Klasyczny proces koksowania wsadu węglowego prowadzony w konwencjonalnych bateriach koksowniczych prowadzi do wytworzenia podstawowego produktu stałego jakim jest koks oraz surowego gazu koksowniczego jako produktu dodatkowego. O ile koks po wypchnięciu z komory koksowniczej i schłodzeniu jest prawie gotowy do sprzedaży, o tyle surowy gaz koksowniczy poddany musi zostać skomplikowanej obróbce w oddziale węglopochodnych, polegającej w uproszczeniu na wydzieleniu produktów smołowych i uzyskaniu oczyszczonego gazu koksowniczego.
W światowym przemyśle koksowniczym stosowane są również koncepcje technologiczne polegające na zaniechaniu chłodzenia i oczyszczania surowego gazu, czyli tzw. koksowanie dwuproduktowe, w którym produktem zasadniczym jest koks, a dodatkowymi produktami w zależności od zastosowanego wariantu – para technologiczna (wysokociśnieniowa) lub energia elektryczna wytworzona za pomocą turbiny parowej.
W klasycznej baterii koksowniczej można wyróżnić trzy zasadnicze strefy masywu ceramicznego – strefę regeneratorów odpowiedzialnych za odzysk ciepła ze spalin, strefę trzonu stanowiącą podstawę komór koksowniczych i ścian grzewczych, oraz strefę ścian grzewczych tworzących również komory koksownicze, w których generowane jest ciepło potrzebne do skoksowania wsadu węglowego. Na świecie pracują także inaczej zaprojektowane piece koksownicze, wyróżniające się inną niż opisana wyżej konstrukcja. Są to baterie dwuproduktowe, które nie odzyskują ciepła spalin w regeneratorach, a sposób ich opalania znacząco różni się od tego znanego dobrze w Polsce i Europie.
Klasyczna bateria koksownicza ciepło potrzebne do skoksowania wsadu węglowego generuje poprzez spalanie oczyszczonego gazu koksowniczego w kanałach grzewczych. Natomiast dwuproduktowa bateria koksownicza ciepło potrzebne do procesu generuje bezpośrednio w komorze koksowniczej i specjalnie do tego celu zaprojektowanych kanałach pod posadzką komory, spalając gaz surowy wydzielany przez wsad węglowy. Natomiast generowany w ten sposób nadmiar ciepła jest wykorzystywany do produkcji pary, którą można wykorzystać bezpośrednio lub do produkcji prądu elektrycznego. Rozwiązanie takie eliminuje konieczność oczyszczania surowego gazu koksowniczego do dalszego wykorzystania. Baterie koksownicze opisanej konstrukcji z powodzeniem pracują między innymi w USA oraz Brazylii.
Więcej szczegółów dotyczących pracy dwuproduktowych baterii koksowniczych można znaleźć w artykule Technologia koksowania dwuproduktowego alternatywą dla konwencjonalnych baterii koksowniczych.
Przygotował: Paweł Okarmus
Zakład Technologii Koksowniczych
Źródła:
[1] https://www.researchgate.net/figure/Heat-recovery-coke-oven-with-compacted-charge-21_fig3_279221846