کک متالورژی چیست؟

کک متالورژی محصول کربن تصفیه شده می باشد که از نوع خاصی از ذغال سنگ ساخته شده است. با استفاده از درجه حرارت بسیار بالا، زغال سنگ می تواند در کک تصفیه شود، که در فرآیندهای ساخت آهن و فولاد استفاده می شود. یکی از مهم ترین مراحل در فرآیند تولید کک، انتخاب ذغال مناسب برای استفاده به عنوان ماده اولیه است.کک متالورژیک شده دارای یک ساختار نوری یا ریز ساختار نوری است که از کربن نا همسان گرد به شکل موزائیک و نا همسان گردی از نوع جریان و هم چنین کربن ایزوتروپیک یا بی اثر تشکیل شده است. کربن نا همسان گرد از طریق واسطه های کریستال های مایع نماتیک و مزوفاز تشکیل می شود. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ذغال سنگ در نهایت سیالیت سیستم کربن سازی را کنترل می کند

– آشنایی با فرآیند کک سازی :

برای احیای آهن به عاملی نیاز است که اکسیژن را از اکسیدهای آهن جدا نماید.این ماده را عامل احیا می نامند.تمام واکنشهای کوره ی بلند در درجه حرارتهای زیاد که نتیجه ی سوختن کک است انجام می شود.

برای عمل احیا و ذوب در کوره ی بلند از کک به دست آمده از زغال سنگ استفاده می شود.از گاز طبیعی و مازوت نیز به مقدار کم به جای کک استفاده می کنند.در تحقیقات اخیر نشان داده شده است که قابلیت احیا کنندگی هیدروژن گاز طبیعی خیلی بیشتر از کربن کک است.

بنابراین سعی می شود از تزریق گاز طبیعی در کوره ی بلند نیز استفاده شود تا به وسیله ی سوختن آن گاز هیدروژن در کوره ی بلند تولید شود.در کوره های مدرن امروزی از روش تزریق پودر زغال نیز استفاده می شود که این امر مصرف کک را به شدت کاهش می دهد.

چون زغال سنگ کک شو دارای استحکام کم و ناخالصی بالا (تقریبا ۳۵%) است نمی تواند کلیه ی شرایط لازم را به عنوان سوخت کوره ی بلند داشته باشد

لذا به کک تبدیل می شود تا شرایط لازم (استحکام کافی و درصد پایین ناخالصیها و ارزش حرارتی بالا) برای شارژ در کوره ی بلند را پیدا کند.بنابراین تغییراتی که از تبدیل زغال سنگ به کک حاصل می شوند عبارتند از :

افزایش درصد کربن و در نتیجه افزایش ارزش حرارتی.
بالا رفتن مقاومت در مقابل عوامل مکانیکی از قبیل ضربه و فشار و سقوط و سایش.
کاهش ناخالصیهای فرار که در اثر متصاعد شدن گازها و مواد فرار زغال سنگ حاصل می شود
افزایش سطح مفید برای سوختن بیشتر که با متخلخل شدن کک تامین می شود.