Merná hmotnosť koksu, vlastnosti, účel a tabuľka

Koks sa široko používa ako tuhé palivo a technologický materiál. Vyrába sa zahrievaním čierneho uhlia až po spečenie pri vysokej teplote bez prístupu vzduchu v špeciálnych koksárenských peciach. Z uhlia sa tým odstráni značná časť prchavých látok a zostávajúca uhlíkatá hmota získa pevnosť a pórovitú štruktúru.

Tabuľka mernej hmotnosti koksu

Jedným z hlavných parametrov pri výpočte hmotnosti koksu je jeho merná alebo objemová hmotnosť. Koks je nehomogénny materiál, preto jeho presné vlastnosti závisia od druhu uhlia, technológie koksovania, vlhkosti, obsahu popola a frakcie. Priemerný rozsah hustoty pri referenčných výpočtoch je približne od 0,6 do 1,4 g/cm³. Pre lepší prehľad uvádzame tabuľku hmotnosti koksu v rôznych jednotkách.

Vlastnosti koksu

Koks obsahuje organickú uhlíkatú časť, popol, vlhkosť, síru a ďalšie zložky. Za hlavné ukazovatele kvality koksu sa považujú:

• Obsah vlhkosti. Optimálne hodnoty sa často pohybujú v rozmedzí 3–5 %.
• Obsah popola. Dobré hodnoty sú zvyčajne približne 7–11 % a závisia od použitého uhlia.
• Obsah síry. Zvýšený obsah síry zhoršuje kvalitu koksu a ovplyvňuje metalurgický proces; prijateľné hodnoty sa často pohybujú okolo 0,5–0,6 %.
• Obsah prchavých látok. Tento parameter vyjadruje stupeň pripravenosti koksu. Príliš nízka hodnota môže poukazovať na prehriatie pri spracovaní; priemerné hodnoty sú často v rozmedzí 1–1,5 %.

Jednou z najdôležitejších vlastností koksu je odolnosť proti mechanickému poškodeniu. Ovplyvňuje ju kusovitosť materiálu. Pri metalurgickom kokse sa často cenia veľké kusy, zatiaľ čo obsah jemnej frakcie musí byť obmedzený.

Ďalšie vlastnosti koksu:

• objemová hmotnosť koksu – približne 450–500 kg/m³;
• pórovitosť koksu – približne 40–55 %;
• teplota vznietenia – približne 700 °C;
• výhrevnosť – približne 7000–7500 kcal/kg.

Účel koksu

Koks sa používa predovšetkým pri tavení surového železa vo vysokých peciach, kde slúži ako palivo, redukčné činidlo a opora vsádzky. Používa sa aj v ďalších výrobných a energetických procesoch:

• tavenie surového železa v kuplových peciach, v ktorých sa koks používa ako palivo;
• tavenie niektorých materiálov v metalurgii neželezných kovov;
• prevádzka splyňovacích zariadení a výroba pary;
• použitie drobného koksu na vykurovanie a vybrané domáce účely.