Una cokeria è un dispositivo utilizzato per produrre coke, un prodotto derivato dal carbone. La miscelazione e il riscaldamento del carbone bituminoso a temperature comprese tra circa 1832° e 3632°F (da 1000° a 2,000°C) all’interno del forno airless produce il sottoprodotto del coke. Questo dispositivo è una parte cruciale del processo di produzione del coke.
Il coke è un residuo solido di materiale carbonioso combusto e contiene una quantità minore di ceneri e zolfo. Può essere utilizzato come combustibile o come agente riducente negli altiforni utilizzati per la fusione del minerale di ferro. Il coke è generalmente considerato uno dei tre materiali fondamentali per la produzione del ferro, che viene poi utilizzato per produrre acciaio, solitamente in combinazione con calcare e minerale di ferro. I gas del forno possono essere utilizzati anche come combustibile.
La maggior parte delle cokerie produce questo materiale riscaldando il carbone in circostanze controllate. Poiché l’assenza di ossigeno è importante per ottenere la migliore qualità di coke, i forni sono progettati per essere senz’aria. Possono anche essere disposti in batterie e posizionati strategicamente tra pareti riscaldanti. Ciò può aumentare la produzione di coke e l’efficienza del forno.
Nel processo di produzione del coke, il carbone trattato viene inserito nella cokeria. A causa dell’elevata temperatura all’interno, il gas di carbone, l’acqua di carbone e il catrame vengono separati dal carbone. Il gas e l’acqua si fondono quindi insieme al carbonio e ai resti di cenere. Il residuo duro che rimane alla fine di questo processo è comunemente chiamato coke.
Il carbone utilizzato per la selezione nel processo di produzione del coke è spesso una parte importante della procedura. Può essere selezionato in base a fattori quali contenuto di ceneri e zolfo, catrame, plasticità e volatilità. La volatilità del carbone può essere importante, poiché consentirà di produrre una maggiore quantità e una maggiore qualità di coke. Questo perché più il carbone è volatile, più sottoprodotti produrrà, ma un’eccessiva volatilità può essere negativa, poiché i sottoprodotti diventano troppo porosi per produrre coke di qualità.
Alcuni studi hanno dimostrato che le emissioni delle cokerie sono pericolose per l’uomo; ciò ha portato all’identificazione delle emissioni come cancerogene per l’uomo. Questi studi hanno mostrato una correlazione tra l’esposizione dei lavoratori ai forni e casi di tipi di cancro, compresi quelli che colpiscono i polmoni e l’intestino. Anche i test effettuati sulla pelle di animali, come i topi, hanno dimostrato che l’esposizione può produrre tumori maligni.