ייצור קולה: טכנולוגיה ותכונות

מה זה קולה? זהו מוצר חשוב אסטרטגי המתקבל על ידי פירוק תרמי ללא חמצן. זה מחולק לסוגים רבים. אז, שמן וכף, כבול וקולה פחם מבודדים. אבל העיקרי שבהם הוא האחרון. קוקה פחם היא המרכיב הבסיסי בייצור תנור פיצוץ.

מוצר חשוב

מה הפירוש של המילה "קוקה"? המורפולוגיה של מושג זה מספרת לנו כי מדובר בשארית מוצקה דליקה שנוצרה במהלך החימום התרמי ללא חמצן של חומרים אורגניים מסוימים, כולל פחם (חום או אבן), שמן, וגם כבול. למילה עצמה שורשים אנגלים. פירוש הקולה אינו אלא המוצר המתקבל בפירוק תרמי.

ייצור הקולה ברוסיה הוא מרכיב חשוב במתחם התעשייתי. על פי הסטטיסטיקה, מוצר חשוב זה אסטרטגי מיוצר מדי שנה בסכום של 27 מיליון טון. בכמויות כאלה חיוני ליציקה ולתעשייה המתכת. המפיק הרוסי הגדול ביותר של הקולה הוא סברסטל. תאגיד זה הוא הבעלים של ייצור משלו של דלק מסוג זה ומשתמש בו לצרכים של מפעלים מטלורגיים משלו. תנורי הפיצוץ הגדולים ביותר בבעלות Severstal נמצאים ב Cherepovets. הם מייצרים את הקולה האיכותית ביותר.

חיוב

כדי לשמור על שריפת תנורי פיצוץ דורש כמות גדולה של קוקה פחם. מוצר זה הוא מסה נקבובית נקבובית אך יחד עם זאת. זה מתקבל על ידי הוצאת נדיפים מפחם.

ייצור כימי של קולה מבוסס על תהליך הידרוליזה. בנוסף, זיקוק יבש של פחם אפשרי גם. אך בכל מקרה, ייצור הקולה קשור לחימום של המוצר הראשוני ללא גישה אוויר קלה ביותר. מטרת ההידרוליזה היא להפריד פחמן מכל שאר החומרים המרכיבים פחם. מהו חומר הגלם לייצור קולה? מדובר בפחם בדרגות שונות, כולל שומן וקולה, גז ורזה. חומרי גלם כאלה נקראים תשלום. הבסיס של מוצר זה הוא הזן היקר ביותר - פחם קוקה. החיוב מועבר למפעלי מתכות רוסיות ממפקדות קוזסבאר ופצ'ורה. Yakutia יכולה להיות גאה בפיקדונות העשירים של פחם קוקה. כאן הם ממוקשים על שטחה של נריונגרי, אליו נמשך קו רכבת.

בשל קנה המידה שלה, ייצור הקולה דורש כמות גדולה של חומרי גלם. הוא מועבר לחנויות ייצור בעגלות בתפזורת. כאן, המטען נטען למגדלי ענק, בהם מנגנונים מיוחדים, כמו משאבות, שואבים פחם נכנס לטורי קולה. בחורף המטען מגיע, ככלל, במצב קפוא. ולכן לפני הפריקה הוא מחומם ישירות במכוניות, מכניס אותם להאנגרים ענקיים מיוחדים.

הכנת חיוב

ייצור הקולה עצמו מתחיל במיון המטען. כל הפחם שהגיע למפעל מחולק לפי רכושו והרכבו לקבוצות הדרושות. לאחר מכן, התערובת נמעכת ומתערבבת. להלן המינון שלה. זה עשוי בקנה מידה אוטומטי. לאחר הכנה כזו מועשרת התערובת באמצעות הסרת אבק, סינון, שטיפה, הנפה ושיטות אחרות. כל זה מאפשר לכם לחסל זיהומים מחומרי גלם. לאחר ייבוש המטען ואכילתו לשלב האחרון של הריסוק, התוצאה היא גרגרים שרדיוסם אינו עולה על 3 מ"מ.

חומרי גלם המוכנים בדרך זו מוכנים להתחיל בייצור של קוק תנור פיצוץ. הוא שוב טוען ליחידות הערבוב ואז נכנס לפחי האחסון שנמצאים במגדל הפחם.

סוללות תנור קולה

חומר הגלם המוגמר, הנחוץ לצורך ביצוע ייצור קולה, מוזג ממכרה הפחם לתוך הופר המכונית העמסה. לאחר מכן הוא מועבר לסוללות תנור קוקה. זוהי מערכת המורכבת ממספר תאים בהם מתרחש תהליך הייצור של המוצר הסופי.

תנור הקוק הוא מבנה שקירותיו מרופדים בלבנים עקשן. אורכו 13-15 מ ', רוחבו 0.4-0.5 מ', גובהו 5-5.5 מ '. מידות קאמריות כאלה מאפשרות לבצע את תהליך ייצור הקוק בקצב די מהיר.

בקשתות של תאים כאלה ישנם שלושה או ארבעה בקעים עם כיסויים סגורים היטב. הם נועדו להעמיס חומרי גלם. לקירות הקצה של התאים יש גם דלתות מתכת אטומות. בתהליך היווצרות הקולה, הייצור דורש סילוק של מוצרים גזים הנובעים מכך. זה ניתן גם בעיצוב המצלמות. בחלקם העליון יש להם מגדלים מיוחדים שלאורכם נכנסים חומרים נדיפים אל אספן הגז.

בתקופה בה ייצור ייצור הקולה, טכנולוגיית התהליך מחייבת חימום משמעותי של התאים. לשם כך נבנים מזחים מיוחדים ביניהם. הם מייצגים מערכת שלמה של תעלות חימום דרכם עוברים גזים חמים. כתוצאה מכך, קירות התאים מחוממים. בתחתית המתקנים לייצור קולה נמצאים התחדשות. הם הכרחיים לחימום התאים בגזים המסופקים דרך צינורות גז, כמו גם אלה היוצאים מהאוויר.

חימום טעינה

יש מסילה מעל לתאי תנור הקוק. מכונית טוענת נעה לאורכה. ממנו נכנסת התערובת דרך הצוהרים לתא. זה נובע ממנגנונים מיוחדים הממוקמים על המכונית, שיכולים לפתור את הכיסויים האטומים ואז לסגור אותם.

מכונת פולט-קולה מיוחדת נעה לאורך מסילה הממוקמת לאורך אחד מצדי החדר. היא זו שמגיעה לדלתות הצדדיות ופותחת אותן. יתר על כן, מכשיר זה דוחף את הקולה שנוצרה. מצד שני, מכונית מרווה מתקרבת למצלמה. הוא לוקח את המוצר החם ומעביר אותו לאזור שמתחת למגדל הכיבוי ואז פורק אותו על כבש.

חינוך למוצרי סוף

כל ייצור הקוק המתכות דבק בקפידה בתהליכים טכנולוגיים המחייבים למנוע כניסת אוויר לתא. איך זה הולך? תהליך ייצור הקולה מתחיל מיד לאחר שמכונית הטעינה מספקת מנה מדודה של המטען לתא. במקביל, בקעיו סגורים ומתקני חימום מופעלים.

מה קורה בשלב הראשוני בו מתבצעת ייצור קוקה? טכנולוגיית התהליכים בשלב הראשון מאפשרת לשחרר גזים ומים מחומרי הגלם המוגמרים. לאחר מכן התערובת נמסה ומתמקמת. עלייה נוספת בטמפרטורה מובילה להתרחבות של מוצר ביניים זה. זה נובע מהתפתחות נוספת של גזים ואדים. יתר על כן, התערובת מתמצקת בהדרגה. מה השלב האחרון בתהליך שמביא לקוק? ייצור מוצר זה מתבצע במהלך פיצוח וכיווץ העוגה. כתוצאה מכך נוצרת היווצרות עוגת הקוק שנקרא. כל השברים בעלי צורת גז אדי מופעלים לאורך מגדלים אל אספן הגז.

תהליך חימום המטען בתאים עובר מדפנותיו המחוממות למרכז. בשל המוליכות התרמית הנמוכה של חומרי גלם במקומות שונים, שלבי הקוקא נמצאים בשלבים שונים.

כל תהליך היווצרות הקולה נמשך בין 14 ל 17 שעות.משך הזמן תלוי בטמפרטורת הבעירה של המטען, בהרכב ובגודל החדר.

לאחר השלמת תהליך ייצור הקולה, מכשירי החימום נכבים והמגבונים חופפים. מפליט מתאים לדלתות תנור הקולה, בעזרתו פורק התוצר המתקדם לכדי מתקן. לפיכך, הכבשן משוחרר. לאחר מכן, המפלט תולה את הדלתות אטומות האוויר וממשיך על מסילות לתא הבא. יש גם מכונית טוענת. הוא פותח את הצוהרים ומעמיס מנה חדשה של מטען ממוחזר.

משלוח מוצר למגדל

יש לכבות את הקולה שמתקבלת בתאים. אחרי הכל, לאחר מגעו עם אוויר, מתרחשת בעירה ספונטנית. במכונית הכיבוי מועברת קולה למגדל, שם הוא מכובה לבסוף על ידי מים. לאחר מכן המוצר שופך מהרכב על משטח בטון נוטה הנקרא רמפה. כאן, תוך עשרים דקות, הוא מתקרר. לאחר מכן קולה מועברת על ידי מסועים למיון.

מוצרים נלווים

ייצור קולה אינו אפשרי ללא שחרור חומרים נדיפים. הם תערובת של גזים ואדים. רכיבים כאלה מכונים באופן קולקטיבי גז ישיר לתנור קוקה. לאחר עיבוד של טון אחד מהתערובת, שתכולת הלחות בה מגיעה ל- 6%, 270 ק"ג של גז תנור קולה ישיר. במונחים נפח, נתון זה הוא 330 קוב.

בתנור קוקה ישיר גז המתקבל מטון אחד מהמטען מכיל:

- כשלושים קילוגרם של זפת פחם;
- 10 ק"ג בנזן גולמי;
- 3 ק"ג אמוניה;
- 5 ק"ג של מימן גופרתי;
- 80 ק"ג מים;
- 140 ק"ג גז חוזר.

עד לאחרונה, ייצור הקולה היה הספק היחיד שהציע פחמימנים בנזן. עם זאת, לאחר התפתחות ענף זיקוק הנפט, ניתן היה להשיג מוצרים אלה בפחות השקעה. זה הוביל לכך שחלק הייצור של הקוק באספקת הפחמימנים בנזן ירד לארבעים אחוז. מוצר זה משמש כחומר גלם בתהליך של סינתזה אורגנית. השבריר הקל שלה מעובד בנזן גולמי.

סוגים אחרים של תוצרי לוואי לאחר תיקון ועיבודם באמצעות ריאגנטים כימיים, כמו גם לאחר הקפאה והתגבשות שלאחר מכן, מאפשרים להשיג כשלוש מאות תרכובות כימיות באיכות גבוהה.

שימוש בשמן

החומר הטבעי הזה, כמו פחם, חשוב מבחינה אסטרטגית למדינתנו. ייצורם של מוצרי קוקה ונפט, שהם:

- דלק;
- דגנים ופרפינים;
- שמני סיכה;
- ביטומן;
- גריז;
- חומרי גלם המיועדים למתחם האורגני והפטרוכימי העיקרי;
- מוצרים אחרים.

קוקה נפט

ביטוי זה הוא קולקטיבי באופיו. קוקה נפט מובן כמוצרי עיבוד עמוקים של "זהב שחור". חומרי הגלם לייצורם הם המרכיבים המתקבלים בעיבוד הראשוני של שמן. אלה זפת וזפת למחצה, אספלט ותמצית.

ייצור קוקה נפט מתרחש באחת משתי דרכים:

- השתקה מעוכבת, המתבצעת בכורים לא מחוממים;
- במפעלי זיקוק המשתמשים בכורים מחוממים אופקיים.

הראשונה מבין שתי השיטות הללו היא הפופולרית ביותר. בעזרתו, כמעט שמונים אחוז של מוצר מסוג זה מיוצר.

לאחר מכן משתמשים בקוק נפט לייצור אלקטרודות, כמו גם המוני אנודה ואנודות להתכת אלומיניום. הוא מוצא יישום בתהליכים טכנולוגיים של ייצור סגסוגות ברזל, שוחקים, סיליקון. קוקה נפט נמצא בשימוש נרחב בתעשייה הכימית.

השגת מוצר זה מתרחשת בלחץ נמוך. במקביל נשמרת הטמפרטורה בין 480 ל -560 מעלות.זה מאפשר ייצור של קוקה ודלק בנפט, גזי פחמימנים, כמו גם שברים של נפט וגז נפט.

תהליך הקוקא הוא פיצול כל המרכיבים המרכיבים את חומר הגלם. במקרה זה נוצרים שברים של זיקוק נוזלי וגזי פחמימנים.

התהליך התעשייתי לייצור קוקה נפט מתבצע באמצעות שלושה סוגים של צמחים. בנוסף לקוקיות תקופתיות בקוביות מיוחדות ותהליך האטה בתאים, זה יכול להתרחש ברציפות במסה המנוזלת של נשא הקולה. שקול אחד מהם, המשמש לרוב, ביתר פירוט.

השתקה איטית

תהליך זה נקרא גם רציף למחצה. שיטה זו לייצור קוקה נפט נפוצה בעיקר בפרקטיקה העולמית. זה מרמז על תהליך טכנולוגי כזה שבו חומר הגלם שחומם מראש ל -3-3-380 מעלות מוזן ברציפות לצלחות מיוחדות הממוקמות בעמודי זיקוק. מתקנים כאלה פועלים בלחץ אטמוספרי. חומרי גלם לייצור קוקה נפט זורמים במורד הצלחות ונמצאים במגע עם האדים העולים ממנגנון התגובה. התוצאה של מסה זו והעברת חום היא עיבוי. זה הוא שיוצר, יחד עם המוצר הראשוני, חומרי גלם משניים שיחוממו עוד יותר ל -490-510 מעלות בתנורי צינורות.

בשלב הבא התערובת נכנסת לתאי תנור הקוק. מדובר בצילינדרים חלולים הממוקמים אנכית שגובהם מגיע ל 22-30 מטר וקוטר 3-7 מ '.

מסת התגובה נכנסת לתאי תנור הקוק ללא הפסקה. יתר על כן, תהליך זה נמשך בין 24 ל 36 שעות. במהלך תקופה זו המסה, בזכות החום שהיא מחזיקה, מתבשלת בהדרגה. כאשר התא מלא 70-90 אחוז במוצר הסופי, הוא מוסר באמצעות סילון מים רגיל בלחץ גבוה.

בשלב הבא מונחת קולה במגרסה, בה היא נמעכת לחתיכות שגודלן אינו עולה על 150 מ"מ. לאחר מכן המוצר מועבר למסך באמצעות מעלית, וממיין אותו לשברים בגדלים שונים. החדר בו התקבלה הקולה נתון לחימום באדי מים ואלו המסופקים ממכשירי עבודה. בשלב הבא, הטנק שוב מלא בחומרי גלם.

לאחר שעבר את התהליך, מתעוררים מוצרים נדיפים. זוהי תערובת אדי-נוזל המופרשת ברציפות מהתאים הקיימים ומופרדת ברצף לגזים, תחילה בעמודת זיקוק, ואז במפריד מים ובגוש גז, כמו גם בעמידה חשמלית.