Úvod

Uhlie patri medzi najdôležitejšie priemyselné suroviny. V prvom rade slúži ako palivo. Je zdrojom tepelnej a odvodenej mechanickej alebo elektrickej energie. Dnes sa palivá zušlachťujú chemickou cestou, a to splyňovvaním, karbonizáciou a hydrogenizáciou. Splyňovanie sa robí v generátoroch všetkých typov a v plynárňach. Karbonizácia s vedľajšou tvorbou plynu sa robí buď za vysokých teplôt (karbonizácia), alebo za stredných a nízkych teplôt (získavanie nepriehratych dechtov).
I keď v súčasnej dobe sú postupne realizované dokonalejšie postupy pri získavaní elektrickej energie v atómových elektrárňach, ktoré pracujú lacnejšie ako elektrárne teplené a vodné, ostane uhlie ešte veľmi dlho najprístupnejším zdrojom energie.
Z hľadiska hutníckej výroby je uhlie stále nenahraditeľnou surovinou pre výrobu vysokopecného a zlievarenského koksu, ktorý je nevyhnutný pri výrobe surového železa a liatiny.


1. Koksovacie vlastnosti uhlia

Z technologického hľadiska mimoriadne významnú skupinu vlastností niektrorých druhov čierneho uhlia tvoria tzv. koksovacie vlastnosti. Prejavujú sa ako zmeny uhoľnej hmoty pri teplotách 350 - 500ºC, kedy pri zahrievaní bez prístupu vzduchu uhlie najskôr mäkne a potom vznikne pevný, spečený koksový zvyšok. Podľa charakteru zmien uhoľnej hmoty delíme koksovacie vlastnosti do nasledujúcich skupín :
a) Zmena stavu uhoľnej hmoty je charakterizovaná spekavosťou a plasticitou uhlia.
b) Zmenu objemu uhoľnej hmoty charakterizujú dilatácia, puchnutie, rozpínanie a zmrštenie.
c) Zmeny hmotnosti sú dané priebehom odplynenia.

1.1. Spekavosť a plasticita

Spekavosť je schopnosť uhlia vytvoriť pri koksovaní pevne spečený koks. Je teda základnou podmienkou vhodnosti uhlia pre koksovanie. Spekavosť je výslednicou mnohých zložitých fyzikálnych a chemických pochodov, prebiehajúcich v rozmedzí teplôt 350 - 500ºC, to znamená od počiatku mäknutia uhlia až po tvorbu polokoksu.
Podmienkou spekavosti je plasticita uhlia. Niektoré zložky uhlia pri jeho zahrievaní bez prístupu vzduchu mäknú, alebo sa tavia, pritom zmáčajú zložky nemäknúce.Tým uhlie, ktoré je pre koksovanie jemne rozomleté, prechádza do polotuhého plastického stavu a tvorí v postate viac alebo menej homogénnu taveninu. Pri ďaľšom zvyšovaní teploty tavenia tuhne, vytvára sa spečený polokoks, z ktorého ďaľším odplyňovaním vznikne koks.