Coal Mill → Unikátní černouhelný prach

Černé uhlí je tradiční energetická komodita, od které se ale v poslední době v průmyslu z důvodu snižování emisí ustupuje. Přesto existují aplikace, které černé uhlí vyžadují, a to dokonce v jeho speciální formě: jako mletý prach. V Česku vyrábí tento produkt společnost Coal Mill ze skupiny MTX Group. Její produkty směřují do odvětví, která se bez černouhelného prachu prozatím neobejdou. Firma ovšem testuje i produkty nové generace, díky nimž nebude závislá jen na uhlí.

Text: Luděk Vokáč, foto: Barbora Mráčková V e svém areálu v Dětmarovicích vyrábí společnost Coal Mill produkty, které nazývá CF1 a CF2. Zkratka CF znamená carbo-fuel a nejde v zásadě o nic jiného než o mleté uhlí. Namleté tak jemně, že je výsledná hmota v podstatě tekutá, což je zásadní vlastnost pro využití těchto produktů, které se také označují jako černouhelný multiprach. Nicméně tento jemňoučký prášek vlastně nikde v závodě Coal Mill v Dětmarovicích neuvidíte – tedy pokud sem náhodou nedorazíte v době pravidelné generální opravy, kterou tu provádějí jednou za tři roky a při níž rozeberou téměř celou technologii výroby. „Ten prášek je velmi jemný, na druhou stranu má schopnost brousit téměř cokoli jako brusný papír,“ říká ředitel Coal Mill Petr Labuzík. Proto je potřeba jednou za tři roky vše rozebrat, vyměnit obroušené části (jako třeba obří mlecí pendule a v betonovém lůžku usazený mlecí kruh) a vše zase sestavit a pečlivě svařit. Trasy, kudy prášek putuje a kde je nakonec skladován (dvě sila v areálu), musí dokonale těsnit.

Zahřát, vysušit a pomlít

Výrobní postup pro carbo-fuel se zdá být jednoduchý, ale je nesmírně důležité zajistit bezpečnost celého procesu. A také se tu při mletí prášku, jehož zrníčka mají průměr pod 90 mikrometrů, pracuje v řádech tun: obří mlýn umele 40 tun uhlí za hodinu, ročně může zpracovat až 180 000 tun materiálu a jedno mlecí rameno, ona pendule, má hmotnost jednu tunu. Nároky na pečlivé dodržování parametrů výroby se tu tak mísí s faktem, že jde o skutečně „těžký“ provoz. Produkty carbo-fuel vznikají z černého uhlí, které je na počátku procesu nutné vysušit. „Kdybychom začali mlít uhlí tak, jak k nám dorazilo, nepodařilo by se to, vzniklo by vlastně takové bahno,“ říká Labuzík. Důvod je jednoduchý: uhlí v sobě obsahuje asi 10 % vody. První fází výroby je tedy sušení uhlí. Topí se tu plynovými hořáky a uhlí se za teplot něco přes 100 °C zbavuje své vlhkosti. Zároveň už takto vzniká inertní atmosféra. „CO2, který vzniká hořením plynu, vytlačuje kyslík a jeho podíl v atmosféře díky tomu poklesne na zhruba 15 %,“ říká Labuzík. Dále pomáhá obsah kyslíku, který je potřeba stlačit pod 8 %, snížit samotná vodní pára, jež se z uhlí vypařuje. „Ani to by ale nestačilo, takže do procesu vstřikujeme vodu, která se vypařuje, a takto dostaneme obsah kyslíku pod kýženou hranici,“ vysvětluje Labuzík. Vysušené uhlí se nejprve pomele nahrubo a následně dochází k jeho jemnému mletí v obřím pendulovém mlýně. Tady pak slouží k oddělení částeček prášku od zatím nepomletého uhlí proud inertního plynu, který vznikl při sušení. Proud následně unáší zrníčka z místa mletí pryč a ta po oddělení z něj v cyklóně končí v silu, opět naplněném oním inertním plynem. Ze sil se pak pod pečlivým dohledem plní výrobek do cisteren – ať už těch automobilových, nebo vlakových. V areálu mají vlakovou vlečku, takže dodávka surovin i expedice výrobků k zákazníkům může probíhat plně po železnici.

Specifické aplikace

Mezi zákazníky, kteří produkty carbo-fuel odebírají, patří především vápenky, jež je využívají jako zdroj energie při výrobě vápna. Ano, jsou zde tendence využívat i alternativní zdroje energie, jenže technologicky to není tak jednoduché. „Vápno má tendenci do sebe absorbovat veškeré příměsi, ostatně proto se používá třeba při odsíření v elektrárnách, a tak není možné při jeho výrobě topit jakýmkoli palivem včetně mnohých biopaliv. Vápenky, v případě Coal Mill jsou zákazníky například skupina Carmeuse nebo Vápenka Vitošov, člen skupiny CRH, tak využívají buď plyn, nebo právě naše mleté černé uhlí, které má podíl síry do 0,5 %, a vápno tak díky němu neztrácí svou čistotu a své vlastnosti,“ vysvětluje Labuzík. Podobně i jinde se černouhelný prášek používá jako nutná technologická součást výroby. Carbo-fuel se uplatní například v hutnictví, kde u vysokých pecí slouží k dohřívání surového železa při odpichu (vypouštění z pece) tak, aby si materiál udržel optimální vlastnosti. „Naše mleté uhlí tu nahrazuje třeba mazuty, které se sem vstřikovaly doposud a měly daleko větší emise, především emise škodlivin,“ říká Labuzík a dodává: „Naše paliva hoří velmi snadno a efektivně, lze z nich dostat přes 90 % uložené energie, a tak mohou mít i menší uhlíkovou stopu než třeba zemní plyn.“ Technologii dohřívání pomocí vstřikovaného prášku používají ocelárny napříč Evropou, z Dětmarovic míří uhelný multiprach například do závodu U. S. Steel Košice nebo do provozů ArcelorMittal v Polsku. Zajímavé jsou i aplikace v automobilovém průmyslu. Kromě CF1 a CF2 vyrábí Coal Mill i produkt nazvaný NAYVOC. Jde o speciální směs uhelného, koksového a antracitového prachu vyvinutou ve spolupráci se švédským národním institutem Swerea, kterou využívá švédská automobilka Volvo Group (výrobce nákladních vozů a autobusů). Ta NAYVOC přimíchává do slévárenských písků ve své slévárně. Při odlévání dílů z šedé litiny působí NAYVOC jako redukční činidlo zachycující škodlivé látky, které při tomto procesu vznikají a nesmějí uniknout do ovzduší. Mleté černé uhlí tak přispívá k ekologičtější výrobě. Zákazníky má Coal Mill ale i z řad chemiček a dalších provozů. Alternativy do budoucna

Labuzík si je ovšem vědom toho, že uhelné produkty, které Coal Mill vyrábí, před sebou nemají žádnou zářnou budoucnost. Firma tak hledá další možnosti uplatnění své technologie a svých zkušeností do budoucna. „V loňském roce jsme začali se zkouškami mletí vysokopecní strusky, která se v mleté podobě používá ve vysokém poměru při výrobě klasického betonu,“ říká Labuzík. „Budeme zkoušet zpracovávat také ložový popel, který vzniká při hoření uhlí. I ten budeme zkoušet mlít a i ten má potenciál využití ve stavebnictví,“ dodává ředitel Coal Mill. „Spolupracujeme například s VUT v Brně, kde bádají, čím ještě doplnit nebo nahradit tradiční cement, a hledáme tedy i další alternativy materiálů, na jejichž výrobu bychom mohli naše kapacity v budoucnosti využít,“ uzavírá Labuzík.

Vystudoval Vysokou školu báňskou – Technickou univerzitu Ostrava, a to shodou okolností s dnešním majitelem MTX Group Petrem Otavou. Studium oba ukončili v roce 2000, o rok později nastoupil Labuzík po zkušenostech v papírenském průmyslu na obchodní pozici ve společnosti METALIMEX. V dnešní MTX Group tak vlastně působí již přes 20 let. Obchodoval s uhlím a postupně přejímal různé zodpovědnosti a pozice, měl na starosti prodej uhlí zahraničním odběratelům. V roce 2006 přišla od dalšího bývalého spolužáka, který pracoval ve vápenářském průmyslu, poptávka po uhelném prachu. „Tehdy jsme měli komoditu uhelný prach, přesněji se to nazývalo hruboprach. Ten jsem mu poslal, nicméně okamžitě jsem se dozvěděl, že tohle nepotřebuje a že potřebuje právě to, co vyrábíme dnes,“ říká Labuzík. „Takový produkt tu nikdo nenabízel a neznal, a tak jsme se rozhodli chopit příležitosti a vybudovali jsme Coal Mill,“ dodává. Firma vznikla v roce 2007 a první tuny produktů dodala zákazníkům v roce 2009.