THAN COKE LUYỆN KIM

Than coke luyện kim (còn gọi là than coke luyện kim hoặc than coke metallurgical, tiếng Anh: metallurgical coke hay met coke) là một loại nhiên liệu có nguồn gốc từ than đá, được sử dụng chủ yếu trong luyện kim, đặc biệt là trong quá trình sản xuất thép, gang trong lò cao.

1. Quy trình sản xuất than coke luyện kim

Than coke luyện kim được sản xuất bằng cách nung than bitum (loại than có hàm lượng cacbon cao) trong điều kiện thiếu oxy ở nhiệt độ khoảng 1000–1100°C trong các lò luyện đặc biệt, gọi là lò coke (coke oven).

Quá trình này gọi là chưng khô than đá (carbonization), trong đó:

• Các chất dễ bay hơi (khí, nhựa đường, nước...) bị loại bỏ,
• Còn lại sản phẩm rắn chứa hàm lượng cacbon rất cao (~83–90%), gọi là than coke.

2. Thành phần chính của than coke luyện kim

• Carbon cố định (Fixed Carbon): ~83–90%
• Tro (Ash): 8–12%
• Lưu huỳnh (Sulfur): <1,00%
• Chất bốc (Volatile matter): < 2,00%
• Cỡ hạt (size): 0-5mm, 5-25mm, 25-85mm.
• Độ ẩm: Thấp (đã bị loại bỏ trong quá trình luyện)
• Độ bền cơ học cao: Để chịu được trọng lực và áp suất trong lò cao.

3. Ứng dụng chính

3.1. Luyện thép, gang trong lò cao (Blast Furnace)

Là nhiên liệu đốt chính để cung cấp nhiệt.

Là chất hoàn nguyên giúp chuyển quặng sắt (Fe₂O₃, Fe₃O₄) thành kim loại sắt.

Giúp tạo ra cấu trúc rỗng trong lò, đảm bảo khí có thể lưu thông tốt.

3.2. Luyện kim ferô hợp kim, hợp kim không gỉ: Dùng trong các quy trình đặc biệt cần nhiệt độ cao và môi trường khử mạnh.

3.3. Nhiên liệu: Than coke có thể được sử dụng như một loại nhiên liệu chất lượng cao, không khói trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm cả luyện kim và hóa chất. 

3.4 Chất khử: Trong quá trình luyện kim, than coke hoạt động như một chất khử, giúp loại bỏ oxy từ quặng kim loại, tạo ra kim loại nguyên chất. 

3.5 Các ứng dụng khác: Than coke cũng được sử dụng trong sản xuất gang đúc, các hợp kim sắt, và trong một số quá trình hóa học và điện phân.