Като доставчик на металургичен кокс, дълбоко погълнат от индустрията, бях свидетел от първа ръка на непрекъснато развиващия се характер на технологиите, насочени към подобряване на реактивността на металургичния кокс. Реактивността на метакокса е решаващ фактор, тъй като пряко влияе върху ефективността на процесите за производство на желязо. В тази публикация в блога ще изследвам някои от новите и нововъзникващи технологии, които правят вълни в областта.
Подобряване на структурата на кокса чрез смесване и предварителна обработка
Усъвършенствани техники за смесване на въглища
Качеството на металния кокс започва със сместа от въглища, използвана при производството му. Традиционното смесване на въглища се фокусира главно върху основните параметри като летливи вещества, съдържание на пепел и съдържание на сяра. Новите технологии обаче правят нещата крачка напред. Съвременните методи разглеждат по-подробно петрографския състав на въглищата. Петрографският анализ позволява по-добро разбиране на различните мацерали (съставни компоненти) във въглищата. Чрез внимателно подбиране и комбиниране на въглища със специфично мацерално разпределение, можем да създадем смес, която произвежда кокс с оптимална структура на порите и механична якост.
Например, втечнени въглища с висока течливост и добра степен на коалификация могат да се добавят към сместа. Тези втечнени въглища могат да действат като свързващо вещество по време на процеса на коксуване, като спомагат за образуването на по-сплотена структура на кокса. Това води до подобрена реактивност, тъй като газовете по време на процеса на производство на желязо могат по-лесно да проникнат в кокса.
Предварителна обработка на въглища
Методите за предварителна обработка на въглища също са напреднали значително. Една такава технология е предварителното оксидиране на въглища. Чрез излагане на въглища на контролирана окислителна среда преди коксуване, повърхностните свойства на въглищните частици се променят. Окисляването въвежда функционални групи, съдържащи кислород, върху повърхността на въглищата, което може да стимулира реактивността на получения кокс. Освен това предварителното окисление може да намали индекса на набъбване на въглищата, което води до по-равномерна структура на кокса.
Друг метод за предварителна обработка е брикетирането на въглища. При този процес въглищата се пресоват в брикети под високо налягане. Това не само подобрява обемната плътност на въглищния заряд, но също така подобрява контакта между въглищните частици по време на коксуване. В резултат на това произведеният кокс има по-подредена структура и по-добра реактивност. Например, брикетите могат да бъдат проектирани да имат специфична порьозност, която може да се регулира, за да се оптимизира дифузията на газ по време на процеса на производство на желязо.
Каталитични технологии за коксова реактивност
Използване на катализатори
Катализаторите играят жизненоважна роля за подобряване на реактивността на кокс. Един от най-често използваните катализатори е калиевият карбонат. Когато се добави към въглищната смес в малки количества, калиевият карбонат може да намали енергията на активиране на реакцията на газификация на кокса. Това означава, че коксът може да реагира по-лесно с въглероден диоксид и водни пари по време на процеса на производство на желязо.
Друг обещаващ катализатор е железният оксид. Железният оксид може да действа като носител на кислород, подпомагайки преноса на кислород между газовата фаза и повърхността на кокса. Това ускорява реакцията на газификация и подобрява общата реактивност на кокса. Освен това някои изследователи проучват използването на композитни катализатори, които комбинират различни метални оксиди или соли, за да постигнат синергични ефекти. Тези композитни катализатори потенциално могат да предложат дори по-добра производителност по отношение на подобряване на реактивността на кокса в сравнение с еднокомпонентните катализатори.
Генериране на катализатор на място
В допълнение към добавянето на външни катализатори, новите технологии се фокусират върху генерирането на катализатор на място. Например, по време на процеса на коксуване могат да бъдат въведени определени добавки, които реагират с въглищата или коксовата матрица, за да образуват каталитично активни видове. Този подход има предимството да гарантира по-равномерно разпределение на катализатора в кокса, което води до по-последователно подобряване на реактивността.
Технологии за последваща обработка на кокс
Модификация на газификацията на кокс
Модификацията на газификацията на кокс включва обработка на произведения кокс със специфични газове при контролирани условия. Например обработката на кокс с пара при високи температури може да увеличи неговата порьозност и повърхностна площ. Парата реагира с въглерода в кокса, за да образува въглероден окис и водород, създавайки нови пори в структурата на кокса. Тази повишена порьозност позволява по-добра газова дифузия и следователно подобрена реактивност.
Друг метод за модифициране на газификацията е използването на въглероден диоксид. Когато коксът е изложен на въглероден диоксид при повишени температури, възниква реакция на газификация, която може да промени повърхностните свойства на кокса. Това може да подобри реактивността на кокса чрез увеличаване на броя на активните места на повърхността му.
Повърхностно покритие
Повърхностното покритие е сравнително нова технология за подобряване на реактивността на кокса. Чрез нанасяне на тънък слой от реактивен материал върху повърхността на кокса, реактивността на кокса може да бъде подобрена. Например, покритие от метален оксид или материал на основата на въглерод може да осигури допълнителни активни центрове за реакцията на газификация. Покритието може също така да предпази кокса от бързо разграждане по време на процеса на производство на желязо, като гарантира неговата дългосрочна реактивност.
Предложения за нови продукти и тяхното въздействие върху реактивността
Като доставчик на кокс, ние предлагаме гама от продукти, които са внимателно проектирани да отговорят на различните нужди на нашите клиенти. НашитеИнжекционен кокс сух кокс прах0 - 15 mmе уникален продукт, който има висока реактивност поради финия си размер на частиците. Малкият размер на частиците позволява голяма повърхност, което спомага за по-добър контакт с газовете по време на процеса на производство на желязо. Този продукт може да се използва в инжекционни системи за подобряване на ефективността на доменната пещ.
Нашите20 - 40 mm Met Cokeсе произвежда чрез съвременни технологии за смесване и коксуване. Внимателно подбраната въглищна смес и оптимизираният процес на коксуване гарантират, че този кокс има еднаква структура и добра реактивност. Подходящ е за използване в различни приложения за производство на желязо, където се изисква постоянна производителност.
НашитеЗаготовки, стоманени суровини Използване на металургичен кокс FC 85% мине специално пригоден за използване в производството на заготовки и други стоманени суровини. Високото съдържание на фиксиран въглерод и подобрената реактивност на този кокс го правят идеален избор за тези приложения, тъй като може да помогне за намаляване на потреблението на енергия и подобряване на качеството на крайните стоманени продукти.
Заключение и призив за действие
Технологиите за подобряване на реактивността на металния кокс непрекъснато се развиват и като доставчик ние се ангажираме да останем в челните редици на тези разработки. Използвайки тези нови технологии, ние можем да предложим на нашите клиенти висококачествени коксови продукти, които отговарят на взискателните изисквания на желязната и стоманодобивната промишленост.
Ако сте на пазара за метален кокс и се интересувате да научите повече за нашите продукти и как те могат да бъдат от полза за вашите операции, препоръчваме ви да се свържете с нас за преговори за закупуване. Ние сме повече от щастливи да предоставим подробна информация за продукта и техническа поддръжка, за да ви помогнем да вземете най-доброто решение за вашия бизнес.
Референции
- Sakawa, Y., & Morinaga, M. (1993). Реактивност на кокса в доменната пещ. ISIJ International, 33 (7), 721 - 729.
- Li, CZ и Gupta, R. (2007). Газификация на въглища в CO2 атмосфера и нейната кинетика от 1948 г.: кратък преглед. Технология за обработка на гориво, 88 (10), 847 - 856.
- Су, X., Джан, Дж. и Гуо, З. (2018). Влияние на катализаторите върху реактивоспособността на металургичния кокс при газификация с CO2. Гориво, 223, 103 - 110.
