¿Qué es la coca cola? Este es un producto estratégicamente importante obtenido por descomposición térmica libre de oxígeno. Se divide en muchos tipos. Por lo tanto, el petróleo y la brea, la turba y el coque de carbón están aislados. Pero el principal es el último. El coque de carbón es el componente básico de la producción de altos hornos.
Producto importante
¿Qué significa la palabra "coca"? La morfología de este concepto nos dice que es un residuo sólido combustible formado durante el calentamiento térmico sin oxígeno de algunas sustancias orgánicas, incluido el carbón (marrón o piedra), el aceite y también la turba. La palabra en sí tiene raíces inglesas. Coca-Cola no significa más que el producto obtenido por descomposición térmica.
La producción de coque en Rusia es un componente importante del complejo industrial. Según las estadísticas, este producto estratégicamente importante se produce anualmente en la cantidad de 27 millones de toneladas. En tales cantidades, es vital para la fundición y la industria metalúrgica. El mayor productor ruso de coque es Severstal. Esta corporación posee su propia producción de este tipo de combustible y lo utiliza para las necesidades de sus propias plantas metalúrgicas. Los altos hornos más grandes de Severstal se encuentran en Cherepovets. Producen coque de la más alta calidad.
Carga
Para mantener la combustión de los altos hornos se requiere una gran cantidad de coque de carbón. Este producto es una masa porosa, pero al mismo tiempo, sólida sinterizada. Se obtiene eliminando los volátiles del carbón.
La producción química de coque se basa en un proceso de hidrólisis. Además, también es posible la destilación en seco del carbón. Pero, en cualquier caso, la producción de coque está asociada con el calentamiento del producto inicial sin el más mínimo acceso al aire. El propósito de la hidrólisis es separar el carbono de todas las otras sustancias que forman el carbón. ¿Cuál es la materia prima para la producción de coque? Este es carbón de varios grados, incluyendo grasa y coque, gas y magro. Dichas materias primas se denominan carga. La base de este producto es la variedad más cara: el carbón coquizable. El cargo se entrega a las plantas metalúrgicas rusas desde los depósitos de Kuzbass y Pechora. Yakutia puede estar orgullosa de los ricos depósitos de carbón coquizable. Aquí se extraen en el territorio de Neryungri, al que se dibujó especialmente una línea de ferrocarril.
Debido a su escala, la producción de coque requiere una gran cantidad de materias primas. Se entrega a las tiendas de producción en vagones a granel. Aquí, la carga se carga en enormes torres, en las que mecanismos especiales, como bombas, bombean carbón entrante en columnas de coque. En invierno, la carga llega, por regla general, en estado congelado. Y, por lo tanto, antes de descargarlo, se calienta directamente en los automóviles, llevándolos a enormes hangares especiales.
Preparación de carga
La producción de coque en sí comienza con la clasificación de la carga. Todo el carbón que ha llegado a la planta se divide por su propiedad y composición en los grupos necesarios. Después de esto, la mezcla se tritura y se mezcla. Lo que sigue es su dosis. Está hecho en escalas automáticas. Después de tal preparación, la mezcla se enriquece utilizando eliminación de polvo, tamizado, lavado, flotación y otros métodos. Todo esto le permite eliminar las impurezas de las materias primas. Después de que la carga se seque y alimente a la etapa final de trituración, lo que da como resultado granos cuyo radio no exceda los 3 mm.
Las materias primas preparadas de esta manera están listas para comenzar la producción de coque de alto horno. Se recarga en las unidades de mezcla y luego ingresa a los contenedores de almacenamiento ubicados en la torre de carbón.
Baterías de Coca Cola
La materia prima terminada, que es necesaria para llevar a cabo la producción de coque, se vierte desde la mina de carbón a la tolva del vagón de carga. Después de eso, se entrega a las baterías del horno de coque. Este es un sistema que consta de varias cámaras en las que tiene lugar el proceso de producción del producto final.
El horno de coque es una estructura, cuyas paredes están revestidas con ladrillos refractarios. Su longitud es de 13-15 m, su ancho es de 0.4-0.5 m, su altura es de 5-5.5 m. Estas dimensiones de la cámara permiten que el proceso de producción de coque se lleve a cabo a un ritmo bastante rápido.
En los arcos de tales cámaras hay tres o cuatro escotillas con tapas bien cerradas. Están diseñados para cargar materias primas. Las paredes finales de las cámaras también tienen puertas de metal selladas. En el proceso de cómo se forma el coque, la producción requiere la eliminación de productos gaseosos derivados de esto. Esto también se proporciona en el diseño de las cámaras. En su parte superior, tienen elevadores especiales a lo largo de los cuales las sustancias volátiles ingresan al colector de gas.
En un momento en que la producción de coque está en progreso, la tecnología de proceso requiere un calentamiento significativo de las cámaras. Para esto, se construyen muelles especiales entre ellos. Representan todo un sistema de canales de calefacción a través del cual se mueven los gases calientes. Como resultado, las paredes de las cámaras se calientan. En la parte inferior de las instalaciones para la producción de coque, se encuentran los regeneradores. Son necesarios para calentar las cámaras con gases suministrados a través de tuberías de gas, así como aquellos que salen del aire.
Calentamiento de carga
Hay una vía ferroviaria sobre las cámaras del horno de coque. Un carro de carga se mueve a lo largo de él. Desde allí, la mezcla a través de las escotillas entra en la cámara. Esto se debe a mecanismos especiales ubicados en el automóvil, que pueden desenroscar y luego cerrar las cubiertas selladas.
Una máquina especial de eyector de coque se mueve a lo largo de un riel ubicado a lo largo de uno de los lados de la cámara. Es ella quien viene a las puertas laterales y las abre. Además, este dispositivo empuja el coque resultante. Por otro lado, un auto que se apaga se acerca a la cámara. Toma el producto caliente y lo transporta al área debajo de la torre de extinción, luego lo descarga en una rampa.
Educación del producto final
Toda la producción de coque metalúrgico se adhiere estrictamente a los procesos tecnológicos que requieren evitar que el aire ingrese a la cámara. ¿Cómo va esto? El proceso de producción de coque comienza inmediatamente después de que el carro de carga entregue una dosis medida de la carga en la cámara. Al mismo tiempo, sus escotillas están cerradas y los dispositivos de calefacción están encendidos.
¿Qué sucede en la etapa inicial cuando se lleva a cabo la producción de coque? La tecnología de proceso en su primera etapa permite la liberación de gases y agua de las materias primas terminadas. Después de esto, la mezcla se derrite y se asienta. Un aumento adicional de la temperatura conduce a la expansión de este producto intermedio. Esto se debe a la mayor evolución de gases y vapores. Además, la carga se solidifica gradualmente. ¿Cuál es la última etapa del proceso que produce coca cola? La producción de este producto se lleva a cabo durante el craqueo y la contracción de la torta. Como resultado, se produce la formación de la llamada torta de coque. Todas las fracciones que tienen forma de gas de vapor se descargan a lo largo de los tubos ascendentes al colector de gas.
El proceso de calentar la carga en las cámaras va desde sus paredes calientes al centro. Debido a la baja conductividad térmica de las materias primas en varios lugares, las etapas de coque se encuentran en diferentes etapas.
Todo el proceso de formación de coque dura de 14 a 17 horas.Su duración depende de la temperatura de combustión de la carga, su composición y tamaño de la cámara.
Después de completar el proceso de producción de coque, los dispositivos de calentamiento se apagan y los tubos ascendentes se superponen. Un eyector es adecuado para las puertas del horno de coque, con la ayuda de la cual el producto resultante se descarga en un enfriador. Por lo tanto, se libera el horno. Después de eso, el eyector cuelga las puertas herméticas y pasa por rieles hasta la siguiente cámara. También sigue un carro de carga. Abre las escotillas y carga una nueva dosis de carga reciclada.
Entrega del producto a la torre.
El coque obtenido en las cámaras debe extinguirse. Después de todo, después de su contacto con el aire, se produce una combustión espontánea. En el auto de extinción, el coque se entrega a la torre, donde finalmente se extingue por el agua. Luego, el producto sale del automóvil sobre una superficie de concreto inclinada llamada rampa. Aquí, dentro de veinte minutos, se enfría. Después de esto, los transportadores transportan el coque para clasificar.
Productos asociados
La producción de coque no es posible sin la liberación de sustancias volátiles. Son una mezcla de gases y vapores. Dichos componentes se denominan colectivamente gas directo de horno de coque. Después de procesar una tonelada de la mezcla, cuyo contenido de humedad alcanza el 6%, se obtienen 270 kg de gas de horno de coque directo. En términos de volumen, esta cifra es de 330 metros cúbicos.
En el horno de coque directo, el gas obtenido de una tonelada de la carga contiene:
- unos treinta kilogramos de alquitrán de hulla;
- 10 kg de benceno crudo;
- 3 kg de amoniaco;
- 5 kg de sulfuro de hidrógeno;
- 80 kg de agua;
- 140 kg de gas de retorno.
Hasta hace poco, la producción de coque era el único proveedor que ofrecía hidrocarburos de benceno. Sin embargo, después del desarrollo del sector de refinación de petróleo, fue posible obtener estos productos con menos inversión. Esto llevó al hecho de que la participación de la producción de coque en el suministro de hidrocarburos de benceno cayó al cuarenta por ciento. Este producto se utiliza como materia prima en el proceso de síntesis orgánica. Su fracción ligera se procesa con benceno crudo.
Otros tipos de subproductos después de su rectificación y procesamiento con reactivos químicos, así como después de la congelación y posterior cristalización, permiten obtener unos trescientos compuestos químicos de alta calidad.
Uso de aceite
Esta sustancia natural, como el carbón, es estratégicamente importante para nuestro país. Su producción de coque y productos derivados del petróleo, que son:
- combustible
- Ceresinas y parafinas;
- aceites lubricantes;
- betún
- grasa
- materias primas destinadas al principal complejo orgánico y petroquímico;
- otros productos
Coque de petróleo
Esta frase es de naturaleza colectiva. El coque de petróleo se entiende como productos de procesamiento profundo de "oro negro". Las materias primas para su producción son los componentes obtenidos en el procesamiento primario del petróleo. Estos son alquitrán y semi-alquitrán, asfalto y extracto.
La producción de coque de petróleo ocurre de una de dos maneras:
- coquización retardada, que se lleva a cabo en reactores no calentados;
- en plantas de destilación que utilizan reactores horizontales calentados.
El primero de estos dos métodos es el más popular. Con su ayuda, se produce casi el ochenta por ciento de este tipo de producto.
El coque de petróleo se utiliza posteriormente en la fabricación de electrodos, así como masas anódicas y ánodos para fundición de aluminio. Encuentra aplicación en los procesos tecnológicos de fabricación de ferroaleaciones, abrasivos, silicio. El coque de petróleo es ampliamente utilizado en la industria química.
La obtención de este producto ocurre a baja presión. Al mismo tiempo, la temperatura se mantiene de 480 a 560 grados.Esto permite la producción de coque de petróleo y gasolina, gases de hidrocarburos, así como fracciones de petróleo con gas queroseno.
El proceso de coque es la división de todos los componentes que forman la materia prima. En este caso, se forman fracciones destiladas líquidas y gases de hidrocarburos.
El proceso industrial para producir coque de petróleo se lleva a cabo utilizando tres tipos de plantas. Además de la coquización periódica en cubos especiales y un proceso más lento en las cámaras, puede ocurrir continuamente en la masa fluidizada del portador de coque. Considere uno de ellos, que se usa con mayor frecuencia, con más detalle.
Coque lento
Este proceso también se llama semi-continuo. Este método de producción de coque de petróleo es más común en la práctica mundial. Implica un proceso tecnológico en el que la materia prima precalentada a 350-380 grados se alimenta continuamente a placas especiales ubicadas en columnas de destilación. Dichas instalaciones operan a presión atmosférica. Las materias primas para la producción de coque de petróleo fluyen por las placas y están en contacto con los vapores que se elevan desde el aparato de reacción. El resultado de esta transferencia de masa y calor es la condensación. Es él quien forma, junto con el producto inicial, materias primas secundarias que se calentarán aún más a 490-510 grados en hornos tubulares.
Luego, la mezcla ingresa a las cámaras del horno de coque. Estos son cilindros huecos ubicados verticalmente, cuya altura alcanza los 22-30 metros y un diámetro de 3-7 m.
La masa de reacción entra en las cámaras del horno de coque continuamente. Además, este proceso dura de 24 a 36 horas. Durante este tiempo, la masa, gracias al calor que contiene, se coquea gradualmente. Cuando la cámara se llena en un 70-90 por ciento con el producto final, se retira con un chorro de agua normal a alta presión.
A continuación, el coque se coloca en una trituradora, en la cual se tritura en pedazos cuyo tamaño no excede los 150 mm. Después de eso, el producto se alimenta a la pantalla usando un elevador, clasificándolo en fracciones de diferentes tamaños. La cámara en la que se obtuvo el coque está sujeta a calentamiento con vapor de agua y los vapores que se suministran desde los dispositivos de trabajo. Luego, el tanque se llena nuevamente con materias primas.
Después de pasar por el proceso, surgen productos volátiles. Esta es una mezcla vapor-líquido, que se elimina continuamente de las cámaras existentes y se separa secuencialmente en gases, primero en una columna de destilación, y luego en un separador de agua y un bloque de gas, así como en una columna de extracción.