El coc calcinat és combustible, però la seva combustió requereix condicions més estrictes que els combustibles normals.
Aquí teniu una explicació detallada:
1. Què és el coc calcinat?
El coc calcinat és el producte de la calcinació del coc de petroli (coc cru) a altes temperatures (normalment de 1200 a 1350 graus). Aquest procés elimina la humitat, la matèria volàtil i les impureses, augmentant significativament la seva puresa de carboni i perfeccionant la seva estructura cristal·lina.
2. Per què és combustible el coc calcinat?
El component principal del coc calcinat és el carboni, que normalment supera el 98%. El carboni és un element combustible; la seva reacció química amb l'oxigen (combustió) produeix diòxid de carboni i allibera una gran quantitat de calor. Per tant, químicament parlant, el coc calcinat és totalment combustible.
3. Característiques (Dificultats) de la combustió del coc calcinat
Tot i que és combustible, el rendiment de combustió del coc calcinat difereix significativament dels combustibles comuns com el carbó i la llenya. Les seves característiques inclouen ser "difícil d'encendre i difícil de cremar completament".
• Contingut de matèria volàtil extremadament baix: durant la calcinació, s'eliminen la majoria dels volàtils fàcilment combustibles (com l'hidrogen, metà i altres hidrocarburs). Aquests volàtils solen ser la "font d'ignició" del combustible. Sense ells, la temperatura d'ignició del coc calcinat és molt alta, normalment requerint temperatures superiors als 800 graus per a una combustió estable.
• Baixa reactivitat: a causa de la seva estructura cristal·lina molt ordenada, el coc calcinat té una reactivitat química baixa i reacciona lentament amb l'oxigen.
• Requereix condicions específiques: per aconseguir la combustió completa del coc calcinat, normalment s'ha de triturar-lo en una pols molt fina (per augmentar la superfície específica) i barrejar-lo a fons amb aire d'-alta temperatura. Industrialment, s'utilitza sovint com a combustible en calderes de llit fluiditzat especialment dissenyades.
4. Usos principals: Combustible vs. Matèries primeres
Això condueix a una propietat dual clau del coc calcinat:
• Com a matèria primera (ús principal): l'ús més important del coc calcinat és com a matèria primera no-combustible. A causa del seu alt contingut de carboni i baixes impureses, és una matèria primera bàsica per produir ànodes precuinats per a alumini, elèctrodes de grafit i elevadors de carboni. En aquestes aplicacions, l'estabilitat estructural és desitjable, en lloc de la combustió.
• Com a combustible (ús secundari): quan les propietats fisicoquímiques del coc calcinat (com ara el contingut de sofre, el contingut de cendres i el contingut de metall) no compleixen els estàndards de matèries primeres d'alta-qualitat, s'utilitza com a combustible, principalment per a la generació d'energia o per proporcionar calor industrial (com ara els forns de ciment). En aquest cas, s'anomena "coc de petroli de grau-combustible".
Resum
• Combustibilitat: combustible, però classificada com una substància de difícil{0}}-combustió, que requereix altes temperatures i condicions favorables per a una combustió completa.
• Principi de combustió: El component principal, el carboni, reacciona amb l'oxigen.
• Principal obstacle: Contingut de matèria volàtil extremadament baix i poca reactivitat, que comporta dificultats d'ignició.
• Aplicacions industrials: s'utilitza més sovint com a matèria primera industrial no-combustible; com a combustible s'utilitza coc-de menor qualitat.
Per tant, ho podeu entendre d'aquesta manera: el coc calcinat és com un "carbó vegetal comprimit i molt pur". Es pot cremar, però no el pots encendre directament amb un mistil. Necessita un ambient-contínu d'alta temperatura per fer-lo cremar.
