JPH0689334B2 - コ−クス製造法 - Google Patents
コ−クス製造法Info
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- JPH0689334B2 JPH0689334B2 JP2760685A JP2760685A JPH0689334B2 JP H0689334 B2 JPH0689334 B2 JP H0689334B2 JP 2760685 A JP2760685 A JP 2760685A JP 2760685 A JP2760685 A JP 2760685A JP H0689334 B2 JPH0689334 B2 JP H0689334B2
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Landscapes
- Coke Industry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコークス製造法に関し、特にコークス製造時に
おける乾燥炭装入法および劣質炭、非粘結炭等未利用炭
素物質の使用法に関するものである。
おける乾燥炭装入法および劣質炭、非粘結炭等未利用炭
素物質の使用法に関するものである。
高炉用コークスは冷間強度が高いことと共に、熱間にお
けるCO2反応劣化の小さいことが要求されている。
けるCO2反応劣化の小さいことが要求されている。
しかし、高炉用コークスを製造する良質原料炭は現在お
よび将来においても不足であり、また高価なものとなっ
ている。
よび将来においても不足であり、また高価なものとなっ
ている。
このためコークス業界では種々の装入炭の事前処理技術
を開発し、劣質原料炭あるいは非粘結炭等、未利用炭素
物質を使用し良質のコークスを製造しようとしている。
を開発し、劣質原料炭あるいは非粘結炭等、未利用炭素
物質を使用し良質のコークスを製造しようとしている。
これら事前処理技術の１つとして装入炭を乾燥処理して
コークス炉に装入する乾燥炭装入法がある。
コークス炉に装入する乾燥炭装入法がある。
この乾燥炭装入法を装入炭に適用すると省エネルギーと
ともにコークスの冷間強度に対し効果を発揮する。
ともにコークスの冷間強度に対し効果を発揮する。
しかし、CO2反応劣化に対しては必ずしも対応しきれて
いない。
いない。
このことは装入炭水分を加熱によって減少させることに
よって、装入炭中の微粉炭部分が風化を受け易くなり、
コークス化した場合に良質炭に生成する光学的異方性組
織が後退現象を起しCO2に反応され易い組織を形成する
ためと考えられる。
よって、装入炭中の微粉炭部分が風化を受け易くなり、
コークス化した場合に良質炭に生成する光学的異方性組
織が後退現象を起しCO2に反応され易い組織を形成する
ためと考えられる。
この良質炭の光学的異方性組織が後退現象を起すことは
劣質原料炭あるいは非粘結炭の利用をCO2反応劣化の立
場から困難にする。
劣質原料炭あるいは非粘結炭の利用をCO2反応劣化の立
場から困難にする。
従来の乾燥炭装入法は前述の乾燥による微粉炭の風化防
止対策あるいは光学的異方性組織の制御に関する検討は
全くなされずつぎに述べるように微粉炭の発塵防止にの
み視点が置れていた。すなわち、 （ａ） 石炭を乾燥処理して発生する粉塵を集めて、こ
れに重質油を添加し１〜3mmに造粒しこれを乾燥炭に混
合する方法（特公昭49-28241号,1974.7.25）。
止対策あるいは光学的異方性組織の制御に関する検討は
全くなされずつぎに述べるように微粉炭の発塵防止にの
み視点が置れていた。すなわち、 （ａ） 石炭を乾燥処理して発生する粉塵を集めて、こ
れに重質油を添加し１〜3mmに造粒しこれを乾燥炭に混
合する方法（特公昭49-28241号,1974.7.25）。
（ｂ） 石炭を乾燥処理し微粉炭を粗粒子炭に分離し微
粉炭にタールを添加してペレットあるいは圧縮成型し、
粗粒子炭と混合し、装入炭とする方法（特開昭55-48284
号,1980.4.5）。
粉炭にタールを添加してペレットあるいは圧縮成型し、
粗粒子炭と混合し、装入炭とする方法（特開昭55-48284
号,1980.4.5）。
これらの（ａ）および（ｂ）の方法は乾燥処理し、発塵
する微粉炭部分を分離しこれに重油あるいはタールを添
加して塊成化し発塵を防止するものであるが重油あるい
はタールを使用するためコークスの製造コストを高く
し、好ましくない。
する微粉炭部分を分離しこれに重油あるいはタールを添
加して塊成化し発塵を防止するものであるが重油あるい
はタールを使用するためコークスの製造コストを高く
し、好ましくない。
（ｃ） 他方、微粉炭と結合剤を使用することなく平滑
ロールでもって塊成化する方法として特開昭56-86993号
がある。
ロールでもって塊成化する方法として特開昭56-86993号
がある。
この方法は前述の（ａ）および（ｂ）と異なり重油ある
いはタールを微粉炭に添加しないため経済的である。し
かし石炭の風化防止に対する配慮がない。
いはタールを微粉炭に添加しないため経済的である。し
かし石炭の風化防止に対する配慮がない。
このため装入炭の粘結性の低下あるいは微粉炭を塊成化
した塊成炭部分のコークスに均質な光学的異方性組織を
発達させることが不十分になりCO2反応劣化に対して必
ずしも対応されていない。
した塊成炭部分のコークスに均質な光学的異方性組織を
発達させることが不十分になりCO2反応劣化に対して必
ずしも対応されていない。
本発明は従来技術に見られるように乾燥炭装入法におい
て、微粉炭部分の発塵防止にとどまらず装入炭の風化防
止および微粉炭部分に高価な粘結剤を使用することなく
コークスの光学的異方性組織を均質化し、高温性状の優
れた高品位コークスを製造することを目的としている。
て、微粉炭部分の発塵防止にとどまらず装入炭の風化防
止および微粉炭部分に高価な粘結剤を使用することなく
コークスの光学的異方性組織を均質化し、高温性状の優
れた高品位コークスを製造することを目的としている。
（問題点を解決するための手段、作用） 本発明は高価な粘結材を使用することなく、酸素濃度を
抑制した雰囲気下好ましくは無酸素状態でもって装入炭
水分を６％以下にし、篩あるいは気流分級でもって微粉
炭部分を分離し、分離した微粉炭部分をさらに酸素濃度
を抑制した雰囲気下、好ましくは無酸化雰囲気で加圧成
型し塊成炭として、この塊成炭を気流分級した粗粒子炭
と混合し、乾燥装入炭とするものである。
抑制した雰囲気下好ましくは無酸素状態でもって装入炭
水分を６％以下にし、篩あるいは気流分級でもって微粉
炭部分を分離し、分離した微粉炭部分をさらに酸素濃度
を抑制した雰囲気下、好ましくは無酸化雰囲気で加圧成
型し塊成炭として、この塊成炭を気流分級した粗粒子炭
と混合し、乾燥装入炭とするものである。
乾燥後分離された微粉炭部分には、高炉用コークスの製
造を目的とした装入炭であるならば通常、高石炭化度良
質原料炭から低石炭化度原料炭までの範囲の活性成分に
富んだ石炭が混在することになる。
造を目的とした装入炭であるならば通常、高石炭化度良
質原料炭から低石炭化度原料炭までの範囲の活性成分に
富んだ石炭が混在することになる。
この微粉炭部分はまた石炭の風化の面からみると原料炭
の輸送等によってすでに微粉化し、空気中の酸素でもっ
て風化が進行している部分と選炭工程の粉砕処理によっ
て発生した部分から構成されている。
の輸送等によってすでに微粉化し、空気中の酸素でもっ
て風化が進行している部分と選炭工程の粉砕処理によっ
て発生した部分から構成されている。
このような多種の微粒子炭は酸素の存在する雰囲気下で
もって加熱し乾燥処理を行いそのままの状態でコークス
化するとコークスの光学的異方性組織はその石炭の持っ
ている固有の性質によって大部分は粒子単位で独立して
コークスの光学的組織を形成する。
もって加熱し乾燥処理を行いそのままの状態でコークス
化するとコークスの光学的異方性組織はその石炭の持っ
ている固有の性質によって大部分は粒子単位で独立して
コークスの光学的組織を形成する。
しかし、微粉炭部分に石炭・石油系の芳香族性に富んだ
タール，ピッチを添加し塊成化すると石炭粒子とター
ル，ピッチが相溶反応を起しコークスの光学的異方性組
織は発達する。しかし前述の通りタール，ピッチを使用
することはタール，ピッチが高価なため、コークスの製
造コストを高め好ましくない。
タール，ピッチを添加し塊成化すると石炭粒子とター
ル，ピッチが相溶反応を起しコークスの光学的異方性組
織は発達する。しかし前述の通りタール，ピッチを使用
することはタール，ピッチが高価なため、コークスの製
造コストを高め好ましくない。
他方、微粉炭を単に加圧成型し、塊成炭とする方法は、
塊成化処理をしない場合に比較すると、石炭粒子相互の
コークス化過程における相溶反応は進行するが、塊成炭
中に酸素が入るために相溶反応が小さくなり、コークス
の光学的異方性組織の均質化を阻害することになる。
塊成化処理をしない場合に比較すると、石炭粒子相互の
コークス化過程における相溶反応は進行するが、塊成炭
中に酸素が入るために相溶反応が小さくなり、コークス
の光学的異方性組織の均質化を阻害することになる。
他方、粗粒子炭部分においても酸素の存在する雰囲気下
で加熱し乾燥すると風化作用を起す。
で加熱し乾燥すると風化作用を起す。
そこで本発明は酸素濃度を下げた雰囲気下、好ましくは
無酸素状態で乾燥処理と微粉炭の分離を行い、さらに酸
素濃度を下げた、好ましくは無酸素雰囲気で微粉炭を粘
結剤なしに加圧成型して塊成炭を製造する点に特徴があ
る。
無酸素状態で乾燥処理と微粉炭の分離を行い、さらに酸
素濃度を下げた、好ましくは無酸素雰囲気で微粉炭を粘
結剤なしに加圧成型して塊成炭を製造する点に特徴があ
る。
このように無酸素状態で製造された粗粒子炭風化の影響
が小さいため粘結性は低下せず、さらには塊成炭は酸素
の存在が減少するため、良質な原料炭から発生した低分
子物質が低石炭化度石炭を改質する相溶反応が進行し、
モザイク状の光学的異方性組織を形成する。
が小さいため粘結性は低下せず、さらには塊成炭は酸素
の存在が減少するため、良質な原料炭から発生した低分
子物質が低石炭化度石炭を改質する相溶反応が進行し、
モザイク状の光学的異方性組織を形成する。
他方高石炭化度の良質原料炭から生成する繊維状あるい
は葉片状組織は低石炭化度炭から発生する脂肪族側鎖や
含酸素化合物などによって光学的異方性組織は後退し、
モザイク状組織となる。
は葉片状組織は低石炭化度炭から発生する脂肪族側鎖や
含酸素化合物などによって光学的異方性組織は後退し、
モザイク状組織となる。
このように本発明は装入炭の風化防止および今迄の乾燥
炭の発塵防止の手段としての微粉炭の塊成化にとどまら
ず、微粉炭の改質を積極的にしかも安価で行うことので
きる極めて重要なものである。
炭の発塵防止の手段としての微粉炭の塊成化にとどまら
ず、微粉炭の改質を積極的にしかも安価で行うことので
きる極めて重要なものである。
さらには、このような微粉炭塊成化によって粘結性が回
復するので場合によっては劣質炭、非粘結炭、あるいは
粉コークス等を混合することができる。即ち利用価値の
値は、炭素物質である。劣質炭，非粘結炭，粉コーク
ス，半成コークス，集塵微粉炭，沈澱微粉コークス，タ
ールスラジ，石油コークス，木炭粉などを有効利用する
ことができる。
復するので場合によっては劣質炭、非粘結炭、あるいは
粉コークス等を混合することができる。即ち利用価値の
値は、炭素物質である。劣質炭，非粘結炭，粉コーク
ス，半成コークス，集塵微粉炭，沈澱微粉コークス，タ
ールスラジ，石油コークス，木炭粉などを有効利用する
ことができる。
（実施例） 以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
装入炭は表１に示す性状を有するものを使用した。
実施例１ 表１の装入炭をN2雰囲気下140℃の乾燥機で装入炭水分
が５％になるまで乾燥した後、篩を用いて＋0.5mm部分
の粗粒子炭と−0.5mmの微粉炭に分離した。分離された
微粉炭部分をN2で空気を置換したロールコンパクターを
用い、無酸素状態で厚み3.0±0.2mmの板状の塊成炭と
し、この塊成炭を解砕して３〜10mmの粒度とした。
が５％になるまで乾燥した後、篩を用いて＋0.5mm部分
の粗粒子炭と−0.5mmの微粉炭に分離した。分離された
微粉炭部分をN2で空気を置換したロールコンパクターを
用い、無酸素状態で厚み3.0±0.2mmの板状の塊成炭と
し、この塊成炭を解砕して３〜10mmの粒度とした。
解砕した３〜10mmの塊成炭を前記＋0.5mmの粗粒子炭と
混合し、本発明の乾燥装入炭を調製した。
混合し、本発明の乾燥装入炭を調製した。
調製された乾燥装入炭を高さ450mm、長さ600mm、幅430m
mの亜鉛鉄板の缶に装入密度0.82で装入し、この缶を電
気炉に装入し、炭柱温度が1050℃に昇温してから１時間
保定して乾留しコークスを製造し、Ｄ▲Ｉ150 15▼およ
びCSR（CO2反応後強度以下同じ）を測定した結果84.1お
よび50を得た。
mの亜鉛鉄板の缶に装入密度0.82で装入し、この缶を電
気炉に装入し、炭柱温度が1050℃に昇温してから１時間
保定して乾留しコークスを製造し、Ｄ▲Ｉ150 15▼およ
びCSR（CO2反応後強度以下同じ）を測定した結果84.1お
よび50を得た。
実施例2. 実施例１と同様にして−0.5mmの微粉炭部分と＋0.5mmの
粗粒子炭部分に分離した後、微粉炭部分に、表２に示す
性状を有する非粘結炭を−0.3mmに粉砕し20重量％混合
し実施例１と同様にロールコンパクターを用い無酸素状
態で塊成炭を製造した。この塊成炭を３〜10mmに解砕し
た後±0.5mmの粗粒子炭と混合し、実施例１と同一条件
でコークスを製造した。
粗粒子炭部分に分離した後、微粉炭部分に、表２に示す
性状を有する非粘結炭を−0.3mmに粉砕し20重量％混合
し実施例１と同様にロールコンパクターを用い無酸素状
態で塊成炭を製造した。この塊成炭を３〜10mmに解砕し
た後±0.5mmの粗粒子炭と混合し、実施例１と同一条件
でコークスを製造した。
このコークスのＤ▲Ｉ150 15▼およびCSRを測定した結果
82.5および45を得た。
82.5および45を得た。
比較例１ 実施例１の装入炭を用い空気中で140℃で水分５％まで
乾燥し、乾燥装入炭を調製し、装入密度0.75でコークス
を製造し、Ｄ▲Ｉ150 15▼およびCSRを測定した結果81.5
および37を得た。
乾燥し、乾燥装入炭を調製し、装入密度0.75でコークス
を製造し、Ｄ▲Ｉ150 15▼およびCSRを測定した結果81.5
および37を得た。
比較例2. 実施例１と同一条件で−0.5mmの微粉炭部分と＋0.5mmの
粗粒子炭部分に分離した後、微粉炭をロールコンパクタ
ーで塊成炭とした後解砕して３〜10mmの解砕炭とした後
粗粒子炭部分と混合し、乾燥装入炭とした。
粗粒子炭部分に分離した後、微粉炭をロールコンパクタ
ーで塊成炭とした後解砕して３〜10mmの解砕炭とした後
粗粒子炭部分と混合し、乾燥装入炭とした。
この乾燥装入炭を装入密度0.82でもって、実施例１と同
様にしてコークスを製造し、Ｄ▲Ｉ150 15▼およびCSRを
測定した結果、82.2および40を得た。
様にしてコークスを製造し、Ｄ▲Ｉ150 15▼およびCSRを
測定した結果、82.2および40を得た。
以上実施例および比較例に示したように、本発明の方法
によると、コークス強度Ｄ▲Ｉ150 15▼は1.7〜2.6と向
上し、CSRは10〜13と著しい上昇を示した。
によると、コークス強度Ｄ▲Ｉ150 15▼は1.7〜2.6と向
上し、CSRは10〜13と著しい上昇を示した。
また、利用価値の低い非粘結炭を使用しても、通常の水
分５％の乾燥炭装入法より良質のコークスを製造するこ
とができる。
分５％の乾燥炭装入法より良質のコークスを製造するこ
とができる。
Claims (2)
- 【請求項１】酸素濃度を抑制した雰囲気下で装入炭水分
を６重量％以下に調製し、微粉炭と粗粒子炭部分に分離
し；分離した微粉炭部分をさらに酸素濃度を抑制した雰
囲気中で結合剤なしに加圧成型し塊成炭とした後；その
ままあるいは解砕して、前記粗粒子部分と混合し、コー
クス炉に装入して乾留することを特徴とするコークス製
造法。 - 【請求項２】微粉炭部分に利用価値の低い炭素物質を混
合し塊成化することを特徴とする特許請求の範囲第
（１）項記載のコークス製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2760685A JPH0689334B2 (ja) | 1985-02-15 | 1985-02-15 | コ−クス製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2760685A JPH0689334B2 (ja) | 1985-02-15 | 1985-02-15 | コ−クス製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61188487A JPS61188487A (ja) | 1986-08-22 |
| JPH0689334B2 true JPH0689334B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=12225582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2760685A Expired - Fee Related JPH0689334B2 (ja) | 1985-02-15 | 1985-02-15 | コ−クス製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689334B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPS037402A0 (en) | 2002-02-07 | 2002-02-28 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | A process for producing metallurgical coke |
| JP4949005B2 (ja) * | 2006-12-20 | 2012-06-06 | 新日本製鐵株式会社 | 高温石炭の事前処理方法 |
| JP5691938B2 (ja) * | 2011-08-29 | 2015-04-01 | 新日鐵住金株式会社 | 塊成装置 |
| CN111029576B (zh) * | 2019-11-12 | 2023-09-29 | 山西沁新能源集团股份有限公司 | 一种结晶碳前驱体配煤的方法 |
-
1985
- 1985-02-15 JP JP2760685A patent/JPH0689334B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61188487A (ja) | 1986-08-22 |
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