اگر بخواهیم خیلی ساده بگوییم، کک متالورژی همان «قلب تپنده» کوره بلند است؛ سوختی کربنی، سخت و متخلخل که سه نقش حیاتی را همزمان بازی می‌کند: سوخت برای تولید گرما، عامل احیاکننده برای تبدیل اکسید آهن به آهن فلزی، و ستون نگهدارنده بار درون کوره تا جریان گازها مختل نشود. در ادبیات فنی دنیا، بیش از ۹۰٪ کک متالورژی تولیدی، مستقیماً در عملیات کوره بلند مصرف می‌شود و باقی آن در فرایندهایی مانند زینتر، ذوب فلزات غیرآهنی و… کاربرد دارد. EPA FTP

تفاوت «کک متالورژی» و «کک سنتی»

• منشأ و روش تولید: کک متالورژی حاصل کربونیزه‌کردن زغال‌سنگ کک‌شو در باتری‌های کک‌سازی (by-product/heat-recovery) در محدوده دمایی حدود ۱۰۰۰–۱۱۰۰°C است. در مقابل، کک سنتی (محصول کوره‌های قدیمی کندویی/بیهایو) با کنترل و بازیافت محصولات جانبی محدود تولید می‌شد و به‌خاطر یکنواختی کمتر و آلایندگی بالاتر، امروز تقریباً کنار گذاشته شده است. ScienceDirectOhio History Connection911MetallurgistExplore PA History

• کیفیت و یکنواختی: کک تولیدشده در باتری‌های مدرن به‌دلیل گرمایش دوسویه و کنترل دقیق فرایند، یکنواختی کیفیت بالاتری دارد (مثلاً یکنواختی عرض «کیک کک»). کوره‌های بازیافت حرارتی نیز مزایای خود را دارند، اما در کل کک بای‌پراداکت برای کوره بلند از نظر سازگاری و پایداری خواص، گزینه‌ای تثبیت‌شده است. ispatguru.com

• شاخص‌های عملکردی: کیفیت کک برای کوره بلند معمولاً با دو شاخص CRI/CSR سنجیده می‌شود (CRI= شاخص واکنش‌پذیری؛ CSR= استحکام پس از واکنش). استاندارد ISO 18894 روش آزمون این دو شاخص را تعریف می‌کند؛ در عمل، CRI پایین‌تر و CSR بالاتر یعنی کک باکیفیت‌تر. Iteh StandardsISOACS Publications

تولیدکنندگان اصلی کک در ایران

بازار ایران طی سال‌های اخیر شاهد توسعه واحدهای کک‌سازی جدید و نوسازی واحدهای قدیمی بوده است. مهم‌ترین بازیگران:

۱) کک‌سازی ذوب‌آهن اصفهان (ESCO)

ذوب‌آهن اصفهان به‌عنوان نخستین فولادساز یکپارچه کشور، سه باتری کک‌سازی دارد؛ باتری‌های ۱ و ۳ فعال‌اند و باتری ۲ در دوره‌های بازسازی/نوسازی قرار داشته است. ظرفیت و پروژه‌های توسعه‌ای کک‌سازی ESCO در منابع خبری و فنی متعدد گزارش شده و هدف نیز کاهش وابستگی به واردات کک و بهبود عملکرد زیست‌محیطی است.

۲) مجتمع کک‌سازی و پالایش قطران زرند (کرمان)

این مجتمع با هدف تولید سالانه ۴۰۰ هزار تن کک متالورژی به‌همراه محصولات جانبی قیر قطران و بنزول راه‌اندازی شد و از طرح‌های زیرمجموعه ایمیدرو/ایمپاسکو به‌شمار می‌آید.

۳) شرکت فولاد زرند ایرانیان (ZISCO) – هلدینگ میدکو

زیسکـو دارای دو کارخانه کک‌سازی است و کک موردنیاز کوره بلند خود را تامین می‌کند؛ علاوه بر کک، واحد پالایش برای بازیافت محصولات جانبی هم در مجموعه دیده شده است.

۴) شرکت کک طبس

«کک طبس» (وابسته به گروه سرمایه‌گذاری توسعه معادن و فلزات/ومعادن) از سال ۱۳۹۳ فعالیت دارد و سبدی از کک‌های متالورژی، ریخته‌گری و فروآلیاژی را با سایزبندی و آنالیزهای متنوع عرضه می‌کند. خبرهای رسمی و گزارش‌های رسانه‌ای، توسعه فناوری بازیافت حرارتی و جهت‌گیری‌های «تولید سبز» را برای این شرکت برجسته کرده‌اند.

دانه‌بندی‌های رایج کک (Blast Furnace & Foundry)

برای سازگاری با فرآیند، کک به‌صورت استاندارد سایزبندی می‌شود. معمول‌ترین دسته‌ها:

• BF Coke (کک کوره بلند): حدود +۲۵ تا ۸۰ میلی‌متر (در بسیاری از کوره‌های مدرن ۴۰–۸۰ میلی‌متر). این سایز به گذرپذیری گاز و پایداری ستون بار کمک می‌کند.

• Foundry Coke (کک ریخته‌گری): درشت‌دانه‌تر از BF Coke؛ رایجاً ۸۰–۱۲۰ یا ۹۰–۱۵۰ میلی‌متر برای کوپلای چدن تا پایداری حرارتی/مکانیکی بهتر داشته باشد.

• Nut Coke (نات): تقریباً +۱۰ تا −۲۵ میلی‌متر؛ در شارژهای خاص یا تزریقی/کمکی.

• Coke Breeze (بریـز): زیر ۱۰ میلی‌متر؛ معمولاً در زینتر یا مصارف صنعتی جانبی.

 

آنالیزهای رایج کک متالورژی (چه بخواهیم، چه نخواهیم!)

برای کنترل کیفیت، معمولاً این آزمایش‌ها درخواست می‌شود:

1. Proximate Analysis: رطوبت (TM/IM)، مواد فرار (VM)، خاکستر (Ash) و کربن ثابت (FC)—چهار مؤلفه پایه برای سنجش کیفیت و رفتار حرارتی. Accredited Independent Testing Lab

2. گوگرد (S) و فسفر (P): چون افزایش S و Ash به‌طور کلی به افت راندمان و افزایش سرباره می‌انجامد، کنترل‌شان اهمیت بالایی دارد. repository.geologyscience.ru

3. شاخص‌های مکانیکی/واکنشی:

   • CRI/CSR طبق ISO 18894—کک با CRI پایین‌تر و CSR بالاتر معمولاً برای کوره بلند مناسب‌تر است. (در ادبیات فنی برای BF Coke، اغلب CSR>~55 و CRI<~33 مطلوب ذکر می‌شود.)

   • M10/M40 (Micum)، درصد شکست، سایش و … برای دوام مکانیکی در حمل‌ونقل و درون کوره. Accredited Independent Testing Lab

رِنج‌های معمول بازار (به‌عنوان راهنما و نه نسخه قطعی):
FC ≥ ۸۵–۸۸٪، Ash ≤ ۱۰–۱۲٪ (به‌تناسب کاربرد)، VM ≤ ~۱.۵–۲.۵٪، S (معمولاً) ≤ ۰.۶–۰.۸٪ برای بسیاری از کاربردهای فولادی. قبل از خرید، برگه آنالیز (COA) و شرایط آزمون را دقیق بررسی کنید.

خلاصه‌ای از فرایند تولید کک (به زبان ساده)

زغال‌سنگ کک‌شو پس از آماده‌سازی (آمیزه‌سازی، خردایش و دانه‌بندی)، در سلول‌های باتری کک‌سازی شارژ و در نبود هوا حرارت می‌بیند تا اجزای فرار جدا و «کیک کک» شکل بگیرد. در کک‌سازی بای‌پراداکت، گاز کک و محصولات فرار (قطران، بنزول و…) جمع‌آوری و بازیافت می‌شوند؛ در Heat-Recovery/Non-Recovery، انرژی از گازهای داغ بازیافت می‌شود. هر کدام مزایا/ملاحظات خود را دارند و انتخاب نهایی به مقیاس، زیرساخت و اهداف زیست‌محیطی بستگی دارد.

کجا در ایران دنبالش بگردیم؟ (چند نام آشنا)

• ذوب‌آهن اصفهان: سه باتری کک‌سازی (۱ و ۳ فعال، ۲ در بازسازی)—پروژه‌های به‌روزرسانی برای افزایش پایداری و کاهش آلایندگی.

• مجتمع کک‌سازی و پالایش قطران زرند: ظرفیت اسمی ۴۰۰ هزار تن در سال + تولیدات جانبی قطران/بنزول.

• فولاد زرند ایرانیان (زسیکو): دو واحد کک‌سازی + پالایش بازیافت محصولات جانبی.

• کک طبس (زیرمجموعه ومعادن): تولید کک متالورژی/ریخته‌گری/فروآلیاژی با سایزبندی و آنالیز متنوع؛ تمرکز بر بازیافت حرارتی و کارایی انرژی.

کاربردها در فولادسازی و ریخته‌گری

• در کوره بلند: سوخت، احیا، و نگهدارنده بار (در کنار سنگ‌آهن و گدازآورها). کنترل اندازه و کیفیت کک، مستقیم روی کُک‌ریت، نرخ تولید چدن و مصرف انرژی اثر می‌گذارد.

• در کوپلای چدن و ریخته‌گری: کک ریخته‌گری (درشت‌دانه) به‌خاطر استحکام مکانیکی و انرژی بالا در ذوب و کربوره‌کردن مذاب استفاده می‌شود. USITC

• در فرآیندهای جانبی: بخشی از بریز در زینتر، تولید گاز آب (Water Gas)، صنایع شیمیایی و… مصرف می‌شود.

---

چطور انتخاب کنیم؟ چک‌لیست خرید کک برای مدیران تولید

1. فرآیند هدف: کوره بلند یا کوپلای چدن؟ سایزبندی، CSR/CRI و رِنج شیمیایی را متناسب با فرآیند تعیین کنید.

2. دانه‌بندی: برای BF معمولاً ۲۵–۸۰ (یا ۴۰–۸۰) میلی‌متر؛ برای کوپلا بزرگ‌تر. بریز و نات را جداگانه مدیریت کنید.

3. آنالیز شیمیایی: FC بالا، Ash/S پایین و VM کنترل‌شده؛ اگر CSR/CRI دارید، تفسیر کنید.

4. پایداری تأمین: در ایران، دسترسی به واحدهای داخلی (اصفهان، زرند، طبس، زسیکو) مزیت لجستیکی دارد؛ اما حتماً درباره یکنواختی بچ‌ها و استاندارد آزمون شفاف‌سازی کنید.

منابع انگلیسی (برای مطالعه بیشتر)

• تعریف و تست‌ها: ISO 18894 (CRI/CSR) و پروتکل‌های آزمایشگاهی کک. Iteh StandardsAccredited Independent Testing Lab

• دانه‌بندی و دسته‌بندی کاربردی: IspatGuru و گزارش USITC درباره Foundry Coke. ispatguru.comUSITC

• نقش کک در کوره بلند و خواص عمومی مطلوب: ScienceDirect Topics و AP-42/EPA. ScienceDirectEPA FTP

• مقایسه روش‌های کک‌سازی و «کک سنتی»: IspatGuru و منابع تاریخی Beehive. ispatguru.com911Metallurgist

کک متالورژی درست انتخاب‌شده می‌تواند مصرف ویژه را کاهش دهد، کیفیت چدن/فولاد را ارتقا دهد و پایداری تولید را تضمین کند. اگر برای انتخاب دُز بهینه، سایزبندی مناسب یا تفسیر گزارش‌های CRI/CSR نیاز به کمک داری، خوشحال می‌شوم یک چک‌لیست خرید اختصاصی بر اساس خط تولید و محدودیت‌های انرژی/لجستیک شما آماده کنم.

برای خرید و مشاوره کک متالورژی با «تأمین آلیاژ کارا صنعت»

سه مزیت همکاری با ما:

• تأمین پایدار و سریع بر اساس برنامه تولید شما

• کنترل کیفیت سخت‌گیرانه (FC، Ash، S، VM + آزمون‌های CRI/CSR)

• مشاوره فنی واقعی از انتخاب دانه‌بندی تا تفسیر آنالیز

اطلاعات تماس تأمین آلیاژ کارا صنعت

• آدرس: تهران، دریاچه شهدای خلیج فارس، میدان ساحل، مجتمع تجاری اداری آکادا سنتر، طبقه چهار، واحد ۲۰۱

• تلفن: ۰۲۱۴۷۰۰۴۳۵۲  ۰۹۱۲۲۱۵۹۳۷۷  ۰۹۱۲۳۳۶۹۴۴۲

• واتساپ: ۰۹۱۲۳۳۶۹۴۴۲