JP2912531B2 - 冶金用コークス製造方法 - Google Patents
冶金用コークス製造方法Info
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- JP2912531B2 JP2912531B2 JP26910393A JP26910393A JP2912531B2 JP 2912531 B2 JP2912531 B2 JP 2912531B2 JP 26910393 A JP26910393 A JP 26910393A JP 26910393 A JP26910393 A JP 26910393A JP 2912531 B2 JP2912531 B2 JP 2912531B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は冶金用コークスの製造方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】装入炭を乾燥予熱してコークス炉に装入
する予熱炭乾留時の効果としては、乾留所要時間短縮に
よるコークス炉生産能力の増大、装入密度の向上と乾留
中の石炭の軟化溶融層幅の拡大によるコークス化性の改
善向上などが挙げられている。又プレカーボン法による
原料炭の加熱、コークス炉への装入方法が例えばTransa
ction of ISIJ, 1981, Vol. 21に発表されている。この
方法は石炭を予熱することにより、コークス炉の生産速
度上昇と省エネルギーを目的としており、石炭が全く軟
化溶融しない１８０〜２３０℃程度に加熱される。
する予熱炭乾留時の効果としては、乾留所要時間短縮に
よるコークス炉生産能力の増大、装入密度の向上と乾留
中の石炭の軟化溶融層幅の拡大によるコークス化性の改
善向上などが挙げられている。又プレカーボン法による
原料炭の加熱、コークス炉への装入方法が例えばTransa
ction of ISIJ, 1981, Vol. 21に発表されている。この
方法は石炭を予熱することにより、コークス炉の生産速
度上昇と省エネルギーを目的としており、石炭が全く軟
化溶融しない１８０〜２３０℃程度に加熱される。
【０００３】更に石炭を加圧成形すると、石炭のコーク
ス化性が向上することから成形コークス法が研究されて
きた。成形コークス法によると、コークス化性が大幅に
改善されるため、従来の室炉式コークス炉では使用困難
な非粘結炭を多量に使用でき、原料炭使用範囲の大幅拡
大が図れる、塊の大きさや形状の選択が任意に設定で
き、整粒された製品が得られる利点がある。一方従来か
ら石炭をコークス炉に装入する前に、石炭の一部を圧縮
成形して豆炭状にし、残りの装入石炭と混合する成形炭
配合法が知られているが、配合基準設定に際しては、石
炭の粘結性および石炭化度の２種のパラメータの組合せ
として、例えば表１が知られている。
ス化性が向上することから成形コークス法が研究されて
きた。成形コークス法によると、コークス化性が大幅に
改善されるため、従来の室炉式コークス炉では使用困難
な非粘結炭を多量に使用でき、原料炭使用範囲の大幅拡
大が図れる、塊の大きさや形状の選択が任意に設定で
き、整粒された製品が得られる利点がある。一方従来か
ら石炭をコークス炉に装入する前に、石炭の一部を圧縮
成形して豆炭状にし、残りの装入石炭と混合する成形炭
配合法が知られているが、配合基準設定に際しては、石
炭の粘結性および石炭化度の２種のパラメータの組合せ
として、例えば表１が知られている。
【０００４】
【表１】
【０００５】この成形炭配合法では通常平均して成形炭
３０％の配合比率でコークス炉へ装入されているが、一
方炉内嵩密度を均一化する方法として、炭化室上部へ成
形炭比率を増加装入する技術が知られている。ところで
石炭の種類は一般にＣ含有量によって分類されている
が、本明細書においては、反射率Ｒｏ≦０．８の石炭化
度の低い石炭を非微粘結炭と総称することとする。
３０％の配合比率でコークス炉へ装入されているが、一
方炉内嵩密度を均一化する方法として、炭化室上部へ成
形炭比率を増加装入する技術が知られている。ところで
石炭の種類は一般にＣ含有量によって分類されている
が、本明細書においては、反射率Ｒｏ≦０．８の石炭化
度の低い石炭を非微粘結炭と総称することとする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は成形炭と粉炭
の混合比率を調整して、コークス炉長方向端部の乾留時
間を大幅に短縮する冶金用コークスの製造方法を提供す
るものである。
の混合比率を調整して、コークス炉長方向端部の乾留時
間を大幅に短縮する冶金用コークスの製造方法を提供す
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は次の通り
である。 （１）原料炭を加熱した後成形した成形炭と、粉炭を室
式コークス炉へ装入する方法において、炉長方向端部に
おける成形炭比率を７０〜１００％とし、炭化室中央部
の成形炭比率を３０〜５０％として乾留することを特徴
とする冶金用コークス製造方法。 （２）非微粘結炭を４０〜６０重量％含有する原料炭
を、加熱温度：３５０〜４５０℃、３５０〜４５０℃の
加熱速度：５０〜３００℃/sで石炭加熱機により加熱し
た後成形することを特徴とする（１）記載の冶金用コー
クス製造方法。 （３）非微粘結炭を４０〜６０重量％含有する原料炭
を、２００〜３００℃に予熱した後、前記石炭加熱機に
より加熱することを特徴とする（２）記載の冶金用コー
クス製造方法。
である。 （１）原料炭を加熱した後成形した成形炭と、粉炭を室
式コークス炉へ装入する方法において、炉長方向端部に
おける成形炭比率を７０〜１００％とし、炭化室中央部
の成形炭比率を３０〜５０％として乾留することを特徴
とする冶金用コークス製造方法。 （２）非微粘結炭を４０〜６０重量％含有する原料炭
を、加熱温度：３５０〜４５０℃、３５０〜４５０℃の
加熱速度：５０〜３００℃/sで石炭加熱機により加熱し
た後成形することを特徴とする（１）記載の冶金用コー
クス製造方法。 （３）非微粘結炭を４０〜６０重量％含有する原料炭
を、２００〜３００℃に予熱した後、前記石炭加熱機に
より加熱することを特徴とする（２）記載の冶金用コー
クス製造方法。
【０００８】
【作用】コークス炉内の乾留速度を緻密に評価してみる
と、炉端部で乾留が遅れているが、成形炭多量装入時に
は成形炭間の空間での輻射伝熱と対流伝熱の効果によ
り、通常の伝導伝熱のみによる場合に比し乾留が促進さ
れるものである。そこで本発明は原料炭を乾燥し予熱し
た後成形しコークス炉へ装入する方法において、成形炭
と粉炭の混合比率を調整することにより、粉炭のみで乾
留した場合に比し乾留時間を短縮でき、かつ炉内での装
入嵩密度を向上することを得た。
と、炉端部で乾留が遅れているが、成形炭多量装入時に
は成形炭間の空間での輻射伝熱と対流伝熱の効果によ
り、通常の伝導伝熱のみによる場合に比し乾留が促進さ
れるものである。そこで本発明は原料炭を乾燥し予熱し
た後成形しコークス炉へ装入する方法において、成形炭
と粉炭の混合比率を調整することにより、粉炭のみで乾
留した場合に比し乾留時間を短縮でき、かつ炉内での装
入嵩密度を向上することを得た。
【０００９】即ち乾留の遅い炭化室の炉長方向端部の成
形炭比率を７０〜１００％とし、かつ炭化室中央部の成
形炭化率を３０〜５０％とするものである。本発明は炉
長方向端部における成形炭比率を調整するが、炉長方向
端部とは端部フリュー域の約１ｍ幅をいう。又炭化室中
央部の成形炭化率を３０〜５０％とし、炉長方向端部は
７０〜１００％とするが、７０％未満では炉長方向端部
の伝熱促進効果を得る空隙が充分得られない。又炭化室
中央部の成形炭比率は、３０〜５０％の混合比率のとき
装入炭嵩密度が最大となる。
形炭比率を７０〜１００％とし、かつ炭化室中央部の成
形炭化率を３０〜５０％とするものである。本発明は炉
長方向端部における成形炭比率を調整するが、炉長方向
端部とは端部フリュー域の約１ｍ幅をいう。又炭化室中
央部の成形炭化率を３０〜５０％とし、炉長方向端部は
７０〜１００％とするが、７０％未満では炉長方向端部
の伝熱促進効果を得る空隙が充分得られない。又炭化室
中央部の成形炭比率は、３０〜５０％の混合比率のとき
装入炭嵩密度が最大となる。
【００１０】本発明においては装入炭のうち非微粘結炭
の含有量を４０〜６０重量％とするが、６０％超ではコ
ークスの連続した気孔壁の生成が期待できない。又４０
％は本発明の実験値から求めたものである。本発明にお
いては装入炭の事前処理装置としては石炭乾燥予熱機と
石炭高温加熱機とを併用するが、高温加熱は流動床方
式、気流層方式いずれをも問わない。
の含有量を４０〜６０重量％とするが、６０％超ではコ
ークスの連続した気孔壁の生成が期待できない。又４０
％は本発明の実験値から求めたものである。本発明にお
いては装入炭の事前処理装置としては石炭乾燥予熱機と
石炭高温加熱機とを併用するが、高温加熱は流動床方
式、気流層方式いずれをも問わない。
【００１１】石炭乾燥予熱温度は２００〜３００℃とす
る。３００℃超では石炭からガスが発生し、２００℃未
満では、乾燥予熱の目的が充分に達成されない。
る。３００℃超では石炭からガスが発生し、２００℃未
満では、乾燥予熱の目的が充分に達成されない。
【００１２】高温加熱機の加熱温度は加重平均ギースラ
プラストメータ法による最大流動温度±２０℃を用いる
が、実験によるとこれは３５０〜４５０℃の温度範囲で
ある。又本発明は５０〜３００℃/sの加熱速度Ｖを用い
るが、５０℃/s未満では石炭の充分な軟化溶融ができな
いし、３００℃/s超では極端な軟化溶融を生成し、ハン
ドリング性が著しく不良となる。本発明における装入炭
の加圧成形は格別限定されないが、通常用いられるダブ
ルロールプレスによるブリケッティング法によるとき
は、コークス化のとき非微粘結炭を安定して均一にとり
込む利点がある。
プラストメータ法による最大流動温度±２０℃を用いる
が、実験によるとこれは３５０〜４５０℃の温度範囲で
ある。又本発明は５０〜３００℃/sの加熱速度Ｖを用い
るが、５０℃/s未満では石炭の充分な軟化溶融ができな
いし、３００℃/s超では極端な軟化溶融を生成し、ハン
ドリング性が著しく不良となる。本発明における装入炭
の加圧成形は格別限定されないが、通常用いられるダブ
ルロールプレスによるブリケッティング法によるとき
は、コークス化のとき非微粘結炭を安定して均一にとり
込む利点がある。
【００１３】
【実施例】図２に示すフローにおいて、非微粘結炭を５
０％配合した常温の装入炭を予め準備して石炭乾燥予熱
機１０に装入し、水分７〜１０％、温度４００〜６００
℃の加熱ガスで乾燥予熱する。
０％配合した常温の装入炭を予め準備して石炭乾燥予熱
機１０に装入し、水分７〜１０％、温度４００〜６００
℃の加熱ガスで乾燥予熱する。
【００１４】次いで乾燥予熱機１０で２００〜３００℃
に予熱された装入炭を石炭高温加熱機１１に装入する。
３５０〜４５０℃に高温加熱された石炭は加熱速度Ｖを
２００℃/sに設定して急速加熱し、次いで装入炭はダブ
ルロールプレス成形機１２でブリケットに成形され、コ
ークス炉１３で乾留する。
に予熱された装入炭を石炭高温加熱機１１に装入する。
３５０〜４５０℃に高温加熱された石炭は加熱速度Ｖを
２００℃/sに設定して急速加熱し、次いで装入炭はダブ
ルロールプレス成形機１２でブリケットに成形され、コ
ークス炉１３で乾留する。
【００１５】コークス炉の炭化室の成形炭配合パターン
の模式図を図１に示す。先ず非微粘結炭を５０％配合さ
れた成形炭を３０〜５０％、粉炭を７０〜５０％を混合
し装入口＃２及び＃３からコークス炉に装入すると、装
入口＃２及び＃３から装入された石炭は安息角を形成し
て堆積する。次いで装入口＃１及び＃４から成形炭７０
〜１００％を装入する。このような原料炭の装入順序に
よって図１の炭化室の成形炭分布を得ることができる。
上記装入方法の採用により成形炭の配合比率は平均６０
〜６５％に達し、平均嵩密度は通常の０．７５ｔ／ｍ3
から０．７１ｔ／ｍ3 へ僅かに減少する。一方、端部の
伝熱が向上することにより、乾留時間は通常の１７Hrか
ら１４．５Hrへ大幅に短縮することができる。表２に通
常成形炭装入法と本発明例の比較を示した。
の模式図を図１に示す。先ず非微粘結炭を５０％配合さ
れた成形炭を３０〜５０％、粉炭を７０〜５０％を混合
し装入口＃２及び＃３からコークス炉に装入すると、装
入口＃２及び＃３から装入された石炭は安息角を形成し
て堆積する。次いで装入口＃１及び＃４から成形炭７０
〜１００％を装入する。このような原料炭の装入順序に
よって図１の炭化室の成形炭分布を得ることができる。
上記装入方法の採用により成形炭の配合比率は平均６０
〜６５％に達し、平均嵩密度は通常の０．７５ｔ／ｍ3
から０．７１ｔ／ｍ3 へ僅かに減少する。一方、端部の
伝熱が向上することにより、乾留時間は通常の１７Hrか
ら１４．５Hrへ大幅に短縮することができる。表２に通
常成形炭装入法と本発明例の比較を示した。
【００１６】
【表２】
【００１７】
【発明の効果】本発明によりコークス炉長端部の伝熱が
向上し、乾留時間が短縮される。
向上し、乾留時間が短縮される。
【図１】本発明の炭化室の模式図。
【図２】本発明の実施例のフローの説明図。
Claims (3)
- 【請求項１】 原料炭を加熱した後成形した成形炭と、
粉炭を室式コークス炉へ装入する方法において、炉長方
向端部における成形炭比率を７０〜１００％とし、炭化
室中央部の成形炭比率を３０〜５０％として乾留するこ
とを特徴とする冶金用コークス製造方法。 - 【請求項２】 非微粘結炭を４０〜６０重量％含有する
原料炭を、加熱温度：３５０〜４５０℃、３５０〜４５
０℃の加熱速度：５０〜３００℃/sで石炭加熱機により
加熱した後成形することを特徴とする請求項１記載の冶
金用コークス製造方法。 - 【請求項３】 非微粘結炭を４０〜６０重量％含有する
原料炭を、２００〜３００℃に予熱した後、前記石炭加
熱機により加熱することを特徴とする請求項２記載の冶
金用コークス製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26910393A JP2912531B2 (ja) | 1993-10-27 | 1993-10-27 | 冶金用コークス製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26910393A JP2912531B2 (ja) | 1993-10-27 | 1993-10-27 | 冶金用コークス製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07118663A JPH07118663A (ja) | 1995-05-09 |
| JP2912531B2 true JP2912531B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=17467715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26910393A Expired - Fee Related JP2912531B2 (ja) | 1993-10-27 | 1993-10-27 | 冶金用コークス製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2912531B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7028210B2 (ja) * | 2019-03-19 | 2022-03-02 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 石炭塔およびコークスの製造方法 |
-
1993
- 1993-10-27 JP JP26910393A patent/JP2912531B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07118663A (ja) | 1995-05-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990309 |
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