โค้ค (Coke) - วัตถุดิบเชื้อเพลิงที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเหล็กและ פלcain

โค้ค หรือในชื่อทางเคมีว่า “ coke” เป็น วัตถุดิบเชื้อเพลิงที่สำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมหนัก เช่น อุตสาหกรรมเหล็ก และอุตสาหกรรมโลหะ เพราะโค้ค มีคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้สามารถเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ และปล่อยความร้อนในปริมาณสูง โค้คยังมีสมบัติอื่นๆ ที่สำคัญอีกด้วย ซึ่งจะถูกกล่าวถึงในบทความนี้

คุณสมบัติของโค้ค

โค้ค เป็นถ่านหินที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์และเผาไหม้โดยไม่เกิดควันและไอแก็สพิษ มันเป็นสารประกอบคาร์บอนแทบจะบริสุทธิ์ 100% ซึ่งหมายความว่ามันสามารถเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ และปล่อยความร้อนสูง โค้ค มีลักษณะแข็ง สม่ำเสมอ และมีสีดำสนิท

• ความร้อนสูง: โค้ค สามารถเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงถึง 1,500 - 2,000 °C ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการหลอมเหล็กและโลหะอื่นๆ
• ความบริสุทธิ์: โค้ค มีความบริสุทธิ์สูง จึงไม่ปล่อยสิ่งเจือปนหรือไอแก็สพิษเมื่อเผาไหม้

การผลิตโค้ค

โค้ค ผลิตจากถ่านหินชนิดบิตูมินัส (bituminous coal) ซึ่งมีปริมาณคาร์บอนสูง ถ่านหินจะถูกทำให้ร้อนในเตาเผาที่ไม่มีออกซิเจน (absence of oxygen) กระบวนการนี้เรียกว่า “pyrolysis”

ขั้นตอนการผลิตโค้ค:

1. เตรียมถ่านหิน: ถ่านหินบิตูมินัส จะถูกสกัดแร่ และบดให้เป็นชิ้นเล็ก

2. ทำปฏิกิริยาการเผาไหม้ในเตาเผาไร้อากาศ: ถ่านหินจะถูกนำไปใส่ในเตาเผาที่ไม่มีออกซิเจน

3. กำจัดสารประกอบที่ไม่ใช่คาร์บอน: ในขั้นตอนนี้ สารประกอบอื่นๆ เช่น ก๊าซไฮโดรเจน ซัลเฟอร์ และไนโตรเจน จะถูกกำจัดออกไป

4. ทำให้โค้คเย็นลง: โค้ค ที่ได้จากกระบวนการ pyrolyisis จะถูกทำให้เย็นลง

5. ตรวจสอบคุณภาพ: โค้ค ที่ผลิตเสร็จแล้ว จะถูกตรวจสอบคุณภาพเพื่อให้แน่ใจว่ามีคุณสมบัติที่เหมาะสมสำหรับการใช้งาน

คุณสมบัติ	ค่ามาตรฐาน
ความชื้น	< 10%
แน่นอน	> 1.5 g/cm³
ร้อยละของคาร์บอน	> 90%

การใช้งานของโค้ค

โค้ค มีบทบาทสำคัญในการหลอมเหล็กและโลหะอื่นๆ ในอุตสาหกรรมหนัก โค้ค ถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงหลักในการผลิตเหล็กในเตา blast furnace ซึ่งสามารถหลอมเหล็กจากแร่เหล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ โค้ค ยังถูกนำไปใช้ในกระบวนการอื่นๆ เช่น:

• การผลิตโลหะ: โค้ค ใช้ในการหลอมโลหะอื่นๆ เช่น ทองแดง อะลูมิเนียม และสังกะสี
• การผลิตแก๊ส: โค้ค สามารถใช้ในการผลิตแก๊สที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงในอุตสาหกรรม
• การสร้างถ่านกัมมันต์: โค้ค ถูกนำไปใช้ในการสร้างถ่านกัมมันต์ ซึ่งมีประโยชน์ในอุตสาหกรรมทางการแพทย์

ข้อดีและข้อเสียของโค้ค

ข้อดี:

• ความร้อนสูง: โค้ค สามารถเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง ทำให้เหมาะสำหรับการหลอมเหล็ก
• ความบริสุทธิ์: โค้ค มีความบริสุทธิ์สูง จึงไม่ปล่อยสิ่งเจือปน

ข้อเสีย:

• ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม: การผลิตโค้ค จะปล่อยก๊าซเรือนกระจก
• ความเป็นพิษ: ถ่านหินที่ใช้ในการผลิตโค้ค อาจมีสารพิษ

อนาคตของโค้ค

โค้ค ยังคงเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมหนัก อย่างไรก็ตาม การกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมทำให้เกิดการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อลดผลกระทบของการผลิตโค้ค

ในอนาคต อาจมีการใช้เชื้อเพลิงทางเลือก เช่น ไฮโดรเจน หรือแก๊สชีวมวล แทนโค้ค