Герман улсын 2,4 сая тоннын хүчин чадалтай металлургийн коксын үйлдвэр

Коксжуулах ба хагас коксжуулах аргаар ихэвчлэн сайн чанарын нүүрс тухайлбал, коксждог болон чулуун нүүрсийг өндөр температурт (900-1100oС) боловсруулж,  хар төмөрлөгийн үйлдвэрийн чухал хэрэгцээт түлш ба ангижруулагч кокс, байгаль орчинд хоргүй утаагүй түлш, нүүрсжсэн нүх сүвэрхэг материал зэрэг үндсэн хатуу бүтээгдэхүүнүүдийг үйлдвэрлэн хэрэглэж иржээ. Эдгээр үндсэн бүтээгдэхүүнүүдийг үйлдвэрлэх явцад бага хэмжээний шингэн бүтээгдэхүүн (давирхай ба задралын ус) ба хий дагалдан үүсдэг. Давирхай нь өмхий үнэртэй, бор өнгийн нунжгай бодис бөгөөд органик химийн үйлдвэрийн гол түүхий эд болдог. Давирхайг боловсруулан шатахуун, эм, бордоо, тэсрэх ба угаалгын бодис, будаг зэрэг 100 гаруй нэр төрлийн бүтээгдэхүүн, фенол, нафталин, антрацен, карбазол, хинолин, аналин,  бензол зэрэг 270 гаруй химийн бодисыг гарган авах боломжтой.

Хүрэн (исэлдсэн) нүүрс, занар зэрэг нь өндөр температурт коксжуулж сайн чанарын кокс гарган авахад тохиромжгүй бүхэллэг болон нүх сүвэрхэг чанар муутай байдаг. Ийм учраас түүнийг харьцангуй нам температурт (600-700oС) коксжуулж (энэ тохиолдолд хагас коксжуулалт гэнэ) үндсэн бүтээгдэхүүнээр хагас кокс, шингэн давирхай гарган авдаг. Хагас коксжуулалтын  дараа үлдсэн хатуу бүтээгдэхүүнийг хагас кокс буюу нүүрсжсэн хатуу үлдэгдэл гэж нэрлэдэг. Түүнийг брикетлэн утаагүй түлш үйлдвэрлэдэг.

Коксжуулалтын процессын үндсэн түүхий эдийг коксжих нүүрс гэж нэрлэх ба барьцалдах чадвараар сайн, төмөрлөгийн үйлдвэрт хэрэглэхэд тохиромжтой, урвалд орох идэвхи сайтай кокс үүсгэж чадах нүүрсний холимгийг коксжуулждаг. Тэр нь хүхэр, үнс, чийг багатай байх ёстой. Коксжуулалтыг коксын зууханд явуулах бөгөөд нүүрсний хольцыг урьдчилан нунтаглан шигшсэн байна. Бэлтгэсэн холимогоор коксын зуухны улайсгасан тасалгааг дүүргэх бөгөөд нүүрсний дээр дэгдэмхий хэсгүүд чөлөөтэй байхаар зай үлдээдэг. 
Зууханд хийсэн нүүрсийг зуухны хануудад байрласан тусгай сувгуудаар хийг шатааж халаана. Хийн шаталтын температур 1300-1400oС  хүрэх үед тасалгааны дотоод хананы температур 1000-1200oС болох ба нүүрс хананаасаа эхэлж дотогшоо хална. 120oС-д нүүрсний чийг ялгарч 200oС-аас дээш халуун боловсруулалт эхэлнэ. 250-325oС-д нүүрсний задрах процесс эрчимждэг. Энэ үед нүүрстөрөгчийн исэл, хүхэрт устөрөгч болон хүхэрт органик нэгдлүүд ялгарна. 350oС-аас дээш температурт нүүрс зөөлөрч, нунжгай уян хатан хайлмаг биет үүсгэн халалт 450oС хүрэхэд хайлмаг бие хөдөлгөөнд орж урсаж эхэлнэ. 500oС-ийн халуунд уян хатан биет задарч хатуу кокс үүсэх суурь тавигдах ба нүүрсний хатуу хэсгүүд хайлсан хэсгийн нөлөөн доор хоорондоо наалдан биежинэ. Энэ үед давирхай ялгарч дуусна. Халаалтын цааш нэмэгдүүлэхэд 700oС-ын халуунд хагас кокс устөрөгчийг ялгаруулан задарч бат бөх тогтвортой кокс үүсэх ба 9000-1100oС-ийн орчимд өндөр нүүрсжсэн хатуу үлдэгдэл болох кокс үүсдэг.

Кокс
Коксыг ширэм хайлуулахад, хар ба өнгөт металлын үйлдвэрт, ахуйд шууд шатаах замаар хэрэглэдэг. Кокс нь зуухыг дулаанаар хангахын хамт төмрийн хүдрийг ангижруулж өгдөг. Коксын чанар найрлагаасаа ихээхэн хамаарна. Түүний чанарт нөлөөлөх чухал хэсэг нь түүн доторх хүхэр, үнс зэрэг болно. Ер нь кокс нь хүхэр, үнсийг маш бага агуулсан байх шаардлагатай. Иймээс үнс, хүхрийн агуулга бага нүүрсийг коксжуулалтанд ашигладаг.  Кокс нь түлшинд хэрэглэгдэхээс гадна кальцийн карбид, унтраагаагүй шохой, хужир, нүүрсний хүчил зэрэг бодисуудыг үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг.

Коксын давирхай
Коксжуулалтын явцад ялгарах давирхай бол химийн үйлдвэрийн үндсэн чухал түүхий эд юм. Коксын давирхайг тусгай аппаратанд нэрж хэд хэдэн төрлийн бүтээгдэхүүн гарган авна.
180oС хүртэл нэрэгдэх хэсэг давирхайн 1/3%-ийг эзлэх ба хөнгөн тос гэж нэрлэнэ. 180-230o –д нэрэгдэх хэсгийг дунд тос гэх ба давирхайн жингийн 8-10%, 230-270oС –д нэрэгдэх хэсгийг хүнд тос гэх ба давирхайн жингийн 10-12%, 270-360oС-д нэрэгдэх хэсгийг антрацений тос гэх ба давирхайн жингийн 15-20% -ийг эзэлнэ. 3800С-аас дээш нэрэгдэхгүй хэсгийг үлдэгдэл гэнэ. Энэ нь давирхайн 45-55%-ийг эзэлнэ.
Коксын давирхайн хөнгөн тосонд бензол, тоуол, ксилол, парафины нүүрс устөрөгчид, стирол, инден, нитробензол, тоифен, кумарон зэрэг байдаг. Хөнгөн тосны дотроос бензол голлох суурийг эзэлдэг. Бензолыг боловсруулан янз бүрийн уусгагчид, фото зургийн материал, капрон мяндас, каучук, фенол зэргийг гарган авч болно.

Коксын хий
Коксжуулах процессын үед үүссэн хий нь янз бүрийн хийн холимгийг агуулсан байдаг.  Коксын хийг 78%-ийн хүхрийн хүчлийн уусмал дундуур нэвтүүлэхэд уг хийд агуулагдах аммиак нь хүхрийн хүчилтэй нэгдэн сульфат аммони үүсгэх ба энэ нь хамгийн сайн азотын бордоо болдог. Орчин үед коксын хийн 5,3%-ийг химийн үйлдвэрт, 91%-ийг үйлдвэрийн зуух, гэр ахуй, орон сууц халаахад ашиглаж, үлдсэн 4%-ийг нь агаарт хаягддаг байгаа.

“ЭНК” ХХК нь Өмнөговь аймгийн Баян-Овоо сумын Зайрмагтайн хөндий хэмээх газар байгуулсан металлургийн коксын үйлдвэр нь монгол улсад металлургийн кокс үйлдвэрлэн үйл ажиллагаа явуулж байгаа анхны үйлдвэр  юм.  Энэхүү коксын үйлдвэр нь бүрэн хүчин чадлаараа ажилласнаар жилд 300 мян. тонн кокс, 13 мян. тонн давирхай үйлдвэрлэн, 138 сая куб.метр шатах хий үйлдвэрлэнэ. Энэ хүчин чадал нь /300 мянган тонн/ 1сая тонн төмрийн хүдэрээс цэвэр төмөр үйлдвэрлэхэд хүрэлцэх юм.