JPH03179084A - 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） この発明は、乾留時における石炭の自由膨張を抑制して
、高強度のコークスを製造するための方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

高炉用コークスの製造に当り、設備費の低減および生産
弾力性の向上を図り、且つ、非微粘結炭を多量に含有す
る配合炭を使用しても品質が低下することのないコーク
スを製造するための方法として、連続式コークス炉によ
るコークスの製造方法の研究、開発が進められている。

この方法は、粉状または予め圧密成型されたスラブ状の
石炭を、トンネルキルン式の乾留炉内にその入口から装
入し、乾留炉内をその出口に向けて連続的に水平移動さ
せ、この間に前記粉状またはスラブ状の石炭を乾留して
コークスとなし、乾留炉から連続的に排出することから
なっている。

この方法によれば、従来の炭化室、燃焼室および蓄熱室
からなる室炉式コークス炉に比べて設備費の低減を図る
ことができ、トンネルキルン式乾留炉内への石炭の装入
量を任意に調整し得るので、４産弾力性が向上し、しか
も、非微粘結炭の多量使用が可能になることから、原料
費の低減が図られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述したトンネルキルン式乾留炉による
コークスの製造方法には、次に述べるような問題がある
。

トンネルキルン式乾留炉においては、炉内における石炭
の装入密度が低い、従って、乾留時に生ずる石炭の飲代
溶融により、石炭が自由膨張を起こす結果、製品コーク
スの強度が低下し、且つ、その品質にばらつきが発生す
る。

従って、この発明の目的は、トンネルキルン式乾留炉の
ような、石炭の装入密度が低い乾留炉においてコークス
を製造するに当り、乾留時における石炭の自由膨張を抑
制して高強度のコークスを得ることができる方法を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者等は、上述した問題を解決し、乾留時における
石炭の自由膨張を抑制して、高強度のコークスを製造す
るための方法を開発すべく、鋭意研究を重ねた。その結
果、乾留炉内における石炭の乾留時に、炉内雰囲気を所
定圧力まで高めれば、石炭の自由膨張が抑制されること
を知見した。

この発明は、上記知見に基づいてなされたもので、石炭
を乾留炉内に装入しそして乾留し、コークスを製造する
に際し、前記乾留炉内における雰囲気圧力を２．５ｋｇ
ｆ／ｃ−以上に高め、このように圧力の高められた雰囲
気下において石炭の乾留を行なうことに特徴を有するも
のである。

次に、この発明を、図面を参照しながら説明する。第２
図は、この発明の方法に使用した試験用乾留炉の概略垂
直断面図である。第２図に示すように、試験用乾留炉は
、耐火物層２により囲まれた乾留室１と、乾留室１内に
配置された、乾留すべき石炭１１を収容する容器３と、
乾留室１の左右両側に設けられたヒータ４と、乾留室１
内の雰囲気圧力を高めるための、乾留室１の頂壁に設け
られたガス吹込み孔５とからなっている。６は乾留室１
内の温度を測定するための熱電対、７は乾留初期に乾留
室ｌ内に吹込むガスの供給源、８はガス導管、９は乾留
中に炉内から発生したガスの一部を炉外に排出するため
の排ガス導管、ｌＯは排ガス導管の途中に設けられた、
乾留室１内の雰囲気圧力を調整するための圧力調整弁で
ある。

上述した試験用乾留炉を使用し、下記条件によって石炭
の乾留を行なった。

（１）　　装入石炭量　　　：２ｋｇ （２）装入石炭の嵩密度ニア３０ｋｇ／ポ（３）　　装
入石炭の性状 通常配合炭：平均反射率（ＲＯ）　：　１．１０最高流
動度（ＭＰ）　：　２３０ （４）乾留時間：６時間 （５）加熱温度：室温から６００℃まで３時間で昇温し
、以降６００°Ｃで３時間保持 した。

上述した条件による乾留時に、乾留当初はガス供給源７
から窒素ガスを乾留室１内に吹込んで乾留室１内の雰囲
気圧力を高める。乾留の進行と共に乾留室１内からガス
が発生した後は、乾留室１内が所定の圧力になるように
、発生したガスの一部を、排ガス導管９から室外に排出
し、圧力調整弁１０により乾留室１内の雰囲気圧力を調
整しながら、乾留を行なった。

第１図は、上述した雰囲気圧力を変えて乾留したときの
、製品コークスのドラム強度（ＤＩ″°）。

マイクロ強度（Ｍ　Ｓ　Ｉ　ｚｍ−□）１反応性および
コークス歩留りである。

第１図から明らかなように、乾留時における雰囲気圧力
を２．５　ｋｇｆ／ｄ以上とすることによって、コーク
スの強度および歩留りの向上および反応性の低下は顕著
になり、１０ｋｇｆ／ｃｊを超えると、コークスの強度
および歩留りの向上および反応性の低下は飽和し、より
以上の効果は得られなかった。

上述した点から、この発明においては、乾留炉内におけ
る雰囲気圧力を２．５　ｋｇｆ／ｃｍ２以上とすること
に限定し、その好ましい上限を１０ｋｇｆ／ｃｊに定め
た。

上述したように炉内の雰囲気圧力を高めることによって
、乾留時における石炭の自由膨張が抑制され、ドラム強
度が８８以上の高強度のコークスを製造することができ
る。更に、雰囲気圧力を高めることによって、乾留時の
発生ガスが抑制される結果、製品コークスの歩留りが向
上し、そして、コークス組織の異方性が高まり、コーク
スの品質が向上する。

石炭の乾留は、通常その最終乾留温度を炭中温度で１，
０００　’Ｃ前後として行なっているが、これよりも低
い温度で乾留すれば、熱エネルギーの節約、乾留炉の炉
壁煉瓦の損耗減少の点から有利である。

石炭を上記のように従来よりも低い温度で乾留する場合
に、乾留途中において石炭の２次収縮を経過させておか
ないと、製品コークス中に熱応力歪が残存する。このよ
うな、熱応力歪の残存するコークスを高炉内に装入する
と、高炉内で粉化現象が生じ、通気性が阻害される。

そこで、乾留途中において石炭に２次収縮を経過させ得
る温度について研究を行なった結果、前記温度は、７０
０〜８００℃であることを見出した。

従って、この発明の方法に従って、石炭をその上方およ
び下方の少なくとも一方から加熱するに際し、その最終
乾留温度を炭中温度で７００〜８００°Ｃにすれば、従
来よりも低い温度での乾留により熱エネルギーの節約お
よび乾留炉の炉壁煉瓦の損耗減少が図られ、しかも、品
質の優れたコークスを製造することができる。

この発明の方法に従って、トンネルキルン式乾留炉によ
り連続的にコークスを製造するためには、乾留炉の頂壁
にその長さ方向に沿って、下方に向けた複数個のガス吹
込み孔を設け、炉内をその出口に向は連続的に水平移動
する石炭に対して前記ガス吹込み孔からガスを噴出し、
前記石炭に対する雰囲気圧力を２．５ｋｇ「／ｃ−以上
に高めるようにすればよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明によれば、トンネルキルン
式乾留炉のような、石炭の装入密度が低い乾留炉におい
てコークスを製造するに当り、乾留時における石炭の自
由膨張が抑制され、高強度の品質の優れたコークスを高
歩留りで製造することができる工業上有用な効果がもた
らされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は乾留時における炉内の雰囲気圧力と、製品コー
クスのドラム強度、マイクロ強度２反応性およびコーク
ス歩留りとの関係を示すグラフ、第２図は試験用乾留炉
の概略縦断面図である０図面において、 １・・・乾留室、　　　　　　　２・・・耐火物層、３
・・・容器、　　　　　　　　４・・・ヒータ、５・・
・ガス吹込み孔、　　　６・・・熱電対、７・・・ガス
供給源、　　　　　８・・・ガス導管、９・・・徘ガス
導管、　　　　１０・・・圧力調整弁、１１・・・石炭
。 第１ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　石炭を乾留炉内に装入しそして乾留し、コークスを
   製造するに際し、前記乾留炉内における雰囲気圧力を２
   ．５ｋｇｆ／ｃｍ＾２以上に高め、このように圧力の高
   められた雰囲気下において石炭の乾留を行なうことを特
   徴とする、コークスの製造方法。 ２　前記乾留炉内の雰囲気圧力を、２．５ｋｇｆ／ｃｍ
   ＾２以上、１０ｋｇｆ／ｃｍ＾２以下とする、請求項１
   に記載のコークスの製造方法。 ３　前記石炭の乾留を、トンネルキルン式乾留炉におい
   て連続的に行なう、請求項１に記載のコークスの製造方
   法。