W Polsce produkcja koksu formowanego realizowana jest z powodzeniem w skali przemysłowej już od kilku lat. Ostatnimi laty zostały przeprowadzone w Polsce badania, które mają doprowadzić do produkcji koksu metalurgicznego z węgli niekoksujących lub słabo spiekających się. Aktualnie koks jest produkowany zgodnie z metodą, którą opracował Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu (nauka do uprawnień budowlanych).
Na czym polega produkcja koksu w ten sposób? Najpierw trzeba odgazować węgiel do temperatury 750-800oC z odbiorem niskotemperaturowych produktów smołowych. Na skutek tego procesu powstaje półkoks, który trzeba rozdrobnić do 0-3 mm. Rozdrobniony materiał jest brykietowany w prasach przy ciśnieniu kilkuset atmosfer. Do tego procesu używa się własnej frakcji prasmołowej wrzącej powyżej 270-300°C jako lepiszcza. Następnie brykiet poddawany jest obróbce tlenowo – termicznej. Trwa to kilka godzin i dzieje się to w temperaturze 200-300°C (program egzamin uprawnienia 2021).
Koks metalurgiczny
Jaki powinien być koks, który powstaje w procesie koksowania? Przede wszystkim powinien się charakteryzować:
a) małą wilgotnością, np. dla koksu wielkopiecowego nie więcej niż 4%, b) niską zawartością popiołu (nie więcej niż 10%), c) niską zawartością siarki (0,7-f-l%) i fosforu (0,04%) ( d) odpowiednią wytrzymałością mechaniczną, określaną wskaźnikami wytrzymałości (M-40) i ścieralności (M-10), np. dla koksu wielkopiecowego pożądane są wskaźniki M-40 powyżej 70% i M-10 w granicach 8-H0%.
Ze względu na to jakie właściwości występują w danym koksie, wyróżnia się ich kilka rodzajów: koks odlewniczy, wielkopiecowy, przemysłowy i opałowy.
Od czego zależy uzyskanie koksu o wysokich wskaźnikach jakościowych? Przede wszystkim od właściwego doboru odpowiednich gatunków węgla i odpowiedniego przygotowania mieszanek do koksowania. Wpływ na to ma także sprawne przeprowadzenie samego procesu technologicznego koksowania. Ze względu na proces technologiczny można wyróżnić kilka wydziałów, które wymienione są poniżej (egzamin ustny na uprawnienia budowlane).
Węglownia
Do głównych zadań węglowni należy przede wszystkim przygotowanie mieszanki wsadowej, która będzie miała określoną charakterystykę technologiczną. Dodatkowo powinna zawierać w sobie zestawienie jak najbardziej jednorodnej mieszaniny, która będzie zawierać węgle o różnych własnościach fizycznych i chemicznych. Powinno się to odbyć w ściśle ustalonej proporcji i o rozdrobnieniu do wymaganego stopnia, czyli zazwyczaj od 0 do 3 mm (ok. 92% ziarn). Do elementów składowych węglowni zalicza się:
– obiekty i urządzenia odbioru węgla (wywrotnice, zbiorniki wgłębne), – składowisko węgla otwarte lub zamknięte, – zespoły:
* obiektów i urządzeń wstępnego i końcowego kruszenia węgla, do którego należą łamacze i młyny,
* obiektów i urządzeń dozowania węgla, głównymi obiektami są tu zbiorniki magazynowo – dozujące,
*zespół urządzeń do mieszania wsadu, – wieżę węglową, głównym elementem wieży węglowej są zbiorniki węgla o pojemności 2500-3500 T.
Zadaniem zespołów obiektów i urządzeń dozowania węgla jest stworzenie mieszanki, która określa ściśle udział ciężarowy składników. Kolejnym zadaniem jest magazynowanie i wyrównanie wahań w dostawach do koksowni. Do zadań zespołu urządzeń do mieszania wsadów należy ujednorodnienie mieszanki przy pomocy dezyntegratorów lub mieszalników łopatkowych albo ślimakowych. Wieża węglowa jest pojemnikiem, w którym przechowuje się gotową mieszankę wsadową. Z wieży przy pomocy maszyny wsadowej lub wozu zasypowego transportuje się mieszankę do baterii koksowniczej (program na uprawnienia budowlane w wersji android).
Piecownia
W piecowni zachodzi proces odgazowania węgla w wysokiej temperaturze. Do elementów piecowni zalicza się:
a) baterię koksowniczą, która składa się z podbudowy i bloku ceramicznego pieców koksowniczych wraz z osprzętem, b) pomosty boczne, czołowe i pomost środkowy, c) maszynę wsadową (tzw. wsadnicę), której zadaniem jest uformowanie wsadu, wprowadzenie go do komory koksowej i wypchnięcie bryły koksu z komory koksowej po zakończonym procesie odgazowania, d) kanały dymowe i komin.
Obiekty mokrego gaszenia koksu
Do obiektów mokrego gaszenia koksu wlicza się trzy elementy. Są to: wóz gaśniczy, wieża gaśnicza i osadniki koksiku. W polskim koksownictwie nie stosowano do tej pory systemu suchego gaszenia koksu.
