JP6822622B1 - 石炭の評価方法及び配合炭の調製方法並びにコークスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)石炭を収容する容器と該容器に挿入可能に配置された攪拌子とを有する装置を用いて石炭を評価する方法であって、前記容器に収容された石炭を加熱しながら攪拌子を回転することで、前記容器に形成されたセミコークスの前記容器の内壁での高さbと、前記攪拌子での前記セミコークスの高さaと、で表される絡みつき度(a−b)/aを評価指標とする、石炭の評価方法。
(2)前記装置がギーセラープラストメータであり、前記石炭を加熱する温度が前記石炭の再固化温度以上である条件下で求められる前記絡みつき度(a−b)/aが0.20以上である石炭を冶金用コークスの石炭として不良と評価する、(1)に記載の石炭の評価方法。
(3)石炭を収容する容器と該容器に挿入可能に配置された攪拌子とを有する装置を用いて石炭を評価する方法であって、前記容器に収容された石炭を加熱しながら攪拌子を回転することで、前記容器に形成され且つ前記攪拌子に絡みつくセミコークスの前記攪拌子での高さaを評価指標とする、石炭の評価方法。
(4)前記装置がギーセラープラストメータであり、前記石炭を加熱する温度が前記石炭の再固化温度以上である条件下で求められる前記高さaが30mm以上である石炭を冶金用コークスの石炭として不良と評価する、(3)に記載の石炭の評価方法。
(5)(2)または(4)に記載の石炭の評価方法で不良と評価された石炭と前記石炭とは別の石炭とを混合して配合炭を調製する配合炭の調製方法であって、前記不良と評価された石炭の前記配合炭中の質量割合を10質量%以下とする、配合炭の調製方法。
(6)請求項2または請求項4に記載の石炭の評価方法で不良と評価された石炭と前記石炭とは別の石炭とを混合して配合炭を調製する配合炭の調製方法であって、前記不良と評価された石炭と別の石炭との質量割合が異なる複数の配合炭を乾留して得られるコークスの強度と前記不良と評価された石炭の質量割合との相関関係から前記強度が所望の値以上となる前記不良と評価された石炭の質量割合を特定し、前記不良と評価された石炭の質量割合が、特定した質量割合以下となるように配合炭を調製する、配合炭の調製方法。
(7)コークスの製造方法であって、(5)または(6)に記載の配合炭の調製方法で調製された配合炭を乾留してコークスを製造する、コークスの製造方法。
次に、性状が相違する様々な石炭を準備し、攪拌子でのセミコークスの高さa、容器内壁でのセミコークスの高さb及び絡みつき度(a−b)/aと、ギーセラー最高流動度logMFとの関係を調査した実験を説明する。図2は、ギーセラープラストメータの攪拌子でのセミコークスの高さa、容器の内壁でのセミコークスの高さb及び絡みつき度(a−b)/aと、ギーセラー最高流動度logMFと、の関係を示すグラフである。図2(a)は、攪拌子での高さaとlogMFとの関係を示すグラフである。図2(b)は、容器内壁での高さbとlogMFとの関係を示すグラフである。図2(c)は、絡みつき度(a−b)/aとlogMFとの関係を示すグラフである。
表1における「灰分」及び「揮発分」は、JIS M 8812の工業分析法による測定値(それぞれドライベース質量%)である。「Ro」は、JIS M 8816の石炭のビトリニットの平均最大反射率であり、「TI」は、JIS M 8816の石炭の微細組織成分の測定方法およびその解説に記載のParrの式に基づいて算出した石炭組織分析におけるイナート量(体積%)である。「logMF」は、JIS M 8801に規定されているギーセラープラストメータ法による流動度測定法で測定した最高流動度MFの常用対数logの値である。表1に示すように、石炭A〜Fの性状はそれぞれ異なっている。
コークスの強度として、JIS K 2151の回転強度試験法に基づきコークスを所定量装入したドラム試験機を15rpmで150回転させた後の粒径15mm以上のコークスの質量割合を測定し、回転前との質量比×100であるドラム強度DI 150/15を求めた。表2では、2種の石炭からなる混合炭から得られたコークスの強度を記載してある。
図3は、コークスの強度DI(150/15)と、コークスの元となる配合炭中の石炭A及び石炭Cの質量割合と、の関係を示すグラフである。石炭Aと石炭Cの配合率は図3にプロットしてある質量割合からわかる。図3によれば、石炭Aと石炭Cの性状は比較的似ているにもかかわらず、石炭Aを20質量%配合した場合のコークス強度の方が、石炭Cを20質量%配合した場合のコークス強度よりも低くなった。すなわち石炭Aは冶金用コークスの石炭として不良であることがこの試験からも確認できる。
11 容器
12 攪拌子
13 セミコークス(加熱された石炭)
Claims (7)
- 石炭を収容する容器と該容器に挿入可能に配置された攪拌子とを有する装置を用いて石炭を評価する方法であって、
前記容器に収容された石炭を加熱しながら攪拌子を回転することで、前記容器に形成されたセミコークスの前記容器の内壁での高さbと、前記攪拌子での前記セミコークスの高さaと、で表される絡みつき度(a−b)/aを評価指標とする、石炭の評価方法。 - 前記装置がギーセラープラストメータであり、前記石炭を加熱する温度が前記石炭の再固化温度以上である条件下で求められる前記絡みつき度(a−b)/aが0.20以上である石炭を冶金用コークスの石炭として不良と評価する、請求項1に記載の石炭の評価方法。
- 石炭を収容する容器と該容器に挿入可能に配置された攪拌子とを有する装置を用いて石炭を評価する方法であって、
前記容器に収容された石炭を加熱しながら攪拌子を回転することで、前記容器に形成され且つ前記攪拌子に絡みつくセミコークスの前記攪拌子での高さaを評価指標とする、石炭の評価方法。 - 前記装置がギーセラープラストメータであり、前記石炭を加熱する温度が前記石炭の再固化温度以上である条件下で求められる前記高さaが30mm以上である石炭を冶金用コークスの石炭として不良と評価する、請求項3に記載の石炭の評価方法。
- 請求項2または請求項4に記載の石炭の評価方法で不良と評価された石炭と前記石炭とは別の石炭とを混合して配合炭を調製する配合炭の調製方法であって、
前記不良と評価された石炭の前記配合炭中の質量割合を10質量%以下とする、配合炭の調製方法。 - 請求項2または請求項4に記載の石炭の評価方法で不良と評価された石炭と前記石炭とは別の石炭とを混合して配合炭を調製する配合炭の調製方法であって、
前記不良と評価された石炭と別の石炭との質量割合が異なる複数の配合炭を乾留して得られるコークスの強度と前記不良と評価された石炭の質量割合との相関関係から前記強度が所望の値以上となる前記不良と評価された石炭の質量割合を特定し、
前記不良と評価された石炭の質量割合が、特定した質量割合以下となるように配合炭を調製する、配合炭の調製方法。 - コークスの製造方法であって、
請求項5または請求項6に記載の配合炭の調製方法で調製された配合炭を乾留してコークスを製造する、コークスの製造方法。
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