CN107250323B - 煤的评价方法和焦炭的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可靠地测定软化熔融特性的评价较难的煤(特别是非微粘结煤)的软化熔融特性，且在将测定对象的煤用于混煤时，评价焦炭强度是否显著降低的方法。本发明的煤的评价方法是作为焦炭用原料使用的煤的评价方法，将添加了具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物而软化熔融特性得到提高的煤的有关上述软化熔融特性的物性值作为指标，对上述煤进行评价。

Description

煤的评价方法和焦炭的制造方法

技术领域

本发明涉及作为焦炭用原料使用的煤的评价方法，以及将包含用该评价方法评价的煤的混煤干馏而制造焦炭的焦炭的制造方法。

背景技术

要求装入高炉的焦炭是高强度的。因而，作为焦炭用原料，优选使用粘结性高的煤。然而，不是仅开采粘结性高的煤，也开采粘结性低的煤。因而，通常将性质不同的多种(品种)的煤进行配合而制成混煤，将该混煤作为焦炭用原料。煤的粘结性是将煤干馏时熔融而凝固的性质，是在制造焦炭方面必不可少的性质。因为粘结性由煤软化熔融时的特性而决定，所以评价某品种的煤是否适合作为焦炭用原料时，以煤的有关软化熔融特性的值(测定值、推断值)为指标是有效的。

大多数情况下粘结性高的煤价格高，粘结性低的煤价格低，因此从抑制原料成本的方面考虑，焦炭用原料积极使用所谓的非微粘结煤是有效的。然而，要评价是否可以使用非微粘结煤作为焦炭用原料时，其评价并不容易。这是因为，由于非微粘结煤的粘结性低(或者没有粘结性)，所以在JIS M 8801中规定的根据吉塞勒塑性计法的煤流动性试验方法、膨胀计法等评价粘结煤的粘结性的方法中，很难测定(或者不能测定)非微粘结煤的有关软化熔融特性的值。

根据上述背景开发了测定(评价)非微粘结煤的软化熔融特性的方法。例如，专利文献1和专利文献2中记载了利用煤的流动性随着升温速度的增加而增加，在将升温速度设定为比JIS M 8801中规定的3℃/分钟快的5℃/分钟以上的条件下进行根据吉塞勒塑性计法的流动性测定。特别是专利文献2中记载了因为在加快升温速度而测定的非微粘结煤的最高流动度(MF)与将配合该非微粘结煤而制成的混煤干馏而得到的焦炭的CSR(热CO₂反应后强度)之间成立良好的相关关系，所以专利文献2中提出的方法在关于是否可使用非微粘结煤作为焦炭用原料的评价中是有效的。

专利文献3中记载了推断表观流动度作为非粘结煤的有关软化熔融特性的值的方法。该方法中记载了如下主旨：测定粘结煤的流动度A，测定包含非粘结煤和粘结煤的混煤的流动度B，与流动度A相加，则将成为如流动度B那样的表观流动度D推断为非粘结煤的有关软化熔融特性的值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-285051号公报

专利文献2：日本特开2000-73070号公报

专利文献3：日本特开平3-9991号公报

专利文献4：日本特开2014-43545号公报

发明内容

提高升温速度而进行根据吉塞勒塑性计法的流动性测定的专利文献1和专利文献2中记载的方法虽然简便，但对测定值与焦炭强度的关系的匹配性留有疑问。专利文献1中没有记载利用提高升温速度的吉塞勒塑性计法测定的流动性与焦炭强度的关系。专利文献2中记载了在加快升温速度而测定的非微粘结煤的MF与将在除非微粘结煤以外的煤(以下适当地称为“剩余煤”)中以外框配合该非微粘结煤而制成的混煤干馏而得到的焦炭的CSR(热CO₂反应后强度)之间，成立良好的相关关系。但是，例示的实施例中的非微粘结煤是煤化度(镜质体平均最大反射率Ro)为0.96～1.16的烟煤，是极其有限的，对烟煤以外的非微粘结煤也同样不清楚是否非微粘结煤的MF与焦炭的强度存在良好的相关关系。

即便根据专利文献3中记载的方法对非微粘结煤推断表观流动度，将表观流动度高的非微粘结煤评价为作为焦炭原料可使用，且混煤中包含该非微粘结煤，将该混煤干馏而得到的焦炭的强度与表观流动度的关系也不明确，也不明确非微粘结煤是否在不显著降低焦炭强度的情况下作为焦炭用原料可使用的评价是否有效。专利文献3中记载的推断非粘结煤的表观流动度的方法中，已知煤间的相互作用影响混煤的流动性，因此根据与非粘结煤组合的粘结煤的品种，非粘结煤的流动性的推断值会产生变化，上述评价也可能不是有效的。

专利文献4中公开了通过在作为焦炭用原料使用的煤中添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物来提高煤的流动性。然而，专利文献4没有涉及评价非微粘结煤的软化熔融特性的技术。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种可靠地测定一直以来软化熔融特性的评价较难的煤(特别是非微粘结煤)的软化熔融特性，且评价在将测定对象的煤用于混煤时是否显著降低焦炭强度的方法。

用于解决上述课题的本发明的主旨如下。

(1)一种煤的评价方法，是作为焦炭用原料使用的煤的评价方法，将添加了具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物而软化熔融特性得到提高的煤的有关上述软化熔融特性的物性值作为指标，对上述煤进行评价。

(2)根据上述(1)所述的煤的评价方法，其中，添加上述胺系化合物之前的上述煤的吉塞勒最高流动度MF为20ddpm以下。

(3)根据上述(1)或(2)所述的煤的评价方法，其中，上述胺系化合物为N,N’-二-2-萘基-对苯二胺。

(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的煤的评价方法，其中，对于各个多品种的煤，得到所测定的物性值和将包含测定了该物性值的煤的混煤干馏而得到的焦炭的焦炭强度，根据上述物性值与上述焦炭强度的关系式，特定与焦炭强度的目标值对应的物性值，将测定出特定的值以上的物性值的煤评价为作为焦炭用原料可使用。

(5)一种焦炭的制造方法，是使用上述(4)所述的煤的评价方法的焦炭的制造方法，将包含评价为可使用的煤的混煤干馏而制造焦炭。

根据本发明，能够评价混煤中可将焦炭强度保持在高位的煤(特别是非微粘结煤)。

附图说明

图1是表示评价对象的煤的吉塞勒最高流动度MF的常用对数值(log MF[logddpm])与从仅由从混煤中排除了评价对象的煤而得的剩余煤得到的焦炭的转鼓强度中减去由包含评价对象的煤的混煤得到的焦炭的转鼓强度而算出的差ΔDI(DI(150/50)[-])的关系的图。

图2是表示由提高了升温速度的测定得到的煤的log MF与ΔDI的关系的图。

图3是表示混煤中的评价对象的煤的配合率[质量％]与混煤的log MF的关系的图。

图4是表示基于图3的图而推断的评价对象的煤的log MF(推断log MF)与ΔDI的关系的图。

图5是表示添加了沥青的评价对象的煤的log MF与ΔDI的关系的图。

图6是表示添加了胺系化合物的评价对象的煤的log MF与ΔDI的关系的图。

图7是表示混煤中的评价对象的煤的log MF与ΔDI的关系的图。

图8是表示添加了胺系化合物的评价对象的煤的log MF与ΔDI的关系的图。

具体实施方式

首先，对使用以往技术的情况下的、测定非微粘结煤的软化熔融特性的困难程度和评价非微粘结煤是否为将焦炭强度保持在高位的煤的困难程度进行说明。

作为评价对象的非微粘结煤的一个例子，准备4种煤(煤A～D)，对煤A～D测定镜质体平均最大反射率Ro、挥发成分VM和吉塞勒最高流动度MF。镜质体平均最大反射率Ro用JISM 8816中规定的方法求出，挥发成分VM用JIS M 8812中规定的方法测定。吉塞勒最高流动度MF用JIS M 8801中规定的方法求出。将煤A～D的Ro[％]、VM[％干燥基准]以及MF[ddpm]示于表1。由表1的吉塞勒最高流动度MF可知，煤A、煤B以及煤D是非粘结煤，煤C是微粘结煤。

[表1]

项目	Ro	VM	MF
				单位	％	％干燥基准	ddpm
煤A(半无烟煤)	1.61	18.0	0
				煤B(亚烟煤)	0.53	32.5	0
煤C(亚烟煤)	0.52	32.0	5
				煤D(无烟煤)	2.06	13.5	0

使用干馏试验炉研究混煤中包含非微粘结煤(煤A～D)的情况下的非微粘结煤对焦炭的强度的影响。使混煤中的非微粘结煤的配合率为20质量％，对于剩余煤，准备将各品种的Ro的各品种的配合比例作为权重的加权平均值为1.03、MF的常用对数值(log MF)的平均(将各品种的配合比例作为权重的加权平均值)为2.3的煤(剩余煤)，将各个煤A～D与剩余煤混合，制成4种混煤。

以混煤的体积密度(干燥重量基准)成为930kg/m3的方式填充到干馏罐中。这里，将煤从焦炉炭化室的上部进行装煤的一般的焦炉作业中，装煤后的煤的体积密度为700～800kg/m³左右，但在本干馏试验中，为了突出因混煤所致的差异，采用较高的体积密度的条件进行试验。应予说明，实际焦炉中出于在使用如非微粘结煤这样的劣质的煤的同时维持干馏后的焦炭强度的目的，也进行利用机械操作增加装煤时的体积密度的作业(例如捣固装煤)，因此将混煤的体积密度(干燥重量基准)设定为930kg/m³的试验是在预测以高体积密度干馏时的结果方面优选的条件。

以干馏罐上搭载10kg的重物的状态在炉内温度1050℃的电炉内干馏6小时后，从电炉中取出，进行氮冷却，得到焦炭。基于JIS K 2151的旋转强度试验法，测定以转速15rpm旋转150次后的粒径为15mm以上的焦炭的质量比例，将成为与旋转前的质量比×100的转鼓强度指数DI(150/15)[-]作为焦炭的强度进行评价。另外，仅将剩余煤与混煤的情况同样地干馏而得到焦炭，计算转鼓强度DI(150/15)[-]。

作为非微粘结煤的焦炭原料的评价是用从由包含煤A～D的混煤得到的焦炭的转鼓强度减去仅由剩余煤得到的焦炭的转鼓强度而算出的差ΔDI进行评价。负的ΔDI表示由于添加该非微粘结煤而与由剩余煤得到的焦炭相比强度降低。

将煤A～D的log MF与ΔDI的关系示于图1。煤A、煤B以及煤D的MF为0(零)ddpm，但为了方便，图1的图中将煤A、煤B以及煤D的log MF表示为“0”。

由图1的图可知，由至少包含煤A、煤B、煤D的混煤得到的焦炭的强度与仅由剩余煤得到的焦炭的强度相比减少。另外，可知尽管非微粘结煤(煤A～D)的log MF的值没有太大变化，但是以仅由不含非微粘结煤的剩余煤得到的焦炭的强度为基准，根据混煤中含有的非微粘结煤的种类，由混煤得到的焦炭的强度的减少宽度(图1的ΔDI)不同。即，可知仅仅测定非微粘结煤的有关软化熔融特性的物性值(吉塞勒最高流动度MF)难以评价非微粘结煤的种类对焦炭强度的影响。

因此，尝试了显示以往技术的专利文献1和专利文献2中记载的提高升温速度来测定MF的方法。吉塞勒塑性计法中，将装有煤试样的曲颈瓶浸渍于保持在300℃的焊料浴中，以3℃/分钟升温。本发明的发明人等为了提高升温速度，将装有煤试样的曲颈瓶浸渍于保持在550℃的焊料浴中，测定流动性。在该条件下测定试样内的温度，结果为约75℃/分钟的升温速度。

将测定结果示于表2。另外，将log MF与焦炭强度的关系示于图2。可知由图2的图确认了品种间的流动性之差，但随着log MF变大，ΔDI并没有变大，无法确认log MF与ΔDI成立良好的正相关关系。

[表2]

接着，应用显示以往技术的专利文献3的内容，推断非微粘结煤的表观流动度(吉塞勒最高流动度)，研究是否能够基于推断的吉塞勒最高流动度来评价非微粘结煤对焦炭强度的影响。制成评价对象的非微粘结煤中添加有粘结煤的混煤来评价混煤的MF，作为从混煤中除去煤A～D而得的剩余煤，准备属于粘结煤的煤E和煤F。将煤E和煤F的Ro、VM以及MF示于表3。

[表3]

项目	Ro	VM	MF
				单位	％	％干燥基准	ddpm
煤E	0.70	39.6	970
				煤F	0.98	27.0	415

以煤A～D：剩余煤E、F＝25质量％：75质量％制作混煤，测定混煤的吉塞勒最高流动度MF。另外，以煤A～D：剩余煤E、F＝50质量％：50质量％来制成混煤，测定混煤的吉塞勒最高流动度MF。煤A～D的配合率为0质量％时，混煤仅由煤E或煤F构成，此时的吉塞勒最高流动度MF的常用对数值log MF由表3的MF求出。将混煤中的煤A～D的配合率[质量％]与logMF[log ddpm]的关系示于图3。图3中，将以煤E为剩余煤的混煤中的煤A～D的配合率与吉塞勒最高流动度MF的关系示于图3中的(a)，将以煤F为剩余煤的混煤中的煤A～D的配合率与吉塞勒最高流动度MF的关系示于图3中的(b)。

图3中的(a)和图3中的(b)的图中的空心点是对由各个煤A～D成为0质量％、25质量％、50质量％的配合率和与其对应的log MF的数据集外推得到的数据进行标绘而得到的。配合率100质量％的混煤仅由煤A～D构成，将空心点中的log MF推断为煤A～D的log MF(推断log MF)。

将煤A～D的推断log MF与差ΔDI的关系示于图4。可知根据图4的图无法确认推断log MF与焦炭强度存在相关关系，通过应用专利文献3的内容推断非微粘结煤的吉塞勒最高流动度难以评价非微粘结煤的种类(煤A～D)对焦炭强度的影响。

进而，在煤A～D中添加10质量％的以往已知能够发挥提高粘结性的功能的粘结材料(柏油沥青和煤焦油沥青)而测定煤A～D的最大流动度MF，与得到图1的图的情况同样地研究了添加粘结材料而测定的log MF与ΔDI的关系。

将log MF与ΔDI的关系示于图5。添加了粘结材料的煤A～D的最大流动度MF为0ddpm的情况下，将log MF以0的形式示于图5的图中。在煤A、煤C、煤D中加入上述2种粘结材料而测定的MF的值相等，因此标绘的点重合。由图5的图也无法确认log MF与ΔDI之间存在相关关系。可知即便非微粘结煤中添加粘结材料而非微粘结煤的软化熔融特性得到提高，也难以评价非微粘结煤的种类(煤A～D)对焦炭强度的影响。

如上，以往技术中难以评价非微粘结煤对焦炭强度的影响。本发明的发明人等为了能够实现该评价而进行了研究，其结果确认，专利文献4中记载了添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物来提高煤的流动性的煤的改性方法。本发明的发明人等对能否将该胺系化合物用于上述评价进行了深入研究，其结果发现，添加了具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物的非微粘结煤的有关软化熔融特性的物性值与上述焦炭的强度正相关，从而完成了本发明。

即，本发明通过在评价对象的非微粘结煤中添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物来提高非微粘结煤的软化熔融特性，将与提高了的软化熔融特性相关的物性值作为指标，对非微粘结煤进行评价。

作为具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物，优选为N,N’-二-2-萘基-对苯二胺。作为上述胺系化合物，除了N,N’-二-2-萘基-对苯二胺以外，还可以使用能够添加在煤中而提高煤的软化熔融特性(流动性)的化合物。具体而言，可以使用专利文献4中例示的吩噻嗪、咔唑、N-苯基-1-萘基胺等。

本发明的发明人等对胺系化合物中MF的提高效果高的物质的探索和规律性进一步进行了研究，其结果发现，沸点高的物质提高添加的煤的软化熔融特性。推测越是沸点高的物质，在煤显示软化熔融特性的350～550℃的温度范围残留越多，可精度更好地显示煤的软化熔融特性。上述胺系化合物中N,N’-二-2-萘基-对苯二胺的沸点高。

以下，对显示是否添加了胺系化合物的非微粘结煤的有关软化熔融特性的物性值与由包含非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度正相关的实验进行说明。该实验中，作为有关软化熔融特性的物性值，采用JIS M 8801中规定的吉塞勒塑性计法中测定的吉塞勒最高流动度MF，作为胺系化合物，采用上述N,N’-二-2-萘基-对苯二胺。

在上述煤A～D中添加煤的5质量％或10质量％的胺系化合物代替5质量％或10质量％的煤，测定吉塞勒最高流动度MF。将吉塞勒最高流动度MF的测定值示于表4。

[表4]

由表4所示的MF可知，在未添加胺系化合物时，即便是无法测定MF的非微粘结煤，通过添加10质量％的胺系化合物，软化熔融特性也提高，能够测定MF的情况变多。另一方面，可知在添加5质量％时，即便可以提高软化熔融特性，也会根据煤的品种而难以可靠地提高软化熔融特性，有时也无法测定MF。

接下来，混合多个煤，准备加权平均Ro为1.03、加权平均log MF为2.3的煤(剩余煤)，以煤A～D的配合比例为20质量％，将各个煤A～D和剩余煤混合而制成4种混煤。与得到图1的图的情况同样地由4种混煤得到焦炭，测定转鼓强度，另外，仅干馏剩余煤而得到焦炭，测定转鼓强度，计算ΔDI。应予说明，混煤中不包含使软化熔融特性提高的N,N’-二-2-萘基-对苯二胺。

将添加5质量％或10质量％的N,N’-二-2-萘基-对苯二胺而测定的log MF与ΔDI的关系示于图6。这里，煤B在添加5质量％或者添加10质量％的N，N’-二-2-萘基-对苯二胺中的任一情况下log MF均为0，标绘点重合。由图6的图可知，添加10质量％的N，N’-二-2-萘基-对苯二胺而测定的log MF越高，煤A、煤B、煤D的ΔDI的负宽度越小，另外，可知煤C的ΔDI为正。

因此，由图6的图可知，添加胺系化合物而测定的吉塞勒最高流动度与由包含非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度正相关。它们正相关暗示了基于在煤中添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物而测定的流动性，能够判断作为难以测定(或者无法测定)有关软化熔融特性的值的非微粘结煤的焦炭用原料的使用可能性。

本发明的发明人等为了验证在非微粘结煤中添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物而测定的流动性与配合有该非微粘结煤的混煤的焦炭强度之间是否可得到良好的正相关，进行了改变所评价的非微粘结煤的种类的追加实验。表5中示出评价对象的非微粘结煤。表5所示的煤G～I是吉塞勒最高流动度MF低的微粘粘结煤。

[表5]

项目	Ro	VM	MF
				单位	％	％干燥基准	ddpm
煤G(烟煤)	1.000	26.6	20
				煤H(烟煤)	1.017	23.9	1
煤I(烟煤)	0.794	33.6	3

追加试验中，使用干馏试验炉对混煤中包含微粘结煤(煤G～I)的情况下的微粘结煤对焦炭的强度的影响进行研究。为了假设将混煤的平均品位统一为目标值的实际作业而使包含非微粘结煤的混煤整体的平均品位一致，调整从混煤整体中除去评价对象的非微粘结煤而得的剩余的煤构成、品位。具体而言，使混煤中的非微粘结煤的配合率为0质量％或15质量％，混煤的平均品位是以Ro的平均为1.05、MF的常用对数值(log MF)的平均为2.5的方式调整剩余煤，制成包含表5所示的3种煤的混煤3种、不含表5所示的煤的混煤1种合计4种混煤。以混煤的体积密度(干燥重量基准)成为从焦炉炭化室的上部装入煤的一般的作业等级即725kg/m³的方式填充到干馏罐中，以干馏罐上搭载10kg重物的状态在炉内温度1050℃的电炉内干馏6小时后，从电炉中取出，进行氮冷却，得到焦炭。基于JIS K 2151的旋转强度试验法，测定以转速15rpm旋转150次后的粒径为15mm以上的焦炭的质量比例，将成为与旋转前的质量比×100的转鼓强度指数DI(150/15)[-]作为焦炭的强度进行评价。

作为非微粘结煤的焦炭原料的评价用从由包含煤G～I的混煤得到的焦炭的转鼓强度中减去由不含煤G～I的混煤得到的焦炭的转鼓强度而算出的差ΔDI进行评价。负的ΔDI表示通过该非微粘结煤的添加，与由不含煤G～I的混煤得到的焦炭相比强度降低。

将煤G～I的log MF与ΔDI的关系示于图7。由图7的图可知，由包含煤H和煤I的混煤得到的焦炭的强度与由不含煤H和煤I的混煤得到的焦炭的强度相比降低。另外，可知尽管非微粘结煤(煤H、煤I)的log MF的值比煤H低，但是以由不含非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度为基准，由包含煤H的混煤得到的焦炭的强度的减少宽度(图7的ΔDI)与由包含煤I的混煤得到的焦炭的强度的减少宽度相比变小。还可知仅仅测定非微粘结煤的有关软化熔融特性的物性值(吉塞勒最高流动度)难以准确地评价非微粘结煤的种类对焦炭强度的影响。

接下来，在上述煤G～I中添加煤的10质量％的作为胺系化合物的N，N’-二-2-萘基-对苯二胺代替10质量％的煤，测定吉塞勒最高流动度MF。将吉塞勒最高流动度MF的测定结果示于表6。

[表6]

项目	添加10质量％的胺时的MF
		单位	ddpm
煤G(烟煤)	31396
		煤H(烟煤)	6167
煤I(烟煤)	588

由表6所示的MF可知，与未添加时的MF相比，通过添加10质量％的胺系化合物而使MF增大，通过添加胺系化合物，软化熔融特性提高。另外，可知与表5所示的log MF的序列相比，添加表6的胺系化合物而测定的log MF的序列不同。

另外，将添加10质量％的N,N’-二-2-萘基-对苯二胺而测定的log MF与ΔDI的关系示于图8。由图8的图可知，添加10质量％的N,N’-二-2-萘基-对苯二胺而测定的log MF越高，ΔDI的负宽度变得越小。

由得到图6的图的实验与本追加实验可知，即便变更煤的种类和制造焦炭时的体积密度的条件，添加胺系化合物而测定的吉塞勒最高流动度也与由包含微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度正相关。因此，明确了根据在煤中添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物而测定的流动性，能够确实地评价难以测定(或者无法测定)有关软化熔融特性的值的非微粘结煤的作为焦炭用原料的使用可能性。

虽然通过具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物在煤中的添加，煤的流动性得到提高在专利文献4有记载，但是并不知道根据在煤中添加具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物而测定的煤的流动性，能够评价该煤作为焦炭原料的优劣。根据本发明的方法能够评价以往无法评价的煤的优劣，能够明确判定某种煤是否作为焦炭用原料可使用。

评价对象的煤是否作为焦炭用原料可使用的判定只要以下述方式进行即可。如图6、图8所示，对于各个多个品种的煤，得到多个煤的有关软化熔融特性的物性值(吉塞勒最高流动度)与由添加了该煤的混煤得到的焦炭的强度的数据集，如果煤的有关软化熔融特性的物性值与焦炭的强度正相关，则对于是否可将煤(特别是非微粘结煤)用作作为焦炭用原料使用的煤，以如下方式进行评价。

[I]可以由多个数据集得到所测定的有关软化熔融特性的物性值与焦炭强度的关系式。例如，可以通过在图6、图8中以最小二乘法、或在图上徒手描绘校正曲线而导出上述关系式。

[II]根据上述[I]中导出的关系式特定与焦炭强度(ΔDI)的目标值对应的物性值。目标值是假定可用于高炉作业的强度的值，是可以预先决定的值。例如，基于进行干馏试验而求出的数据集，能够预测由添加了非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度与由剩余混煤得到的焦炭的强度之差(例如△DI)。如果已知由添加非微粘结煤的剩余混煤得到的焦炭的强度，则通过由剩余混煤得到的焦炭的强度加上所预测的△DI，能够特定由添加了非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度。而且，如果如此特定的由添加了非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度超过焦炭所要求的强度，则该非微粘结煤可以评价为作为焦炭用原料可使用。进而，也能够特定由添加了非微粘结煤的混煤得到的焦炭的强度与焦炭所要求的强度相等的、有关软化熔融特性的物性值。

[III]对新的测定对象的煤测定有关软化熔融特性的物性值，在其测定值为特定的物性值以上的情况下，可以判断为由包含该煤的混煤得到的焦炭具有合适的焦炭强度。特别是，按照上述[I]的数据集所得到的混煤中的煤的配合率在剩余煤中配合新的测定对象的煤而制成混煤时，能够期待由该混煤制造的焦炭具有规定的目标值以上的焦炭强度。

然而，由图6的图中的添加5质量％时的点可知，如果胺系化合物的添加量过少，则有时无法充分提高非微粘结煤的软化熔融特性，而难以适当地进行有关软化熔融特性的评价。因此，推测在根据胺系化合物和非微粘结煤的种类来提高软化熔融特性的方面，存在适当的胺系化合物的添加比例。因此，本发明的发明人等研究了根据胺系化合物和非微粘结煤的品种而特定不同的在提高软化熔融特性方面的最佳添加量的方法。

添加的胺系化合物的种类和添加量可以以下述方式确定。

[1]作为要添加的胺系化合物，选定添加在煤中而可看到流动性提高效果的胺系化合物。

[2]评价对象的多种煤(优选MF为0的非粘结煤)中添加任意的量的所选定的胺化合物而测定MF。

[3A]评价对象的煤的MF被观察到差异时，可以将此时的量和所选定的胺化合物特定为在评价中可使用。

[3B]评价对象的煤的MF看不到差异时，增加胺系化合物的添加量或者添加具有比[1]中选定的胺系化合物高的沸点的胺系化合物而再次进行[2]的测定。

如果能够特定胺系化合物的种类以及与其种类对应的适当的添加量，则只要在将该量的胺系化合物添加到非微粘结煤中，测定煤的有关软化熔融特性的物性值，以测定值为指标，评价是否作为用作焦炭用原料的煤可使用即可。按照相同的胺系化合物添加条件测定煤的有关软化熔融特性的物性值，预先求出该测定值与将包含该煤的混煤干馏而得到的焦炭强度的相关关系时，即便对不知道可否作为焦炭原料使用的煤也不进行耗费劳力的干馏试验，而基于添加了更容易测定的胺系化合物的有关软化熔融特性的物性值，能够判断作为该煤的焦炭原料的使用可能性。而且，通过将包含评价为可使用的煤的混煤干馏，能够制造将强度保持在高位的焦炭。

作为添加胺系化合物之前的煤，优选为吉塞勒最高流动度MF为20ddpm以下的非微粘结煤。通常将吉塞勒最高流动度MF为0ddpm的煤称为非粘结煤，将吉塞勒最高流动度MF为100ddpm左右以下的煤称为微粘结煤。因为根据JIS法得到的吉塞勒最高流动度的测定值取整数值，所以MF为10ddpm以下时测定精度差。因此，MF为10ddpm以下的煤应用本发明的方法时效果特别大。进而，对于MF为0的非粘结煤的煤，无法评价软化熔融特性的差异。利用添加了胺系化合物的MF测定能够评价影响煤的焦炭化性的软化熔融特性的差异这样的本发明的效果特别显著的煤是没有吉塞勒最高流动度MF或者吉塞勒最高流动度MF非常低的非微粘结煤。因此，本发明优选以添加胺系化合物时软化熔融特性的提高效果显著的吉塞勒最高流动度MF更低的煤(MF≤20ddpm)为评价对象。

本实施方式中，作为有关软化熔融特性的物性值，采用吉塞勒最高流动度MF，但本发明中，有关软化熔融特性的物性值不特别限定于吉塞勒最高流动度MF，有关软化熔融特性的物性是处于软化熔融状态的煤的膨胀性、粘接性、渗透性、粘度等，作为物性值，具体而言，可以采用由膨胀计测得的总膨胀率、比容积、渗透距离、动态粘弹性等。

本实施方式中，对于各个多品种的煤，直接测定煤的有关软化熔融特性的物性值和焦炭强度，但本发明未必直接测定它们。如果通过第三方可得到煤的有关软化熔融特性的物性值和焦炭强度的数据集并提供该数据集，则能够求出物性值与焦炭强度的关系式，能够评价煤是否作为焦炭用原料可使用。

如上，根据本发明的评价方法，能够评价由包含非微粘结煤的混煤得到的焦炭中非微粘结煤对焦炭强度的影响，能够评价混煤中可将焦炭强度保持在高位的煤(非微粘结煤)。

Claims (3)

1.一种煤的评价方法，是作为焦炭用原料使用的煤的评价方法，

将添加了具有芳香环的伯胺或仲胺系化合物即N,N’-二-2-萘基-对苯二胺而软化熔融特性得到提高的煤的有关所述软化熔融特性的物性值作为指标，对所述煤对焦炭的强度的影响进行评价，所述焦炭是配合了未添加所述N,N’-二-2-萘基-对苯二胺胺系化合物的所述煤而制造的，添加所述N,N’-二-2-萘基-对苯二胺胺系化合物之前的所述煤的吉塞勒最高流动度MF为0ddpm。

2.根据权利要求1所述的煤的评价方法，其中，对于各个多品种的煤，得到所测定的物性值和将包含测定了该物性值的煤的混煤即未添加所述N,N’-二-2-萘基-对苯二胺胺系化合物的混煤干馏而得到的焦炭的焦炭强度，

根据所述物性值与所述焦炭强度的关系式特定与焦炭强度的目标值对应的物性值，

将测定出特定的值以上的物性值的煤评价为作为用于使用未添加所述N,N’-二-2-萘基-对苯二胺胺系化合物的混煤来制造焦炭的原料可使用。

3.一种焦炭的制造方法，是使用权利要求2所述的煤的评价方法的焦炭的制造方法，

将包含评价为可使用的煤且未添加所述N,N’-二-2-萘基-对苯二胺胺系化合物的混煤干馏而制造焦炭。

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