Tässä luvussa käsitellään pääasiassa tärkeimpiä aiheita, jotka liittyvät hiilen muuntamiseen koksiksi. Vain rajallinen määrä kivihiiltä eli bitumipitoiset kivihiilet tuottavat hyväksyttävää metallurgista koksia. Koksinvalmistuksen historiaa tarkastellaan lyhyesti, minkä jälkeen kuvataan koksiparisto ja koksauksen sivutuotteet. Koksiutumista koskevia teorioita on runsaasti, mutta nykyinen tietämys nestekideteoriasta on lisännyt huomattavasti ymmärrystä koksin alkuperästä ja sen ominaisuuksista. Hiililuokka, -tyyppi ja -laatu ovat ominaisuuksia, joita käytetään hiilen luokittelussa koksinvalmistusta varten. Yksittäisen hiilihiukkasen koksautumista ja koksiksenosfäärin kehittymistä kuvataan. Hiilipanoksen sisällä rakokokkiuunissa kehittyvän plastisen (nestemäisen) kerroksen merkitystä korostetaan, mukaan luettuna kivihiilimakeraalien terminen muuttuminen koksikomponenteiksi. Teollisuuskäytännössä on ilmeisen tärkeää pystyä ennustamaan koksin lujuus tai mekaaninen stabiilisuus hiiliseosten ominaisuuksien perusteella. Koksin rakenteen analysoimiseksi on tehty paljon työtä kiillotettujen leikkausten optisen mikroskopian eli koksin petrografian avulla. Näin saadaan selville koksin rakenteen eri isotrooppiset ja anisotrooppiset komponentit. Eri kivihiilisekoituksista peräisin olevissa kokseissa on eri pitoisuuksia anisotrooppisia muotoja, joiden koko on 0,5 – >25,0 μm ja jotka johtuvat karbonatisoitumisen plastisen (nestemäisen) faasin heterogeenisesta luonteesta, josta nestekiderakenteet kehittyvät. Anisotrooppisuuden luokitukset on lueteltu. Luku jatkuu koksien huokoisuus- ja huokosseinärakenteiden kuvauksilla. Karbonisaatiomuuttujat liittyvät lopulliseen koksin ominaisuuteen. Luku päättyy koksin käyttäytymiseen masuunissa, mukaan lukien keskustelut reaktiivisuudesta, muodostuneeseen koksiin liittyvistä näkökohdista, esilämmityksestä ja rinnakkaiskarbonisoinnista.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.