Бытовой кокс

Когда говорят про бытовой кокс, половина мастеров сразу представляет уголь для шашлыка - и это первая ошибка. На деле речь о специфическом материале для литейных и кузнечных работ, где параметры зольности и сернистости решают всё.

Что скрывается за термином

В 2018 году мы закупили первую партию так называемого бытового кокса для экспериментальной плавки. По документам - прокаленный нефтяной кокс фракцией 10-25 мм. Но при тестовой загрузке в вагранку выяснилось: содержание серы превышает заявленные 0.8%, что для цветного литья критично.

Здесь стоит уточнить: настоящий бытовой кокс для металлургии - это не просто отсев после дробления. Технология прокалки должна выдерживаться строго, иначе материал начнет 'плеваться' в горне. Проверяли на практике - недокаленный кокс дает перерасход до 30%.

Коллеги из ООО Хэнань Минжунь Новый Материал как-то делились наблюдением: их литейный цех специально держит две линии прокалки - для анодных материалов и для металлургических нужд. Разница в температуре всего 50°C, но именно она определяет, пойдет ли продукт в электроды или в вагранку.

Практические нюансы применения

В кузнечном деле с бытовым коксом своя история. Помню, в 2021 пробовали заменить им древесный уголь в горне - теоретически теплотворность выше. Но оказалось, для ручной ковки важна не только температура, но и стабильность пламени. Кокс давал резкие температурные скачки.

Интересный момент: фракция 15-30 мм идеальна для большинства горнов, но если брать мельче - начинается спекание. Крупнее - неравномерный прогрев. Пришлось даже заказывать виброгрохот специально для калибровки, хотя изначально считали это излишеством.

Отгрузочная влажность - отдельная тема. Однажды приняли партию с показателем 8% вместо допустимых 3%. При хранении в цехе материал начал слеживаться комьями. Пришлось сушить в самодельной барабанной сушилке - дополнительные затраты на электроэнергию съели всю выгоду от закупки.

Технологические ограничения и подводные камни

С зольностью работаем в диапазоне 0.5-0.7% - это оптимально для наших задач. Но были попытки сэкономить, беря материал с зольностью до 1.2%. Результат: увеличение шлакообразования на 15-20%, плюс ускоренный износ футеровки.

Сейчас отслеживаем поставки от производителей вроде ООО Хэнань Минжунь Новый Материал - у них стабильные параметры по зольности. Хотя в прошлом году и у них был сбой: партия с повышенным содержанием летучих веществ привела к перерасходу газа в печах.

Летучие - вообще коварный параметр. В теории должен быть не более 0.5%, но на практике даже 0.8% уже критично. Проверяем простым методом: нагреваем образец в тигле и смотрим на дымность. Если дым есть - брак.

Логистика и хранение

С транспортировкой бытового кокса свои сложности. Перевозили разными способами: навалом в полувагонах, в биг-бэгах, даже в мешках по 25 кг. Навалом дешевле, но потери при разгрузке до 7%. Биг-бэги удобнее, но требуют спецтехники.

Хранение организовали под навесом с принудительной вентиляцией. Раньше держали просто на улице - после дождей материал впитывал влагу, теплотворность падала на 20-25%. Сейчас контролируем влажность еженедельно.

Упаковка влияет на сохранность больше, чем кажется. Полипропиленовые мешки с UV-защитой выдерживают 2-3 месяца хранения без изменения параметров. Обычные мешки начинают разрушаться уже через месяц.

Экономика применения

Считаем не только стоимость тонны, но и удельные затраты на единицу продукции. В нашем случае - на тонну жидкого чугуна. При переходе с древесного угля на бытовой кокс экономия составила около 12%, но только при условии соблюдения всех технологических параметров.

Себестоимость сильно зависит от фракции. Мелкая фракция (0-10 мм) дешевле на 30%, но для наших процессов не подходит - идет только как добавка к шихте. Оптимальным считаем микс 70% фракции 10-25 мм и 30% 25-40 мм.

Срок службы в производственном цикле - около 6 месяцев при интенсивной эксплуатации. Потом начинается деградация физических свойств, хотя химические показатели могут оставаться в норме. Меняем партии постепенно, чтобы не было резкого изменения характеристик.

Перспективы и альтернативы

Сейчас тестируем комбинированные варианты: бытовой кокс плюс электродный бой в пропорции 80/20. Пока результаты обнадеживающие - снижение пылеобразования на 15% без потери теплотворности.

Из интересных наблюдений: материал от ООО Хэнань Минжунь Новый Материал показывает стабильность при циклических нагревах лучше, чем у некоторых других поставщиков. Возможно, дело в исходном сырье или особенностях прокалки.

В будущем рассматриваем переход на более экологичные варианты, но пока бытовой кокс остается оптимальным по балансу цена/качество для наших задач. Главное - не экономить на контроле параметров и хранить правильно.