JPH0292815A - 活性コークスの製造方法 - Google Patents

活性コークスの製造方法

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JPH0292815A
JPH0292815A JP63242482A JP24248288A JPH0292815A JP H0292815 A JPH0292815 A JP H0292815A JP 63242482 A JP63242482 A JP 63242482A JP 24248288 A JP24248288 A JP 24248288A JP H0292815 A JPH0292815 A JP H0292815A
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JP
Japan
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coal
volume
activated coke
coke
insufficient
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JP63242482A
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Inventor
Tokuji Yamaguchi
山口 徳二
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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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〕 本発明は活性コークスの製造方法に関する。活性コーク
スは主に廃ガス脱硫用炭材として使用される。
〔従来の技術〕
石炭を原料とした活性コークスは ■冶金用成形コーク
スの製造方法と同様に各種石炭の配合量をコントロール
して粘結剤を添加後に成形炭とした後、乾留賦活して製
造する方法(特開昭57123809号公報参照)、■
石炭を半成コークスとした後、石炭と混合し粘結剤を加
えた混合物を成形し、この成型炭を乾留賦活して活性コ
ークスを製造する方法(特開昭57−100910号公
報参照)、■粘結炭を酸化処理した後粘結剤を添加し、
成型炭とし、この成型炭を乾留する方法等の方法によっ
て製造されている。これら活性コークスの製造方法の特
徴は成型炭を乾留する過程で、成型炭が軟化溶融して腫
脹現象を示さないように工夫されている。すなわち、前
記の特開昭57−123809号公報に記載の方法では
配合炭の粘結性を低いレヘルにコントロールするため褐
炭又は亜歴青炭が配合されている。また特開昭57−1
00910号公報に記載の方法では石炭から半成コーク
スを製造し、この半成コークスを主原料にし、成型炭が
乾留過程で軟化溶融して膨張現象を示さないように工夫
されている。さらに、−船釣には粘結炭を酸化して、乾
留過程で、成型炭が軟化溶融現象を示さないようにされ
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上のように従来技術は、活性コークス製造方法として
優れたものであるが、高価な粘結剤を使用しているため
、活性コークスの製造コストが高くなり、また粘結剤を
使用するとそれだけ製造設備が?!雑になるという問題
がある。
従って、以上のような公知技術の現状に鑑み、粘結剤を
使用することなく、安価に活性コークスを製造出来る活
性コークスの製造方法の確立が切望されている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る活性コークスの製造方法は、前記した目的
を達成するために、揮発分20 (%、d、)以上40
(%、d、)未満および最高流動度200(DDP門)
未満で、るつぼ腫脹指数1以上の範囲に調整した石炭単
独又は石炭と粉コークスとの混合炭を微粉砕した後、粘
結剤を添加することなく加圧成型し、平均粒度3 am
以上、30mm未満の塊成炭とした後、炭化することを
特徴とする。
本発明の活性コークスの製造方法は、更に、揮発分20
 (%、d、)以上40(%、d、)未満および最高流
動度200 (DDPM)未満で、るつぼ膨張指数・1
以上の範囲に調整した石炭単独又は石炭と粉コークスと
の混合炭を微粉砕した後、粘結剤を添加することなく加
圧成型し、平均粒度3龍以上、30龍未満の塊成炭とし
た後、粘結剤を添加することなく加圧成型し、平均粒度
3韮以上、30n未満の塊成炭とし、炭化した後、この
炭化物を賦活することを特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
公知技術によれば、活性コークスは、種々の石炭と半成
コークスを配合した原料を用いて製造されている。この
場合、配合原料から生成する活性コークスはSO2吸着
能を高めるため細孔の発達したもの、すなわち、比表面
積が大きいものでなければ成らない。この比表面積を大
きくするためには、石炭が乾留過程で高い軟化溶融現象
を示し、活性コークス全体が膨脂しないように、褐炭又
は無煙炭の配合、一部の石炭をコークス化又は酸化処理
等の不熔融化した後、粘結剤を添加し、成型炭とし炭化
する必要がある。このため、活性コークスの原料費およ
び製造工程が複雑になり製造コストが高くなる。
〔作 用〕
本発明は、従来技術の欠陥を解消し、面素な製造方法の
確立について種々研究を重ねた結果、石炭の品質を■揮
発分20(%、d、)以上、40(%、d、)未満およ
び■最高流動度200 (DDPM)未満で、るつぼ腫
脹指数1以上の範囲に調整した石炭単独又は石炭と粉コ
ークスとの混合炭を微粉砕した後、粘結剤を添加するこ
となく加圧成型し、平均粒度31A1以上、30mm未
満の塊成炭とした後、炭化し、活性コークスを製造する
。更に、この炭化物を賦活することによって、機械的強
度の強い、比表面積の大きい活性コークスとなることを
見出し、本発明に至ったものである。
本発明者は、粘結剤を使用することなく活性コークスを
製造するための原料炭特性は何かと種々研究を重ねた結
果、日本工業規格(JTS) M8812に規定されて
いる石炭の揮発分が20 (%、d、)以上、40 (
%、d、)未満で日本工業規格(JIS)M8801に
規定されている石炭の最高流動度200(DDPM)未
満で、るつぼ腫脹指数1以上の範囲に調整された石炭が
最も優れていることを見出した。
石炭の揮発分が20(%、d、)未満および40(%、
d、)以上であると、石炭の凝集力が不足し粘結剤を使
用せずに微粉炭を加圧成型して塊成化すると焼成炭の機
械的強度が不足し、炭化過程で粉化する。また生成した
活性コークスの機械的強度が弱くなる。他方、石炭の最
高流動度200(DDPM)以上であると焼成炭の炭化
過程で軟化溶融現象が顕著になり焼成炭が片眼し比表面
積の小さい活性コークスとなる。またるつぼ膨張指数が
1未満では石炭粒子相互の結合力が不足し、活性コーク
スの機械的強度が不足する。このため、粘結剤を使用せ
ず石炭を焼成炭としてから、活性コークスを製造しよう
とする本発明における調整された原料は、日本工業規格
(JIS) M8812に規定されている揮発分が20
 (%、d、)以上、40 (%。
d、)未満で日本工業規格(JIS) M2SO4に規
定されている最高流動度200 (DDPM)未満で、
るつぼ膨張指数1以上のものでなければならない。
上記の範囲の石炭は、微粉砕することによってのみ、粘
結剤を使用せず石炭を加圧成型によって焼成炭とするこ
とが出来る。この場合の微粉炭の粒度は0.3 am以
下にする必要がある。好ましくは0.074ta以下が
良い。
微粉炭の塊成化はロールコンパクタ−等の加圧成型機に
よって行う。
塊成化された焼成炭は平均粒径31以上、30鰭未満と
する。焼成炭の平均粒度が3龍未満と小さい場合は活性
コークスの粒度は更に小さくなるため脱硫用活性コーク
スとして使用できない。また焼成炭が大きい場合、炭化
過程で塊成炎内の温度差が大きくなり、焼成炭に亀裂が
発生するため活性コークスの機械的強度が低下すると共
に、活性コークスの粒度が大きいと、主用途が排煙脱硫
用であるため、活性コークスを脱硫塔に充填した時にガ
スとの接触面積が小さくなり脱硫効率が低下するので好
ましくない。
炭化は公知の方法によって行うことができ、例えばロー
タリーキルンあるいは多段炉で1℃/分〜5℃/分の加
熱速度で600℃〜900℃まで行えば良い。
以上に説明した本発明の方法によって得られる活性コー
クスの品質特性は、比表面積80M/g以上で、かつ摩
耗強度25%以上の優れた値を示し、廃ガス脱硫用炭材
として十分使用出来る。
なお、SO□吸着能の大きい、即ち比表面積が300 
rrr / g以上と大きな活性コークスが必要な場合
には、炭化後、更に、CO2,H,0等で賦活すること
によって達成される。
〔実施例〕
次に本発明を実施例に基づいて説明する。使用した混合
炭の性状を表1に示す。
スll生[ 混合炭Bを−0,3鶴に粉砕し、ロールコンパクターで
加圧成型し、平均粒度5龍の焼成炭とした。
この焼成炭300 gを2.51内容積の回転炭化炉に
装入して、H2O29容積%、CO215容積%、0□
2容積%及びN、54容積%の混合ガスを151/分で
通しながら、2°C/分の加熱速度で600℃まで昇温
し、活性コークスを製造した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果185
rrr/gで、摩耗強度は27%であった。
なお、摩耗強度の測定方法は日本工業規格(JIS−M
2SO4)のロガ試験機を用い、試料ff150g、回
転数100000回転後の2amの篩上に止まった量を
測定し次式によって摩耗強度とした。
混合炭Cを−0,1龍に粉砕し、ロールコンパクタ−で
加圧成型し、平均粒度12mmの焼成炭とした。
*:粉コークス(−200メソシユ)10%含有この焼
成炭200 gを電気炉に6段の金網の上に層厚10m
m程度に成るように装入して、H2O29容積%、CO
□ 15容積%、0□2容積%及びN254容積%の混
合ガスを15j!/分通しながら、2℃/分の加熱速度
で600°Cまで昇温し、活性コークスを製造した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果152
n(/gで、摩耗強度は31%であった。
実崖貫工 混合炭Fを−0,074Ilmに粉砕し、ロールコンバ
ククーで加圧成型し、平均粒度28關の焼成炭とした。
この焼成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、112029容積%、CO□ 15容積%、0
□2容積%及びN254容積%の混合ガスを15jl!
/分通し、2℃/分の加熱速度で600°Cまで昇温し
活性コークスを製造した。
この活性コークスの比表面積を測定した結果90m/g
で、摩耗強度は30%であった。
ス新lホ先 混合炭Gを−0,074s重に粉砕し、ロールコンパク
ターで加圧成型し、平均粒度10m璽の焼成炭とした。
この焼成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、H2O29容積%、C0,15容積%、0□2
容積%及びN254容積%の混合ガスを157!/分通
し、2°C/分の加熱速度で600℃まで昇温し活性コ
ークスを製造した。
この活性コークスの比表面積を測定した結果、91m/
gで、摩耗強度は34%であった。
尖硲±工 混合炭Hヲ0.074鶴に粉砕し、ロールコンパクター
で加圧成型し、平均粒度101鳳の焼成炭とした。
この焼成炭300 gを2.51内容積の回転炭化炉に
装入して、H2O29容積%、CO215容積%、0□
2容積%及びN254容積%の混合ガスを151/分通
し、2℃/分の加熱速度で600°Cまで昇温し活性コ
ークスを製造した。
この活性コークスの比表面積を測定した結果、134m
/gで、摩耗強度は26%であった。
実詣班■ 混合炭Cを−0,074**に粉砕し、ロールコンパク
ターで加圧成型し、平均粒度10m1の焼成炭とした。
この焼成炭300gを2.5β内容積の回転炭化炉に装
入して、H2O29容積%、CO215容積%、0□2
容積%及びN254容積%の混合ガスを15β/分通し
、2℃/分の加熱速度で900℃まで昇温し活性コーク
スを製造した。
この活性コークスの比表面積を測定した結果、104r
n’/gで、摩耗強度は31%であった。
実施拠ユ ?N 含炭G ヲ0.074 mmに粉砕し、ロールコ
ンパクタ−で加圧成型し、平均粒度12mmの焼成炭と
した。
この焼成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、)12029容積%、C0,15容積%、0□
2容積%及びN254容積%の混合ガスを151/分通
し、2°C/分の加熱速度で900℃まで昇温し活性コ
ークスを製造した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果107
rrr/gで、摩耗強度は29%であった。
夫隻炎主 混合炭Cを−Q、 l **に粉砕し、ロールコンパク
タ−で加圧成型し、平均粒度IQmmの焼成炭とした。
この焼成炭300 gを2.5β内容積の回転炭化炉に
装入して、I(,029容積%、CO□ ]5容積%、
0□2容積%、N254容積%の混合ガスを15j!/
分通し、2.5℃/分の加熱速度で600°Cまで昇温
し炭化した後、さらに900°Cまで昇温し、水蒸気量
7g/分を2時間吹き込み賦活した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果372
rrf/gで、摩耗強度は26%であった。
実施斑工 混合炭Fを−0,074Nに粉砕し、ロールコンパクタ
ーで加圧成型し、平均粒度10+uの焼成炭とした。
この塊成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、Hzo29容積%、CO215容積%、0□2
容積%及びN254容積%の混合ガスを151/分通し
、2.5℃/分の加熱速度で600“Cまで昇温し炭化
した後、さらに900℃まで昇温し、水蒸気ff17g
/分を2時間吹き込み賦活した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果、31
1m/gで、摩耗強度は30%であった。
止較班上 混合炭Aを一〇、3■■に粉砕し、ロールコンパクタ−
で加圧成型し、平均粒度10重1の塊成炭とした。
この塊成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、ozo29容積%、CO□ 15容積%、0□
2容積%及びN254容積%の混合ガスを151/分通
し、2.5°C/分の加熱速度で600°Cまで昇温し
炭化した後、さらに900℃まで昇温し、水蒸気量7g
/分を2時間吹き込み賦活した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果286
m/gで、摩耗強度は18%で、摩耗強度が低い活性コ
ークスであった。
土較桝1 混合炭D ヲ0.074 鳳*に粉砕し、ロールコンパ
クターで加圧成型し、平均粒度10婁鳳の塊成炭とした
この塊成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、H2O29容積%、CO215容積%、0□2
容積%及びN254容積%の混合ガスを151/分通し
、2°C/分の加熱速度で900°Cまで昇温し活性コ
ークスを製造した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果106
rrr/gで、摩耗強度は6%で、摩耗強度が低い活性
コークスであった。
北較聞1 混合炭■を−0,074IIIに粉砕し、ロールコンパ
クタ−で加圧成型し、平均粒度10關の塊成炭とした。
この塊成炭300gを2.51内容積の回転炭化炉に装
入して、H2O29容積%、CO□ 15容積%、0□
2容積%及びN254容積%の混合ガスを15m!/分
通し、2°C/分の加熱速度で900°Cまで昇温し活
性コークスを製造した。
生成した活性コークスの比表面積を測定した結果87m
/gで、摩耗強度は16%で、摩耗強度が低い活性コー
クスであった。
〔発明の効果〕
実施例および比較例に示したように、本発明の方法によ
って、粘結剤を使用することなく、比表面積が大きく、
摩耗強度の強い活性コークスが製造出来た。この活性炭
コークスは廃ガス脱硫用炭材として好適に使用すること
ができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、揮発分20(%、d.)以上40(%、d.)未満
    および最高流動度200(DDPM)未満で、るつぼ膨
    脹指数1以上の範囲に調整した石炭単独又は石炭と粉コ
    ークスとの混合炭を微粉砕した後、粘結剤を添加するこ
    となく加圧成型し、平均粒度3mm以上、30mm未満
    の塊成炭とした後、炭化することを特徴とする活性コー
    クスの製造方法。 2、揮発分20(%、d.)以上40(%、d.)未満
    および最高流動度200(DDPM)未満で、るつぼ膨
    脹指数1以上の範囲に調整した石炭単独又は石炭と粉コ
    ークスとの混合炭を微粉砕した後、粘結剤を添加するこ
    となく加圧成型し、平均粒度3mm以上、30mm未満
    の塊成炭とした後、炭化し、この炭化物を賦活すること
    を特徴とする活性コークスの製造方法。
JP63242482A 1988-09-29 1988-09-29 活性コークスの製造方法 Pending JPH0292815A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006328236A (ja) * 2005-05-26 2006-12-07 Kobe Steel Ltd コークスの製造方法およびそれに用いる成型炭の製造方法
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CN109433156A (zh) * 2018-12-04 2019-03-08 中国科学院过程工程研究所 一种柱状活性焦及其制备方法和用途

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