안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
코크스는 석탄을 공기가 통하지 않는 밀폐된 공간에서 고온으로 가열하여 공기 중으로 날아가는 불순물과 기체를 제거하고 남긴 순수한 탄소 덩어리입니다. 철의 제련 과정에서 코크스는 철광석에서 순수한 철을 얻기 위해 핵심 물질로 사용합니다.
자연 상태의 철광석은 철과 산소가 결합한 산화 철 형태로 존재하기 때문에 순수한 철을 얻으려면 산소를 제거해야 합니다. 코크스를 용광로에서 불완전 연소시켜 일산화탄소를 얻은다음 철광석과 반응시키면 순수한 철이 얻어지면서 이산화탄소가 방출됩니다.
또한, 철광석이 녹아 쇳물이 되려면 극고온이 필요한데, 코크스가 용광로에서 산소와 반응하면 높은 연소열이 용광로 내부 온도를 올리고 유지하는 에너지가 됩니다.
코크스는 고온에서도 형태를 잘 뮤지하기 때문에 고체 입자 사이에 틈새가 생겨, 아래에서 발생하는 뜨거운 일산화 탄소 가스가 위로 원활하게 올라가며 철광석과 반응할 수 있게 도와줍니다.