JPH02133494A - ピッチコークスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は低灰分かつ低硫黄分で、緻密でかつ耐摩耗性を
有する鋳物用、ガス化用その他に有用な塊状のピッチコ
ークスの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

ピッチコークスの製造法は室炉法と石油コークスの製造
方式から改良、導入されたデイレードコーカー・カルサ
イチー法がある。

かつて、室炉法ではコツパース炉に硬ピツチを装入し乾
留してピッチコークスを製造しており、この場合の塊コ
ークスもガス用コークスとして利用されていた。しかし
、ニードルコークス製造の強い要請とコークス炉での硬
ピツチ乾留の作業上および環境上の問題により、現在で
は室炉法は完全に廃止され、全てデイレードコーカー・
カルサイチー法に変っている。デイレードコーカー・カ
ルサイチー法は、デイレードコーカーで石炭系又は石油
系の原料ピッチから生ピッチコークスを製造し、この生
ピッチコークスをカルサイナーすなわちロータリーキル
ンで１２００〜１５００　’Ｃでか焼して、ピッチコー
クスを製造する。この方法で製造されたものは、真比重
は２．０〜２．１と高く、不純物も少ないが、粒度が小
さく、亀裂も多く、気孔率も高い。このコークスは用途
として、アルミ用、電極用および特殊炭素材用の原料で
あり、塊状や亀裂および気孔率などは比較的問題となら
ない。しかし、塊状コークスとしての特性が重要視され
る鋳物用およびガス用の用途には使用できない。

技術文献としてはコークス・ノート（１９８８）ｐ２０
２が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、ピッチコークスの低灰分且つ低硫黄分
という特徴を生かし、しかも鋳物用およびガス化用に適
したピッチコークスの製造方法を提供することにある。

通常、カルサイチー法でピッチコークスを製造する場合
、７〜ｌ　Ｑ　ｗ　ｔ％の揮発分を含む生コークスが原
料として使用される。

この７〜１０％揮発分を含む生ビ・ソチコークスｉよ粒
度調製を行い室式コークス炉で乾留しても、塊コークス
は得られず、脆弱なコークスにしかなりえない。これは
、生ピッチコークスの揮発分が低いため、粘結性不足に
よりピ・ソチコークス粒子同志の接着強度が弱いためと
推定される。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、デイレート・コーカーで製造された生ピ
ッチコークスを室式コークス炉で焼成して、緻密で堅牢
な塊コークスを製造するための条件について詳細な検討
を行った。

まず、デイレードコーキング法による生ピッチコークス
の製造条件について検討した結果、コーキングヒーター
の温度およびコークドラムへのスチームの導入条件など
により、生ピッチコークスの揮発分は１０〜２　Ｑ　ｗ
　ｔ％の範囲内にコントロール出来ることを見い出した
。この、揮発分１０〜２０％の範囲にある生ピッチコー
クスを適宜粉砕して室式コークス炉に装入し、特定の条
件で乾留することにより、緻密で堅牢な耐摩耗性の優れ
た塊コークスが生成できることを見出し本発明を完成し
た。

即ち、本発明はディレード・コーカー法で製造した揮発
分が１０〜２０重量％の生ピッチコークスを室式コーク
ス炉で乾留することを特徴とするピッチコークスの製造
方法である。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明の生ピッチコークスとは、石炭系のタール、ピッ
チ等の原料油をデイレードコーカー法（遅延コークス化
法）で約４５０〜５５０℃にて熱処理した未だ暇焼（カ
ルサイニング）してない揮発分含有１が１０〜２０ｗｔ
％のものを対象とする。

この場合生ピッチコークスの粉砕粒度は、細かいほどよ
く、なるべく３ｍｒ１以下のものが９０％以上となるよ
うに粒度調整した方が亀裂防止効果に優れ、緻密で堅牢
な耐摩耗性の優れたコークスが得られる。

なお、本発明の生ピッチコークスには、微粉末のコーク
ス粉や、硬ピツチ等を適宜添加して乾留してもよい。

特にデイレート・コーカーのカルサイナーで発生しバッ
グフィルターで捕集された微粉ピッチコークスは、ｌ　
Ｑ　ｗ　ｔ％以下の範囲内であれば、粘結性の問題もな
く、特にガス化用ピッチコークスを製造することができ
る。

又、硬ピツチを添加したちのは、特にガス用や高級加炭
材用コークスに好適なものが得られる。

本発明の乾留条件は、静置型の通常石炭を乾留するコー
クス炉等の室式コークス炉にて乾留温度９００℃以上で
、かつ乾留時間も１０時間以上が好ましい。乾留温度は
コークス粒度および耐磨耗強度の面からは、低いほどよ
いが、コークスの揮発分および不純物の残留を少くする
ためには乾留温度を高くする必要があり、用途によって
最適乾留温度を９００〜１３００℃の範囲から選ぶ必要
がある。乾留温度が１３００℃以上では亀裂が生じて強
度が低下し粒度が小さくなる。一方９００℃以下では揮
発分を除くのに長時間を要し好ましくない。又乾留時間
としては、少くとも１０時間以上、より好ましくは１５
〜３５時間が望ましい。

乾留時間が１０時間以下では揮発分が早目に揮散して、
発泡状態となり脆弱なコークスしか得られない。あまり
長時間では、熱量的に不利である。

〔作用〕 生ピッチコークスは原料ピッチがデイレードコーカーの
コーキングヒーターで約５００℃前後に加熱され、コー
クドラムで熱分解をうけＣ生成したものである。したが
って、生ピッチコークスを再度加熱してもその殆んどは
軟化溶融しない。生ピッチコークスの室式コークス炉で
の乾留メカニズムは生ピッチコークス粒子から発生する
タール状の液状生成物、これは芳香族性の高いものと推
定されるが、この液状物が長時間の乾留加熱過程で発生
し、これがバインダーとなりピッチコークス粒子同志を
結合し、コークスが生成していくものと推定される。し
たがって、生ピッチコークスの粒子は細かいはとよく、
また、装入密度が大きいほど緻密で堅牢な、コークスが
得られるものと考えられる。このことより、スタンピン
グ装入も有効な手段と考えられる。

しかし、ピッチコークスは光学的異方性組織が非常に発
達しているため、あまり装入密度が高くても、また、炉
温か高く、加熱速度が大きくなっごも生成コークス粒度
が小さくなるため、用途に応じて適度な装入密度および
最適な炉温範囲を選定することが重要である。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例について、更に詳細に説明する
が、本発明は、この実施例によって同等限定されるもの
ではない。

第１表〜第２表に本発明法および比較法−１−２につい
て示した。本発明法は揮発分１２１８％の生ピッチコー
クスを３　ｍｍ以下９５％に粉砕したものを１／４を試
験コークス炉に装入し、％０〜１２５０℃で約１５〜３
５時間の乾留条件下で焼成した例であるが、気孔率が３
０〜４０％、ドラムインデックスＤＩ１５が９１〜９３
、粒度も５０　ｍ１１以上のものが約５０％得られてい
る。

比較法−１は１／４を試験コークス炉で生ピッチコーク
スの揮発分が８％および２２％のものを１１００〜１２
０゜０℃で焼成したものであり、粒度講説は本発明法と
大差ないが気孔率が４５〜４６％と高く、ＤＩｔ５が７
０〜７５％と大幅に低い。比較法−２はデイレードコー
カー・カルサイチー法のコークス品質を示したが、気孔
率が４８％と高く、１０ｍｍ以下９０％の細粒コークス
となっている。ちなみに、ガス用コークスは灰分が０．
５％以下、揮発分が０．５％以下、気孔率がれており、
本発明法のコークスはその品質口（票を十分に満足する
ものである。また、キュポラ−燃料の鋳物用コークスと
して大粒度で低灰分、低硫黄のものの開発を強く要請さ
れており、本発明のコークスはまさに、その要請に答え
るものである。

第 表 コークスの用途拡大上極めて効果の大きい発明である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディレード・コーカー法で製造した揮発分が１０〜２０
   重量％の生ピッチコークスを室式コークス炉で乾留する
   ことを特徴とするピッチコークスの製造方法。