JP2000356633A - Method of measuring coke strength of coal, and manufacture of coke - Google Patents

Method of measuring coke strength of coal, and manufacture of coke

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JP2000356633A JP2000111074A JP2000111074A JP2000356633A JP 2000356633 A JP2000356633 A JP 2000356633A JP 2000111074 A JP2000111074 A JP 2000111074A JP 2000111074 A JP2000111074 A JP 2000111074A JP 2000356633 A JP2000356633 A JP 2000356633A
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Takeshi Noda
健史 野田
Kiyoshi Fukada
喜代志 深田
Shozo Itagaki
省三 板垣
Takaaki Kondo
隆明 近藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make estimable the coke strength on the basis of the blending ratio of coal blend by evaluating the state of an aromatic condensed ring in a coal molecule about the constitution coal for the coal blend, and finding the relationship between the result of evaluation and the strength of coke after the carbonization of the coal blend. SOLUTION: The spectrum by a laser Raman spectroscopic analyzing method is measured on original coal of each brand composing coal blend, and for example, the characteristic value of G band peak or D band peak is found on each material coal on the basis of the spectrum. Plural kinds of coal blends different in kinds of brand of coal and/or a blending ratio, are prepared, and a Raman half value width of each coal blend is calculated on the basis of a half value width of each brand. Each coal blend is carbonized to produce coke, and the strength of each coke is measured. The correlation is found on the basis of the Raman half width of each coal blend and the strength of coke by plotting and the like. The strength of coke after the carbonization can be accurately estimated on the basis of only a blending ratio on the remarked coal blend by using the correlation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、非粘結炭および微
粘結炭(非微粘結炭)、ならびに風化炭などの流動性を
示さないか又は流動性の低い石炭を配合して、所定の品
位のコークスを得る製鉄用コークスの製造技術におい
て、石炭の品質、特に乾留後のコークス強度を測定する
方法に関する。また本発明は、この測定方法を用いたコ
ークスの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a blend of non-caking coal and finely-coking coal (non-coking coal) and non-fluid or low-fluid coal such as weathered coal. The present invention relates to a method of measuring the quality of coal, particularly the strength of coke after carbonization, in a technique of manufacturing coke for steelmaking to obtain coke of a predetermined quality. The present invention also relates to a method for producing coke using this measuring method.

【0002】[0002]

【従来の技術】高炉による製鉄に必要なコークス製造に
おいて、特に重要な品質制御項目はコークスの強度であ
る。コークス強度が向上すれば、高炉操業を安定して行
うことができる。高価な強粘結炭を多量に配合すればコ
ークス強度は向上するが、コークス製造コストがアップ
する。一方、安価な非微粘結炭の配合割合を増やせばコ
ストは下がるが、コークス強度は低下する。
2. Description of the Related Art In the production of coke required for iron making in a blast furnace, a particularly important quality control item is the strength of coke. If the coke strength is improved, the blast furnace operation can be performed stably. If a large amount of expensive strong caking coal is added, coke strength is improved, but coke production cost is increased. On the other hand, if the proportion of the inexpensive non-slightly caking coal is increased, the cost is reduced, but the coke strength is reduced.

【0003】ところで、現状のコークスは、一般に十数
種類の銘柄の石炭を配合して製造している。製造する際
には、コークス品質(特に強度)にバラツキが出ないよ
うにすることが大事である。強度などにバラツキがある
と、高炉で要求されるコークス強度目標に対して安全係
数を見込んで高価な粘結炭を多めに配合することにな
り、製造コストがアップする。コークス強度のバラツキ
を低減する上では、理想的には配合時の石炭の銘柄比率
を常時同じにすることが望ましい。しかし、配合銘柄お
よび配合割合を常時一定とする操業は、石炭の需給上困
難である。そこで、石炭品質(性状)を予め分析により
評価しておき、銘柄切り替え時には類似した石炭品質を
有する銘柄を用いる。または、石炭品質とコークスの強
度との間の相関関係を調べておき、銘柄切り替え時には
この相関関係を利用して配合銘柄と配合割合を決めると
いう方法が採られている。
[0003] By the way, currently coke is generally produced by blending dozens of types of coal. In manufacturing, it is important to prevent variation in coke quality (particularly strength). If there is a variation in strength or the like, expensive coking coal is added in a large amount in consideration of the safety factor with respect to the coke strength target required for the blast furnace, and the production cost increases. In order to reduce the variation in coke strength, it is ideally desirable to always keep the brand ratio of coal at the time of blending the same. However, it is difficult to operate coal at a constant blending brand and proportion in terms of coal supply and demand. Therefore, coal quality (properties) is evaluated in advance by analysis, and when switching brands, brands having similar coal quality are used. Alternatively, a method has been adopted in which a correlation between coal quality and coke strength is examined, and when the brand is switched, this correlation is used to determine a blended brand and a blending ratio.

【0004】相関関係を利用してコークス強度を推定す
る際には、石炭性状に関するものとして、例えば、配合
する石炭の石炭化度パラメーター、粘結性パラメータ
ー、不活性成分パラメーターを測定して組み合せること
が行われる。これらのパラメーターは、一般的に以下の
ように評価される。すなわち、石炭化度パラメーター
は、石炭の成熟度を表わすビトリニットの平均反射率
(RO )で評価される。粘結性パラメーターは、石炭の
軟化溶融性を表わすギーセラー最高流動度(MF)で評
価される。不活性成分パラメーターは、石炭組織分析よ
り得られるトータルイナート(TI)量で評価される。
In estimating the coke strength using the correlation, for example, parameters related to coal properties, such as a coalification parameter, a caking property parameter, and an inert component parameter of the coal to be blended, are measured and combined. Is done. These parameters are generally evaluated as follows. That is, coal degree parameter is evaluated by the average reflectance of the vitrinite representing the maturity of coal (R O). The caking parameters are evaluated in terms of the Giesser maximum flow (MF), which describes the softening and melting properties of the coal. The inert component parameter is evaluated by the total inert (TI) amount obtained from the coal structure analysis.

【0005】このうち、石炭の成熟度を表わすビトリニ
ットの平均反射率(RO )は偏光顕微鏡を用いて測定さ
れる。このような平均反射率(RO )を測定する方法
は、強粘結炭などを測定する上では問題ないが、非微粘
結炭を対象としたときには、低石炭化度領域において測
定値の正確度が低下する。すなわち、平均反射率
(RO)では非微粘結炭などの石炭について原理的に正
確な評価をすることができない。
[0005] Among them, the average reflectance of vitrinite representing the maturity of coal (R O) is measured using a polarizing microscope. Methods for measuring such an average reflectance (R O) is strong there is no problem in measuring the like coking coal, when intended for non-slightly-caking coal, the measurements at low coalification degree area Accuracy decreases. That is, it is impossible to principle an accurate evaluation of coal, such as the average reflectance (R O) the soft coking coal.

【0006】近年のコスト削減のニーズに伴い、非微粘
結炭のような安価な石炭を多量に配合してコークスを製
造することが多くなってきた。そのため、平均反射率
(RO)を測定する方法などでは、コークス強度を正確
に推定することが難しいという問題があった。
[0006] With the recent need for cost reduction, coke has often been produced by blending a large amount of inexpensive coal such as non-coking coal. Therefore, the average in a method of measuring the reflectance (R O), there is a problem that it is difficult to accurately estimate the coke strength.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明においては、コ
ークスの強度を正確に推定することが可能なコークス強
度の測定方法、およびこの方法を用いたコークスの製造
方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of measuring coke strength, which can accurately estimate the strength of coke, and a method of producing coke using this method. .

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであり、配合炭の個々の石炭
(原料炭)について、石炭分子を構成する芳香族縮合環
の構造状態、特に芳香族縮合環の広がりについての情
報、または熱処理後の石炭分子の骨格構造、特にねじれ
などの歪みについての情報を得る。原料炭についてのこ
れらの情報は原料炭の石炭性状パラメーターを反映す
る。これらの情報とコークス強度との関係を用いて、以
後、配合割合からコークス強度を正確に推定し、コーク
ス製造のための配合管理を容易にすることができる。芳
香族縮合環の構造状態または熱処理後の骨格構造につい
ての情報は、レーザーラマン分光分析または固体13C−
核磁気共鳴測定を用いて得ることができる。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide, for each coal (coking coal) of a blended coal, the structural state of an aromatic fused ring constituting a coal molecule. In particular, information on the expansion of the aromatic condensed ring, or information on the skeleton structure of the coal molecule after the heat treatment, particularly on distortion such as torsion is obtained. These information about the coking coal reflects the coal properties parameters of the coking coal. By using the relationship between these pieces of information and the coke strength, the coke strength can be accurately estimated from the blending ratio, and the blending management for coke production can be facilitated. Information on the structural state of the fused aromatic ring or the skeleton structure after heat treatment can be obtained by laser Raman spectroscopy or solid 13 C-
It can be obtained using nuclear magnetic resonance measurement.

【0009】すなわち、本発明によれば、配合炭を構成
する原料炭の少なくとも1つについて石炭分子中の芳香
族縮合環の状態を評価し、該評価結果と配合炭を乾留し
た後のコークス強度との関係を求め、この関係を用いて
配合炭のコークス強度を配合割合から推定することを特
徴とするコークス強度の測定方法が提供される。
That is, according to the present invention, the state of the aromatic condensed ring in the coal molecule is evaluated for at least one of the raw coals constituting the blended coal, and the evaluation result and the coke strength after the blended coal is carbonized. And measuring the coke strength of the blended coal from the blending ratio using the relationship.

【0010】また、本発明によれば、配合炭を構成する
原料炭の少なくとも1つについて、熱処理後の骨格構造
を評価し、該評価結果と配合炭を乾留した後のコークス
強度との関係を求め、この関係を用いて配合炭のコーク
ス強度を配合割合から推定することを特徴とするコーク
ス強度の測定方法が提供される。
Further, according to the present invention, the skeleton structure of at least one of the raw coals constituting the coal blend after heat treatment is evaluated, and the relationship between the evaluation result and the coke strength after carbonization of the coal blend is evaluated. A method for measuring the coke strength is provided, wherein the coke strength of the blended coal is estimated from the blending ratio by using the obtained relationship.

【0011】本発明においては、前記原料炭についての
評価を、レーザーラマン分光分析法により得られるピー
クの特性値を用いて行うことが好ましい。
In the present invention, the evaluation of the raw coal is preferably performed by using the characteristic values of peaks obtained by laser Raman spectroscopy.

【0012】また、本発明においては、前記ピーク特性
値としてGまたはDバンドピークについての特性値を用
いることが好ましい。
In the present invention, it is preferable to use a characteristic value for a G or D band peak as the peak characteristic value.

【0013】さらに、本発明においては、前記芳香族縮
合環の状態の評価を、固体13C−核磁気共鳴法により得
られるスペクトルの特性値を用いて行うことが好まし
い。
Further, in the present invention, the state of the aromatic condensed ring is preferably evaluated using characteristic values of a spectrum obtained by a solid-state 13 C-nuclear magnetic resonance method.

【0014】また、本発明においては、前記芳香族縮合
環の状態の評価を、固体13C−核磁気共鳴法のスペクト
ルの特性値から得られる芳香環縮合度を用いて行うこと
が好ましい。
In the present invention, the state of the aromatic condensed ring is preferably evaluated by using the degree of aromatic ring condensation obtained from the characteristic value of the spectrum of solid-state 13 C-nuclear magnetic resonance.

【0015】また、本発明によれば、(a)原料炭につ
いて、石炭分子中の芳香族縮合環の状態または熱処理後
の骨格構造を評価する工程と、(b)前記評価結果を用
いて原料炭を選別する工程と、(c)選別した原料炭を
配合して配合炭を作製する工程と、(d)配合炭を乾留
してコークスを作製する工程とを備えることを特徴とす
るコークスの製造方法が提供される。
According to the present invention, (a) the step of evaluating the state of the aromatic condensed ring in the coal molecule or the skeleton structure after the heat treatment of the raw coal; and (b) the raw material using the above-mentioned evaluation results. (C) a step of blending the selected raw coal to produce a blended coal, and (d) a step of carbonizing the blended coal to produce coke. A manufacturing method is provided.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明について、詳細に説
明する。まず、レーザーラマン分光分析法による評価方
法について説明し、次に、固体13C−NMRによる評価
方法について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. First, an evaluation method by laser Raman spectroscopy will be described, and then, an evaluation method by solid-state 13 C-NMR will be described.

【0017】<レーザーラマン分光分析法による評価方
法>本発明者らは、様々な石炭についてレーザーラマン
スペクトルを測定し、石炭の分子構造を調査・検討し
た。その結果、レーザーラマンスペクトルのピークの特
性値たとえば半値幅が、石炭の種類(銘柄)によって変
わり、石炭分子の構造を反映するものであることを見出
している。ピークとしては、波長1600cm -1付近に
位置するGバンドピーク、または波数1400cm-1
近に位置するDバンドピークを用いる。Gバンドピーク
は炭素の二重結合であるsp2結合に起因するため石炭
のグラファイト構造に由来し、石炭分子中の芳香族縮合
環の骨格構造の性質を表わす。またDバンドピークは本
来は石炭の無秩序な構造に由来するものであるが、やは
り石炭分子の構造についての情報をもたらすことを見出
している。
<Evaluation method by laser Raman spectroscopy
Method> The present inventors have studied laser Raman for various coals.
Measure the spectrum to investigate and study the molecular structure of coal.
Was. As a result, the peak characteristics of the laser Raman spectrum
Sex value, for example, the half-value width varies depending on the type of coal
Instead, it reflects the structure of the coal molecule.
are doing. The peak is 1600 cm -1Near
G band peak located or wave number 1400cm-1Attached
The nearby D band peak is used. G band peak
Is a carbon double bond, spTwoCoal due to coal
Aromatic condensation in coal molecules derived from the graphite structure of
Represents the nature of the ring skeletal structure. The D band peak is
It came from the disordered structure of coal,
Found to provide information about the structure of coal molecules
are doing.

【0018】これらのピークの半値幅が狭いほど、骨格
構造の完全性が増す。例えば、熱処理する前の石炭につ
いて測定した場合には、半値幅が狭いほど芳香族縮合環
の広がりが大きく、また後述するように所定の温度で熱
処理した後の石炭について測定した場合には、半値幅が
狭いほど骨格構造のねじれなどの歪みが小さい。骨格構
造の完全性が高い石炭を配合すると、それが非微粘結炭
であっても、配合炭を乾留して得たコークス強度が向上
することを見出している。このように、ピークの半値幅
と乾留後のコークス強度との間には相関関係があり、こ
の関係を用いれば、以後、配合割合からコークス強度を
正確に推定することができる。以下、評価手順について
具体的に説明する。
The narrower the full width at half maximum of these peaks, the higher the integrity of the skeletal structure. For example, when measured for coal before heat treatment, the spread of aromatic condensed rings is larger as the half width is smaller, and when measured for coal after heat treatment at a predetermined temperature as described later, The smaller the value range, the smaller the distortion such as the torsion of the skeletal structure. It has been found that when coal having high skeleton structure integrity is blended, the coke strength obtained by carbonizing the blended coal is improved even if the coal is non-caking coal. As described above, there is a correlation between the half width of the peak and the coke intensity after carbonization, and if this relationship is used, the coke intensity can be accurately estimated from the blending ratio thereafter. Hereinafter, the evaluation procedure will be specifically described.

【0019】(1)まず、配合炭を構成する個々の銘柄
の石炭(原料炭)についてレーザーラマン分光分析法に
よるスペクトルを測定する。レーザーラマンスペクトル
は、一般に市販されている分光器により得ることができ
る。レーザーの種類はとくに限定されるわけではなく、
Arレーザー、He−Neレーザーなどを用いることが
できる。
(1) First, the spectrum of each brand coal (raw coal) constituting the coal blend is measured by laser Raman spectroscopy. The laser Raman spectrum can be obtained by a commercially available spectroscope. The type of laser is not particularly limited,
An Ar laser, a He-Ne laser, or the like can be used.

【0020】図1に、レーザーラマンスペクトルの一例
を示す。図1の横軸はレーザーの波数(cm-1)であ
り、縦軸はラマン強度である。図1に示すように、ラマ
ンスペクトルは、波数1600cm-1付近のGバンドピ
ーク、および波数1400cm -1付近のDバンドピーク
を含む。
FIG. 1 shows an example of a laser Raman spectrum.
Is shown. The horizontal axis in FIG. 1 is the wave number (cm) of the laser.-1)
The vertical axis represents the Raman intensity. As shown in Figure 1, llama
Spectrum is 1600 cm wave number-1G band around
And wave number 1400cm -1Near D band peak
including.

【0021】前述したように、スペクトルの測定は、石
炭を加熱せずに又は加熱した後に行う。加熱しない石炭
について測定したスペクトルよりも、加熱後の石炭につ
いて測定したスペクトルを用いた方が、より精度良くコ
ークス強度を推定することができる。加熱温度は、石炭
が溶融したのち再び固まる固化温度の近傍たとえば約5
00℃か、または石炭の乾留温度たとえば約1100℃
が好ましい。石炭をどちらか一方の温度で加熱してスペ
クトルを測定するか、または石炭を両方の温度で加熱し
て測定する。どちらか一方の温度で測定する場合には、
乾留温度で測定する方が強度の推定精度がより高いので
好ましい。両方の温度で測定する場合には、たとえば石
炭を2つ以上のグループに分け、1つのグループは固化
温度で加熱し、他のグループは乾留温度で加熱して、そ
れぞれスペクトルを測定する。そして次の手順で述べる
ように、各スペクトルから得られた半値幅の差を求めて
以後使用する。
As described above, the spectrum is measured without or after heating the coal. The coke strength can be more accurately estimated by using the spectrum measured for the heated coal than the spectrum measured for the unheated coal. The heating temperature is in the vicinity of the solidification temperature at which the coal melts and then solidifies, for example, about 5 ° C.
00 ° C. or the dry distillation temperature of coal, for example, about 1100 ° C.
Is preferred. The spectrum is measured by heating the coal at either temperature, or by heating the coal at both temperatures. When measuring at either temperature,
It is preferable to measure at the carbonization temperature because the accuracy of strength estimation is higher. When measuring at both temperatures, for example, the coal is divided into two or more groups, one group is heated at the solidification temperature, and the other group is heated at the carbonization temperature, and each spectrum is measured. Then, as described in the next procedure, the difference between the half-value widths obtained from the respective spectra is obtained and used thereafter.

【0022】(2)手順(1)で求めたレーザーラマン
スペクトルから、個々の銘柄の石炭について、例えばG
バンドピークまたはDバンドピークの特性値を求める。
これらのピークの特性値はたとえばピークの半値幅であ
り、以下のようにして求めることができる。すなわち図
1に示したように、ピークの底線を定めるベースライン
によってバンドピークの形状を規定した後、このピーク
をスペクトルから抽出する。これらの作業は測定データ
の信号処理などによって行うことができる。
(2) From the laser Raman spectrum obtained in step (1), for each brand of coal, for example, G
A characteristic value of the band peak or the D band peak is obtained.
The characteristic values of these peaks are, for example, the half widths of the peaks, and can be obtained as follows. That is, as shown in FIG. 1, after the shape of the band peak is defined by the baseline defining the bottom line of the peak, this peak is extracted from the spectrum. These operations can be performed by signal processing of measurement data and the like.

【0023】図2に、抽出したGバンドピークの一例を
示す。図2に示すピーク強度(高さ)の半分の値でのピ
ーク幅(図2に示すa)が半値幅である。なお半値幅の
求め方は上述の方法に限られない。例えば、コンピュー
ターなどを用いて、バンドピークの形状を決めた後に最
小自乗法によるカーブフィッティングによってピーク分
割を行ってバンドピークを求め、求めたピークから半値
幅を求めても良い。こうして求めた個々の銘柄について
の半値幅を使って、次の手順(3)で配合炭のラマン半
値幅を求める。
FIG. 2 shows an example of the extracted G band peak. The peak width (a shown in FIG. 2) at half the peak intensity (height) shown in FIG. 2 is the half width. Note that the method of obtaining the half width is not limited to the above method. For example, after determining the shape of the band peak using a computer or the like, the band peak may be obtained by performing peak division by curve fitting using the least squares method, and the half width may be obtained from the obtained peak. Using the half widths of the individual brands thus determined, the Raman half width of the blended coal is determined in the following procedure (3).

【0024】なお前述したように、手順(1)において
同じ銘柄の石炭を2つの温度で加熱してそれぞれについ
てスペクトルを測定した場合には、各スペクトルについ
て半値幅を求め、これらの半値幅の差を算出する。そし
て、この半値幅の差をその銘柄の半値幅の値として次の
手順(3)で用いる。
As described above, when coal of the same brand is heated at two temperatures and the spectrum is measured for each of them in the procedure (1), the half width is determined for each spectrum, and the difference between these half widths is determined. Is calculated. Then, the difference between the half widths is used as the value of the half width of the brand in the next procedure (3).

【0025】(3)石炭銘柄の種類および/または配合
割合の異なる複数の配合炭を作製する。各配合炭のラマ
ン半値幅は、手順(2)で求めた個々の銘柄の半値幅か
ら、下式(1)に従って足し合わすことによって算出す
ることができる。
(3) A plurality of blended coals having different types and / or blending ratios of coal brands are produced. The Raman half-value width of each blended coal can be calculated by adding the half-value widths of individual brands determined in step (2) according to the following equation (1).

【0026】 ΔH1/2(配合炭)=ΣWiΔH1/2 i ……………………………………(1) ここで、ΔH1/2(配合炭)は配合炭のラマン半値幅で
あり、Wiはi銘柄の石炭の配合割合(率)であり、Δ
1/2 iはi銘柄のラマン半値幅である。このように本
発明においては、配合炭のラマン半値幅は、直接ラマン
スペクトルを測定しなくても個々の銘柄の石炭の半値幅
から求めることができる。
ΔH 1/2 (coal blended coal) = iW i ΔH 1/2 i (1) where ΔH 1/2 (coal blended coal) is blended coal a Raman half-value width, W i is the proportion of coal i stocks (rate), delta
H 1/2 i is the Raman half value width of the i brand. Thus, in the present invention, the Raman half-width of the blended coal can be determined from the half-width of each brand of coal without directly measuring the Raman spectrum.

【0027】(4)次に、手順(3)で作製した各配合
炭を乾留してコークスを製造し、それぞれのコークスに
ついて強度を測定する。強度測定は、例えばJISK2
151に示されたドラム強度測定に準拠して行う。
(4) Next, each blended coal prepared in the procedure (3) is carbonized to produce coke, and the strength of each coke is measured. The strength measurement is performed, for example, according to JISK2
The measurement is performed according to the drum strength measurement shown in FIG.

【0028】(5)手順(3)で求めた各配合炭のラマ
ン半値幅ΔH1/2(配合炭)と、手順(4)で測定した
各コークスの強度とから、ラマン半値幅とコークス強度
との間の相関関係を作図などによって求める。
(5) From the Raman half width ΔH 1/2 (coal blend) of each blended coal determined in step (3) and the strength of each coke measured in step (4), the Raman half width and coke strength are determined. Is obtained by drawing or the like.

【0029】(6)手順(5)で求めた相関関係を用い
て、以後は、着目する配合炭について、その配合割合の
みから乾留後のコークス強度を正確に推定することがで
きる。すなわち、配合割合と手順(1)で求めた個々の
銘柄の石炭のラマン半値幅とから、前式(1)に従って
配合炭のラマン半値幅を算出する。そして、算出した配
合炭の半値幅から、手順(5)で求めた相関関係に基い
て、乾留後のコークスの強度を正確に推定することがで
きる。
(6) By using the correlation obtained in step (5), the coke strength after dry distillation can be accurately estimated only from the blending ratio of the blended coal of interest. That is, the Raman half-width of the blended coal is calculated from the blending ratio and the Raman half-width of each brand of coal obtained in the procedure (1) according to the above equation (1). Then, from the calculated half width of the blended coal, the strength of the coke after carbonization can be accurately estimated based on the correlation obtained in step (5).

【0030】<固体13C−NMRによる評価方法>本発
明者らは、様々な石炭について固体13C−NMR(核磁
気共鳴)スペクトルを測定し、石炭の分子構造を調査・
検討した。その結果、特に固体13C−NMRスペクトル
の強度が石炭の種類(銘柄)によって変わり、分子構造
を反映するものであることを見出している。特に、例え
ばピーク分割したときの127ppm付近の芳香族炭素
に由来するピーク(図3のピーク6)のうち、減衰の遅
い成分の強度は内部四級炭素数に由来し、石炭分子中の
芳香族縮合環の骨格構造の性質を表わす。全芳香族炭素
に対する内部四級炭素数の割合、すなわち芳香環縮合度
χb'が大きくなるほど、芳香族縮合環の広がりが大きく
なり、骨格構造の完全性が増すことを見出している。そ
して、非微粘結炭の中でも骨格構造の完全性が高い石炭
を配合すると、配合炭を乾留して得たコークス強度が向
上することを見出している。
<Evaluation Method by Solid-State 13 C-NMR> The present inventors measured solid-state 13 C-NMR (nuclear magnetic resonance) spectra of various coals, and investigated the molecular structure of the coals.
investigated. As a result, it has been found that the intensity of the solid-state 13 C-NMR spectrum varies depending on the type (brand) of coal, and reflects the molecular structure. In particular, for example, among the peaks derived from aromatic carbon at around 127 ppm when the peaks are split (peak 6 in FIG. 3), the intensity of the slow-decaying component is derived from the internal quaternary carbon number, Indicates the nature of the skeleton structure of the fused ring. It has been found that as the ratio of the number of internal quaternary carbon atoms to the total aromatic carbons, that is, the degree of aromatic ring condensation χb ' , increases, the spread of the aromatic fused rings increases and the integrity of the skeleton structure increases. And it has been found that, when coal having a high skeleton structure integrity is blended among non-coking coals, coke strength obtained by carbonizing the blended coal is improved.

【0031】(1)まず、配合炭を構成する個々の銘柄
の石炭について、炭素原子の同位体である13CのNMR
(核磁気共鳴)の吸収スペクトルを測定する。NMR測
定は、通常の方法に従って行えば良い。なお、測定は、
石炭を比重などにより分離したビトリニット成分につい
て行っても良いが、分離していない石炭について直接行
なっても良い。
(1) First, the NMR of 13 C, which is an isotope of a carbon atom, of each brand of coal constituting the blended coal.
(Nuclear magnetic resonance) absorption spectrum is measured. The NMR measurement may be performed according to a usual method. The measurement is
The process may be performed on a vitrinite component obtained by separating coal by specific gravity or the like, or may be directly performed on unseparated coal.

【0032】図3に、固体13Cについて得られたNMR
スペクトルの一例を示す。図3に示すように、固体13
のスペクトルは大別すると芳香族炭素と脂肪族炭素に分
けられ、それぞれ130ppm、30ppm付近に主に
ピークを有するものである。なお、図3のスペクトル
は、遅延時間τが0μsのときのものである。遅延時間
τとは、ラジオパルスを切ったときから測定を開始する
までの時間である。
FIG. 3 shows the NMR obtained for solid 13 C.
1 shows an example of a spectrum. As shown in FIG. 3, the solid 13 C
Is roughly divided into aromatic carbon and aliphatic carbon, and has a peak mainly at around 130 ppm and 30 ppm, respectively. The spectrum shown in FIG. 3 is obtained when the delay time τ is 0 μs. The delay time τ is the time from when the radio pulse is cut to when the measurement starts.

【0033】(2)次に、手順(1)で測定した13Cの
NMRスペクトルから個々の銘柄の石炭について芳香環
縮合度χb'を求める。χb'とは石炭分子中の全芳香族炭
素数に対する内部四級炭素数の割合である。内部四級炭
素とは、図4(B)に示すように、芳香環に囲まれた炭
素のことである。χb'は以下のようにして求める。
(2) Next, the degree of aromatic ring condensation χ b ' is determined for each brand of coal from the 13 C NMR spectrum measured in the procedure (1). χb is the ratio of the number of internal quaternary carbons to the number of total aromatic carbons in the coal molecule. The internal quaternary carbon is a carbon surrounded by an aromatic ring as shown in FIG. χ b ' is obtained as follows.

【0034】(i)まず、図3に示したスペクトルのう
ち、約200ppm〜約90ppmの間のスペクトル
を、カーブフィッティングなどによって図3に示すよう
にピーク1〜7に分解する。ピーク1および2は石炭分
子中の脂肪族炭素に起因するピークであり、ピーク3〜
7は芳香族炭素に起因するピークである。
(I) First, of the spectra shown in FIG. 3, a spectrum between about 200 ppm and about 90 ppm is decomposed into peaks 1 to 7 as shown in FIG. 3 by curve fitting or the like. Peaks 1 and 2 are peaks attributed to aliphatic carbon in the coal molecule, and peaks 3 to
7 is a peak due to aromatic carbon.

【0035】(ii)図3のピーク6の135ppm以
下で例えば90ppm以上の部分の面積(図3の斜線部
分)を求め、ピーク3〜7の全面積との比αを、下式
(2)に従って算出する。
(Ii) The area of a portion of 135 ppm or less of peak 6 in FIG. 3 and 90 ppm or more, for example (shaded portion in FIG. 3) is obtained, and the ratio α to the total area of peaks 3 to 7 is calculated by the following equation (2). Calculated according to

【0036】 α=(Area’6 )/(Area3-7) ………………………………(2) ここで、Area’6はピーク6の斜線部分の面積であ
り、Area3-7はピーク3〜7の全面積である。Ar
ea3-7は全芳香族炭素数を示し、Area’6は図4の
化学式(A)および(B)のみの芳香族炭素数を示す。
すなわち、面積比αは、全芳香族炭素数のうち図4の化
学式(A)および(B)のみの芳香族炭素数の割合を示
す。
Α = (Area ′ 6 ) / (Area 3-7 ) (2) where Area ′ 6 is the area of the hatched portion of peak 6, and Area 3-7 is the total area of peaks 3 to 7. Ar
ea 3-7 indicates the total number of aromatic carbon atoms, and Area ′ 6 indicates the number of aromatic carbon atoms of only the chemical formulas (A) and (B) in FIG.
That is, the area ratio α indicates the ratio of the number of aromatic carbon atoms of only the chemical formulas (A) and (B) in FIG. 4 to the total number of aromatic carbon atoms.

【0037】(iii)図3に示すようなスペクトル
を、遅延時間τを例えば0〜100μsの間で10〜2
0段階に変えながら、各遅延時間τに対して測定する。
測定した各スペクトルにおいてピーク6の高さを求め、
ピーク6の高さと遅延時間τとの関係をプロットする。
(Iii) A spectrum as shown in FIG.
The measurement is performed for each delay time τ while changing to 0 stages.
In each measured spectrum, the height of peak 6 was determined,
The relationship between the height of the peak 6 and the delay time τ is plotted.

【0038】図5に、こうしてプロットしたピーク6の
高さと遅延時間τとの関係の一例を示す。図5の横軸は
遅延時間τ(μs)であり、縦軸はピーク6の高さM
(τ)の対数値Log(M(τ))である。図5に示す
ように、ピーク6の高さM(τ)は遅延時間τとともに
減衰する。
FIG. 5 shows an example of the relationship between the height of the peak 6 thus plotted and the delay time τ. The horizontal axis in FIG. 5 is the delay time τ (μs), and the vertical axis is the height M of the peak 6.
This is the logarithmic value Log (M (τ)) of (τ). As shown in FIG. 5, the height M (τ) of the peak 6 attenuates with the delay time τ.

【0039】図5に示すM(τ)を、下式(3)に従っ
て、最小自乗フィッティング等によって2つの波形M1
(τ)およびM2 (τ)の成分に分割する。
M (τ) shown in FIG. 5 is converted into two waveforms M 1 by least square fitting according to the following equation (3).
(Τ) and M 2 (τ).

【0040】 M(τ)=M1 (τ)+M2 (τ) =MOSexp(−τ/T2S)+MOFexp[−0.5(τ/T2F2 ] …………………………………(3) 図5に、これらの分割した成分M1 (τ)およびM
2 (τ)も示す。M1 (τ)はピーク6の減衰の遅い成
分であり、図4の化学式(B)の芳香族炭素に起因す
る。MOSはこの成分の初期強度であり、M1 (τ)の縦
軸と交わる切片(M1(τ)のτ=0での値)である。
2Sはこの成分の緩和定数(μs)であり、M 1 (τ)
の傾きの逆数を逆符号にしたものである。一方、M
2 (τ)はピーク6の減衰の早い成分であり、図4の化
学式(A)の芳香族炭素に起因する。MOFはこの成分の
初期強度であり、M2 (τ)の縦軸と交わる切片(M2
(τ)のτ=0での値)である。T2Fはこの成分の緩和
定数(μs)であり、τ2 −Log(M2 (τ))プロッ
トにおいてM2 (τ)の傾きの逆数を逆符号にしたもので
ある。
M (τ) = M1(Τ) + MTwo(Τ) = MOSexp (−τ / T2S) + MOFexp [−0.5 (τ / T2F)Two] (3) FIG. 5 shows these divided components M1(Τ) and M
Two(Τ) is also shown. M1(Τ) is the slow-decay component of peak 6.
And is due to the aromatic carbon of formula (B) in FIG.
You. MOSIs the initial intensity of this component and M1(Τ) vertical
Intersection with axis (M1(Τ) at τ = 0).
T2SIs the relaxation constant (μs) of this component, and M 1(Τ)
Is the reciprocal of the slope of. On the other hand, M
Two(Τ) is the fast-decay component of peak 6, which is shown in FIG.
It is caused by the aromatic carbon of the formula (A). MOFIs the component
Initial strength, MTwoIntercept (M) that intersects the vertical axis of (τ)Two
(Τ) at τ = 0). T2FReduces this component
Constant (μs), τTwo-Log (MTwo(τ))
MTwoThe inverse of the slope of (τ)
is there.

【0041】上述から分かるように、図5のMOSとMOF
は、それぞれτ=0におけるピーク6の高さM(τ)の
一部をなす。すなわち、MOS+MOFは図3のピーク6の
高さに等しい。
As can be seen from the above, M OS and M OF in FIG.
Respectively form part of the height M (τ) of the peak 6 at τ = 0. That is, M OS + M OF is equal to the height of the peak 6 in FIG.

【0042】(iv)次に、MOSと(MOS+MOF)との
比βを下式(4)のようにして求める。
(Iv) Next, the ratio β between M OS and (M OS + M OF ) is obtained as in the following equation (4).

【0043】 β=MOS/(MOS +MOF) ………………………………………(4) βは、図3のピーク6の高さのうち、MOSの割り合いを
示す。
Β = M OS / (M OS + M OF ) (4) β is the ratio of M OS to the height of peak 6 in FIG. Show a match.

【0044】前述したように、図3に示すピーク6の強
度はMOS+MOFに等しい。そして、M OFは図4の化学式
(A)の芳香族炭素に起因し、MOSは化学式(B)の芳
香族炭素に起因する。従って、上式(4)によるβは、
図3の斜線部分の面積のうち図4の化学式(B)の芳香
族炭素の割合を示す。
As described above, the intensity of the peak 6 shown in FIG.
The degree is MOS+ MOFbe equivalent to. And M OFIs the chemical formula of FIG.
Due to the aromatic carbon of (A), MOSIs the formula (B)
Due to aromatic carbon. Therefore, β according to the above equation (4) is
The fragrance of the chemical formula (B) in FIG. 4 among the shaded areas in FIG.
Shows the ratio of group carbon.

【0045】(v)前式(2)で求めた比αと上式
(4)で求めた比βとを掛け合わせて、下式(5)によ
り芳香環縮合度χb'を求める。
(V) By multiplying the ratio α obtained by the above equation (2) by the ratio β obtained by the above equation (4), the degree of aromatic ring condensation χ b ′ is obtained by the following equation (5).

【0046】 χb'=α×β …………………………………………………………………(5) 前述したように、比αは、図3の全芳香族炭素数のう
ち、化学式(A)および(B)の芳香族炭素数の割合を
示す。また、比βは、化学式(A)および(B)の芳香
族炭素数のうち、化学式(B)の芳香族炭素数の割合を
示す。従って、比αとβとを掛け合わせたχb'は、図3
の全芳香族炭素数のうち化学式(B)の芳香族炭素数の
割合を示す。化学式(B)の芳香族炭素は、芳香環に囲
まれた炭素である。すなわち、χb'は、石炭分子中の全
芳香族炭素数に対する内部四級炭素数の割合を示してい
る。こうして、上述の手順(i)〜(v)により、個々
の銘柄の石炭について、芳香環縮合度χb'を求めること
ができる。
Χ b ′ = α × β ……………………………………… (5) As described above, the ratio α in FIG. The ratio of the number of aromatic carbon atoms in Chemical Formulas (A) and (B) is shown in the total number of aromatic carbon atoms. The ratio β indicates the ratio of the number of aromatic carbon atoms in the chemical formula (B) to the number of aromatic carbon atoms in the chemical formulas (A) and (B). Therefore, χ b ′ obtained by multiplying the ratio α and β is as shown in FIG.
Shows the ratio of the number of aromatic carbon atoms of the chemical formula (B) to the total number of aromatic carbon atoms in the above formula. The aromatic carbon of the chemical formula (B) is a carbon surrounded by an aromatic ring. That is, χ b ′ indicates the ratio of the number of internal quaternary carbons to the number of total aromatic carbons in the coal molecule. Thus, the degree of aromatic ring condensation χb can be determined for each brand of coal by the above procedures (i) to (v).

【0047】なお、芳香環縮合度χb'を求める方法とし
ては、上述の方法以外に、13CNMRを用いて、例えば
Mark S.Solumらによる方法(Energy
&Fuels、1989、3、187)がある。この
とき、χb'を求める際の測定条件、ピーク分割方法につ
いては特に限定される訳ではなく、全芳香族炭素と内部
四級炭素が定量的に求められる方法であれば良い。
[0047] As a method for obtaining the aromatic ring condensation degree chi b ', in addition to the above-described method, using the 13 CNMR, for example Mark S. Solum et al. (Energy)
& Fuels, 1989, 3, 187). At this time, the measurement conditions and peak splitting method for obtaining 際b ' are not particularly limited, and any method may be used as long as the method can quantitatively obtain the total aromatic carbon and internal quaternary carbon.

【0048】(3)次に、石炭銘柄および/または配合
割合の異なる複数の配合炭を作製する。各配合炭のχb'
は、手順(2)で求めた個々の銘柄のχb' iから、下式
(4)に従って足し合わすことによって算出することが
できる。
(3) Next, a plurality of blended coals having different coal brands and / or blending ratios are produced. Χ b 'of each coal blend
Can be calculated from に 従 っ b ′ i of each stock obtained in step (2) by adding them according to the following equation (4).

【0049】 χb'(配合炭)=ΣWiχb' i ……………………………………………(4) ここで、χb'(配合炭)は配合炭の芳香環縮合度χb'
あり、Wiはi銘柄の配合割合(率)であり、χb' iはi
銘柄のχb'である。このように本発明においては、配合
炭のχb'は、直接NMR測定により求めなくても、個々
の石炭についてのχb'から求めることができる。
Χ b ' (blended coal) = ΣW i χ b' i ………………………………… (4) where χ b ' (blended coal) is blended coal Is the degree of aromatic ring condensation χ b ′ , W i is the blending ratio (ratio) of i brands, and χ b ′ i is i
Χ b ' of the brand. As described above, in the present invention, χb 'of the blended coal can be determined from χb ' of each coal without directly determining by NMR measurement.

【0050】(4)次に、手順(3)で作製した各配合
炭を乾留してコークスを製造し、それぞれのコークスに
ついてコークス強度を測定する。強度測定は、例えばJ
ISK2151に示されたドラム強度測定に準拠して行
う。
(4) Next, coking is produced by dry-distilling each of the coal blends prepared in step (3), and the coke strength of each coke is measured. The intensity measurement is, for example, J
The measurement is performed in accordance with the drum strength measurement described in ISK2151.

【0051】(5)手順(3)で求めた各配合炭のχb'
(配合炭)と、手順(4)で測定した各コークスの強度
とから、χb'とコークス強度との間の相関関係を作図な
どによって求める。
(5) χ b ′ of each coal blend determined in step (3)
From the (coal blended) and the strength of each coke measured in step (4), the correlation between χb ' and the coke strength is determined by drawing or the like.

【0052】(6)(5)で求めた相関関係を用いて、
以後は、着目する配合炭について、その配合割合のみか
ら乾留前にコークス強度を正確に推定することができ
る。すなわち、配合割合と手順(2)で求めた個々の銘
柄の石炭のχb'とから、前式(4)に従って配合炭のχ
b'(配合炭)を算出する。そして、算出した配合炭のχ
b'(配合炭)から、手順(5)で求めた相関関係に基い
て、乾留後のコークスの強度を正確に推定することがで
きる。
(6) Using the correlation obtained in (5),
After that, for the blended coal of interest,
Can accurately estimate the coke strength before carbonization.
You. In other words, the mixing ratio and the individual brands determined in step (2)
Pattern of coalb 'From the formula (4) above,
b '(Blended coal) is calculated. And the calculated blended coal χ
b '(Coal blend), based on the correlation determined in step (5)
To accurately estimate the strength of coke after carbonization.
Wear.

【0053】なお、各原料炭についての本発明の測定結
果に基づいてコークスを製造すれば、コークスの製造コ
ストを下げることができる。具体的には、原料炭につい
て芳香族縮合環の骨格構造を評価して、この評価結果を
用いて原料炭を選別し、選別した原料炭から配合炭を作
製し乾留してコークスを製造する。本発明を用いれば、
製造後のコークス強度を正確に推定できるため、必要な
強度を確保するために安全係数を見込んで非微粘結炭の
原料炭を少なめに配合するという必要がない。そのため
非微粘結炭を従来よりも多量に使用でき、コークスの製
造コストが下がる。
If coke is produced based on the measurement results of the present invention for each raw coal, the cost of producing coke can be reduced. Specifically, the skeleton structure of the aromatic condensed ring is evaluated for the raw coal, the raw coal is selected using the evaluation results, and a blended coal is prepared from the selected raw coal and carbonized to produce coke. With the present invention,
Since the strength of coke after production can be accurately estimated, it is not necessary to mix a small amount of non-coking coal of non-coking coal in consideration of the safety factor in order to secure the required strength. Therefore, a large amount of non-coking coal can be used as compared with the conventional method, and the production cost of coke is reduced.

【0054】また、供給元から購入した後の原料炭につ
いて本発明の測定方法を適用するだけでなく、供給元か
ら購入する前の原料炭について本発明の測定方法を適用
して、購入する前に原料炭の選別を行っても良い。
In addition to applying the measuring method of the present invention to raw coal after purchasing from a supplier, applying the measuring method of the present invention to raw coal before purchasing from a supplier, The coking coal may be sorted first.

【0055】[0055]

【実施例】(実施例1)5つの銘柄(A炭〜E炭)の非
微粘結炭の石炭を粘結炭のベース配合炭と混合して複数
の配合炭を作製し、各配合炭からコークスを作製した。
そして、各配合炭のレーザーラマンGバンド半値幅とコ
ークス強度との間の相関関係を求めた。
EXAMPLES Example 1 Five brands (non-coking coals) of five brands (charcoal A to coal E) were mixed with base coking coal of coking coal to produce a plurality of coking coals, Was made from the coke.
Then, a correlation between the laser Raman G band half width and the coke strength of each blended coal was determined.

【0056】まず、非微粘結炭の各銘柄の石炭につい
て、以下のようにしてラマンGバンド半値幅を測定し
た。各石炭を1mmアンダーに粉砕し、エポキシ樹脂に
埋め込み、成型したのち、通常の方法により研磨して、
ラマンスペクトル測定用試料とした。日本分光工業
(株)製のNR−2000型レーザーラマン分光光度計
を用い、Arイオンレーザー(波長514.5nm、レ
ーザーパワー0.1mW、レーザースポット径40μ
m)によって、石炭中のビトリニットに由来するスペク
トルを得た。
First, the Raman G band half-width was measured for each brand of non-coking coal as follows. Each coal is crushed under 1 mm, embedded in epoxy resin, molded, polished by a usual method,
The sample was used for Raman spectrum measurement. Using an NR-2000 type laser Raman spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation, an Ar ion laser (wavelength: 514.5 nm, laser power: 0.1 mW, laser spot diameter: 40 μm)
m) gave a spectrum derived from vitrinite in coal.

【0057】下表1に、A炭〜E炭の各非微粘結炭につ
いて測定したラマンGバンド半値幅を示す。
Table 1 below shows the Raman G band half width measured for each of the non-coking coals A to E.

【0058】[0058]

【表1】 [Table 1]

【0059】次に、4つの銘柄の粘結炭(a炭〜d炭)
を、それぞれ15、32、23、30重量%の割合で配
合して、粘結炭のベース配合炭を作製した。そして、各
粘結炭およびベース配合炭について、上述の非微粘結炭
の場合と同様にして、ラマン半値幅を測定した。
Next, four brands of caking coal (charcoal a to charcoal d)
Were blended at the ratios of 15, 32, 23, and 30% by weight, respectively, to prepare a base blended coal of caking coal. Then, for each of the caking coal and the base blended coal, the Raman half width was measured in the same manner as in the case of the non-fine caking coal described above.

【0060】下表2に、a炭〜d炭の各粘結炭について
測定したラマンGバンド半値幅の値と、ベース配合炭の
ラマンGバンドの半値幅の値を示す。
Table 2 below shows the values of the Raman G band half-value width measured for each of the coking coals a to d and the Raman G band half value of the base blended coal.

【0061】[0061]

【表2】 [Table 2]

【0062】なお、上表2におけるベース配合炭のラマ
ンGバンド半値幅は、a炭〜d炭の各粘結炭について測
定した半値幅の値から、前式(1)に従って算出した値
である。
The Raman G band half width of the base blended coal in Table 2 above is a value calculated according to the above formula (1) from the half width measured for each of the caking coals of coals a to d. .

【0063】次に、上述の粘結炭のベース配合炭に、5
または10重量%のA炭〜E炭の非微粘結炭をそれぞれ
配合して、複数の配合炭を作製した。そして、各配合炭
について缶焼試験を行った。すなわち、炉温1100°
のコークス炉の中で7時間の乾留を実施したのち、炉か
ら出して散水して消火した。配合炭の充填密度は0.8
T/m3 とした。こうしてコークスを作製したのち、J
ISに準拠してコークスドラム強度(DI30 15)を測定
した。
Next, 5 ca.
Alternatively, a plurality of blended coals were prepared by blending 10% by weight of non-coking coals A to E. Then, a can baking test was performed for each blended coal. That is, furnace temperature 1100 °
After 7 hours of carbonization in a coke oven, the mixture was taken out of the oven and sprinkled to extinguish the fire. The packing density of blended coal is 0.8
T / m 3 . After making coke in this way, J
Coke drum strength (DI 30 15 ) was measured according to IS.

【0064】下表3に、各配合炭についてのラマンGバ
ンド半値幅の値、および各配合炭から作製されたコーク
スのドラム強度を示す。
Table 3 below shows the value of the Raman G band half-width for each blended coal and the drum strength of coke produced from each blended coal.

【0065】[0065]

【表3】 [Table 3]

【0066】なお、上表3において、各配合炭について
のラマンGバンド半値幅の値は、表1に示すA炭〜E炭
の半値幅の値、および表2に示すベース配合炭の半値幅
の値から、配合割合を用いて前式(1)に従って算出し
た値である。
In Table 3 above, the value of the half-width of the Raman G band for each blended coal is the half-width value of the coals A to E shown in Table 1 and the half-width of the base blended coal shown in Table 2. Is a value calculated according to the above formula (1) using the blending ratio from the value of.

【0067】(比較例1)実施例1で用意したA炭〜E
炭の非微粘結炭、a炭〜d炭の粘結炭、これらの粘結炭
から作製したベース配合炭、および非微粘結炭とベース
配合炭とを混合した配合炭のそれぞれについて、平均反
射率(RO )を測定した。そして、各配合炭の平均反射
率とコークス強度との間の相関関係を求めた。上表1〜
3に、測定したRO の値を示す。なお、表1および表2
には、JISに準拠して測定した他の石炭の性状パラメ
ーター(MF、TI)、および灰分の値も示す。
Comparative Example 1 Charcoal A to E prepared in Example 1
For each of non-coking coal of coal, coking coal of coal a to coal d, base blended coal prepared from these caking coals, and blended coal obtained by mixing non-fine caking coal and base blended coal, was measured average reflectance (R O). Then, the correlation between the average reflectance of each coal blend and the coke strength was determined. Table 1 above
3 shows the measured value of R O. Table 1 and Table 2
Shows the other property parameters (MF, TI) of coal measured according to JIS, and the ash value.

【0068】図6に、実施例1および比較例1で測定し
た各配合炭のラマンGバンド半値幅および平均反射率
と、各配合炭のコークス強度との間の相関関係を示す。
図6の横軸は各配合炭のコークス強度D30 15であり、左
側の縦軸は各配合炭のラマンGバンド半値幅、右側の縦
軸は各配合炭のRO である。図6から明らかなように、
本実施例によるラマンGバンド半値幅とコークス強度と
の間の方が良好な相関関係を有している。この相関関係
を用いればコークス強度を高精度で推定できることが明
らかであり、本発明の効果が確認された。また、粘結炭
のみからなるベース配合炭(図6においてコークス強度
の値が最も大きい測定点)についても良好な相関関係が
成り立っている。このことから、本発明によるラマン半
値幅を用いたコークス強度の測定方法は、非微粘結炭を
配合したもののみならず、従来の粘結炭領域の石炭を配
合したものについても有効であることが分かる。
FIG. 6 shows the correlation between the Raman G band half width and the average reflectance of each blended coal measured in Example 1 and Comparative Example 1 and the coke strength of each blended coal.
The horizontal axis in FIG. 6 is a coke strength D 30 15 of each coal blend, the left vertical axis Raman G band half-width of the coal blend, and the right vertical axis is the R O of the coal blend. As is clear from FIG.
There is a better correlation between the Raman G band half width and the coke intensity according to the present embodiment. It is clear that the coke strength can be estimated with high accuracy by using this correlation, confirming the effect of the present invention. Also, a good correlation is established for the base blended coal consisting only of caking coal (the measurement point where the value of the coke strength is the largest in FIG. 6). From this, the method of measuring the coke strength using the Raman half-width according to the present invention is effective not only for the case of blending non-fine caking coal, but also for the case of blending coal in the conventional caking coal region. You can see that.

【0069】(実施例2)5つの銘柄(F炭〜J炭)の
非微粘結炭の石炭を粘結炭のベース配合炭と混合して複
数の配合炭を作製し、各配合炭からコークスを作製し
た。そして、各配合炭を2つの温度で熱処理してラマン
Gバンド半値幅の差(ΔGバンド半値幅)を求め、この
半値幅の差とコークス強度との間の相関関係を求めた。
Example 2 A plurality of blended coals were prepared by mixing five brands (F coal to J coal) of non-fine caking coal with a base coal blend of caking coal. Coke was made. Each of the coal blends was heat-treated at two temperatures to obtain a difference in Raman G band half width (ΔG band half width), and a correlation between the difference in half width and coke strength was obtained.

【0070】まず、非微粘結炭の各銘柄の石炭につい
て、以下のようにしてラマン半値幅を測定した。各銘柄
の石炭を60メッシュアンダーに粉砕して2つのグルー
プに分けた後、各銘柄のそれぞれのグループを充填密度
が同じになるように内径5mmの試験管に装填した。各
銘柄の一方のグループは、室温から昇温速度3℃/分で
500℃まで昇温した後、すぐに自然冷却した。もう一
方のグループは昇温速度3℃/分で室温から1100℃
まで昇温した後、すぐに冷却した。熱処理した各グルー
プの試料を取出してエポキシ樹脂などに埋め込んだ後、
実施例1と同様の方法で測定用試料を作製してラマンス
ペクトルを測定し、Gバンド半値幅を求めた。そして、
1100℃で熱処理した試料のGバンド半値幅から50
0℃で熱処理した試料のGバンド半値幅を引いて、ΔG
バンド半値幅を求めた。
First, the Raman half width was measured as follows for each brand of non-coking coal. After the coal of each brand was pulverized into 60 mesh under and divided into two groups, each group of each brand was loaded into a test tube having an inner diameter of 5 mm so that the packing density was the same. One group of each brand was naturally cooled immediately after the temperature was raised from room temperature to 500 ° C. at a rate of 3 ° C./min. The other group is from room temperature to 1100 ° C at a heating rate of 3 ° C / min.
After the temperature was raised to, the temperature was immediately cooled. After taking out the heat-treated sample of each group and embedding it in epoxy resin, etc.
A measurement sample was prepared in the same manner as in Example 1, and the Raman spectrum was measured to determine the G band half-value width. And
From the G band half width of the sample heat treated at 1100 ° C.
Subtract the G band half-value width of the sample heat treated at 0 ° C. to obtain ΔG
The band half width was determined.

【0071】下表4に、F炭〜J炭の各非微粘結炭につ
いて測定したラマンΔGバンド半値幅を示す。
Table 4 below shows the Raman ΔG band half width measured for each of the non-coking coals F to J.

【0072】[0072]

【表4】 [Table 4]

【0073】次に、粘結炭のベース配合炭に20重量%
のF炭〜J炭の非微粘結炭をそれぞれ配合して、複数の
配合炭を作製した。そして、各配合炭について実施例1
と同様の方法で、コークスを作製し、コークスドラム強
度(DI30 15)を測定した。
Next, 20% by weight was added to the base blended coal of caking coal.
A plurality of blended coals were prepared by blending each of non-coking coals of coals F to J. Example 1 for each coal blend
Coke was prepared in the same manner as described above, and the coke drum strength (DI 30 15 ) was measured.

【0074】下表5に、各配合炭についてのΔGバンド
半値幅、および各配合炭から作製されたコークスのドラ
ム強度を示す。
Table 5 below shows the ΔG band half width for each blended coal and the drum strength of the coke produced from each blended coal.

【0075】[0075]

【表5】 [Table 5]

【0076】なお、上表5において、各配合炭について
のΔGバンド半値幅の値は、表4に示すF炭〜J炭のΔ
Gバンド半値幅の値と、表5に示すベース配合炭のΔG
バンド半値幅の値とから、配合割合を用いて前式(1)
に従って算出した値である。
In Table 5 above, the value of the ΔG band half width for each blended coal is shown in Table 4 by
G-band half-width value and ΔG of base blended coal shown in Table 5
From the value of the band half width, the formula (1)
Is a value calculated according to

【0077】図7に、実施例2で測定した各配合炭のΔ
Gバンド半値幅とコークス強度との間の相関関係を示
す。図7の横軸は各配合炭のΔGバンド半値幅であり、
縦軸は各配合炭のコークス強度である。図7から明らか
なように、ΔGバンド半値幅とコークス強度との間には
良好な相関関係が成り立り、この相関関係を用いてコー
クス強度を高精度で推定できることが明らかであり、本
発明の効果が確認された。
FIG. 7 shows the Δ of each blended coal measured in Example 2.
4 shows a correlation between G-band half-width and coke intensity. The horizontal axis in FIG. 7 is the ΔG band half width of each blended coal,
The vertical axis is the coke strength of each blended coal. As is clear from FIG. 7, a good correlation is established between the ΔG band half-value width and the coke intensity, and it is apparent that the coke intensity can be estimated with high accuracy using this correlation. The effect was confirmed.

【0078】(実施例3)5つの銘柄(K炭〜O炭)の
非微粘結炭の石炭を粘結炭のベース配合炭と混合して複
数の配合炭を作製し、各配合炭からコークスを作製し
た。そして、各配合炭のレーザーラマンDバンド半値幅
とコークス強度との間の相関関係を求めた。
Example 3 Five brands (K coal to O coal) of non-fine caking coal were mixed with caking coal base blend coal to produce a plurality of coal blends, and from each blend coal, Coke was made. Then, the correlation between the laser Raman D-band half width and the coke strength of each blended coal was determined.

【0079】まず、非微粘結炭の各銘柄の石炭につい
て、以下のようにして測定を行った。各石炭を60メッ
シュアンダーに粉砕したのち充填密度が同じになるよう
に内径5mmの試験管に装填した。そして、昇温速度3
℃/分で1100℃まで昇温した後、すぐに冷却した。
熱処理した試料を取出した後、実施例1と同様の方法で
測定用試料を作製し、ラマンスペクトルを測定して、D
バンド半値幅を求めた。
First, the measurement was made as follows for each brand of non-coking coal. Each coal was pulverized to a mesh under 60 and then charged into a test tube having an inner diameter of 5 mm so that the packing density was the same. And, the heating rate 3
After the temperature was raised to 1100 ° C. at a rate of ° C./min, it was immediately cooled.
After removing the heat-treated sample, a measurement sample was prepared in the same manner as in Example 1, and the Raman spectrum was measured.
The band half width was determined.

【0080】下表6にK炭〜O炭の各非微粘結炭につい
て測定したラマンDバンド半値幅を示す。
Table 6 below shows the Raman D band half width measured for each of the non-coking coals K to O.

【0081】[0081]

【表6】 [Table 6]

【0082】次に、粘結炭のベース配合炭に、5または
20重量%のK炭〜O炭の非微粘結炭をそれぞれ配合し
て、複数の配合炭を作製した。そして、各配合炭につい
て実施例1と同様の方法で、コークスを作製し、コーク
スドラム強度(DI30 15)を測定した。
Next, 5 or 20% by weight of non-fine caking coals of K coal to O charcoal were blended with the base coal blend of caking coal to prepare a plurality of coal blends. Then, coke was prepared for each coal blend in the same manner as in Example 1, and the coke drum strength (DI 30 15 ) was measured.

【0083】下表7に、各配合炭についてのDバンド半
値幅の値、および各配合炭から作製されたコークスのド
ラム強度を示す。
Table 7 below shows the value of the D-band half width for each blended coal and the drum strength of coke produced from each blended coal.

【0084】[0084]

【表7】 [Table 7]

【0085】なお、上表7において、各配合炭について
のDバンド半値幅の値は、表6に示すK炭〜O炭のDバ
ンド半値幅の値と表7に示すベース配合炭のDバンド半
値幅の値とから、配合割合を用いて前式(1)に従って
算出した値である。
In Table 7 above, the value of the D-band half-width for each coal blend is shown in Table 6 by the values of the D-band half-widths of K coal to O coal and the D-band of the base coal blend shown in Table 7. It is a value calculated from the value of the half-value width according to the above formula (1) using the blending ratio.

【0086】図8に、実施例3で測定した各配合炭のD
バンド半値幅とコークス強度との間の相関関係を示す。
図8の横軸は各配合炭のDバンド半値幅であり、縦軸は
各配合炭のコークス強度である。図8から明らかなよう
に、Dバンド半値幅とコークス強度との間には良好な相
関関係が成り立ち、この相関関係を用いてコークス強度
を高精度で推定できることが明らかであり、本発明の効
果が確認された (実施例4)5つの銘柄(P炭〜T炭)の非微粘結炭の
石炭を粘結炭のベース配合炭と混合して複数の配合炭を
作製し、各配合炭からコークスを作製した。そして、各
配合炭の芳香環縮合度(χb')とコークス強度との間の
相関関係を求めた。
FIG. 8 shows the D of each coal blend measured in Example 3.
4 shows a correlation between band half-width and coke intensity.
The horizontal axis in FIG. 8 is the D-band half width of each blended coal, and the vertical axis is the coke strength of each blended coal. As is apparent from FIG. 8, it is clear that a good correlation is established between the D-band half-width and the coke intensity, and that the coke intensity can be estimated with high accuracy using this correlation. (Example 4) Five brands (P coal to T coal) of non-coking coal were mixed with a base coal of caking coal to produce a plurality of coal blends. Was made from the coke. Then, a correlation between the degree of aromatic ring condensation (χ b ′ ) of each coal blend and the coke strength was determined.

【0087】まず、非微粘結炭の各銘柄の石炭につい
て、以下のような測定を行った。各石炭を比重分離等の
方法で分離し、ビトリニット成分を抽出したのち、これ
を60メッシュアンダーに粉砕して固体13C−NMR測
定用試料とした。固体13C−NMR測定には日本電子
(株)製のGX−270(13C周波数67.8MHz)
を用いた。また、回転周波数を5kHzとして、測定の
積算回数は十分大きい値に設定した。
First, the following measurement was performed on coal of each brand of non-coking coal. Each coal was separated by a method such as specific gravity separation, and the vitrinite component was extracted. Then, this was pulverized to a mesh size of less than 60 to obtain a sample for solid-state 13 C-NMR measurement. GX-270 ( 13C frequency 67.8 MHz) manufactured by JEOL Ltd. for solid-state 13 C-NMR measurement.
Was used. Further, the rotation frequency was set to 5 kHz, and the number of times of integration of the measurement was set to a sufficiently large value.

【0088】下表8に、P炭〜T炭の各非微粘結炭につ
いて測定した芳香環縮合度(χb')を示す。
Table 8 below shows the degree of aromatic ring condensation (χ b ′ ) measured for each of the non-coking coals P to T.

【0089】[0089]

【表8】 [Table 8]

【0090】次に、4つの銘柄の粘結炭(e炭〜h炭)
を、それぞれ15、30、23、32重量%の割合で配
合して、粘結炭のベース配合炭を作製した。そして、各
粘結炭およびベース配合炭について、上述の非微粘結炭
の場合と同様にして、芳香環縮合度(χb')を測定し
た。
Next, four brands of caking coal (e-coal)
Was blended at a ratio of 15, 30, 23, and 32% by weight, respectively, to prepare a base blended coal of caking coal. Then, for each of the caking coal and the base blended coal, the degree of aromatic ring condensation (χ b ′ ) was measured in the same manner as in the case of the non-fine caking coal described above.

【0091】下表9に、e炭〜h炭の各粘結炭について
測定した芳香環縮合度(χb')と、ベース配合炭の芳香
環縮合度(χb')の値を示す。
[0091] The following table 9 shows 'and, based coal blend of the aromatic ring condensation degree (chi b e coal ~h charcoal aromatic ring condensation degree was determined for each viscosity coals (chi b)' the value of).

【0092】[0092]

【表9】 [Table 9]

【0093】なお、上表9におけるベース配合炭の芳香
環縮合度(χb')は、e炭〜h炭の各粘結炭について測
定したχb'の値から、前式(4)に従って算出した値で
ある。
The degree of aromatic ring condensation (χb ' ) of the base blended coal in Table 9 above is calculated from the value of χb ' measured for each of the caking coals e to h in accordance with the above equation (4). This is a calculated value.

【0094】次に、上述の粘結炭のベース配合炭に、5
または10重量%のP炭〜T炭の非微粘結炭をそれぞれ
配合して、複数の配合炭を作製した。そして、各配合炭
について実施例1と同様の方法で、コークスを作製し、
コークスドラム強度(DI30 15)を測定した。
[0094] Next, 5
Or 10% by weight of non-coking coal of P coal to T coal
By blending, a plurality of coal blends were produced. And each blended coal
A coke was prepared in the same manner as in Example 1 for
Coke drum strength (DI30 15) Was measured.

【0095】下表10に、各配合炭についての芳香環縮
合度(χb')の値、および各配合炭から作製されたコー
クスの強度を示す。
Table 10 below shows the value of the degree of aromatic ring condensation (χ b ) for each blended coal and the strength of coke produced from each blended coal.

【0096】[0096]

【表10】 [Table 10]

【0097】なお、上表10において、各配合炭につい
ての芳香環縮合度(χb')の値は、表8に示すP炭〜T
炭の芳香環縮合度(χb')の値、および表9に示すベー
ス配合炭の芳香環縮合度(χb')の値から、配合割合を
用いて前式(4)に従って算出した値である。
In Table 10 above, the value of the degree of aromatic ring condensation (χ b ′ ) for each blended coal is shown in Table 8 below.
A value calculated from the value of the degree of aromatic ring condensation (χ b ' ) of the charcoal and the value of the degree of aromatic ring condensation (χ b' ) of the base blended coal shown in Table 9 using the blending ratio in accordance with the above formula (4). It is.

【0098】(比較例2)実施例4で用意したP炭〜T
炭の非微粘結炭、e炭〜h炭の粘結炭、これらの粘結炭
から作製したベース配合炭、および非微粘結炭とベース
配合炭とを混合した配合炭のそれぞれについて、平均反
射率(RO )を測定した。そして、各配合炭の平均反射
率とコークス強度との間の相関関係を求めた。上表8〜
10に、測定したRO の値を示す。なお、表8および表
9には、JISに準拠して測定した他の石炭の性状パラ
メーター(MF、TI)、および灰分の値も示す。
Comparative Example 2 P coal to T prepared in Example 4
For each of non-coking coal of coal, coking coal of e-h coal, base blended coal prepared from these caking coals, and blended coal of non-fine caking coal and base blended coal, was measured average reflectance (R O). Then, the correlation between the average reflectance of each coal blend and the coke strength was determined. Table 8 above
10 shows the measured value of R O. Tables 8 and 9 also show other property parameters (MF, TI) and ash content of the coal measured according to JIS.

【0099】図9に、実施例4および比較例2で測定し
た各配合炭の芳香環縮合度(χb')および平均反射率
(RO )と、各配合炭のコークス強度との間の相関関係
を示す。図9の横軸は、各配合炭のコークス強度D30 15
であり、左側の縦軸は各配合炭の芳香環縮合度
(χb')、右側の縦軸は各配合炭の平均反射率(RO
である。図9から明らかなように、本発明による芳香環
縮合度(χb')とコークス強度との間の方が良好な相関
関係を有している。この相関関係を用いればコークス強
度を高精度で推定できることが明らかであり、本発明の
効果が確認された。また、粘結炭のみからなるベース配
合炭(図9においてコークス強度の値が最も大きい測定
点)についても良好な相関関係が成り立っている。この
ことから、本発明による芳香族縮合度を用いたコークス
強度の測定方法は、非微粘結炭を配合したもののみなら
ず、従来の粘結炭領域の石炭を配合したものについても
有効であることが分かる。
FIG. 9 shows the relationship between the degree of aromatic ring condensation (χ b ′ ) and the average reflectance (R O ) of each blended coal measured in Example 4 and Comparative Example 2 and the coke strength of each blended coal. The correlation is shown. The horizontal axis of FIG. 9 indicates the coke strength D 30 15 of each blended coal.
, And the vertical axis on the left side aromatic ring condensation degree of each coal blend (chi b '), the vertical axis represents the average reflectance of each coal blend the right (R O)
It is. As is apparent from FIG. 9, there is a better correlation between the degree of aromatic ring condensation (χ b ′ ) and coke strength according to the present invention. It is clear that the coke strength can be estimated with high accuracy by using this correlation, confirming the effect of the present invention. Also, a good correlation is established for the base blended coal consisting only of caking coal (the measurement point where the value of the coke strength is the largest in FIG. 9). From this, the method for measuring the coke strength using the degree of aromatic condensation according to the present invention is effective not only for the case where non-fine caking coal is blended but also for the case where coal in the conventional caking coal region is blended. You can see that there is.

【0100】(実施例5)本発明のコークス強度測定方
法による経済効果を評価した。具体的には、粘結炭と非
微粘結炭とからなる配合炭から、90以上のドラム強度
を有するコークスを製造する場合の製造コストについて
評価した。
Example 5 The economic effect of the coke strength measuring method of the present invention was evaluated. Specifically, the production cost when producing coke having a drum strength of 90 or more from a coal blend consisting of caking coal and non-fine caking coal was evaluated.

【0101】下表11および12は、市販の粘結炭のベ
ース炭と市販の非微粘結炭(X炭またはY炭)とを混合
した配合炭についての、配合炭価格とドラム強度推定値
の典型的な値である。配合炭価格は各原料炭の価格から
求められる。またドラム強度推定値は、従来のR0等を
用いた推定式または本発明のラマン半値幅または芳香族
縮合度を用いた推定式による推定値である。
Tables 11 and 12 below show blended coal prices and estimated drum strengths for blended coal obtained by mixing a commercially available base coal of caking coal with a commercially available non-fine caking coal (charcoal X or coal Y). Is a typical value. Blended coal price is calculated from the price of each coking coal. The estimated value of the drum strength is an estimated value based on a conventional estimation formula using R 0 or the like or an estimation formula using the Raman half width or the degree of aromatic condensation according to the present invention.

【0102】[0102]

【表11】 [Table 11]

【0103】[0103]

【表12】 [Table 12]

【0104】前出の図6および図9に示すように、従来
の測定方法ではドラム強度の推定精度が±3程度と低
い。そのため、90以上のドラム強度を保証するために
は、ドラム強度推定値が93以上のコークスを製造しな
ければならない。一方、図6ないし図9に示すように、
本発明の測定方法では推定精度が±1程度と高い。その
ため、90以上のドラム強度を保証するためには、ドラ
ム強度推定値が91以上のコークスを製造すれば良い。
As shown in FIGS. 6 and 9, the accuracy of estimating the drum strength is as low as about ± 3 in the conventional measuring method. Therefore, in order to guarantee a drum strength of 90 or more, coke having a drum strength estimated value of 93 or more must be produced. On the other hand, as shown in FIGS.
In the measuring method of the present invention, the estimation accuracy is as high as about ± 1. Therefore, in order to guarantee a drum strength of 90 or more, coke having a drum strength estimated value of 91 or more may be manufactured.

【0105】従って上表11から明らかなように、本発
明を用いれば、より安い原料(非微粘結炭Y炭)を含む
配合炭(表11の配合炭番号3)を用いてコークスを製
造できることが分かる。また上表12から明らかなよう
に、安い原料(非微粘結炭Y炭)をより多く(20%配
合)含む配合炭(表12の配合炭番号3)を用いてコー
クスを製造できることも分かる。以上のように、本発明
の測定方法を用いれば、コークスの製造コストを削減で
きることが明らかである。
Therefore, as is apparent from Table 11 above, when the present invention is used, coke is produced using a blended coal (blended coal number 3 in Table 11) containing a cheaper raw material (non-coking coal Y). You can see what you can do. Further, as is clear from Table 12, it is also understood that coke can be produced using a blended coal (blended coal number 3 in Table 12) containing a larger amount (20% blended) of a cheaper raw material (non-coking coal Y). . As described above, it is apparent that the use of the measuring method of the present invention can reduce the cost of producing coke.

【0106】[0106]

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれ
ば、非微粘結炭を含む幅広い種類の石炭に対して精度良
く石炭性状を評価でき、石炭評価精度の向上、およびコ
ークス強度推定精度の向上が図れる。従って、コークス
強度を確保するために安全係数を見込んで非微粘結炭を
少なめに配合するという必要がなくなり、従来よりも多
量に配合することができる。その結果、コークス製造コ
ストの削減につながるという経済的効果も奏する。
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to accurately evaluate the properties of a wide variety of coals including non-slightly caking coal, to improve the coal evaluation accuracy, and to improve the coke strength. The accuracy of estimation can be improved. Therefore, it is not necessary to mix a small amount of non-coking coal in anticipation of the safety factor in order to secure the coke strength. As a result, there is also an economic effect of reducing coke production costs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る石炭のレーザーラマンスペクトル
の一例を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a laser Raman spectrum of coal according to the present invention.

【図2】本発明に係るレーザーラマンスペクトルのラマ
ン半値幅を求める方法の一例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a method for obtaining a Raman half-width of a laser Raman spectrum according to the present invention.

【図3】本発明に係る石炭の固体13C−NMRスペクト
ルおよびピーク分割の一例を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a solid-state 13 C-NMR spectrum and peak splitting of the coal according to the present invention.

【図4】本発明に係る固体13C−NMRピークが起因す
る一部の芳香族の化学式を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing chemical formulas of some aromatics derived from a solid-state 13 C-NMR peak according to the present invention.

【図5】本発明に係る石炭の固体13C−NMRスペクト
ルの127ppm付近のピークの遅延時間に対する強度
変化の一例を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a change in the intensity of the peak around 127 ppm with respect to the delay time of the solid-state 13 C-NMR spectrum of the coal according to the present invention.

【図6】実施例1および比較例1で得られたラマンGバ
ンド半値幅および平均反射率とコークスドラム強度との
間の関係を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the Raman G band half-width and average reflectance obtained in Example 1 and Comparative Example 1 and coke drum strength.

【図7】実施例2で得られたラマンΔGバンド半値幅と
コークスドラム強度との間の関係を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the Raman ΔG band half-width obtained in Example 2 and coke drum strength.

【図8】実施例3で得られたラマンDバンド半値幅とコ
ークスドラム強度との間の関係を示す図。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between Raman D band half width obtained in Example 3 and coke drum strength.

【図9】実施例4および比較例2で得られた芳香環縮合
度および平均反射率とコークスドラム強度との間の関係
を示す図。
FIG. 9 is a view showing the relationship between the degree of aromatic ring condensation and the average reflectance obtained in Example 4 and Comparative Example 2 and coke drum strength.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 24/08 510S (72)発明者 深田 喜代志 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 板垣 省三 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 近藤 隆明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) G01N 24/08 510S (72) Inventor Kiyoshi Fukada 1-1-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Steel Tube Stock Inside the company (72) Inventor Shozo Itagaki 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Inside Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Takaaki Kondo 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd. Inside

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 配合炭を構成する原料炭の少なくとも1
つについて石炭分子中の芳香族縮合環の状態を評価し、
該評価結果と配合炭を乾留した後のコークス強度との関
係を求め、この関係を用いて配合炭のコークス強度を配
合割合から推定することを特徴とするコークス強度の測
定方法。
1. At least one of the raw coals constituting the blended coal
Estimate the state of the aromatic fused ring in the coal molecule for one,
A method of measuring coke strength, comprising determining a relationship between the evaluation result and coke strength after carbonization of the coal blend, and estimating the coke strength of the coal blend from the blending ratio using the relationship.
【請求項2】 配合炭を構成する原料炭の少なくとも1
つについて、熱処理後の骨格構造を評価し、該評価結果
と配合炭を乾留した後のコークス強度との関係を求め、
この関係を用いて配合炭のコークス強度を配合割合から
推定することを特徴とするコークス強度の測定方法。
2. At least one of the raw coals constituting the blended coal
For one, the skeletal structure after heat treatment was evaluated, and the relationship between the evaluation result and the coke strength after carbonization of the coal blend was determined.
A method for measuring coke strength, comprising estimating the coke strength of blended coal from the blending ratio using this relationship.
【請求項3】 前記原料炭についての評価を、レーザー
ラマン分光分析法により得られるピークの特性値を用い
て行うことを特徴とする請求項1または2に記載のコー
クス強度の測定方法。
3. The method for measuring coke intensity according to claim 1, wherein the evaluation of the raw coal is performed using a characteristic value of a peak obtained by laser Raman spectroscopy.
【請求項4】 前記ピーク特性値としてGまたはDバン
ドピークについての特性値を用いることを特徴とする請
求項3記載のコークス強度の測定方法。
4. The method for measuring coke intensity according to claim 3, wherein a characteristic value for a G or D band peak is used as the peak characteristic value.
【請求項5】 前記芳香族縮合環の状態の評価を、固体
13C−核磁気共鳴法により得られるスペクトルの特性値
を用いて行うことを特徴とする請求項1記載のコークス
強度の測定方法。
5. The evaluation of the state of the aromatic condensed ring is performed using a solid
2. The method for measuring coke intensity according to claim 1, wherein the method is performed using characteristic values of a spectrum obtained by a 13 C-nuclear magnetic resonance method.
【請求項6】 前記芳香族縮合環の状態の評価を、固体
13C−核磁気共鳴法のスペクトルの特性値から得られる
芳香環縮合度を用いて行うことを特徴とする請求項1記
載のコークス強度の測定方法。
6. The evaluation of the state of the aromatic condensed ring is performed by using a solid
2. The method for measuring coke strength according to claim 1, wherein the method is performed using a degree of aromatic ring condensation obtained from characteristic values of a spectrum of 13 C-nuclear magnetic resonance.
【請求項7】 (a)原料炭について、石炭分子中の芳
香族縮合環の状態または熱処理後の骨格構造を評価する
工程と、 (b)前記評価結果を用いて原料炭を選別する工程と、 (c)選別した原料炭を配合して配合炭を作製する工程
と、 (c)配合炭を乾留してコークスを作製する工程とを備
えることを特徴とするコークスの製造方法。
7. (a) a step of evaluating the state of the aromatic condensed ring in the coal molecule or a skeleton structure after the heat treatment of the raw coal; and (b) a step of selecting the raw coal using the evaluation result. A method for producing coke, comprising: (c) a step of blending the selected raw coal to produce a blended coal; and (c) a step of carbonizing the blended coal to produce a coke.
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