert. Aber der Preis dafür fällt aufgrund der geringeren Nachfrage nach Stahl weiter. Infolgedessen könnte die Kokskohleproduktion in den USA und Europa reduziert werden.

Aber Experten prognostizieren einen Anstieg der Importe von Energierohstoffen in Indien. Bei den Importen von Kokskohle steht dieses Land weltweit an dritter Stelle.

Rohstoffpreis

Im zweiten Quartal 2015 kommt es zu einem Preisrückgang für Kokskohle. Große globale Unternehmen bieten Rohstoffe zu einem um 5-10 % niedrigeren Preis als im ersten Quartal an. So bot das südafrikanische Unternehmen Anglo American Japan die hochwertigste Kokskohle für 116 $ pro 1 Tonne an. Der Durchschnittspreis für 1 Tonne Kokskohle beträgt 117 $.