JP2013185035A

JP2013185035A - コークス炉装入用石炭の製造方法

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Publication number: JP2013185035A
Application number: JP2012050204A
Authority: JP
Inventors: Yuki Nakahashi; 勇輝中橋; Takuya Akasaki; 琢也赤崎
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2032-03-07
Also published as: JP5845979B2

Abstract

【課題】設備コストが安価で歩留まりがよく、粉砕後石炭の粒度分布を効果的に調整することができる、粉砕機を用いたコークス炉装入用石炭の製造方法を提供する。
【解決手段】粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数）（Ｂ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値未満の石炭の割合（Ｃ）を以下の関係式（１）式に代入し、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与えるロータ１４の平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、ロータの平均回転速度を、第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備える。Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・・・（１），Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］，Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数），Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］，ｎ、ｍ、ｌ：重回帰分析によって得られる比例定数。
【選択図】図１

Description

本発明は、製鉄用原料として用いるコークスの生産に必要なコークス炉装入用石炭の製造方法に関するものである。

製鉄原料として用いられる高炉用のコークスは、高炉内の通気性を確保して操業することが求められるため、高強度を有することが好ましい。高強度のコークスを生産するためには、コークスを生産する際の原料となる石炭の粒径が小さい方が好ましく、粒径の大きな石炭（例えば、粒径６ｍｍ以上の石炭）を一定割合以下に粉砕することが求められる。

しかしながら、粒径が小さな石炭（例えば、粒径３ｍｍ以下の石炭）の割合が多すぎると、コークス炉内に装入する石炭の量が少なくなり、生産性が阻害されてしまうので、粉砕後石炭の粒径は、粒径の大きな石炭（例えば、粒径６ｍｍ以上の石炭）の割合、粒径の小さな石炭（例えば、粒径３ｍｍ以下の石炭）の割合、その間の粒径となる石炭（粒径３ｍｍ〜６ｍｍの石炭）の割合を任意に制御することが求められる。
また、製品としてのコークスの品質を安定させるために、通常は、複数の産地から石炭を調達し、複数種類の石炭を混合して原材料としているが、上述のとおり、産地によって異なる粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数）や粒度分布等に限らず粉砕後の粒度分布を所定の範囲に保つ必要がある。

従来の制御方法としては、粉砕後のカメラによって、粉砕後石炭の粒度平均値や所定範囲の粒径の割合を求め、平均回転速度にフィードバックするような方法が行われている（例えば、特許文献１参照）。
また、粉砕工程を二段階に分け、高度が高い石炭のみを二段階の粉砕工程にて粉砕する方法が行われている（例えば、特許文献２参照）。
さらには、平均ＨＧＩに基づいて、粉砕工程を調整する方法が行われている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００４−１６９８３号公報特開２００８−１２７４９４号公報特開２００９−１６１７０５号公報

特許文献１に記載の方法では、カメラの設置やフィードバック制御を行うための設備投資が必要となる上、フィードバック粉砕機の回転速度を算出するまでに目標となる値から外れた石炭を発生させてしまうという問題がある。
また、特許文献２に記載の方法では、篩と、段階的に粉砕するための粉砕機とを設置するための投資コストが高額となり、また、粉砕工程自体も長くなるため生産性が悪化する。
また、特許文献３に記載の粉砕前石炭の平均ＨＧＩに基づいて調整を行う方法では、粉砕後石炭の粒度を調整する粉砕前石炭の因子が不十分な上、粉砕機側の調整を行う因子の条件が明記されていないため、粉砕後石炭の粒度を調整する上で効果的な方法を提供できていない。

本発明の目的は、上記問題を解決し、粉砕後石炭の粒度分布の調整をより効果的に行うことのできる石炭の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、１種類の石炭又は２種類以上を混合した石炭を粉砕するロータを備える粉砕機を用いて所定の粒度分布を有するコークス炉装入用石炭を製造する方法であって、粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（Ｂ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値未満の石炭の割合（Ｃ）を以下の関係式（１）式に代入することで、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与える前記ロータの平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、前記ロータの平均回転速度を、前記第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備えるコークス炉装入用石炭の製造方法を提供する。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・・・（１）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ：重回帰分析によって得られる比例定数

また、本発明は、１種類の石炭又は２種類以上を混合した石炭を粉砕するロータを備える粉砕機を用いて所定の粒度分布を有するコークス炉装入用石炭を製造する方法であって、粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（Ｂ）、粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値を下回る石炭の割合（Ｃ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値以上第２の閾値以下となる石炭の割合（Ｄ）を以下の関係式（２）式に代入することで、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与える前記ロータの平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、前記ロータの平均回転速度を、前記第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備えるコークス炉装入用石炭の製造方法を提供する。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・［Ｄ］^Ｏ・・・（２）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］
Ｄ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ、ｏ：重回帰分析によって得られる比例定数

また、本発明は、１種類の石炭又は２種類以上を混合した石炭を粉砕するロータを備える粉砕機を用いて所定の粒度分布を有するコークス炉装入用石炭を製造する方法であって、粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（Ｂ）、粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値未満の石炭の割合（Ｃ）、粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合（Ｄ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第２の閾値超の石炭の割合（Ｅ）を以下の関係式（３）式に代入することで、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与える前記ロータの平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、前記ロータの平均回転速度を、前記第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備えるコークス炉装入用石炭の製造方法を提供する。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・［Ｄ］^Ｏ・［Ｅ］^ｐ・・・（３）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］
Ｄ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合［％］
Ｅ：粉砕前石炭粒径において第２の閾値超の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ、ｏ、ｐ：重回帰分析によって得られる比例定数

また、前記石炭の単位時間あたりの処理量を前記粉砕機のギャップ調整によって調整することが好ましく、更に、前記ギャップ調整が、前記粉砕機を構成する部品と前記石炭との接触による摩耗を考慮したギャップ調整であることが好ましい。

また、前記第１の閾値とは粒径３ｍｍであり、前記第２の閾値とは粒径６ｍｍであることが好ましい。

本発明によれば、粉砕前石炭の平均ＨＧＩや粉砕前石炭の粒度分布等に基づいて、粉砕後石炭が目的とする所定の粒度分布となる粉砕機のロータの平均回転速度を決定でき、また、ロータの平均回転速度のみに基づいて粉砕後石炭の粒度分布を調整できるため、粉砕後石炭の粒度分布調整のための他の設備投資の必要がなく、より効果的な調整を行うことができる。
さらに、ロールのギャップ調整により調整することによって、粉砕後石炭の粒度分布を変化させることなく粉砕機の単位時間あたりの処理量を調整することができる。

石炭の粉砕機の一実施例の構成を示す概略図である。本発明に係るコークス炉装入用石炭の製造方法を示すフローチャートである。粉砕前石炭の粒度分布の一実施例と第１の閾値及び第２の閾値の一実施例とを示すグラフである。コークス炉装入用石炭の製造工程において、粉砕後石炭の粒度分布が合格範囲に入った際の平均（粉砕機）回転速度と平均ＨＧＩとの関係を示すグラフである。コークス炉装入用石炭の製造工程において、粉砕後石炭の粒度分布が合格範囲に入った際の平均回転速度と粉砕前石炭の粒度分布において粒径が３ｍｍ未満の石炭の割合との関係を示すグラフである。コークス炉装入用石炭の製造工程において、粉砕後石炭の粒度分布が合格範囲に入った際の平均回転速度と粉砕前石炭の粒度分布において粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下の石炭の割合との関係を示すグラフである。コークス炉装入用石炭の製造工程において、粉砕後石炭の粒度分布が合格範囲に入った際の平均回転速度と粉砕前石炭の粒度分布において粒径が６ｍｍ超の石炭の割合との関係を示すグラフである。

本発明に係るコークス炉装入用石炭の製造方法を、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るコークス炉装入用石炭の製造方法に使用される粉砕機１０である。粉砕機１０は、原料用の石炭を投入する投入口１２と、ロータ１４と、ロータ１４に取り付けられた複数のハンマ１６と、反撥板１８Ａ、１８Ｂと、反撥板取付座２０Ａ、２０Ｂと、反撥板取付座２０Ａ、２０Ｂの位置調整機構２２Ａ、２２Ｂと、排出口２４と、を備える。

粉砕機１０は、投入口１２より原料用石炭を投入されると、原料用石炭が回転するロータ１４と共に回転する複数のハンマ１６によって粉砕され、また、回転する複数のハンマ１６によって反撥板１８Ａ、１８Ｂに打ち付けられて粉砕され、粒径が小さく粒径分布の整ったコークス炉装入用石炭とされる。

なお、反撥板１８Ａ、１８Ｂは反撥板取付座２０Ａ、２０Ｂによって支持されており、ロータ１４（詳しくは、ロータ１４に取り付けられた複数のハンマ１６の軌道）と反撥板１８Ａ、１８Ｂとの間（ロータ１４と反撥板１８Ａ、１８Ｂとの最も狭い間）をギャップＧとすると、ギャップＧは、反撥板取付座の位置調整機構２２Ａ、２２Ｂを調整することで変更される。具体的には、位置調整機構２２Ａ、２２Ｂによって、反撥板取付座２０Ａ、２０Ｂを閉じるように移動させ、反撥板１８Ａ、１８Ｂ自体をロータ１４へ近づけたり、反撥板取付座２０Ａ、２０Ｂを開くように移動させ、反撥板１８Ａ、１８Ｂ自体をロータ１４から遠ざけたりすることで、その間隔が調整される。もちろん、これらの調整によって、反撥板１８Ａ、１８Ｂが、ロータ１４（詳細には、ロータ１４とロータ１４に設置された複数のハンマ１６）に接することはない。
ギャップＧを広げたり狭めたりすることで、粉砕機１０の単位時間あたりの処理量を調整することができる。ギャップＧを広げることで、単位時間あたりの処理量を上げ、ギャップＧを狭めることで単位時間あたりの処理量を下げることができる。

ロータ１４は、図示しない回転速度調整手段によって、その平均回転速度を調整可能である。また、粉砕機１０は、ロータ１４の平均回転速度によって、粉砕後石炭の粒度分布を調整することができる。一般的に、平均回転速度が大きくなれば、粉砕後石炭の粒径は小さくなり、平均回転速度が小さくなれば、粉砕後石炭の粒径は大きくなる。

ロータ１４（及びロータ１４に取り付けられた複数のハンマ１６）並びに反撥板１８Ａ、１８Ｂによって粉砕された粉砕後石炭は、排出口２４より排出される。排出された粉砕後石炭（つまり、コークス炉装入用石炭）は、図示しない搬送ベルト等によって搬送され、コークス製造のための次の工程へ運ばれる。
以上が、本発明の一実施形態に係るコークス炉装入用石炭の製造方法に使用される粉砕機である。

次に、粉砕機１０を用いた本発明の一実施形態に係るコークス炉装入用石炭の製造方法について、図２のフローチャートに基づいて説明する。
まず、本発明に係る製造方法の前提として、原料用石炭として選ばれた、１種類の石炭又は２種類以上が混合された石炭（粉砕前石炭）について、平均ハードグローブ粉砕性指数（平均ＨＧＩ）と粒度分布とが予め算出されている。

平均ＨＧＩとは、石炭の粉砕性を表す指標であり、砕料として一定の粒子径、質量の石炭をハードグローブ試験機に装入し、砕料に一定荷重を加え一定回転数粉砕を行った後の所定粒径以下の砕成物質量を測定することで算出される。

また、粒度分布とは、図３に示すように、原料用石炭の粒径毎の割合を示すものである。
ここで、粉砕前石炭の粒度分布に基づく値としては、図３に示すように、所定の粒径を閾値として、例えば、第１の粒径（第１の閾値）未満の石炭の割合を用いても良く、更に、第１の粒径以上第２の粒径（第２の閾値）以下の石炭の割合を用いてもよく、また更に、第２の粒径超の石炭の割合を用いてもよい。なお、明細書中において、第１の粒径未満の石炭の割合を第１の割合と、第１の粒径以上第２の粒径以下の石炭の割合を第２の割合と、第２の粒径超の石炭の割合を第３の割合とする。
また、第１の粒径の具体例としては、３ｍｍ等が選択され、第２の粒径の具体例としては、６ｍｍ等が選択されてもよい。

いま、粉砕後石炭に所望の粒度分布を与えるロータ１４の平均回転速度（以下、所望の粒度分布を与える平均回転速度）と粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（以下、平均ＨＧＩ）との関係をグラフにとると、図４に示すとおりとなり、また、所望の粒度分布を与える平均回転速度と粉砕前石炭の粒度分布に基づく値（ここでは、第１の粒径を３ｍｍした場合の第１の割合）との関係をグラフにとると、図５に示すとおりとなる。

図４及び図５に示すように、平均ＨＧＩ（Ｂ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があり、また、第１の割合（Ｃ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係がある。
よって、本発明に用いられる粉砕機１０は、所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）と、平均ＨＧＩ（Ｂ）及び第１の割合（Ｃ）との間に、重回帰分析（有意性を保証するため、対数変換して重回帰分析を適用）により算出される以下の所定の関係式（１）が存在する。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・・・（１）
Ａ：所望の粒度分布を与える平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：平均ＨＧＩ
Ｃ：第１の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ：重回帰分析によって得られる比例定数

これより、まず、第１のステップＳ１０として、所定の関係式（１）に、上述の平均ＨＧＩ（Ｂ）と、第１の割合（Ｃ）と代入することで、ロータ１４の所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）が算出される（Ｓ１０）。なお、所定の関係式（１）における上述の平均回転速度（Ａ）の算出は、手動で行われてもよく、また、コンピュータ等によって計算されてもよい。

次に、第２のステップＳ１２として、所定の関係式によって算出された平均回転速度に基づいて、図示しない回転速度調整手段により、ロータ１４の平均回転速度を調整する（Ｓ１２）。予めロータ１４の平均回転速度を調整することで、原料用石炭の投入当初より所望の粒度分布を備える粉砕後石炭を製造することができる。

最後に、第３のステップＳ１４として、ロータ１４の回転速度調整後、所定の原料用石炭を粉砕機１０の投入口１２から投入する（Ｓ１４）。ロータ１４の回転によって原料用石炭が粉砕され、所望の粒度分布を備える粉砕後石炭を製造することができる。
なお、上述のとおり、第２のステップＳ１２において、ロータ１４の平均回転速度を調整する際、併せて、反撥板取付座２０Ａ、２０Ｂの位置調整機構２２Ａ、２２Ｂによりロータ１４（ロータ１４に取り付けられた複数のハンマ１６の軌道）と反撥板１８Ａ、１８Ｂとの間のギャップＧの間隔を調整することで、粉砕機１０の単位時間当たりの処理量を調整することができる。

なお、上述の所定の関係式を重回帰分析により算出する際、更に、粉砕前石炭の第１の粒径以上第２の粒径以下の割合（第２の割合）を考慮してもよい。
所望の粒度分布を与える平均回転速度と第２の割合との関係をグラフにとると、図６に示すとおりとなる。

図４〜図６に示すように、平均ＨＧＩ（Ｂ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があり、第１の割合（Ｃ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があり、更に、第２の割合（Ｄ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があるため、第２の割合（Ｄ）を考慮して重回帰分析を行うことで、関係式（１）と異なる関係式（２）を算出することができ、所定の粒度分布を与えるロータ１４の平均回転速度を算出することができる。

よって、本発明に用いられる粉砕機１０は、所望の平均回転速度（Ａ）と、粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（Ｂ）、第１の割合（Ｃ）、及び第２の割合（Ｄ）との間に、重回帰分析により算出される以下の所定の関係式（２）が存在する。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・［Ｄ］^Ｏ・・・（２）
Ａ：所望の粒度分布を与える平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：平均ＨＧＩ
Ｃ：第１の割合［％］
Ｄ：第２の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ、ｏ：重回帰分析によって得られる比例定数

以上より、第１のステップＳ１０において、関係式（１）の代わりに関係式（２）を利用してロータ１４の平均回転速度（Ａ）を求めても良い。

なお、上述の所定の関係式を重回帰分析により算出する際、更に、粉砕前石炭の第２の粒径超の割合（第３の割合）を考慮してもよい。
所望の粒度分布を与える平均回転速度と第３の割合との関係をグラフにとると、図７に示すとおりとなる。

また、図４〜図７に示すように、平均ＨＧＩ（Ｂ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があり、第１の割合（Ｃ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があり、第２の割合（Ｄ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があり、更に、第３の割合（Ｅ）と所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）との間には何らかの相関関係があるため、第３の割合（Ｅ）を考慮して重回帰分析を行うことで、関係式（２）と異なる関係式（３）を算出することができ、所定の粒度分布を与えるロータ１４の平均回転速度を算出することができる。

よって、本発明に用いられる粉砕機１０は、所望の平均回転速度（Ａ）と、平均ＨＧＩ（Ｂ）、第１の割合（Ｃ）、第２の割合（Ｄ）、及び第３の割合（Ｅ）との間に、重回帰分析により算出される以下の所定の関係式（３）が存在する。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・［Ｄ］^Ｏ・［Ｅ］^ｐ・・・（３）
Ａ：所望の粒度分布を与える平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：平均ＨＧＩ
Ｃ：第１の割合［％］
Ｄ：第２の割合［％］
Ｅ：第３の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ、ｏ、ｐ：重回帰分析によって得られる比例定数

以上より、第１のステップＳ１０において、関係式（１）の代わりに関係式（３）を利用してロータの平均回転速度（Ａ）を求めても良い。
以上が本発明の一実施形態に係るコークス炉装入用石炭の製造方法である。

以下、本発明の具体的実施例を示すことにより、本発明をより詳細に説明する。

本発明の一実施形態に係るコークス炉装入用石炭の製造方法において用いる関係式を、以下の実施例１〜実施例３のとおり算出し、関係式に基づいてロータの平均回転速度を算出し、実際にコークス炉装入用石炭の製造を行った。

（実施例１）
実操業で粉砕後石炭の粒度分布の合格範囲（所望の粒度分布の範囲）を粒径が３ｍｍ未満である割合が７６±２％であり、粒径が６ｍｍ超である割合が９％未満である範囲とした時に、上述のとおり、粉砕後石炭の粒度分布が合格範囲に入った場合の粉砕前石炭の平均ＨＧＩとロータ１４の平均回転速度との関係を図４に、ロータ１４の平均回転速度と粉砕前石炭の３ｍｍ以下であった粒径の割合（第１の割合）との関係を図５に示した。

平均回転速度の絶対値は、粉砕機の動力や構成する部品によって必然的に変わってくるものの、図４と図５とを見れば、相対的に、粉砕前石炭の平均ＨＧＩとロータ１４の平均回転速度、及び、粉砕前石炭の粒径が３ｍｍ未満であった割合（第１の割合）とロータ１４の平均回転速度が、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入る上で関係してくることは明らかである。

本実施例で用いた粉砕機では、実操業において、例えば、所望の粒度分布を与える平均回転速度（Ａ）と、平均ＨＧＩ（Ｂ）、第１の割合（Ｃ）、第２の割合（Ｄ）、及び第３の割合（Ｅ）と関係を示す具体的な数値を複数プロットしたところ、以下の表１に示すとおりとなった。表１は実際のデータの一部を抜粋したものである。

これらデータの関係式を上述のとおり重回帰分析によって求めることによって、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入る上で、最適なロータ１４の平均回転速度を求めることができ、また、ロータ１４の平均回転速度のみによって、粉砕後の粒度分布を調整できるため、粉砕後石炭の粒度分布を効果的に調整することができるようになる。

上述の表１の（Ａ）〜（Ｃ）の具体的な数値を使用し、コンピュータを用いて重回帰分析を実施した結果、以下の（４）式にて、有意水準９５％以上の得ることができた。
Ａ＝５４０７７・［Ｂ］^{−０．８２}・［Ｃ］^{−０．３３}・・・（４）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布が得られる粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒度分布において３ｍｍ未満の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ：重回帰分析によって得られる比例定数

以上、上述の関係式（４）を用いて所定の平均回転速度を算出し、粉砕機のロータ１４の平均回転速度を調整し、投入口１２より原料用石炭を投入して、上述の所望の粒度分布を備えたコークス炉装入用石炭を製造した。

（実施例２）
また、実施例１に加え、更に、粉砕前石炭の粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下の石炭の割合（第２の割合）を考慮した実施例２を行った。
実操業で粉砕後石炭の粒度分布が、上述の合格範囲に入った場合のロータの平均回転速度と粉砕前石炭の粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下であった割合（第２の割合）との関係を図６に示した。
図５と同様、図６に示したように、粉砕前石炭の粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下であった割合（第２の割合）とロータ１４の平均回転速度が、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入る上で関係してくることは明らかである。

実施例１と同様、これらの関係式を重回帰分析によって求めることによって、実施例１と比べて更に詳細に、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入る上で最適なロータ１４の平均回転速度を求めることができ、また、同様にロータ１４の平均回転速度のみによって、粉砕後の粒度分布を調整できるため、粉砕後石炭の粒度分布を効果的に調整することができるようになる。

上述の表１の（Ａ）〜（Ｄ）の具体的な数値を使用し、コンピュータを用いて重回帰分析を実施した結果、以下の（５）式にて、有意水準９５％以上の得ることができた。
Ａ＝２５３４５・［Ｂ］^{−０．８９}・［Ｃ］^−０．２・［Ｄ］^０．２・・・（５）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布が得られる粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒度分布において粒径が３ｍｍ未満の石炭の割合［％］
Ｄ：粉砕前石炭の粒度分布において粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下の石炭の割合［％］

以上、上述の関係式（５）を用いて所定の平均回転速度を算出し、粉砕機のロータ１４の平均回転速度を調整し、投入口１２より原料用石炭を投入して、上述の所望の粒度分布を備えたコークス炉装入用石炭を製造した。

（実施例３）
また、実施例２に加え、更に、粉砕前石炭の粒径が６ｍｍ超の石炭の割合（第３の割合）を考慮した実施例３を行った。
図５、図６より、粒径が３ｍｍ未満の割合、粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下の割合が、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入るロータの平均回転速度と関係している以上、粒径が６ｍｍ超の割合（第３の割合）とロータの平均回転速度が、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入る上で関係してくることは明らかである。

実施例１及び実施例２と同様、これらの関係式を重回帰分析によって求めることによって、実施例１及び実施例２と比べて更に詳細に、粉砕後石炭の粒度分布がその合格範囲に入る上で最適なロータ１４の平均回転速度を求めることができ、また、同様にロータ１４の平均回転速度のみによって、粉砕後の粒度分布を調整できるため、粉砕後石炭の粒度分布を効果的に調整することができるようになる。

上述の表１の（Ａ）〜（Ｅ）の具体的な数値を使用し、コンピュータを用いて重回帰分析を実施した結果、以下の（６）式にて、有意水準９０％以上の得ることができた。
Ａ＝７２８８２・［Ｂ］^{−０．８９}・［Ｃ］^{−０．３３}・［Ｄ］^０．１７・［Ｅ］^{−０．１１}・・・（６）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布が得られる粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒度分布において粒径が３ｍｍ未満の石炭の割合［％］
Ｄ：粉砕前石炭の粒度分布において粒径が３ｍｍ以上６ｍｍ以下の石炭の割合［％］
Ｅ：粉砕前石炭の粒度分布において粒径が６ｍｍ超の石炭の割合［％］

以上、上述の関係式（６）を用いて所定の平均回転速度を算出し、粉砕機のロータ１４の平均回転速度を調整し、投入口１２より原料用石炭を投入して、上述の所望の粒度分布を備えたコークス炉装入用石炭を製造した。

以上、本発明に係るコークス炉装入用石炭の製造方法について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよい。

１０粉砕機
１２投入口
１４ロータ
１６ハンマ
１８Ａ、１８Ｂ反撥板
２０Ａ、２０Ｂ反撥板取付座
２２Ａ、２２Ｂ位置調整機構
２４排出口
Ｇギャップ

Claims

１種類の石炭又は２種類以上を混合した石炭を粉砕するロータを備える粉砕機を用いて所定の粒度分布を有するコークス炉装入用石炭を製造する方法であって、
粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数）（Ｂ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値未満の石炭の割合（Ｃ）を以下の関係式（１）式に代入することで、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与える前記ロータの平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、
前記ロータの平均回転速度を、前記第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備えるコークス炉装入用石炭の製造方法。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・・・（１）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数）
Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ：重回帰分析によって得られる比例定数
１種類の石炭又は２種類以上を混合した石炭を粉砕するロータを備える粉砕機を用いて所定の粒度分布を有するコークス炉装入用石炭を製造する方法であって、
粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数）（Ｂ）、粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値を下回る石炭の割合（Ｃ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合（Ｄ）を以下の関係式（２）式に代入することで、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与える前記ロータの平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、
前記ロータの平均回転速度を、前記第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備えるコークス炉装入用石炭の製造方法。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・［Ｄ］^Ｏ・・・（２）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］
Ｄ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ、ｏ：重回帰分析によって得られる比例定数
１種類の石炭又は２種類以上を混合した石炭を粉砕するロータを備える粉砕機を用いて所定の粒度分布を有するコークス炉装入用石炭を製造する方法であって、
粉砕前石炭の平均ＨＧＩ（ハードグローブ粉砕性指数）（Ｂ）、粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値未満の石炭の割合（Ｃ）、粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合（Ｄ）、及び粉砕前石炭の粒度分布において粒径が第２の閾値超の石炭の割合（Ｅ）を以下の関係式（３）式に代入することで、粉砕後石炭に所定の粒度分布を与える前記ロータの平均回転速度（Ａ）を算出する第１の工程と、
前記ロータの平均回転速度を、前記第１の工程により算出された平均回転速度に調整する第２の工程とを備えるコークス炉装入用石炭の製造方法。
Ａ＝ｎ・［Ｂ］^ｍ・［Ｃ］^ｌ・［Ｄ］^Ｏ・［Ｅ］^ｐ・・・（３）
Ａ：所定の粉砕後石炭の粒度分布を得られた際の粉砕機ロータの平均回転速度［ｒｐｍ］
Ｂ：粉砕前石炭の平均ＨＧＩ
Ｃ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値未満の石炭の割合［％］
Ｄ：粉砕前石炭の粒径において第１の閾値以上第２の閾値以下の石炭の割合［％］
Ｅ：粉砕前石炭粒径において第２の閾値超の石炭の割合［％］
ｎ、ｍ、ｌ、ｏ、ｐ：重回帰分析によって得られる比例定数
前記石炭の単位時間あたりの処理量を前記粉砕機のギャップ調整によって調整することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコークス炉装入用石炭の製造方法。
前記ギャップ調整が、前記粉砕機を構成する部品と前記石炭との接触による摩耗を考慮したギャップ調整であることを特徴とする請求項４に記載のコークス炉装入用石炭の製造方法。
前記第１の閾値とは粒径３ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のコークス炉装入用石炭の製造方法。
前記第２の閾値とは粒径６ｍｍであることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載のコークス炉装入用石炭の製造方法。