Ειδικό βάρος κοκ, χαρακτηριστικά, χρήσεις και πίνακας

Το κοκ χρησιμοποιείται ευρέως ως στερεό καύσιμο και τεχνολογικό υλικό. Παράγεται με θέρμανση λιθάνθρακα έως τη σύντηξή του σε υψηλή θερμοκρασία, χωρίς πρόσβαση αέρα, σε ειδικούς κλιβάνους οπτανθρακοποίησης. Με τη διαδικασία αυτή απομακρύνεται σημαντικό μέρος των πτητικών ουσιών από τον άνθρακα, ενώ η ανθρακούχα μάζα που απομένει αποκτά αντοχή και πορώδη δομή.

Πίνακας ειδικού βάρους κοκ

Μία από τις βασικές παραμέτρους για τον υπολογισμό της μάζας του κοκ είναι το ειδικό ή φαινόμενο βάρος του. Το κοκ είναι ανομοιογενές υλικό, επομένως τα ακριβή χαρακτηριστικά του εξαρτώνται από την ποιότητα του άνθρακα, την τεχνολογία οπτανθρακοποίησης, την υγρασία, την περιεκτικότητα σε τέφρα και την κοκκομετρία. Το μέσο εύρος πυκνότητας στους ενδεικτικούς υπολογισμούς είναι περίπου από 0,6 έως 1,4 g/cm³. Για ευκολία, παρακάτω δίνεται πίνακας του βάρους του κοκ σε διαφορετικές μονάδες.

Ιδιότητες του κοκ

Το κοκ αποτελείται από το οργανικό ανθρακούχο μέρος, τέφρα, υγρασία, θείο και άλλα συστατικά. Ως βασικοί δείκτες ποιότητας του κοκ θεωρούνται:

• Περιεκτικότητα σε υγρασία. Οι βέλτιστες τιμές βρίσκονται συχνά μεταξύ 3 - 5%.
• Περιεκτικότητα σε τέφρα. Οι καλές τιμές είναι συνήθως περίπου 7 - 11% και εξαρτώνται από τον άνθρακα που χρησιμοποιείται.
• Περιεκτικότητα σε θείο. Η αυξημένη περιεκτικότητα σε θείο υποβαθμίζει την ποιότητα του κοκ και επηρεάζει τη μεταλλουργική διεργασία· οι αποδεκτές τιμές βρίσκονται συχνά περίπου στο 0,5 - 0,6%.
• Περιεκτικότητα σε πτητικές ουσίες. Η παράμετρος αυτή δείχνει τον βαθμό ολοκλήρωσης της οπτανθρακοποίησης. Μια υπερβολικά χαμηλή τιμή μπορεί να υποδηλώνει υπερθέρμανση κατά την επεξεργασία· οι μέσες τιμές βρίσκονται συχνά στην περιοχή 1 - 1,5%.

Μία από τις σημαντικότερες ιδιότητες του κοκ είναι η αντοχή σε μηχανικές βλάβες. Επηρεάζεται από το μέγεθος των τεμαχίων του υλικού. Για το μεταλλουργικό κοκ εκτιμώνται συχνά τα μεγάλα τεμάχια, ενώ η περιεκτικότητα σε λεπτό κλάσμα πρέπει να είναι περιορισμένη.

Πρόσθετα χαρακτηριστικά του κοκ:

• χύδην βάρος κοκ — περίπου 450 - 500 kg/m³·
• πορώδες κοκ — περίπου 40 - 55%·
• θερμοκρασία ανάφλεξης — περίπου 700 °C·
• θερμογόνος δύναμη — περίπου 7000 - 7500 kcal/kg.

Χρήσεις του κοκ

Η κύρια χρήση του κοκ είναι η τήξη χυτοσιδήρου σε υψικαμίνους, όπου λειτουργεί ως καύσιμο, αναγωγικό μέσο και στήριγμα του φορτίου. Το κοκ χρησιμοποιείται επίσης σε άλλες παραγωγικές και ενεργειακές διεργασίες:

• τήξη χυτοσιδήρου σε κουπόλα, όπου το κοκ χρησιμοποιείται ως καύσιμο·
• τήξη ορισμένων υλικών στη μη σιδηρούχο μεταλλουργία·
• λειτουργία αεριογεννητριών και παραγωγή ατμού·
• χρήση λεπτού κοκ για θέρμανση και ορισμένες οικιακές ανάγκες.