КОКСОВАНИЕ

КОКСОВАНИЕ пром. метод переработки
природных топлив (гл. обр. каменного угля) путём нагревания до 950-1050
°С без доступа воздуха. Осн. продукт К.- кокс.


К. возникло в 18 в., когда истребление
лесов для получения древесного угля, первоначально шедшего на выплавку
чугуна, стало угрожающим и потребовалось заменить этот уголь минеральным
топливом. В 1735 в Великобритании была проведена первая доменная плавка
на коксе. Кокс выжигался в кучах, подобно тому как до этого выжигался древесный
уголь. В кон. 18 в. было освоено К. в полузакрытых, а с 1830-в закрытых
камерах, причём выделяющиеся летучие продукты сжигались. С 70-х гг. 19
в. начинают использовать летучие продукты; совершенствуются методы обогрева
печей для К. К нач. 20 в. процесс К. оформился в совр. виде, и в дальнейшем
происходило лишь его совершенствование.


К. углей протекает в неск. стадий.
При нагревании до 250 °С из угля испаряется влага и выделяются продукты
разложения - СО и СО) выделяется небольшое
количество лёгкой смолы и образующейся при расщеплении кислородных соединений,
входящих в состав угля, т. н. пирогенетической влаги. Приблизительно при
350 °С уголь размягчается, переходя в тестообразное, пластическое состояние.
В расплаве происходит интенсивное разложение угля с выделением т. н. первичных
продуктов (первичного газа и первичного дёгтя), имеющих сложный
состав. Тяжёлые углеродистые остатки от разложения угля спекаются при темп-ре
ок. 500 °С, образуется твёрдый пористый продукт - полукокс (см. Полукоксование).
При
дальнейшем нагревании полукокс теряет остаточные летучие вещества, гл.
обр. водород, и претерпевает усадку, вызывающую его растрескивание. Выше
700 °С полукокс полностью превращается в кокс. Первичные же продукты разложения,
соприкасаясь с раскалёнными стенками и сводом печи, а также с коксом, подвергаются
пиролизу и превращаются во вторичные продукты. В составе газа преобладающим
становится Н)
и СНобъёму), органич. продукты ароматизируются. Вторичные продукты улавливаются
и используются как ценное сырьё для химической пром-сти (см. Коксохимия
).



В коксовой печи К. протекает послойно,
лричём темп-pa слоев снижается от нагретых (выше 1000 °С) стенок
печи к середине загрузки. Соответственно этому и состав слоев (начиная
от стенок) меняется в последовательности кокс-полукокс-уголь в пластич.
состоянии - сухой уголь-сырой уголь. К. считается законченным, когда всё
увеличивающиеся по толщине слои кокса сойдутся в середине печи. К концу
К. вследствие усадки образовавшийся"коксовый пирог" оказывается разделённым
пополам швом-разрывом, идущим параллельно стенкам камеры, л каждая
половина "пирога"- расчленённой на более или менее крупные куски трещинами,
проходящими перпендикулярно стенке. К. длится 13-18 ч. Готовый кокс
выдаётся из печи коксовыталкивателем и поступает в тушильный вагон, где
раскалённый кокс охлаждают '(тушат) водой или инертным газом ("мокрым"
или "сухим" способом).


Техника К. непрерывно совершенствуется:
увеличивается размер камер печи и механизируется их обслуживание; вводится
загрузка печей высушенной и подогретой (до 200 °С) шихтой. Разрабатываются
и принципиально новые, непрерывные методы К., основанные на формовании
в потоке брикетов из угля, переведённого в пластич. состояние, и последующей
прокалке брикетов.


Лит.: Справочник коксохимика,
т. 2, М., 1965; Т а и ц Е. М., Свойства каменных углей и процесс образования
кокса, М., 1961; Сысков К. И., Королев Ю. Г., Коксохимическое производство,
М., 1969. Д. Д. Зыков.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я