JP5247193B2 - Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method - Google Patents

Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP5247193B2
JP5247193B2 JP2008067760A JP2008067760A JP5247193B2 JP 5247193 B2 JP5247193 B2 JP 5247193B2 JP 2008067760 A JP2008067760 A JP 2008067760A JP 2008067760 A JP2008067760 A JP 2008067760A JP 5247193 B2 JP5247193 B2 JP 5247193B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coal
less
coke
daf
ashless
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008067760A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009221361A (en
Inventor
憲幸 奥山
眞基 濱口
敦志 古谷
信行 小松
寛司 松平
勝 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd, Kansai Coke and Chemicals Co Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2008067760A priority Critical patent/JP5247193B2/en
Publication of JP2009221361A publication Critical patent/JP2009221361A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5247193B2 publication Critical patent/JP5247193B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Coke Industry (AREA)

Description

本発明は、改質された原料炭を使用するコークス製造技術、及び、該技術を利用する銑鉄の製造技術に関するものである。   The present invention relates to a coke production technique using modified raw coal, and a pig iron production technique using the technique.

高炉用コークスを製造する原料炭としては、高品位の強粘結炭と、低品位の弱粘結炭または非粘結炭などとの配合炭が使用されている。高品位の強粘結炭を配合することによって、得られるコークスの強度が向上し、さらに高炉における操業時のガス通気性を確保できるからである。しかしながら、高品位の強粘結炭は次第に枯渇しつつあり、その原料コストが高騰しつつあり、多量に存在する低品位の弱粘結炭、及び、非粘結炭などを改質する技術が検討されている(特許文献1〜4、非特許文献1)。   As coking coal for producing blast furnace coke, blended coal of high grade strongly caking coal and low grade weak caking coal or non-caking coal is used. It is because the strength of coke obtained is improved by blending high-grade strong caking coal, and further, gas permeability during operation in a blast furnace can be secured. However, high-grade strong caking coal is gradually being depleted, and its raw material costs are rising, and there is a technology for reforming low-grade weakly caking coal and non-caking coal that exist in large quantities. It has been studied (Patent Documents 1 to 4, Non-Patent Document 1).

例えば、特許文献1及び2には、微粉炭と溶剤とを混合して、常圧または加圧下で、場合によっては水素雰囲気中で加熱して得られる石炭改質物を処理して60〜25%の揮発分を有し、かつ90%以上の粘結力指数を示す粘結性補填剤を弱粘結炭または非粘結炭に配合することが開示されている。特許文献3及び4には、褐炭などを水素供与性溶媒に混ぜてスラリーとし、これを高温・高圧下で触媒を用いて水添、液化を行い、最終的に精製されるSRC(溶剤精製炭)を分離抽出してこれをコークス用原料炭に利用する方法が開示されている。   For example, in Patent Documents 1 and 2, a coal reformed product obtained by mixing pulverized coal and a solvent and heating in an atmosphere of hydrogen under normal pressure or increased pressure is treated to 60 to 25%. It has been disclosed that a caking filler having a volatile content of 90% or more and having a caking strength index of 90% or more is blended with weakly caking coal or non-caking coal. In Patent Documents 3 and 4, brown coal or the like is mixed with a hydrogen-donating solvent to form a slurry, which is hydrogenated and liquefied using a catalyst at high temperature and high pressure, and finally refined SRC (solvent refined coal ) Is extracted and used as coking coal.

また、本発明者らは、得られるコークスの強度を向上する技術、および、コークス強度が同程度の場合には、強粘結炭または高石炭化度炭のような高品位炭の使用量を削減する技術として、例えば、灰分を実質的に含有しない石炭を含有する原料炭を乾留する技術を提案している(例えば、特許文献5、6)。
特開昭51−107301号公報 特開昭51−107302号公報 特開平7−53965号公報 特開平8−269459号公報 特開2007−023190号公報 特開2007−246674号公報 西 徹ら、「SRCのコークス原料としての利用について」、第72回コークス特別会予稿集、p.46−p.49(1982)
In addition, the present inventors can improve the strength of the obtained coke, and, if the coke strength is comparable, use the amount of high-grade coal such as strongly caking coal or high-degree coal. As a technique to reduce, for example, a technique of carbonizing raw coal containing coal substantially not containing ash is proposed (for example, Patent Documents 5 and 6).
Japanese Patent Laid-Open No. 51-107301 JP 51-107302 A JP-A-7-53965 JP-A-8-269459 JP 2007-023190 A JP 2007-246684 A Toru Nishi et al., “About using SRC as a raw material for coke”, Proceedings of the 72nd Coke Special Meeting, p. 46-p. 49 (1982)

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、得られるコークスの強度を向上する技術を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the technique which improves the intensity | strength of the obtained coke.

本発明者らが提案してきた灰分を実質的に含有しない石炭を含有する原料炭を乾留する技術では、灰分を実質的に含有しない石炭として、15mm未満の粒子径を有する石炭を使用していた。しかしながら、本発明者らが継続して研究した結果、灰分を実質的に含有しない石炭の粒子径を制御することによって、得られるコークスの強度が一層向上することを見出し、本発明を完成するに至った。   In the technology for carbonizing raw coal containing coal substantially free of ash that has been proposed by the present inventors, coal having a particle diameter of less than 15 mm was used as coal substantially free of ash. . However, as a result of continuous studies by the present inventors, it has been found that the strength of coke obtained can be further improved by controlling the particle diameter of coal that does not substantially contain ash, thereby completing the present invention. It came.

上記課題を解決することのできた本発明のコークスの製造方法とは、炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭と、灰分を実質的に含有しない石炭であって、粒子径が1mm未満の石炭とを含有する原料炭を乾留することを特徴とする。石炭は、一般に無煙炭、強粘結炭、粘結炭、弱粘結炭、非粘結炭、褐炭、泥炭などに分類されているが、その定義は必ずしも明確ではない。粘結炭の一部を粘着炭という場合もある。そこで、本発明では、無煙炭、強粘結炭、粘結炭、弱粘結炭、非粘結炭などを炭素含有率(d.a.f)で分類するものとし、無煙炭を炭素含有率(d.a.f.)91%超の石炭、強粘結炭を炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭、粘結炭を炭素含有率(d.a.f.)が83%以上85%未満の石炭、弱粘結炭を炭素含有率(d.a.f.)が80%以上83%未満の石炭、非粘結炭を炭素含有率(d.a.f.)が78%以上80%未満の石炭とし、褐炭を炭素含有率(d.a.f.)が70%以上78%未満の石炭とし、及び、泥炭を炭素含有率(d.a.f.)が70%未満の石炭とする。ここで、炭素含有率(d.a.f.=dry ash free)は、石炭の水分と灰分を除いた有機質(C、H、O、S、N)の炭素の含有率(質量%)をいい、JIS M8819に準じて測定することができる。以下、炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭を単に「強粘結炭」と称し、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭を単に「非粘結炭等」と称する場合がある。   The coke production method of the present invention that has solved the above problems includes coal having a carbon content (daf) of 85% or more and 91% or less, and a carbon content (daf). ) Is a coal that contains 60% or more and less than 85% of coal and coal substantially containing no ash and having a particle diameter of less than 1 mm. Coal is generally classified into anthracite, strong caking coal, caking coal, weak caking coal, non-caking coal, lignite, peat, etc., but the definition is not necessarily clear. A part of caking coal may be called adhesive charcoal. Therefore, in the present invention, anthracite coal, strong caking coal, caking coal, weak caking coal, non-caking coal, etc. are classified by carbon content (daf), and anthracite coal is carbon content ( d.af) More than 91% coal, strong caking coal with a carbon content (daf) of 85% or more and 91% or less, caking coal with carbon content (d.a.f.) F.) Is 83% or more and less than 85% coal, weakly caking coal is carbon content (daf) is 80% or more and less than 83% coal, non-caking coal is carbon content (d A.f.) is 78% or more and less than 80% coal, lignite is carbon content (daf) is 70% or more and less than 78% coal, and peat is carbon content (d Af)) less than 70% coal. Here, the carbon content (daf = dry ash free) is the carbon content (% by mass) of organic matter (C, H, O, S, N) excluding moisture and ash content of coal. It can be measured according to JIS M8819. Hereinafter, coal having a carbon content (daf) of 85% or more and 91% or less is simply referred to as “strongly caking coal”, and the carbon content (daf) is 60% or more and 85%. Less than coal may be simply called "non-caking coal etc.".

本発明では、原料炭として、炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭と、灰分を実質的に含有しない石炭であって、粒子径が1mm未満の石炭とを含有するものを使用すれば、得られるコークス強度が向上する。前記灰分を実質的に含有しない石炭は、粒子径が0.5mm未満のものがより好ましく、粒子径が0.15mm未満ものがさらに好ましい。前記原料炭中の前記灰分を実質的に含有しない石炭の含有率は、15質量%以下であることが好ましい。前記灰分を実質的に含有しない石炭として、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満の石炭から有機溶媒を用いて抽出して得られる可溶成分を粉砕したものを用いることが好ましい。前記有機溶媒は、例えば、2環芳香族化合物を主成分とする有機溶媒である。   In the present invention, as the raw coal, coal having a carbon content (daf) of 85% to 91% and coal having a carbon content (daf) of 60% to less than 85%. And if it is coal which does not contain ash content substantially and contains coal with a particle diameter of less than 1 mm, the coke intensity | strength obtained will improve. The coal containing substantially no ash is more preferably having a particle size of less than 0.5 mm, and more preferably having a particle size of less than 0.15 mm. It is preferable that the content rate of the coal which does not contain the said ash content in the said raw material coal is 15 mass% or less. Coal containing substantially no ash is obtained by pulverizing a soluble component obtained by extraction using an organic solvent from coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95%. It is preferable to use it. The organic solvent is, for example, an organic solvent containing a bicyclic aromatic compound as a main component.

本発明には、上記本発明のコークスの製造方法により得られるコークスを用いることを特徴とする銑鉄の製造方法が含まれる。   The present invention includes a pig iron manufacturing method characterized by using coke obtained by the above-described coke manufacturing method of the present invention.

本発明によれば、コークス製造原料である強粘結炭の一部を代替するものとして、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満の弱粘結炭または非粘結炭などを改質した石炭を用いることができ、強粘結炭の枯渇や原料コストの高騰問題に対応できる。また、得られるコークスは強度に優れるという特徴も有しており、高炉における銑鉄の製造に好適に利用できる。   According to the present invention, as a substitute for a part of strongly caking coal that is a raw material for producing coke, a low caking coal or non-caking coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% is used. Coal modified from coal or the like can be used, and can cope with the problem of depletion of strong caking coal and rising raw material costs. Moreover, the obtained coke also has the characteristic that it is excellent in intensity | strength, and can be utilized suitably for manufacture of pig iron in a blast furnace.

本発明のコークスの製造方法は、炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭と、灰分を実質的に含有しない石炭であって、粒子径が1mm未満の石炭とを含有する原料炭を乾留することを特徴とする。   The method for producing coke according to the present invention includes a coal having a carbon content (daf) of 85% to 91% and a carbon content (daf) of 60% to less than 85%. It is characterized by dry-distilling raw coal containing coal and coal substantially containing no ash and having a particle diameter of less than 1 mm.

まず、本発明で使用する灰分を実質的に含有しない石炭(以下、「無灰炭」と称する場合がある)であって、粒子径が1mm未満の石炭について説明する。   First, coal that does not substantially contain ash used in the present invention (hereinafter sometimes referred to as “ashless coal”) and has a particle diameter of less than 1 mm will be described.

前記無灰炭は、灰分を実質的に含まない石炭であればよいが、微量の灰分を含有してもよい。斯かる場合の灰分の含有率は、5,000ppm以下であることが好ましく、2,000ppm以下であることがより好ましい。尚、灰分は、石炭を815℃で加熱して灰化したときの残留無機物であり、例えば、ケイ酸、アルミナ、酸化鉄、石灰、マグネシア、アルカリ金属などから成る。   The ashless coal may be coal that does not substantially contain ash, but may contain a small amount of ash. In such a case, the ash content is preferably 5,000 ppm or less, and more preferably 2,000 ppm or less. In addition, ash is a residual inorganic substance when coal is ashed at 815 ° C. and is made of, for example, silicic acid, alumina, iron oxide, lime, magnesia, alkali metal, or the like.

本発明で使用する無灰炭は、粒子径が1mm未満であることが好ましく、0.5mm未満であることが好ましく、0.15mm未満であることがさらに好ましい。ここで、粒子径が1mm未満、0.5mm未満、0.15mm未満の無灰炭とはそれぞれ、1mm、0.5mm、0.15mmの篩を通過する無灰炭を意味する。粒子径が小さい無灰炭を使用することによって、得られるコークスの強度が向上する。また、前記無灰炭の粒子径が、0.006mm未満であることも好ましい態様である。ここで、粒子径が0.006mm未満とは、レーザー回折装置で粒度分布を測定し、粒子の最大径が0.006mm未満であることを意味する。   The ashless coal used in the present invention preferably has a particle diameter of less than 1 mm, preferably less than 0.5 mm, and more preferably less than 0.15 mm. Here, the ashless coal having a particle size of less than 1 mm, less than 0.5 mm, and less than 0.15 mm means ashless coal that passes through a 1 mm, 0.5 mm, and 0.15 mm sieve, respectively. By using ashless coal having a small particle size, the strength of the obtained coke is improved. Moreover, it is also a preferable aspect that the particle diameter of the ashless coal is less than 0.006 mm. Here, the particle diameter of less than 0.006 mm means that the particle size distribution is measured with a laser diffractometer and the maximum particle diameter is less than 0.006 mm.

前記粒子径が1mm未満である無灰炭は、質量基準の積算分布の50%粒子径が600μm以下であることが好ましく、より好ましくは500μm以下である。前記粒子径が0.5mm未満である無灰炭は、質量基準の積算分布の50%粒子径が300μm以下であることが好ましく、より好ましくは250μm以下である。前記粒子径が0.15mm未満である無灰炭は、体積基準の積算分布の50%粒子径が20μm以下であることが好ましく、より好ましくは15μm以下である。前記粒子径が0.006mm未満である無灰炭は、体積基準の積算分布の50%粒子径が5μm以下であることが好ましく、2μm以下であることがより好ましい。なお、粒子径が1mm未満および0.5mm未満の無灰炭の50%粒子径は、乾式篩分け法により求めることができ、粒子径が0.15mm未満および0.006mm未満の無灰炭の50%粒子径は、レーザー回折・散乱法により定めることができる。本発明では、篩分けによる粒子径のみならず、50%粒子径を制御すれば、得られるコークスの強度が向上しやすい。   The ashless coal having a particle size of less than 1 mm preferably has a 50% particle size of 600 μm or less, more preferably 500 μm or less, based on a mass-based cumulative distribution. The ashless coal having a particle diameter of less than 0.5 mm preferably has a 50% particle diameter of a mass-based cumulative distribution of 300 μm or less, more preferably 250 μm or less. The ashless coal having a particle size of less than 0.15 mm preferably has a 50% particle size of a volume-based cumulative distribution of 20 μm or less, more preferably 15 μm or less. The ashless coal having a particle size of less than 0.006 mm preferably has a 50% particle size of 5 μm or less, more preferably 2 μm or less, in a volume-based cumulative distribution. The 50% particle size of ashless coal having a particle size of less than 1 mm and less than 0.5 mm can be determined by a dry sieving method, and the particle size of ashless coal having a particle size of less than 0.15 mm and less than 0.006 mm. The 50% particle size can be determined by a laser diffraction / scattering method. In the present invention, by controlling not only the particle size by sieving but also the 50% particle size, the strength of the obtained coke tends to be improved.

本発明では、前記無灰炭として、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満(より好ましくは60%以上85%未満)の石炭から有機溶媒で抽出して得られる可溶成分を用いることが好ましい。非粘結炭等を出発原料とすれば、強粘結炭の枯渇の問題に左右されないからである。特に本発明では、有機溶媒で抽出する石炭としては、炭素含有率(d.a.f.)が70%以上83%未満の弱粘結炭、非粘結炭、及び、褐炭、又は、これらの混合物を使用することが好ましい態様である。   In the present invention, the ashless coal is obtained by extracting with an organic solvent from coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% (more preferably 60% or more and less than 85%). It is preferable to use a soluble component. This is because if non-caking coal or the like is used as a starting material, it is not affected by the problem of exhausting strong caking coal. In particular, in the present invention, the coal extracted with the organic solvent is a weakly caking coal, a non-caking coal having a carbon content (daf) of 70% or more and less than 83%, and lignite, or these It is a preferred embodiment to use a mixture of

具体的には、前記無灰炭は、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満(より好ましくは60%以上85%未満)の石炭と有機溶媒とを混合してスラリーを調製し、前記スラリーを加熱し熟成して前記有機溶媒中に可溶成分を抽出させ、得られたスラリーを上澄み液と固相成分が濃縮された濃縮液とに分離し、前記上澄み液を濾過して有機溶媒を蒸発除去することにより無灰炭を得ることができる。図1は、無灰炭を製造する装置およびプロセスを例示する説明図である。タンク1において、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満の石炭と有機溶媒とを混合し、スラリーを生成する。得られたスラリーは、ポンプ2によって抽出処理を行う抽出槽4に供給される。その際、スラリーは、予熱器3によって所定の温度に加温される。抽出槽4において、スラリーを撹拌機10を用いて撹拌しながら可溶成分を有機溶媒中に抽出させた後、得られたスラリーは、重力沈降槽5に供給される。重力沈降槽5では、重力沈降を行って固相成分を沈降させて(矢印11)、スラリーを上澄み液と固相成分が濃縮された液とに分離する。得られた上澄み液は、フィルターユニット8に供給され、重力沈降槽5内で沈降した固相成分濃縮液は、固相成分濃縮液受け器6に回収される。上澄み液は、フィルターユニット8のフィルター部材7で濾過され、得られた濾液は、上澄み液を回収する上澄み液受け器9に回収される。次いで、回収された上澄み液から有機溶媒を蒸発除去することによって無灰炭を得ることができる。上澄み液から有機溶媒を蒸発除去する方法としては、例えば、スプレードライ法、蒸留法、真空乾燥法など、一般的な乾燥方法を適用できる。   Specifically, the ashless coal is obtained by mixing coal with an organic solvent having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% (more preferably 60% or more and less than 85%). A slurry is prepared, the slurry is heated and aged to extract a soluble component in the organic solvent, and the obtained slurry is separated into a supernatant and a concentrated solution in which solid phase components are concentrated, and the supernatant The ashless coal can be obtained by filtering and removing the organic solvent by evaporation. FIG. 1 is an explanatory view illustrating an apparatus and a process for producing ashless coal. In the tank 1, coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% is mixed with an organic solvent to produce a slurry. The obtained slurry is supplied to an extraction tank 4 where an extraction process is performed by a pump 2. At that time, the slurry is heated to a predetermined temperature by the preheater 3. In the extraction tank 4, after the soluble component is extracted into the organic solvent while stirring the slurry using the stirrer 10, the obtained slurry is supplied to the gravity settling tank 5. In the gravity settling tank 5, gravity settling is performed to settle the solid phase component (arrow 11), and the slurry is separated into a supernatant liquid and a liquid in which the solid phase component is concentrated. The obtained supernatant is supplied to the filter unit 8, and the solid phase component concentrate settled in the gravity sedimentation tank 5 is collected in the solid phase component concentrate receiver 6. The supernatant liquid is filtered by the filter member 7 of the filter unit 8, and the obtained filtrate is recovered in a supernatant liquid receiver 9 that recovers the supernatant liquid. Next, ashless coal can be obtained by evaporating and removing the organic solvent from the collected supernatant. As a method for evaporating and removing the organic solvent from the supernatant, a general drying method such as a spray drying method, a distillation method, or a vacuum drying method can be applied.

前記スラリー中の石炭濃度は、10〜35質量%とすることが適切であり、前記スラリーを加熱し熟成して有機溶媒中に可溶成分を抽出させる条件としては、例えば、前記スラリーを300℃〜420℃で5〜120分間保持し、石炭中の可溶成分を可溶化させる。300℃より低い温度では、石炭を構成する分子間の結合を弱めるには不十分であり、石炭から抽出できる可溶成分の割合が低下するからである。一方、420℃より高い温度では、石炭の熱分解反応が活発になり、生成した熱分解ラジカルの再結合が起こるため、やはり抽出される可溶成分の割合が低下する。一方、300〜420℃の温度では、石炭を構成する分子間の結合が緩み、穏和な熱分解が起こり石炭から抽出される可溶成分の割合が高くなる。この際、石炭の穏和な熱分解により、主に平均沸点(Tb50:50%留出温度)が200〜300℃にある芳香族が豊富な成分が生成し、有機溶媒の一部として有効に利用できる。   The coal concentration in the slurry is suitably 10 to 35% by mass. The conditions for heating and aging the slurry to extract soluble components in the organic solvent include, for example, the slurry at 300 ° C. Hold at ˜420 ° C. for 5 to 120 minutes to solubilize soluble components in the coal. This is because a temperature lower than 300 ° C. is insufficient to weaken the bonds between the molecules constituting the coal, and the proportion of soluble components that can be extracted from the coal decreases. On the other hand, at a temperature higher than 420 ° C., the pyrolysis reaction of coal becomes active, and recombination of the generated pyrolysis radicals occurs, so that the ratio of soluble components that are extracted also decreases. On the other hand, at a temperature of 300 to 420 ° C., bonds between the molecules constituting the coal are loosened, mild pyrolysis occurs, and the proportion of soluble components extracted from the coal increases. At this time, the mild pyrolysis of coal produces an aromatic-rich component mainly having an average boiling point (Tb50: 50% distillation temperature) of 200 to 300 ° C., which is effectively used as a part of the organic solvent. it can.

得られたスラリーを重力沈降により上澄み液と固相成分濃縮液とに分離する温度は、300℃以上420℃以下が好ましい。300℃未満では、液相成分に溶解している成分の一部が析出し、無灰炭の収率が低下する場合があるからである。   The temperature at which the obtained slurry is separated into a supernatant and a solid phase component concentrate by gravity sedimentation is preferably 300 ° C. or higher and 420 ° C. or lower. This is because if it is lower than 300 ° C., a part of the component dissolved in the liquid phase component may be precipitated, and the yield of ashless coal may be reduced.

前記有機溶媒としては、石炭の溶解力が高い溶媒が好ましく、石炭構造単位に近似した2環芳香族化合物を主成分とする有機溶媒が好ましい。また、前記有機溶媒としては、その沸点が180℃〜330℃のものが好適である。沸点が180℃より低い場合には、上澄み液から蒸発除去させた有機溶媒の回収率が低下する場合がある。一方、沸点が330℃を超えると、石炭と有機溶媒との分離が困難となり、やはり有機溶媒の回収率が低下する場合がある。前記2環芳香族化合物の具体例としては、例えば、ナフタレン(沸点:218℃);メチルナフタレン(沸点:241〜242℃)、ジメチルナフタレン(沸点:261〜272℃)、トリメチルナフタレンなどの脂肪族側鎖をもつナフタレン類;ビフェニル;脂肪族側鎖若しくは芳香族置換基を有するビフェニル類、或いは、これらの混合物などを挙げることができる。   As the organic solvent, a solvent having high coal dissolving power is preferable, and an organic solvent containing a bicyclic aromatic compound approximate to a coal structural unit as a main component is preferable. The organic solvent preferably has a boiling point of 180 ° C to 330 ° C. When the boiling point is lower than 180 ° C., the recovery rate of the organic solvent evaporated and removed from the supernatant may be lowered. On the other hand, when the boiling point exceeds 330 ° C., it is difficult to separate the coal and the organic solvent, and the recovery rate of the organic solvent may be lowered. Specific examples of the bicyclic aromatic compound include aliphatics such as naphthalene (boiling point: 218 ° C); methylnaphthalene (boiling point: 241 to 242 ° C), dimethylnaphthalene (boiling point: 261 to 272 ° C), and trimethylnaphthalene. Examples thereof include naphthalene having a side chain; biphenyl; biphenyl having an aliphatic side chain or an aromatic substituent, or a mixture thereof.

無灰炭を作製するために出発原料として使用する炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満の石炭(非粘結炭等)としては、例えば、以下の特性を有するものを使用するのが好ましい。前記非粘結炭等の揮発分は、好ましくは30%以上、より好ましくは32%以上であり、好ましくは40%以下、より好ましくは36%以下である。前記非粘結炭等の平均反射率は、好ましくは0.6以上、より好ましくは0.8以上であり、好ましくは1.0以下、より好ましくは0.9以下である。前記非粘結炭等のトータルイナートは、好ましくは5%以上、より好ましくは15%以上であり、好ましくは35%以下、より好ましくは20%以下である。前記非粘結炭等のギーセラー最高流動度(logMFD)は、好ましくは3.0(logddpm)以上、より好ましくは3.3(logddpm)以上であり、好ましくは4.5(logddpm)以下、より好ましくは3.6(logddpm)以下である。揮発分は、JIS M8812に規定された方法、平均反射率は、JIS M8816に規定された方法、ギーセラー最高流動度(logMFD)は、JIS M8801に規定されたギーセラープラストメータ法によって測定できる。また、トータルイナート(TI)は、JIS M8816の石炭微細組織成分(マセラル)の分析値のうち、セミフジニットの割合および微細組織成分群(マセラル・グループ)の割合を用いて、下記式にて算出することができる。   Examples of coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% used as a starting material for producing ashless coal have the following characteristics, for example. It is preferable to use one. The volatile content of the non-caking coal or the like is preferably 30% or more, more preferably 32% or more, preferably 40% or less, more preferably 36% or less. The average reflectance of the non-caking coal or the like is preferably 0.6 or more, more preferably 0.8 or more, preferably 1.0 or less, more preferably 0.9 or less. The total inert such as non-caking coal is preferably 5% or more, more preferably 15% or more, preferably 35% or less, more preferably 20% or less. The Gieseler maximum fluidity (logMFD) such as the non-coking coal is preferably 3.0 (logddpm) or more, more preferably 3.3 (logddpm) or more, preferably 4.5 (logddpm) or less. It is preferably 3.6 (logddpm) or less. The volatile content can be measured by the method specified in JIS M8812, the average reflectance can be measured by the method specified by JIS M8816, and the Gieseler maximum fluidity (logMFD) can be measured by the Gieseler plastometer method specified by JIS M8801. Further, the total inert (TI) is calculated by the following formula using the ratio of semi-fujinite and the ratio of the microstructure component group (maceral group) in the analysis value of the coal microstructure component (maceral) of JIS M8816. be able to.

Figure 0005247193
Figure 0005247193

式中、MM(ミネラルマター)は鉱物質を、Aは灰分(無水ベース、JIS M8812にて測定)を、Sは全硫黄分(無水ベース、JIS M8813にて測定)を意味する。   In the formula, MM (mineral matter) means a mineral, A means ash (anhydrous base, measured by JIS M8812), and S means a total sulfur content (anhydrous base, measured by JIS M8813).

本発明では、上述のようにして得られた無灰炭を粉砕して所望の粒子径に制御することが好ましい。粉砕の方法としては、例えば、ジェットミル、スクリーンを備えたハンマーミル(衝撃粉砕機)、ローラミル、転動ボールミル、振動ミル、撹拌ミルなどを挙げることができ、これらを組合わせて粉砕することも好ましい態様である。これらの中でも、スクリーンを備えたハンマーミルとジェットミルとを組合わせて粉砕することが好ましい態様である。無灰炭には、ケイ酸、アルミナ、酸化鉄、石灰、マグネシア、アルカリ金属などの灰分が含まれていないため、粉砕により容易に粒子径を小さくすることができる。   In the present invention, the ashless coal obtained as described above is preferably pulverized and controlled to have a desired particle size. Examples of the pulverization method include a jet mill, a hammer mill (impact pulverizer) equipped with a screen, a roller mill, a rolling ball mill, a vibration mill, a stirring mill, and the like. This is a preferred embodiment. Among these, it is a preferable aspect to pulverize a combination of a hammer mill equipped with a screen and a jet mill. Ashless coal does not contain ash such as silicic acid, alumina, iron oxide, lime, magnesia, alkali metal, etc., so that the particle diameter can be easily reduced by pulverization.

本発明では、原料炭に占める前記無灰炭の含有率は、使用する無灰炭の粒子径に応じて適宜設定されることが好ましいが、通常、15質量%以下が好ましく、12質量%以下がより好ましい。15質量%を超えると、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上91%以下の石炭の割合が低下して、得られるコークス強度が却って低下する場合があるからである。原料炭に占める前記無灰炭の含有率の下限は、特に限定されないが、1質量%が好ましく、3質量%がより好ましい。原料炭が前記無灰炭を1質量%以上含有することにより、得られるコークス強度の向上効果が大きくなる。   In the present invention, the content of the ashless coal in the raw coal is preferably set as appropriate according to the particle size of the ashless coal to be used, but is usually preferably 15% by mass or less, and 12% by mass or less. Is more preferable. This is because if the content exceeds 15% by mass, the proportion of coal having a carbon content (daf) of 60% or more and 91% or less decreases, and the resulting coke strength may decrease. Although the minimum of the content rate of the said ashless coal which occupies for raw coal is not specifically limited, 1 mass% is preferable and 3 mass% is more preferable. When the raw coal contains 1% by mass or more of the ashless coal, the effect of improving the obtained coke strength is increased.

次に、原料炭が含有する炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭について説明する。   Next, coal having a carbon content (daf) of 85% or more and 91% or less, and coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 85%. Will be described.

原料炭中の前記炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭(強粘結炭)は、得られるコークス強度を高めるために配合されるものであり、その配合量は、原料炭全体を100質量%としたときに、16質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましい。強粘結炭の配合量が16質量%未満であると、粘結性成分が不足しすぎるために、無灰炭を添加したとしても、所望のコークス強度が得られない場合がある。一方、強粘結炭の配合量の上限は、特に限定されるものではないが、45質量%が好ましい。強粘結炭の配合量が多くなり過ぎると、コークス製造時の原料コストが上昇するからである。   Coal having a carbon content (daf) of 85% or more and 91% or less in raw coal is blended to increase the strength of the obtained coke, and the blending thereof. The amount is preferably 16% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more when the entire raw coal is 100% by mass. When the blending amount of the strong caking coal is less than 16% by mass, the caking component is too short, and even if ashless coal is added, a desired coke strength may not be obtained. On the other hand, the upper limit of the amount of strongly caking coal is not particularly limited, but 45% by mass is preferable. It is because the raw material cost at the time of coke manufacture will rise when the compounding quantity of strong caking coal increases too much.

原料炭が含有する炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭として、より好ましいものとしては、炭素含有率(d.a.f.)が78%以上83%未満の弱粘結炭、非粘結炭、又は、これらの混合物を挙げることができる。炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭(非粘結炭等)は、強粘結炭および無灰炭との合計配合量が100質量%になるように配合されることが好ましい。   As the coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 85%, the carbon content (daf) is preferably 78% or more and 83%. Less than slightly caking coal, non-caking coal, or a mixture thereof can be mentioned. Coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 85% (non-caking coal, etc.) so that the total blending amount with strong caking coal and ashless coal becomes 100% by mass It is preferable to mix.

炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭との組合せとしては、例えば、強粘結炭と弱粘結炭とからなる態様、強粘結炭と非粘結炭とからなる態様、強粘結炭と弱粘結炭と非粘結炭とからなる態様などを挙げることができる。   As a combination of coal having a carbon content (daf) of 85% to 91% and coal having a carbon content (daf) of 60% to less than 85%, for example, The aspect which consists of a strong caking coal and a weak caking coal, the aspect which consists of a strong caking coal and a non-caking coal, the aspect which consists of a strong caking coal, a weak caking coal, and a non-caking coal are mentioned. Can do.

本発明において、強粘結炭と、非粘結炭等とを配合して得られる配合炭(本発明で使用する無灰炭を含まない)は、以下の特性を有することが好ましい。前記配合炭の揮発分は、好ましくは15%以上、より好ましくは26%以上であり、好ましくは35%以下、より好ましくは29%以下である。前記配合炭の平均反射率は、好ましくは0.65以上、より好ましくは1.00以上であり、好ましくは1.60以下、より好ましくは1.10以下である。前記配合炭のトータルイナートは、好ましくは15%以上、より好ましくは20%以上であり、好ましくは35%以下、より好ましくは23%以下である。前記配合炭のギーセラー最高流動度(logMFD)は、好ましくは0.7(logddpm)以上、より好ましくは2.0(logddpm)以上であり、好ましくは3.5(logddpm)以下、より好ましくは2.3(logddpm)以下である。前記配合炭の粒度構成は、3mm以下のものが、好ましくは50%以上、より好ましくは75%以上であり、好ましくは90%以下、より好ましくは85%以下である。前記各特性の広い数値範囲は、高炉用コークスの原料として使用し得る好適な範囲であり、前記各特性をより狭い数値範囲内とすることによって、実質的に強度に問題のない程度のコークスが得られる。   In the present invention, a blended coal obtained by blending strongly caking coal and non-caking coal (not including ashless coal used in the present invention) preferably has the following characteristics. The volatile content of the blended coal is preferably 15% or more, more preferably 26% or more, preferably 35% or less, more preferably 29% or less. The average reflectance of the blended charcoal is preferably 0.65 or more, more preferably 1.00 or more, preferably 1.60 or less, more preferably 1.10 or less. The total inert of the blended coal is preferably 15% or more, more preferably 20% or more, preferably 35% or less, more preferably 23% or less. The Gieseler maximum fluidity (logMFD) of the blended coal is preferably 0.7 (logddpm) or more, more preferably 2.0 (logddpm) or more, preferably 3.5 (logddpm) or less, more preferably 2 .3 (logddpm) or less. The particle size constitution of the blended coal is preferably 3 mm or less, preferably 50% or more, more preferably 75% or more, preferably 90% or less, more preferably 85% or less. The wide numerical range of each characteristic is a suitable range that can be used as a raw material for blast furnace coke, and by making each characteristic within a narrower numerical range, there is a coke that is substantially insignificant in strength. can get.

本発明のコークスの製造方法は、炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭と、灰分を実質的に含有しない石炭であって、粒子径が1mm未満の石炭とを含有する原料炭を乾留することを特徴とする。   The method for producing coke according to the present invention includes a coal having a carbon content (daf) of 85% to 91% and a carbon content (daf) of 60% to less than 85%. It is characterized by dry-distilling raw coal containing coal and coal substantially containing no ash and having a particle diameter of less than 1 mm.

前記乾留の条件は、特に限定されるものではなく、コークス炉を使用するコークス製造における通常の乾留条件を採用でき、例えば、950℃以上、より好ましくは1000℃以上であって、1200℃以下、より好ましくは1050℃以下の温度で、8時間以上、より好ましくは10時間以上、より好ましくは24時間以下、より好ましくは20時間以下乾留することが好ましい。   The conditions of the carbonization are not particularly limited, and normal carbonization conditions in coke production using a coke oven can be adopted, for example, 950 ° C or higher, more preferably 1000 ° C or higher, 1200 ° C or lower, More preferably, it is preferably carbonized at a temperature of 1050 ° C. or less for 8 hours or longer, more preferably 10 hours or longer, more preferably 24 hours or shorter, more preferably 20 hours or shorter.

本発明には、本発明のコークスの製造方法により得られるコークスを用いることを特徴とする銑鉄の製造方法が含まれる。本発明の製造方法により得られるコークスは、強度に優れるので、高炉における銑鉄の製造に好適に使用できる。すなわち、本発明の製造方法により得られるコークスを使用すれば、高炉における銑鉄製造時のガス通気性が向上する。尚、高炉における銑鉄の製造方法は、公知の方法を採用すればよく、例えば、高炉に鉄鉱石とコークスとをそれぞれ層状に交互に積層させて、高炉の下部より熱風、必要に応じて微粉炭を吹き込む方法を挙げることができる。   The present invention includes a pig iron manufacturing method characterized by using coke obtained by the coke manufacturing method of the present invention. Since the coke obtained by the production method of the present invention is excellent in strength, it can be suitably used for producing pig iron in a blast furnace. That is, if coke obtained by the production method of the present invention is used, gas permeability at the time of pig iron production in a blast furnace is improved. The pig iron production method in the blast furnace may be a known method. For example, iron ore and coke are alternately layered in the blast furnace, and hot air from the bottom of the blast furnace, and if necessary, pulverized coal. Can be mentioned.

以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は、下記実施例によって限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更、実施の態様は、いずれも本発明の範囲内に含まれる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and all modifications and embodiments without departing from the gist of the present invention are not limited thereto. Included in range.

[無灰炭の調製]
無灰炭は、図1の装置を用いて、以下の方法により調製した。オーストラリア産粘結炭(炭素含有率(d.a.f)84%)と1−メチルナフタレンをタンク1内で混合して(オーストラリア産粘結炭:1−メチルタフタレン=20質量%:80質量%)スラリーを調製した。得られたスラリーを予熱器3で370℃に加温して、抽出槽4内でオーストラリア産粘結炭から可溶成分を抽出した。抽出処理後のスラリーを流量15kg/hで重力沈降槽5に供給し、重力沈降を行って、上澄み液と固相成分濃縮液とに分離し、上澄み液を3kg/hの流量でフィルターユニット8に供給し、固相成分濃縮液を、12kg/hの流量で重力沈降槽5の底部から固相成分濃縮液受け器6に排出した。上澄み液をフィルターユニット8で濾過した後、上澄み液受け器9に回収し、スプレードライ法により回収液から有機溶媒を蒸発除去して、無灰炭1(灰分600ppm)を得た。得られた無灰炭1を粉砕して、粒子径の異なる4種類の無灰炭2〜5を調製した。得られた無灰炭の粒子性状を表1〜表5に示した。なお、無灰炭2は、ジョークラッシャーを用いて、無灰炭3は、ジョークラッシャーとコーヒーミルを用いて粉砕し、無灰炭4および5は、スクリーンを備えた衝撃粉砕機と株式会社セイシン製ジェットミル(粉砕圧力比0.7MPa/0.7MPa)を用いて粉砕した。
[Preparation of ashless charcoal]
Ashless charcoal was prepared by the following method using the apparatus of FIG. Australian caking coal (carbon content (daf) 84%) and 1-methylnaphthalene were mixed in tank 1 (Australian caking coal: 1-methyltaphthalene = 20% by mass: 80 (Mass%) slurry was prepared. The obtained slurry was heated to 370 ° C. by the preheater 3, and soluble components were extracted from the caking coal produced in Australia in the extraction tank 4. The slurry after the extraction treatment is supplied to the gravity sedimentation tank 5 at a flow rate of 15 kg / h, gravity sedimentation is performed, and the supernatant liquid and the solid phase component concentrate are separated. The supernatant liquid is filtered at a flow rate of 3 kg / h. The solid phase component concentrate was discharged from the bottom of the gravity sedimentation tank 5 to the solid phase component concentrate receiver 6 at a flow rate of 12 kg / h. The supernatant liquid was filtered through the filter unit 8 and then recovered in the supernatant liquid receiver 9, and the organic solvent was removed from the recovered liquid by spray drying to obtain ashless coal 1 (ash content 600 ppm). The obtained ashless coal 1 was pulverized to prepare four types of ashless coal 2 to 5 having different particle diameters. Tables 1 to 5 show the particle properties of the obtained ashless coal. The ashless coal 2 is pulverized using a jaw crusher, the ashless coal 3 is pulverized using a jaw crusher and a coffee mill, and the ashless coals 4 and 5 are an impact pulverizer equipped with a screen and Seishin Co., Ltd. The pulverization was performed using a jet mill (pulverization pressure ratio 0.7 MPa / 0.7 MPa).

Figure 0005247193
Figure 0005247193

Figure 0005247193
Figure 0005247193

Figure 0005247193
Figure 0005247193

Figure 0005247193
Figure 0005247193

Figure 0005247193
Figure 0005247193

[原料炭の調製およびコークスの製造]
表6に示すように、 炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭と、表1〜5に示した無灰炭1〜5のそれぞれとを配合して原料炭を得た。調製した原料炭を、レトルト(大きさ:幅380mm×長さ430mm×高さ350mm)に、密度が720kg/mとなるように充填した。このレトルトを幅方向に加熱できる両面加熱式電気炉に入れて、原料炭を乾留した。乾留は、1070℃で14時間の条件で行い、その後、レトルトを電気炉から取り出して約16時間かけて自然放冷した。
[Preparation of coking coal and production of coke]
As shown in Table 6, a coal having a carbon content (daf) of 85% to 91% and a coal having a carbon content (daf) of 60% to less than 85% Each of the ashless coals 1 to 5 shown in Tables 1 to 5 was blended to obtain raw coal. The prepared raw coal was charged into a retort (size: width 380 mm × length 430 mm × height 350 mm) so that the density was 720 kg / m 3 . This retort was put into a double-sided heating type electric furnace capable of heating in the width direction, and the raw coal was carbonized. The dry distillation was carried out at 1070 ° C. for 14 hours, and then the retort was taken out of the electric furnace and allowed to cool naturally over about 16 hours.

冷却したレトルトからコークスを取り出した。乾燥後のコークスを、JIS K2151で示された落下試験装置(幅455mm、長さ710mm、深さ380mm)を用いて2m高さから2回落下させ、その後JIS K2151で示されたドラム試験機(内径1500mm、長さ1500mm)を用いて、1分間に15回の回転速度で2分間回転させて、合計30回の回転運動による衝撃を加えた。この試料をドラム試験機より取り出し100mm、75mm、50mm、25mm、15mmの篩で篩分けて粒度分布を測定した。25mm以上の粒度構成比に応じて100%換算し合計が10kgになるように配合し、強度測定用のサンプルとした。   Coke was removed from the cooled retort. The dried coke is dropped twice from a height of 2 m using a drop test device (width 455 mm, length 710 mm, depth 380 mm) shown in JIS K2151, and then a drum tester shown in JIS K2151 ( Using an inner diameter of 1500 mm and a length of 1500 mm, it was rotated at a rotational speed of 15 times per minute for 2 minutes, and an impact of a total of 30 rotational motions was applied. The sample was taken out from the drum tester and sieved with 100 mm, 75 mm, 50 mm, 25 mm, and 15 mm sieves, and the particle size distribution was measured. According to the particle size composition ratio of 25 mm or more, it was converted to 100% and blended so that the total was 10 kg, and used as a sample for strength measurement.

Figure 0005247193
Figure 0005247193

[コークス強度測定]
得られた強度測定用サンプルを用いて、ドラム強度を測定した。ドラム強度試験は、JIS K2151で示されたドラム試験機(内径1500mm、長さ1500mm)を用いて、この容器に前記サンプル10kgを入れて、1分間に15回の回転速度で10分間回転させて、合計150回の回転運動による衝撃を加えた。この回転は、内径の中心に回転軸を設け、この回転軸を中心に円筒を回転させて、筒のドラムが直径1500mmの円を描くように行った。規定の150回転の回転による衝撃を加えた後、この円筒状の容器からサンプルを取り出し、15mmの篩目の篩で分けて篩上の質量を測った。この際、篩に引っかかったものも篩上として質量を測定した。ドラム強度指数(DI150 15)は、以下のようにして算出した。結果を表7に示した。
ドラム強度指数(DI150 15)=100×15mm篩上質量(単位:g)/10000g
[Coke strength measurement]
The drum strength was measured using the obtained sample for strength measurement. The drum strength test was performed by using a drum tester (inner diameter 1500 mm, length 1500 mm) shown in JIS K2151, placing 10 kg of the sample in this container and rotating it at a rotation speed of 15 times per minute for 10 minutes. A total of 150 impacts from the rotational movement were applied. This rotation was performed so that a rotating shaft was provided at the center of the inner diameter, and the cylinder was rotated around the rotating shaft so that the cylindrical drum drawn a circle with a diameter of 1500 mm. After applying an impact by the prescribed 150 rotations, a sample was taken out from the cylindrical container, and divided by a 15 mm sieve to measure the mass on the sieve. At this time, the mass caught on the sieve was also measured on the sieve and the mass was measured. The drum strength index (DI 150 15 ) was calculated as follows. The results are shown in Table 7.
Drum strength index (DI 150 15 ) = 100 × 15 mm Mass on sieve (unit: g) / 10000 g

なお、一般にコークスの回転強度は、コークス塊が大きな塊として割れていく体積破壊を評価するものと、表面の摩耗による表面破壊を評価するものとに区別されるが、本発明で用いたドラム強度指数(DI150 15)は、体積破壊による亀裂部分での割れと、それにつづく表面破壊の両方を評価するのに用いる指標として解釈される。なお、表8には、得られたコークス強度指数の変化値(=無灰炭添加後のコークス強度指数−無灰炭無添加の場合のコークス強度指数)を示した。 In general, the rotational strength of coke is divided into one that evaluates volume fracture in which a coke lump is broken as a large lump and one that evaluates surface fracture due to surface wear, but the drum strength used in the present invention The index (DI 150 15 ) is interpreted as an index used to evaluate both cracking at a crack due to volume fracture and subsequent surface fracture. Table 8 shows the obtained change value of the coke strength index (= coke strength index after addition of ashless coal−coke strength index when ashless coal is not added).

Figure 0005247193
Figure 0005247193

Figure 0005247193
Figure 0005247193

表7および表8の結果より、無灰炭の含有率が同一の場合、粒子径が小さくなるほど、コークス強度指数が大きくなることが分かる。特に無灰炭の含有率が5%から10%の場合に改善効果が大きくなる。また、無灰炭4および5を用いた場合、無灰炭の含有率が高くなるにつれて、コークス強度指数が大きくなった。   From the results of Tables 7 and 8, it can be seen that when the content of ashless coal is the same, the coke strength index increases as the particle size decreases. In particular, when the content of ashless coal is 5% to 10%, the improvement effect becomes large. Moreover, when ashless coal 4 and 5 were used, the coke strength index became large as the content rate of ashless coal became high.

図2は、横軸に無灰炭の粒子径(mm)を、縦軸にコークス強度指数変化値をとって表8をグラフ化したものである。このグラフより、無灰炭の粒子径(mm)とコークス強度指数変化値との間には、ほぼ直線関係が得られ、その近似式は、以下のように表すことができる。なお、表9には近似式における係数a,bの値、及び、相関係数を示した。
Y=a×ln(X)+b
(X:無灰炭の粒子径(mm)、Y:コークス強度指数変化値)
FIG. 2 is a graph of Table 8 with the horizontal axis representing the particle size (mm) of ashless coal and the vertical axis representing the coke strength index change value. From this graph, an almost linear relationship is obtained between the particle size (mm) of ashless coal and the coke strength index change value, and the approximate expression can be expressed as follows. Table 9 shows the values of the coefficients a and b and the correlation coefficient in the approximate expression.
Y = a × ln (X) + b
(X: Particle size of ashless coal (mm), Y: Coke strength index change value)

Figure 0005247193
Figure 0005247193

図3は、上記近似式を利用して、Y:コークス強度指数変化値を1.7〜4.8まで、0.1刻みで変化させて、そのときの無灰炭の粒子径を逆算して求めて、グラフ化したものである。このグラフを利用することにより、無灰炭の粒子径に応じて無灰炭の含有率を適宜設定すること、あるいは、無灰炭の含有率に応じて、無灰炭の粒子径を適宜設定することができる。例えば、コークス強度指数を2.0増加させるためには、粒子径が約0.21mmの無灰炭を10質量%含有させればよい、あるいは、粒子径が約0.14mmの無灰炭を5質量%含有させればよいことがわかる。しかし、粒子径が小さな無灰炭ほど、生産効率が低下する傾向がある。そのため、工業的な生産性を考慮すれば、無灰炭の含有率を5質量%以上含有させて、できるだけ大きな粒子径を有する無灰炭を使用することが好ましい態様である。   FIG. 3 uses the above approximate expression to change the Y: coke strength index change value from 1.7 to 4.8 in increments of 0.1, and back-calculate the particle size of the ashless coal at that time. It is obtained by graphing. By using this graph, the content of ashless coal is appropriately set according to the particle size of ashless coal, or the particle size of ashless coal is appropriately set according to the content of ashless coal. can do. For example, in order to increase the coke strength index by 2.0, ashless coal having a particle size of about 0.21 mm may be contained by 10 mass%, or ashless coal having a particle size of about 0.14 mm may be added. It turns out that 5 mass% should be contained. However, production efficiency tends to decrease as the ashless coal has a smaller particle size. Therefore, in view of industrial productivity, it is preferable to use ashless coal having a particle size as large as possible by containing 5 mass% or more of ashless coal.

本発明は、コークスの製造、さらには、高炉における銑鉄の製造に好適に適用できる。   The present invention can be suitably applied to the production of coke and further to the production of pig iron in a blast furnace.

本発明で使用する無灰炭を製造する装置およびプロセスを例示する説明図。Explanatory drawing which illustrates the apparatus and process which manufacture ashless coal used by this invention. コークス強度指数変化値と無灰炭の粒子径との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a coke strength index change value and the particle diameter of ashless coal. コークス強度指数変化値と無灰炭の粒子径との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a coke strength index change value and the particle diameter of ashless coal.

符号の説明Explanation of symbols

1:タンク、2:ポンプ、3:予熱器、4:抽出槽、5:重力沈降槽、6:固相成分濃縮液受け器、7:フィルター部材、8:フィルターユニット、9:上澄み液受け器、10:撹拌機、13:撹拌機 1: tank, 2: pump, 3: preheater, 4: extraction tank, 5: gravity sedimentation tank, 6: solid phase component concentrate receiver, 7: filter member, 8: filter unit, 9: supernatant receiver 10: Stirrer, 13: Stirrer

Claims (6)

炭素含有率(d.a.f.)が85%以上91%以下の石炭と、
炭素含有率(d.a.f.)が60%以上85%未満の石炭と、
灰分を実質的に含有しない石炭であって粒子径が1mm未満の石炭とを含有する原料炭を乾留するコークスの製造方法であって、
前記灰分を実質的に含有しない石炭として、炭素含有率(d.a.f.)が60%以上95%未満の石炭から有機溶媒を用いて抽出して得られる可溶成分を粉砕したものを用いることを特徴とするコークスの製造方法
Coal with a carbon content (daf) of 85% to 91%;
Coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 85%;
Ash content be substantially a coal containing no to dry distillation of raw material coal particle child size containing a coal of less than 1mm Turkey Kusu manufacturing method,
Coal containing substantially no ash is obtained by pulverizing a soluble component obtained by extraction using an organic solvent from coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95%. A method for producing coke, which is characterized by being used .
前記灰分を実質的に含有しない石炭は、粒子径が0.5mm未満のものである請求項1に記載のコークスの製造方法。   The method for producing coke according to claim 1, wherein the coal substantially not containing ash has a particle diameter of less than 0.5 mm. 前記灰分を実質的に含有しない石炭は、粒子径が0.15mm未満のものである請求項1に記載のコークスの製造方法。   The method for producing coke according to claim 1, wherein the coal substantially not containing ash has a particle diameter of less than 0.15 mm. 前記灰分を実質的に含有しない石炭の含有率が、15質量%以下である原料炭を乾留する請求項1〜3のいずれか一項に記載のコークスの製造方法。   The manufacturing method of the coke as described in any one of Claims 1-3 which dry-coal the raw material coal whose content rate of the coal which does not contain the said ash content substantially is 15 mass% or less. 前記有機溶媒は、2環芳香族化合物を主成分とする有機溶媒である請求項1〜のいずれか一項に記載のコークスの製造方法。 The said organic solvent is an organic solvent which has a bicyclic aromatic compound as a main component, The manufacturing method of the coke as described in any one of Claims 1-4 . 請求項1〜のいずれか一項に記載のコークスの製造方法により得られるコークスを用いることを特徴とする銑鉄の製造方法。 The manufacturing method of pig iron characterized by using the coke obtained by the manufacturing method of the coke as described in any one of Claims 1-5 .
JP2008067760A 2008-03-17 2008-03-17 Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method Active JP5247193B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008067760A JP5247193B2 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008067760A JP5247193B2 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009221361A JP2009221361A (en) 2009-10-01
JP5247193B2 true JP5247193B2 (en) 2013-07-24

Family

ID=41238475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008067760A Active JP5247193B2 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5247193B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5530292B2 (en) * 2010-07-28 2014-06-25 株式会社神戸製鋼所 Manufacturing method of coke for steel making
JP2014015502A (en) * 2012-07-06 2014-01-30 Kobe Steel Ltd Coke and method of producing the same
JP6266409B2 (en) * 2014-03-31 2018-01-24 株式会社神戸製鋼所 Coal mixture
JP6862996B2 (en) * 2017-03-29 2021-04-21 宇部興産株式会社 Coal pulverization evaluation method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4109686B2 (en) * 2005-07-19 2008-07-02 株式会社神戸製鋼所 Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
JP4950527B2 (en) * 2006-03-15 2012-06-13 株式会社神戸製鋼所 Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009221361A (en) 2009-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4109686B2 (en) Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
JP5241105B2 (en) Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
JP5280072B2 (en) Coke production method
JP5334433B2 (en) Production method of ashless coal
WO2011096405A1 (en) Method for producing carbon positive pole
JP5438277B2 (en) Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
JP5247193B2 (en) Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
TWI485237B (en) Forming blended coal and its manufacturing method, and coke and its manufacturing method
JP4950527B2 (en) Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
JP5530292B2 (en) Manufacturing method of coke for steel making
KR20140009629A (en) Modification method for low rank coal
JP5143433B2 (en) Coke manufacturing method and pig iron manufacturing method
JP5559628B2 (en) Manufacturing method of coke for steel making
US20180320083A1 (en) Method for producing coke, and coke
JP2011032370A (en) Iron ore-containing coke and method for producing the iron ore-containing coke
JP3920899B1 (en) Method for producing modified coal
JP2014043583A (en) Method of manufacturing raw material coal for manufacturing coke, method of manufacturing coke and method of manufacturing pig iron
JP5449685B2 (en) Method for producing highly reactive coke
JP6719342B2 (en) Method for producing coke for iron making and method for producing pig iron
JP6199020B2 (en) Production method of ashless coal
CN117587228A (en) Method for optimizing pellet ingredients and improving pellet quality by using solid dangerous waste tar residues
WO2014050706A1 (en) Method for manufacturing ashless coal

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130315

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130409

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5247193

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160419

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250