Soortelijk gewicht van cokes, kenmerken, doel en tabel

Cokes wordt veel gebruikt als vaste brandstof en technologisch materiaal. Het ontstaat door steenkool zonder toegang van lucht in speciale cokesovens tot sinteren te verhitten bij hoge temperatuur. Daardoor wordt een groot deel van de vluchtige stoffen uit de kolen verwijderd en krijgt de overblijvende koolstofmassa sterkte en een poreuze structuur.

Tabel met soortelijk gewicht van cokes

Een van de belangrijkste parameters voor het berekenen van de massa van cokes is het soortelijk of volumegewicht. Cokes is een heterogeen materiaal, waardoor exacte eigenschappen afhangen van kolenkwaliteit, cokesproces, vochtigheid, asgehalte en fractie. Het gemiddelde dichtheidsbereik in referentieberekeningen bedraagt ongeveer 0,6 tot 1,4 g/cm³. Voor het gemak staat hieronder een tabel met het gewicht van cokes in verschillende eenheden.

Eigenschappen van cokes

Cokes bestaat uit een organische koolstofhoudende component, as, vocht, zwavel en andere bestanddelen. Belangrijke kwaliteitsindicatoren van cokes zijn:

• Vochtgehalte. Optimale waarden liggen vaak binnen 3 - 5%.
• Asgehalte. Goede waarden liggen meestal rond 7 - 11% en hangen af van de gebruikte steenkool.
• Zwavelgehalte. Verhoogde zwavel verslechtert de kwaliteit van cokes en beinvloedt het metallurgische proces; aanvaardbare waarden liggen vaak rond 0,5 - 0,6%.
• Gehalte aan vluchtige stoffen. Deze parameter toont de mate van gereedheid van cokes. Een te lage waarde kan wijzen op oververhitting tijdens verwerking; gemiddelde waarden liggen vaak binnen 1 - 1,5%.

Een van de belangrijkste eigenschappen van cokes is weerstand tegen mechanische beschadiging. Die wordt beinvloed door de stukgrootte van het materiaal. Voor metallurgische cokes worden vaak grote stukken gewaardeerd, terwijl het gehalte aan fijne fractie beperkt moet zijn.

Aanvullende kenmerken van cokes:

• stortgewicht van cokes - ongeveer 450 - 500 kg/m³;
• porositeit van cokes - ongeveer 40 - 55%;
• ontstekingstemperatuur - ongeveer 700 °C;
• verbrandingswaarde - ongeveer 7000 - 7500 kcal/kg.

Doel van cokes

De belangrijkste toepassing van cokes is het smelten van gietijzer in hoogovens, waar het dient als brandstof, reductiemiddel en steun voor de lading. Daarnaast wordt cokes gebruikt in andere productie- en energieprocessen:

• smelten van gietijzer in koepelovens, waar cokes als brandstof wordt gebruikt;
• smelten van bepaalde materialen in de non-ferrometallurgie;
• werking van gasgeneratoren en productie van stoom;
• gebruik van fijne cokes voor verwarming en afzonderlijke huishoudelijke taken.