JP4299693B2

JP4299693B2 - コークス収縮率の測定方法及びそれを用いたコークス粒径の推定方法

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Publication number: JP4299693B2
Application number: JP2004044326A
Authority: JP
Inventors: 誠治野村; 一秀土井; 和也岡西; 誠植木; 有博菅野; 英明村上; 聡小泉; 孝有馬
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2024-02-20
Also published as: JP2005232349A

Description

本発明は、コークス炉で石炭を乾留して形成されるコークス粒径の推定方法に関するものであり、さらにコークス粒径の推定に用いられるコークス収縮率の測定方法、並びにコークスの製造方法に関するものである。

室炉式コークス炉によって高炉用コークスを製造するに当たり、製造したコークス粒径（平均粒径）を常に一定以上の値に保持することは、高炉の通気性を確保し安定操業を実現する上で不可欠である。そこで、室炉式コークス炉で製造されるコークスの粒径を推定する各種の方法が検討され、コークス粒径制御技術の開発が行われてきた。

コークスを製造するに際し、できるかぎりコークス粒径を大きくする手段として、コークス炉炉温を低下させる方法、あるいは低収縮率炭材を配合する方法が知られている。

特許文献１には、コークス炉における加熱条件や配合条件を大幅に変更する場合におけるコークス粒径推定精度を向上することを目的に、コークス塊内に発生する引張応力とそのときの引張強度に基づいてコークス粒径を推定する方法が開示されている。コークス化した配合炭の引張強度については、配合炭により製造したコークスについて強度試験を行うことによって求める。石炭がコークスに炭化する際にコークス化した配合炭に加わる引張応力は、大変形熱弾性体の歪増分理論に基づき有限要素法により計算できるとしている。

特許文献２においては、試験炉から窯出しされたコークスケーキの頭部をＸ線コンピュータ断層装置によって断層撮影し、これからコークスの平均粒径を求める方法が開示されている。試験炉で製造したコークスから、試料のサンプリング、篩分けを行って平均粒度を求める従来法に比較し、コークスの平均粒度を短時間で知ることができるとしている。

特許文献３においては、乾留時の固化後に現れる熱収縮率の第１次ピークの大きな原料炭を炉幅方向において炉壁側に配置する方法が記載されている。熱収縮率の第１次ピークの測定にあたっては、最高熱処理温度は再固化温度までとし、その後線収縮率を別の装置で測定している。炉幅方向に石炭の線収縮率パターンが異なる石炭を層別装入することにより、大粒径のコークスを容易に製造することが可能であるとしている。また、配合炭の各構成炭の線収縮率の第１次ピークを求めておいて、その値と配合割合から配合炭の線収縮率の第１次ピークを算出することができるとしている。

特開平９−６７５７９号公報特開平５−２２３７２５号公報特開平１１−１３１０７５号公報

コークス製造においては、配合する炭種とその配合率が常に一定に保持されるわけではなく、種々の要因に基づいて配合炭種や配合率の変更が行われる。配合炭を変更した際においても、目標とするコークス粒径を常に維持することが要請される。従って、配合炭の変更に際しては、変更後において目標コークス粒径を確保できるよう、コークス粒径を正確に推定することが必要であり、推定したコークス粒径が目標コークス粒径に一致するように石炭の配合を設計することが重要である。

特許文献１に記載の方法では、コークス粒径推定に使用するコークス強度については、配合炭により製造したコークスについて強度試験を行うことによって求めている。従って、候補とする配合について実際にコークス乾留を行わないとコークス粒径の推定を行うことができず、これでは配合炭種の変更に際して所定のコークス粒径を得ることのできる配合を迅速に選択することができない。

特許文献２に記載の方法についても、試験炉でコークスケーキを乾留することが必要であり、特許文献１に記載の方法と同様、迅速なコークス粒径の推定を行うことができない。

特許文献３に記載の方法においては、配合炭の各構成炭の線収縮率の第１次ピークを求めておいて、その値と配合割合から配合炭の線収縮率の第１次ピークを算出することができるとしているので、候補にする配合炭毎に試験乾留を行う必要はない。一方、特許文献３に記載された線収縮率の測定方法を用いたのでは、コークス粒径の推定精度が低く、コークス粒径の推定に用いることができないという問題を有していた。

本発明は、候補とする配合炭毎に試験乾留を行う必要がなく、同時に精度の高いコークス粒径の推定を可能とするコークス粒径の推定方法を提供することを目的とし、またそのために必要とするコークス収縮率の測定方法を提供することを目的とする。

即ち、本発明の要旨とするところは以下の通りである。
（１）石炭の再固化温度以上１０００℃以下の範囲で温度Ｔ（℃）を定め、コークス炉装入用の石炭１を容器２内において前記温度Ｔ（℃）まで加熱し、再固化温度と温度Ｔとにおける内容物の容積差又は長さ差を再固化温度における容積又は長さで除した値をその石炭から生成したコークスの温度Ｔにおける収縮率とすることを特徴とするコークス収縮率の測定方法。
（２）容器２は外部細管４と内部細管３の二重構造であり、内部細管３の表面には多数の孔５が設けられてなることを特徴とする上記（１）に記載のコークス収縮率の測定方法。
（３）内部細管３と石炭１との間に石炭の再固化温度以下で消失する薄シート９を装入することを特徴とする上記（２）に記載のコークス収縮率の測定方法。
（４）内容物の容積又は長さの単位温度当たりにおける減少率が極大となる温度をもって石炭の再固化温度とすることを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のコークス収縮率の測定方法。
（５）上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のコークス収縮率の測定方法によって単味炭のコークス収縮率を測定し、該測定した単味炭のコークス収縮率を配合割合で加重平均して配合炭のコークス収縮率を求め、予め種々の配合炭のコークス粒径と当該配合炭のコークス収縮率との関係を関数として定めておき、候補とする配合炭のコークス収縮率を前記関数に代入して当該候補とする配合炭のコークス粒径を推定することを特徴とするコークス粒径の推定方法。
（６）上記（５）に記載のコークス粒径の推定方法を用いて求めたコークス粒径が４５ｍｍ以上となるように、配合炭を構成する各単味炭の配合比を調整することを特徴とするコークスの製造方法。
（７）温度Ｔを１０００℃とし、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のコークス収縮率の測定方法によって単味炭のコークス収縮率を測定し、該測定した単味炭のコークス収縮率を配合割合で加重平均して求めた配合炭のコークス収縮率が１４．５％以下となるように、配合炭を構成する各単味炭の配合比を調整することを特徴とするコークスの製造方法。

本発明のコークス収縮率の測定方法及びその測定方法を用いたコークス粒径の推定方法により、候補とする配合炭毎に試験乾留を行う必要がなく、同時に精度の高いコークス粒径の推定が可能になる。

本発明は、コークス収縮率の測定において、コークス炉装入用の石炭１を容器内において石炭の再固化温度以上の温度Ｔ（℃）まで加熱することを特徴とする。石炭の再固化温度は通常５００℃前後である。Ｔを例えば１０００℃と定め、石炭を容器内において常温から１０００℃まで加熱する。石炭は４００℃前後で収縮を開始し、再固化温度を経て１０００℃まで収縮を続ける。５００℃前後で軟化溶融した石炭が再固化してからの収縮は、石炭（再固化しているのでセミコークスあるいはコークス）そのものの収縮である。一方、４００℃前後で始まる収縮は、石炭が軟化溶融し、石炭粒子間の空隙が軟化溶融した石炭が流れ込むことによって消失するために発生する見掛上の体積変化であり、石炭そのものの収縮ではないが、ここではこの現象も収縮と呼ぶことにする。
ここで、再固化温度での内容物の容積をＶ_R、温度Ｔでの内容物の容積をＶ_Tとおく。温度Ｔでのコークス収縮率Ｒ（−）を以下の式で定義することができる。
Ｒ＝（Ｖ_R−Ｖ_T）／Ｖ_R （１）

あるいは、コークス収縮率を長さ収縮率と定義しても良い。再固化温度での内容物の長さをＬ_R、温度Ｔでの内容物の長さをＬ_Tとおくと、温度Ｔでのコークス収縮率Ｒ（−）を以下の式で定義することができる。
Ｒ＝（Ｌ_R−Ｌ_T）／Ｌ_R （２）

ここにおいて、石炭の再固化温度を特定することが必要となる。上記コークス収縮率の測定において、単位温度変化あたりの収縮率の変化を収縮係数（−／Ｋ）と定義し、収縮係数と温度との関係を観察すると、石炭の再固化温度直前の温度領域において収縮係数が減少し、再固化温度直後の温度領域で収縮係数が急激に増大することがわかる。従って、収縮係数の変化を観察し、収縮係数が急増した温度を石炭の再固化温度として特定することが可能である。

以下の説明で、特に断らない限り、「コークス収縮率」とはＴ＝１０００℃におけるコークス収縮率を意味するものとする。

特許文献３に記載された石炭の線収縮率の測定方法においては、最高熱処理温度は再固化温度までとし、その後冷却して線収縮率を別の装置で測定している。特許文献３に記載の方法で測定した線収縮率を用いてコークス粒径の推定を行うと、推定精度が低いという問題があった。コークス粒径の推定精度が低かった原因は、線収縮率の測定に当たって石炭を再固化温度まで加熱した後に一度冷却し、その後別の装置で線収縮率を測定しているためであることが判明した。

本発明においては、石炭を再固化温度以上の温度まで連続して加熱し、再固化温度以上の温度Ｔにおいて上記のような方法でコークス収縮率を測定しているので、得られたコークス収縮率を用いてコークス粒径を推定すると高い推定精度でコークス粒径を推定することができるのである。

本発明方法でコークス収縮率を測定するに際し、石炭１を装入する容器２は長手方向の断面形状が一定の筒状とすると好ましい。筒状の容器２の上方を開放し、装入した石炭１の上端に接してピストン６を配置する。ピストン６は、石炭の膨張、収縮に伴って上昇、下降することが可能であり、ピストン６の位置を計測することによって容器内における石炭１の長さＬを測定し、このＬの値に基づいて収縮率を算出する。

ここにおいて、石炭が軟化溶融する際に大きく膨張すると、容器の壁とピストンとの間に溶融した石炭が入り込み、再固化後にピストンの移動が拘束されてしまう場合がある。これではピストンが石炭の収縮に伴って移動することができず、収縮率の測定ができなくなる。

本発明においては図１に示すように、石炭１を装入する容器２を外部細管４と内部細管３の二重構造とし、内部細管３の表面には多数の孔５を設けることとすると好ましい。石炭１の軟化溶融時に発生したガスがこの孔６を通して内部細管３の外側に排出されるので、溶融した石炭が容器２の壁とピストン６との間に入り込む現象を防止することができる。そのため、再固化後にピストン６の移動が拘束されることがなく、良好にコークス収縮率の測定を行うことが可能になる。

内部細管３の表面に設ける孔５の形状については、石炭１が孔５を通して排出されない程度の大きさであって、ガスのみが排出される程度の個数を配置すればよい。例えば、内径８ｍｍ、外径１４．５ｍｍの内部細管３を用いる場合、直径１ｍｍの孔５を円周方向８箇所、高さ方向に２ｍｍ間隔で合計３６８個開口することにより、良好なコークス収縮率の測定を行うことができる。

外部細管４の上端には蓋１０を設けると好ましい。これは、ピストンと内部細管の軸のずれを防止するためのガイドの役目をする。

内部細管、外部細管、ピストンの材質については、１０００℃までの高温に耐え、石炭から発生する硫黄分を含む熱分解ガスによって容易に腐食しない材質であればどのようなものでも良いが、繰り返し高温使用に耐える点からＳＵＳ材等が好ましい。また、なるべく高温での膨張率が低く、かつ耐摩耗性に優れた素材を選択することが好ましい。また、外部細管の形状については、内部細管がスムーズに入り、かつ、内部細管からのガス抜けが容易であるようなものならどのような物でも良いが、内径１６ｍｍ、外径２４ｍｍ程度のものが好ましい。ピストン形状については、ガス抜けを容易にするため、先端部よりも中間部が細くなっているような構造が好ましい。

本発明においてはさらに、内部細管３と石炭１との間に石炭軟化溶融時に発生する熱分解ガスが通過可能な薄シート９を装入すると好ましい。石炭軟化溶融時に発生する熱分解ガスが通過可能な薄シート９とは、最も好ましくは紙を用いることができる。内部細管３の内側に沿うように薄シート９を装入することにより、細管の孔５から石炭１が漏れるのを防止することができ、さらにセミコークスと細管壁面の摩擦抵抗を低減してセミコークスの高さ方向収縮をスムーズに進行させることが可能となる。紙の石炭試料に接触する側には、エタノールに懸濁させたグラファイトを塗布すると好ましい。エタノールの役目はグラファイトを分散させるためであり、グラファイトが分散する溶剤であれば特にエタノールにこだわるものではない。また、グラファイトを用いるのは１０００℃までの無酸素雰囲気での加熱で安定な物質であるためである。その他、紙はもともと紙繊維の間に無数の隙間があり、微細な孔が無数にあいており、さらに１０００℃までの無酸素雰囲気での加熱しても消失せずに、炭化するだけであり、形状を変化させないという点において最も好ましい。用いる紙としてはどのようなものでもよく、なるべく薄い紙が好ましく、ガス抜きという点ではたとえばごく薄い和紙や濾紙のように、開孔率が大きい紙を用いることが好ましい。

内部細管３の中に石炭試料を装入し、ヒーター８によって石炭を昇温する。昇温速度としては１〜１０℃／ｍｉｎ程度とすると好ましいが、３℃／ｍｉｎとすることがより好ましい。ピストンの上下方向の動きをレーザー変位計７などによって計測し、これから容器内の石炭１の長さＬを算出する。温度Ｔまで昇温し、前述の手順に基づいて温度Ｔにおけるコークス収縮率Ｒを計算する。

なお、昇温に起因してピストン６が熱膨張するため、レーザー変位計７で計測した変位量は実際のコークス収縮量よりも小さく測定される。そのため、ピストン膨張の影響をブランクでの実績値をもとに温度の関数として求めておき、石炭の長さ算出時に補正を加えると良い。

図１に示すような測定装置を用い、コークス収縮率の測定を行った。石炭容器は外部細管４と内部細管３の二重構造としている。内部細管３は内径８ｍｍ、外径１４．５ｍｍのＳＵＳ製の円筒形容器であり、直径１ｍｍの孔５が円周方向８箇所、高さ方向に２ｍｍ間隔で合計３６８個設けられている。外部細管４は内部細管３と同心円状に配置されており、外部細管４の材質はＳＵＳ、内径は１６ｍｍ、外径は２４ｍｍである。内部細管内には上方からピストン６を装入可能であり、ピストン６の下端部は直径が７．５ｍｍであり、内部細管３に装入した石炭１の上端に接するように配置される。ピストン６の上下方向位置はレーザー変位計７により計測することができる。外部細管４の外側にはヒーター８が配置され、内部細管３の中に装入した石炭１の温度を１３００℃まで加熱することができる。

内部細管３の内周に沿うように厚み約５０μｍの紙９を装入し、その中に−３ｍｍに粉砕した石炭を１．２５ｇ装入した上で、ヒーター８によって３℃／分の昇温速度で１０００℃まで昇温する。ピストン６の位置に基づいて昇温中の石炭１の長さを連続的に計測する。昇温中において、単位温度変化あたりの石炭長さの変化を算出して長さ変化率とし、温度との関係を観察する。温度４００〜５５０℃の領域において、長さ変化率が減少しその後急激に増大する温度を見出し、この温度を石炭の再固化温度とする。次いで、前述の（２）式に基づいて１０００℃におけるコークス収縮率を求める。

銘柄Ａの石炭を用いて測定した結果を図２に示す。図２（ａ）は温度と石炭長さの関係を示す図であり、約４００℃で石炭は軟化溶融し、その後ピストンが沈下して石炭の長さが減少している様子がわかる。すなわち、軟化溶融後に石炭の膨張は起こっておらず、これは内部細管３に開口した多数の孔５から熱分解ガスが抜けて石炭の膨張が抑制されたためであると考えられる。そのため、軟化溶融した石炭の膨張に起因してピストンが固着する現象が発生せず、５００℃以上の温度でもピストンは低下し続けており、再固化温度以上の温度におけるコークス収縮挙動を正確に測定していることがわかる。

図２（ｂ）は４８０℃近傍における温度上昇に伴う石炭長さ変化を拡大した図である。４８７℃を境に石炭長さ変動挙動が大きく代わり、長さが急激に低下していることがわかる。従ってこの温度を再固化温度と特定した。

再固化温度におけるコークス長さを１とし、各温度におけるコークス相対長さを計算した結果を図２（ｃ）に示す。また、コークス相対長さの温度変化率であるコークス収縮係数を図２（ｄ）に示す。再固化直後の収縮係数が最も大きく、また約７００℃に存在する収縮係数の極大値は水素脱離に伴う現象であると考えられる。

図３に石炭銘柄毎の石炭化度（Ｒｏ）と１０００℃におけるコークス収縮率の関係を示す。図より、石炭化度が高いほどコークス収縮率が小さくなる傾向が見られると同時に、同一の石炭化度であっても石炭銘柄によってコークス収縮率が大きくばらついていることが明らかである。

次に、上記本発明のコークス収縮率を用いて配合炭のコークス粒径を推定する方法について説明する。以下の説明において特に断らない限り、配合炭のコークス粒径とは、ＪＩＳＫ２１５１コークス類試験方法の粒度試験法によって測定された粒度分布より求めた平均粒度のことを示す。試験炉で製造したコークスの場合は、乾留後のコークスについて、シャッター処理を行わずに粒度分布を測定してドラム試験用の試料を採取し、ドラム３０回転衝撃後の＋２５ｍｍの平均粒度をもってコークス粒径としている。

本発明のコークス粒径の推定方法においては、配合に用いる各単味炭のコークス収縮率を上記本発明のコークス収縮率の測定方法によって測定し、得られた各単味炭のコークス収縮率を配合割合に応じて加重平均することによって配合炭のコークス収縮率を求める。配合炭のコークス粒径は、求めた配合炭のコークス収縮率の関数として定めることができる。通常は求めた配合炭のコークス収縮率の一次関数として表すことができる。例えば、
配合炭のコークス粒径＝ａ＋ｂ×配合炭のコークス収縮率（３）
の形で求めることができる。

ここで、上記（３）式に代表される関数の形を求める方法について説明する。

配合炭に使用する各石炭銘柄毎に、上記本発明のコークス収縮率の測定方法によってコークス収縮率を測定し、各単味炭のコークス収縮率とする。次に、種々の配合における配合炭を用いてコークスを製造し、コークス粒径を前記方法によって測定する。また、それぞれの配合炭におけるコークス収縮率を、求めた各単味炭のコークス収縮率を配合割合に応じて加重平均することによって算出する。こうして得られた各配合炭のコークス粒径実測値とコークス収縮率計算値に基づき、回帰分析などの手法を用いて（３）式の係数ａ、ｂを定めることができる。

以上のようにして（３）式の係数ａ、ｂを定めた後は、配合炭の配合設計に際し、すでに測定されている各単味炭のコークス収縮率を用い、候補とする配合炭の配合比率に応じて加重平均することにより配合炭のコークス収縮率を求め、（３）式に代入してその候補とする配合炭のコークス粒径を推定することが可能になる。

配合炭のコークス粒径を推定する方法に関し、単味炭コークス収縮率測定値を配合比率で加重平均した値に基づいて推定する方法（本発明方法）と単味炭の石炭化度を配合比率で加重平均した値に基づいて推定する方法（従来法）について推定精度の比較を行う。

図４（ａ）は本発明方法、図４（ｂ）は従来法を用いた結果を示す。いずれの図においても、縦軸は配合炭のコークス粒径実測値である。図４（ａ）の横軸は単味炭コークス収縮率測定値を配合比率で加重平均した値、図４（ｂ）の横軸は単味炭の石炭化度を配合比率で加重平均した値である。図４（ｂ）に示す従来法はデータのばらつきが極めて大きい（Ｒ²＝０．１１１）。それに対し、図４（ａ）に示す本発明方法ではデータのばらつきが最も小さく（Ｒ²＝０．７８９）、本発明のコークス粒径の推定方法を用いることにより、配合炭のコークス粒径が精度良く推定できることが明らかである。

本発明のコークス粒径の推定方法においては、配合に用いる各単味炭のコークス収縮率を本発明のコークス収縮率の測定方法を用いてあらかじめ求めておき、併せて（３）式に代表されるような関係式の係数をあらかじめ求めておけばよい。配合設計を変更しようとするときは、求めておいた各単味炭のコークス収縮率を用い、候補とする配合炭の配合比率によって加重平均することによって配合炭のコークス収縮率を計算し、計算した配合炭のコークス収縮率を（３）式に代入することによって配合炭のコークス粒径を推定することができる。本発明のコークス収縮率の測定方法は精度の高い測定を可能とするので、コークス粒径の推定精度を高い精度とすることができる。また、あらかじめ測定した各単味炭のコークス収縮率を用いて計算を行うことができるので、候補とする配合炭毎に実際に試験乾留を行う必要がない。従って、迅速かつ簡易に候補とする配合炭のコークス粒径を推定することが可能である。

本発明のコークスの製造方法においては、上記本発明のコークス粒径の推定方法を用いて求めたコークス粒径が４５ｍｍ以上となるように、配合炭を構成する各単味炭の配合比を調整することとすると好ましい。本発明のコークス粒径の推定方法を用いることにより、精度良くコークス粒径を推定することができ、目標とするコークス粒径に近い実績コークス粒径が得られるからである。コークス粒径を４５ｍｍ以上としたのは、これにより高炉の通気性を確保し安定操業を実現することが可能となるからである。

本発明のコークスの製造方法においては、上記本発明のコークス収縮率の測定方法を用いて求めた配合炭のコークス収縮率の加重平均値が１４．５％以下となるように、配合炭を構成する各単味炭の配合比を調整することとすると好ましい。本発明のコークス収縮率の測定方法を用いることにより、目標とするコークス粒径に近い実績コークス粒径が得られるからである。コークス収縮率の加重平均値を１４．５％以下としたのは、これによりコークス粒径を安定して４５ｍｍ以上とすることが可能となるからである。

A製鉄所のコークス工場におけるコークス粒度の推移を図５に示す。期間Aは本発明を実施する前、期間B、Cは本発明実施後である。また、期間A（４日目）、期間B（１３日目）及び期間C（２４日目）で使用した配合炭の各単味炭の配合比、収縮率加重平均（本発明測定方法で求めた値）、コークス粒径（実測値）の代表例を表１に示す。

図５から明らかなように、期間Aにおいては、本発明法の配合炭のコークス収縮率測定に基づいたコークス粒度の推定および各単味炭の配合比の調整は実施していないため、コークス粒度は大きくばらつき、目標値である４５ｍｍを下回る場合もあることがわかる。一方、本発明法によるコークス粒度の推定および各単味炭の配合比の調整を実施した期間Ｂでは、目標値である４５ｍｍを下回ることはなくなっている。また、期間Cにおいては、コークス粒度の目標値を４６ｍｍと変更したが、本発明法のコークス粒径推定方法および単味炭の配合比の調整を実施することにより、目標粒度４６ｍｍ以上を安定して維持することができた。

また、図６には、図５の期間Ａ、Ｂ、およびＣで使用した配合炭の各単味炭の配合比を基に本発明法で測定し求めた配合炭の収縮率加重平均値とコークス粒径（実測値）との関係を示す。実コークス炉を用いて得られたコークス粒度は、本発明法により測定し求められた配合炭のコークス収縮率加重平均値と良い相関関係がある。

本発明のコークス収縮率を測定する装置を示す図であり、（ａ）は全体断面図、（ｂ）は部分断面図、（ｃ）は内部細管の平面断面図である。コークス収縮率の測定状況を示すグラフであり、（ａ）は温度とコークス長さの関係、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図、（ｃ）は温度とコークス収縮率との関係、（ｄ）は温度とコークス収縮係数との関係を示す図である。本発明方法で測定したコークス収縮率と石炭化度との関係を示す図である。各種推定パラメータと配合炭のコークス粒径実測値との関係を示す図であり、（ａ）は単味炭コークス収縮率測定値を配合比率で加重平均した値との関係（本発明方法）、（ｂ）は単味炭の石炭化度を配合比率で加重平均した値との関係（従来法）を示す図である。コークス工場におけるコークス粒度の推移を示す図である。本発明法で測定し求めた配合炭の収縮率加重平均値とコークス粒径（実測値）との関係を示す図である。

符号の説明

１石炭
２容器
３内部細管
４外部細管
５孔
６ピストン
７レーザー変位計
８ヒーター
９薄シート（紙）
１０蓋

Claims

石炭の再固化温度以上１０００℃以下の範囲で温度Ｔ（℃）を定め、コークス炉装入用の石炭を容器内において前記温度Ｔ（℃）まで加熱し、再固化温度と温度Ｔとにおける内容物の容積差又は長さ差を再固化温度における容積又は長さで除した値をその石炭から生成したコークスの温度Ｔにおける収縮率とすることを特徴とするコークス収縮率の測定方法。
前記容器は外部細管と内部細管の二重構造であり、内部細管の表面には多数の孔が設けられてなることを特徴とする請求項１に記載のコークス収縮率の測定方法。
内部細管と石炭との間に石炭軟化溶融時に発生する熱分解ガスが通過可能な薄シートを装入することを特徴とする請求項２に記載のコークス収縮率の測定方法。
内容物の容積又は長さの単位温度当たりにおける減少率が極大となる温度をもって石炭の再固化温度とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のコークス収縮率の測定方法。
請求項１乃至４のいずれかに記載のコークス収縮率の測定方法によって単味炭のコークス収縮率を測定し、該測定した単味炭のコークス収縮率を配合割合で加重平均して配合炭のコークス収縮率を求め、
予め種々の配合炭のコークス粒径と当該配合炭のコークス収縮率との関係を関数として定めておき、
候補とする配合炭のコークス収縮率を前記関数に代入して当該候補とする配合炭のコークス粒径を推定することを特徴とするコークス粒径の推定方法。
請求項５に記載のコークス粒径の推定方法を用いて求めたコークス粒径が４５ｍｍ以上となるように、配合炭を構成する各単味炭の配合比を調整することを特徴とするコークスの製造方法。
温度Ｔを１０００℃とし、請求項１乃至４のいずれかに記載のコークス収縮率の測定方法によって単味炭のコークス収縮率を測定し、該測定した単味炭のコークス収縮率を配合割合で加重平均して求めた配合炭のコークス収縮率が１４．５％以下となるように、配合炭を構成する各単味炭の配合比を調整することを特徴とするコークスの製造方法。