JPH06264069A - コークスの製造方法 - Google Patents
コークスの製造方法Info
- Publication number
- JPH06264069A JPH06264069A JP5366293A JP5366293A JPH06264069A JP H06264069 A JPH06264069 A JP H06264069A JP 5366293 A JP5366293 A JP 5366293A JP 5366293 A JP5366293 A JP 5366293A JP H06264069 A JPH06264069 A JP H06264069A
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- JP
- Japan
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- coke
- coal
- weight
- bituminous
- carbonaceous material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 粒度の大きい冶金用コークスの製造方法を提
供する。 【構成】 コークス炉装入石炭、歴青物、および炭材の
重量の和を100重量%とした時に、コークス炉装入石
炭の全部または一部を歴青物の軟化点以上の温度で1重
量%以上10重量%以下の歴青物と混練し、その後、石
炭の再固化温度以上での収縮率が石炭より小さい炭材を
1重量%以上10重量%以下添加して乾留する方法を採
用する。 【効果】 その結果、少量の歴青物の使用でコークス強
度を維持しつつコークス粒度拡大が可能になる。
供する。 【構成】 コークス炉装入石炭、歴青物、および炭材の
重量の和を100重量%とした時に、コークス炉装入石
炭の全部または一部を歴青物の軟化点以上の温度で1重
量%以上10重量%以下の歴青物と混練し、その後、石
炭の再固化温度以上での収縮率が石炭より小さい炭材を
1重量%以上10重量%以下添加して乾留する方法を採
用する。 【効果】 その結果、少量の歴青物の使用でコークス強
度を維持しつつコークス粒度拡大が可能になる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、粒度の大きい冶金用コ
ークスの製造方法に関するものである。
ークスの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】粒度の大きいコークスを得るために、例
えば「原燃料からみたわが国製銑技術の歴史」(日本鉄
鋼協会、昭和59年刊)の304頁以下や特開昭62−
91587などに開示されているように、コークス粉や
無煙炭など、石炭の再固化温度以上での収縮率が石炭よ
り小さい炭材を添加する技術がある。
えば「原燃料からみたわが国製銑技術の歴史」(日本鉄
鋼協会、昭和59年刊)の304頁以下や特開昭62−
91587などに開示されているように、コークス粉や
無煙炭など、石炭の再固化温度以上での収縮率が石炭よ
り小さい炭材を添加する技術がある。
【0003】ただし、炭材を添加すると、これらの炭材
は粘結性がないので石炭粒子と十分接着せず、生成する
コークスの摩耗強度が低下する。コークスの摩耗強度低
下を防止するためには、例えば「原燃料からみたわが国
製銑技術の歴史」(日本鉄鋼協会、昭和59年刊)の3
67頁以下にも記述されているように、歴青物を添加す
ることが有効であることが知られている。
は粘結性がないので石炭粒子と十分接着せず、生成する
コークスの摩耗強度が低下する。コークスの摩耗強度低
下を防止するためには、例えば「原燃料からみたわが国
製銑技術の歴史」(日本鉄鋼協会、昭和59年刊)の3
67頁以下にも記述されているように、歴青物を添加す
ることが有効であることが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】炭材と歴青物を添加す
ることより、コークス粒度を拡大しかつコークス強度を
維持することができるが、歴青物は石炭より高価であ
り、コークス製造コストが上昇する。また歴青物は乾留
中に多量のタールを発生するのでコークス炉の炉壁付着
カーボンが増加しコークス炉操業の妨げとなる。従っ
て、歴青物の添加量がより少量でコークス強度を維持で
きる技術を開発する必要がある。
ることより、コークス粒度を拡大しかつコークス強度を
維持することができるが、歴青物は石炭より高価であ
り、コークス製造コストが上昇する。また歴青物は乾留
中に多量のタールを発生するのでコークス炉の炉壁付着
カーボンが増加しコークス炉操業の妨げとなる。従っ
て、歴青物の添加量がより少量でコークス強度を維持で
きる技術を開発する必要がある。
【0005】本発明は、経済的でタール発生の少い粒度
の大きい冶金用コークスの製造方法を提供することを目
的とする。
の大きい冶金用コークスの製造方法を提供することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するため、石炭と歴青物とを混練することにより両
者の相溶反応が促進される効果を利用して、少量の歴青
物の添加によりコークス強度を維持しつつ粒度の大きい
コークスを得ることを特徴とするものである。
解決するため、石炭と歴青物とを混練することにより両
者の相溶反応が促進される効果を利用して、少量の歴青
物の添加によりコークス強度を維持しつつ粒度の大きい
コークスを得ることを特徴とするものである。
【0007】すなわち、本発明の要旨とするところは、
コークス炉装入石炭、歴青物および炭材の重量の和を1
00重量%とした時に、コークス炉装入石炭の全部また
は一部を、歴青物の軟化点以上の温度で、1重量%以上
10重量%以下の歴青物と混練し、その後石炭の再固化
温度以上での収縮率が石炭より小さい炭材を1重量%以
上10重量%以下添加して乾留することを特徴とするコ
ークスの製造方法にある。ここで、歴青物とは、コール
タール、コールタールピッチ、アスファルト、石油ピッ
チなどの、常温で固体または半固体状の重質炭化水素と
定義し、炭材とは石油コークス、コークス、半成コーク
ス、無煙炭などの粘結性を持たない炭素を主成分とする
固体状物質と定義する。また、再固化温度とはギーセラ
ープラストメーター(JIS M 8801)により測
定される再固化温度を指す。
コークス炉装入石炭、歴青物および炭材の重量の和を1
00重量%とした時に、コークス炉装入石炭の全部また
は一部を、歴青物の軟化点以上の温度で、1重量%以上
10重量%以下の歴青物と混練し、その後石炭の再固化
温度以上での収縮率が石炭より小さい炭材を1重量%以
上10重量%以下添加して乾留することを特徴とするコ
ークスの製造方法にある。ここで、歴青物とは、コール
タール、コールタールピッチ、アスファルト、石油ピッ
チなどの、常温で固体または半固体状の重質炭化水素と
定義し、炭材とは石油コークス、コークス、半成コーク
ス、無煙炭などの粘結性を持たない炭素を主成分とする
固体状物質と定義する。また、再固化温度とはギーセラ
ープラストメーター(JIS M 8801)により測
定される再固化温度を指す。
【0008】
【作用】以下、本発明について詳細に説明する。コーク
ス炉装入石炭を、歴青物の軟化点以上の温度で、1重量
%以上10重量%以下の歴青物と混練すると、歴青物が
石炭粒子表面にコーティングされるので、その後コーク
ス炉で乾留される際に石炭と歴青物がよく相溶反応を起
す。このため、歴青物を粉体のまま混合した場合より
も、石炭粒子がよく改質され粘結性の向上幅が大きくな
りコークス強度の向上幅も大きくなる。従って、コーク
ス強度を一定に維持するための歴青物の添加量を削減す
ることができる。
ス炉装入石炭を、歴青物の軟化点以上の温度で、1重量
%以上10重量%以下の歴青物と混練すると、歴青物が
石炭粒子表面にコーティングされるので、その後コーク
ス炉で乾留される際に石炭と歴青物がよく相溶反応を起
す。このため、歴青物を粉体のまま混合した場合より
も、石炭粒子がよく改質され粘結性の向上幅が大きくな
りコークス強度の向上幅も大きくなる。従って、コーク
ス強度を一定に維持するための歴青物の添加量を削減す
ることができる。
【0009】歴青物の添加量は、少なくとも1重量%以
上でなければコークス強度改善効果がない。また歴青物
を10重量%を超えて添加すると、タール発生量が多く
なってコークス炉の炉壁付着カーボンが増加しコークス
炉操業の妨げとなるので好ましくない。
上でなければコークス強度改善効果がない。また歴青物
を10重量%を超えて添加すると、タール発生量が多く
なってコークス炉の炉壁付着カーボンが増加しコークス
炉操業の妨げとなるので好ましくない。
【0010】石炭と歴青物の混練は歴青物が十分軟化し
た状態で行わないと、歴青物が粒子状のままで石炭粒子
表面にコーティングされず石炭粒子との接触面積が小さ
いので、相溶反応が一部でしか起らずコークス強度の向
上幅が小さい。従って、石炭と歴青物とを混練する温度
は、歴青物が石炭粒子表面にコーティングされるよう歴
青物の軟化点より以上、好ましくは軟化点+40℃以上
の温度であることが望ましい。
た状態で行わないと、歴青物が粒子状のままで石炭粒子
表面にコーティングされず石炭粒子との接触面積が小さ
いので、相溶反応が一部でしか起らずコークス強度の向
上幅が小さい。従って、石炭と歴青物とを混練する温度
は、歴青物が石炭粒子表面にコーティングされるよう歴
青物の軟化点より以上、好ましくは軟化点+40℃以上
の温度であることが望ましい。
【0011】歴青物と石炭の相溶反応による石炭の改質
効果は、強粘結炭の場合よりも弱粘結炭の場合の方が大
きい。従って、コークス炉装入石炭の全部と歴青物を混
練するよりも、コークス炉装入石炭中の弱粘結炭とのみ
混練した方が歴青物の添加効果が大きくなる。
効果は、強粘結炭の場合よりも弱粘結炭の場合の方が大
きい。従って、コークス炉装入石炭の全部と歴青物を混
練するよりも、コークス炉装入石炭中の弱粘結炭とのみ
混練した方が歴青物の添加効果が大きくなる。
【0012】石炭の再固化温度以上での収縮率が石炭よ
り小さい炭材を1重量%以上10重量%以下添加するこ
とにより、生成するコークスの収縮率が低下してコーク
スに生成する亀裂が減少してコークス粒度が拡大する。
従って炭材は収縮率が石炭より小さいものでなければ効
果がない。炭材の添加量は少なくとも1重量%以上でな
ければ亀裂生成抑制の効果がなく、10重量%を超えて
添加するとコークスの摩耗強度の低下が大きくなり歴青
物を添加しても維持できなくなる。
り小さい炭材を1重量%以上10重量%以下添加するこ
とにより、生成するコークスの収縮率が低下してコーク
スに生成する亀裂が減少してコークス粒度が拡大する。
従って炭材は収縮率が石炭より小さいものでなければ効
果がない。炭材の添加量は少なくとも1重量%以上でな
ければ亀裂生成抑制の効果がなく、10重量%を超えて
添加するとコークスの摩耗強度の低下が大きくなり歴青
物を添加しても維持できなくなる。
【0013】石炭と歴青物を混練した後に炭材を添加す
ると、歴青物は炭材とは混練されなくなって、石炭、炭
材及び歴青物の三者を混練した場合よりもコークス強度
が高くなり、従って、コークス強度を一定に維持するた
めの歴青物の添加量を削減できる。石炭、炭材及び歴青
物の三者を混練すると、歴青物の一部が炭材の気孔中に
侵入してしまう。炭材の気孔中に侵入した歴青物は石炭
粒子と相溶反応を起さない。これに対して、石炭と歴青
物を混練した後に炭材を添加すると、歴青物は炭材とは
混練されないので、歴青物が炭材の気孔中に侵入しな
い。従って、添加した歴青物すべてが有効に石炭と反応
するので、歴青物の添加量を削減できる。
ると、歴青物は炭材とは混練されなくなって、石炭、炭
材及び歴青物の三者を混練した場合よりもコークス強度
が高くなり、従って、コークス強度を一定に維持するた
めの歴青物の添加量を削減できる。石炭、炭材及び歴青
物の三者を混練すると、歴青物の一部が炭材の気孔中に
侵入してしまう。炭材の気孔中に侵入した歴青物は石炭
粒子と相溶反応を起さない。これに対して、石炭と歴青
物を混練した後に炭材を添加すると、歴青物は炭材とは
混練されないので、歴青物が炭材の気孔中に侵入しな
い。従って、添加した歴青物すべてが有効に石炭と反応
するので、歴青物の添加量を削減できる。
【0014】石炭と歴青物を混練した後に炭材を添加す
ることの効果は、炭材の粒度が細かい場合ほど大きい。
炭材粒度が細かいほど炭材粒子の表面積が大きく炭材の
気孔に侵入する歴青物量が多くなるためである。炭材添
加によるコークスのドラム強度指数の低下を抑えるため
には炭材粒度を細かくすることが効果があるが、その場
合特に本発明が有効である。
ることの効果は、炭材の粒度が細かい場合ほど大きい。
炭材粒度が細かいほど炭材粒子の表面積が大きく炭材の
気孔に侵入する歴青物量が多くなるためである。炭材添
加によるコークスのドラム強度指数の低下を抑えるため
には炭材粒度を細かくすることが効果があるが、その場
合特に本発明が有効である。
【0015】
実施例−1 本発明実施例1として、揮発分26.7%、灰分8.8
%、最高流動度320DDPMの配合炭92重量%と軟
化点35℃のコールタールピッチ3重量%とを80℃で
混練した。これに平均粒度0.1mmのコークス粉5重
量%を混合し、装入量27tのコークス炉で、乾留時間
19時間、炉温1200℃で乾留した。
%、最高流動度320DDPMの配合炭92重量%と軟
化点35℃のコールタールピッチ3重量%とを80℃で
混練した。これに平均粒度0.1mmのコークス粉5重
量%を混合し、装入量27tのコークス炉で、乾留時間
19時間、炉温1200℃で乾留した。
【0016】比較例1として、上記配合炭のみを装入量
27tのコークス炉で、乾留時間19時間、炉温120
0℃で乾留した。
27tのコークス炉で、乾留時間19時間、炉温120
0℃で乾留した。
【0017】比較例2として上記配合炭92重量%、上
記コールタールピッチ3重量%および上記コークス粉5
重量%とを80℃で混練し、装入量27tのコークス炉
で乾留時間19時間、炉温1200℃で乾留した。
記コールタールピッチ3重量%および上記コークス粉5
重量%とを80℃で混練し、装入量27tのコークス炉
で乾留時間19時間、炉温1200℃で乾留した。
【0018】比較例3として上記配合炭90重量%、上
記コールタールピッチ5重量%および上記コークス粉5
重量%とを80℃で混練し、装入量27tのコークス炉
で、乾留時間19時間、炉温1200℃で乾留した。
記コールタールピッチ5重量%および上記コークス粉5
重量%とを80℃で混練し、装入量27tのコークス炉
で、乾留時間19時間、炉温1200℃で乾留した。
【0019】本発明実施例1、比較例1、比較例2、比
較例3のコークス品質を表1に示す。表中、DIは15
0回転後15mm以上のドラム強度指数を、CSRは反
応後強度指数を、それぞれ、示す。比較例2の場合は、
コークス粒度は大きくなっているが、歴青物を添加して
もコークス強度が比較例1の基準条件の場合より低下し
ている。比較例2のようにコールタールピッチの添加量
を6重量%に増加することによりコークス強度を維持で
きた。本発明例では、比較例1の基準条件の場合よりコ
ークス粒度は拡大し、かつ、コールタールピッチの添加
量3重量%でコークス強度は維持されている。
較例3のコークス品質を表1に示す。表中、DIは15
0回転後15mm以上のドラム強度指数を、CSRは反
応後強度指数を、それぞれ、示す。比較例2の場合は、
コークス粒度は大きくなっているが、歴青物を添加して
もコークス強度が比較例1の基準条件の場合より低下し
ている。比較例2のようにコールタールピッチの添加量
を6重量%に増加することによりコークス強度を維持で
きた。本発明例では、比較例1の基準条件の場合よりコ
ークス粒度は拡大し、かつ、コールタールピッチの添加
量3重量%でコークス強度は維持されている。
【0020】
【表1】
【0021】実施例−2 本発明実施例2として、揮発分27.0%、灰分8.8
%、最高流動度220DDPMの、強粘結炭と弱粘結炭
からなる配合炭91重量%のうちの弱粘結炭の部分40
重量%と軟化点150℃の石油ピッチ3重量%とを20
0℃で混練した。これに配合炭91重量%のうちの強粘
結炭の部分51重量%と、平均粒度0.1mmのコーク
ス粉5重量%を混合し、装入量27tのコークス炉で乾
留時間19時間、炉温1200℃で乾留した。
%、最高流動度220DDPMの、強粘結炭と弱粘結炭
からなる配合炭91重量%のうちの弱粘結炭の部分40
重量%と軟化点150℃の石油ピッチ3重量%とを20
0℃で混練した。これに配合炭91重量%のうちの強粘
結炭の部分51重量%と、平均粒度0.1mmのコーク
ス粉5重量%を混合し、装入量27tのコークス炉で乾
留時間19時間、炉温1200℃で乾留した。
【0022】比較例4として、上記配合炭のみを装入量
27tのコークス炉で、乾留時間19時間、炉温120
0℃で乾留した。
27tのコークス炉で、乾留時間19時間、炉温120
0℃で乾留した。
【0023】比較例5として上記配合炭91重量%、上
記石油ピッチ3重量%および上記コークス粉6重量%で
混合し、装入量27tのコークス炉で、乾留時間19時
間、炉温1200℃で乾留した。
記石油ピッチ3重量%および上記コークス粉6重量%で
混合し、装入量27tのコークス炉で、乾留時間19時
間、炉温1200℃で乾留した。
【0024】比較例6として上記配合炭88重量%、上
記石油ピッチ6重量%および上記コークス粉6重量%と
を混合し、装入量27tのコークス炉で、乾留時間19
時間、炉温1200℃で乾留した。
記石油ピッチ6重量%および上記コークス粉6重量%と
を混合し、装入量27tのコークス炉で、乾留時間19
時間、炉温1200℃で乾留した。
【0025】本発明実施例2、比較例4、比較例5、比
較例6のコークス品質を表2に示す。表中、DIは15
0回転後15mm以上のドラム強度指数を、CSRは反
応後強度指数を、それぞれ、示す。比較例5の場合は、
コークス粒度は大きくなっているが、歴青物を添加して
もコークス強度が比較例4の基準条件の場合より低下し
ている。比較例6のように石油ピッチの添加量を6重量
%に増加することによりコークス強度を維持できた。本
発明例では、比較例4の基準条件の場合よりコークス粒
度は拡大し、かつ、石油ピッチの添加量3重量%でコー
クス強度は維持されている。
較例6のコークス品質を表2に示す。表中、DIは15
0回転後15mm以上のドラム強度指数を、CSRは反
応後強度指数を、それぞれ、示す。比較例5の場合は、
コークス粒度は大きくなっているが、歴青物を添加して
もコークス強度が比較例4の基準条件の場合より低下し
ている。比較例6のように石油ピッチの添加量を6重量
%に増加することによりコークス強度を維持できた。本
発明例では、比較例4の基準条件の場合よりコークス粒
度は拡大し、かつ、石油ピッチの添加量3重量%でコー
クス強度は維持されている。
【0026】
【表2】
【0027】
【発明の効果】本発明により、少量の歴青物の使用でコ
ークス強度を維持しつつコークス粒度拡大が可能にな
る。従って、コークス粒度拡大に伴うコークスコストの
上昇やコークス炉の炉壁付着カーボンの増加を最小限に
抑制でき、工業上の効果は大きい。
ークス強度を維持しつつコークス粒度拡大が可能にな
る。従って、コークス粒度拡大に伴うコークスコストの
上昇やコークス炉の炉壁付着カーボンの増加を最小限に
抑制でき、工業上の効果は大きい。
Claims (1)
- 【請求項1】 コークス炉装入石炭、歴青物および炭材
の重量の和を100重量%とした時に、コークス炉装入
石炭の全部または一部を、歴青物の軟化点以上の温度
で、1重量%以上10重量%以下の歴青物と混練し、そ
の後石炭の再固化温度以上での収縮率が石炭より小さい
炭材を1重量%以上10重量%以下添加して乾留するこ
とを特徴とする、コークスの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5366293A JPH06264069A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | コークスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5366293A JPH06264069A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | コークスの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06264069A true JPH06264069A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=12949072
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5366293A Withdrawn JPH06264069A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | コークスの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06264069A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100454364B1 (ko) * | 1999-12-24 | 2004-10-26 | 주식회사 포스코 | 코크스 제조를 위한 원료석탄 배합방법 |
KR100838848B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2008-06-17 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 코크스 오븐에서 석탄 건류시 수평수축 확보를 위한원료탄 배합방법 |
JP2017088869A (ja) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | 新日鐵住金株式会社 | コークス製造用炭材、その製造方法及びコークスの製造方法 |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP5366293A patent/JPH06264069A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100454364B1 (ko) * | 1999-12-24 | 2004-10-26 | 주식회사 포스코 | 코크스 제조를 위한 원료석탄 배합방법 |
KR100838848B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2008-06-17 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 코크스 오븐에서 석탄 건류시 수평수축 확보를 위한원료탄 배합방법 |
JP2017088869A (ja) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | 新日鐵住金株式会社 | コークス製造用炭材、その製造方法及びコークスの製造方法 |
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