JPH0639587B2 - Pitch coke manufacturing method - Google Patents
Pitch coke manufacturing methodInfo
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- JPH0639587B2 JPH0639587B2 JP63285897A JP28589788A JPH0639587B2 JP H0639587 B2 JPH0639587 B2 JP H0639587B2 JP 63285897 A JP63285897 A JP 63285897A JP 28589788 A JP28589788 A JP 28589788A JP H0639587 B2 JPH0639587 B2 JP H0639587B2
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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。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing massive pitch coke, which has a low ash content and a low sulfur content, is dense and has wear resistance, and is useful for casting, gasification, and the like. .
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、導入されたディレードコーカー・カルサ
イナー法がある。The pitch coke manufacturing method includes the delayed coker-calciner method which has been improved and introduced from the chamber furnace method and the petroleum coke manufacturing method.
かつて、室炉法ではコッパース炉に硬ピッチを装入し乾
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
硬ピッ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、全てディレードコーカー
・カルサイナー法に変っている。ディレードコーカー・
カルサイナー法は、ディ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℃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。In the past, in the chamber furnace method, hard pitch was charged into a coppers furnace and carbonized to produce pitch coke, and the lump coke in this case was also used as gas coke. However, due to the strong demand for needle coke production and the working and environmental problems of hard pitch carbonization in a coke oven, the chamber furnace method is now completely abolished, and the delayed coker-calciner method has been completely adopted. Delayed Coker ·
In the calcineer method, raw pitch coke is produced from a coal-based or petroleum-based raw material pitch with a delayed coker, and the raw pitch coke is calcined in a calcineer or rotary kiln at 1200 to 1500 ° C. to produce pitch coke. The product manufactured by this method has a high true specific gravity of 2.0 to 2.1 and a small amount of impurities, but has a small particle size, many cracks, and a high porosity. This coke is used as a raw material for aluminum, electrodes and special carbon materials, and lumps, cracks and porosity do not pose a problem. However, it cannot be used for castings and gas applications, where the properties of lump coke are important.
技術文献としてはコークス・ノート（１９８８）ｐ２０
２が挙げられる。As technical literature, Coke Note (1988) p20
2.
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、カルサイナー法でピッチコークスを製造する場
合、７〜１０wt％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％揮発分を含む生ピッチコ
ークスは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
結性不足によりピッ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。An object of the present invention is to provide a method for producing pitch coke, which is suitable for casting and gasification, by making the best use of the characteristics of pitch coke such as low ash content and low sulfur content.
Usually, when producing pitch coke by the Calciner method, raw coke containing 7 to 10 wt% of volatile matter is used as a raw material. Even if the raw pitch coke containing 7 to 10% volatile matter is subjected to particle size adjustment and dry distillation in a room-type coke oven,
No lump coke is obtained, and only fragile coke can be obtained. This is presumably because the volatile content of the raw pitch coke is low and the adhesive strength between the pitch coke particles is weak due to insufficient caking property.
本発明者等は、ディレート・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−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。The present inventors conducted a detailed study on the conditions for producing a dense and robust lump coke by firing a raw pitch coke produced by a delate coker in a chamber coke oven.
まず、ディ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１０〜２０wt％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１０〜２０wt％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。First, as a result of studying the production conditions of the raw pitch coke by the delayed coking method, the volatile matter of the raw pitch coke can be controlled within the range of 10 to 20 wt% depending on the temperature of the coking heater and the conditions for introducing steam into the coke drum. I found a thing. this,
Raw pitch coke with a volatile content in the range of 10 to 20 wt% is appropriately crushed, charged into a room-type coke oven, and carbonized under specific conditions to produce a dense cohesive coke with excellent abrasion resistance. The present invention has been completed by finding out what can be done.
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粉砕して３mm
以下のものが９０％以上となるように粒度調整したもの
を単独で又は９０重量％以上の主原料として、石炭用室
式コークス炉で乾留温度９００〜１３００℃、乾留時間
１０〜３５時間の範囲内で乾留焼成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。That is, the present invention is a pitch-coke pulverized product having a volatile content of 10 to 20% by weight produced by the delayed coker method and ground to 3 mm.
A range of dry distillation temperature of 900 to 1300 ° C., dry distillation time of 10 to 35 hours in a coal-type chamber coke oven, which is used alone or as a main raw material of 90% by weight or more, whose particle size is adjusted to 90% or more. It is a method for producing a pitch coke, which comprises firing by dry distillation inside.
以下本発明を詳細に説明する。The present invention will be described in detail below.
本発明の生ピッチコークスとは、石炭系のタール、ピッ
チ等の原料油をディレードコーカー法（遅延コークス化
法）で約４５０〜５５０℃にて熱処理した未だ焼（カ
ルサイニング）してない揮発分含有量が１０〜２０wt％
のものを対象とする。Raw pitch coke of the present invention is a volatile component that has not been calcined by heat-treating a feed oil such as coal-based tar and pitch by a delayed coker method (delayed coke method) at about 450 to 550 ° C. Content is 10 ~ 20wt%
Target
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３mm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。In this case, the finer the crushed grain size of the raw pitch coke, the better. If the grain size is adjusted so that the grain size of 3 mm or less is 90% or more, the crack prevention effect is more excellent, and the dense and robust coke having excellent wear resistance is obtained. can get.
なお、本発明の生ピッチコークスには、１０重量％未満
の微粉末のコークス粉や、硬ピッチ等を適宜添加して乾
留してもよい。The raw pitch coke of the present invention may be appropriately dry-distilled by appropriately adding less than 10% by weight of fine coke powder, hard pitch, or the like.
特にディレート・コーカーのカルサイナーで発生しバッ
グフィルターで補集された微粉ピッチコークスは、１０
wt％未満の範囲内であれば、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。In particular, the fine powder pitch coke generated by the decal coker calcineer and collected by the bag filter is 10
Within the range of less than wt%, there is no problem of caking property, and particularly pitch coke for gasification can be manufactured.
又、硬ピッチを添加したものは、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。Further, the one to which hard pitch is added is particularly suitable for coke for gas and high-grade carburizing material.
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１
５〜３５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。The dry distillation conditions of the present invention are preferably a dry distillation temperature of 900 ° C. or higher and a dry distillation time of 10 hours or longer in a room-type coke oven such as a coke oven that dry-distills ordinary coal. From the viewpoint of coke particle size and abrasion resistance, the dry distillation temperature is preferably as low as possible, but it is necessary to raise the dry distillation temperature in order to reduce the residual volatile components and impurities in the coke. It is necessary to select from the range of up to 1300 ° C. When the carbonization temperature is 1300 ° C. or higher, cracks occur and the strength is reduced and the particle size is reduced. On the other hand, if the temperature is 900 ° C. or lower, it takes a long time to remove volatile matter, which is not preferable. The dry distillation time is at least 10 hours or more, more preferably 1
5 to 35 hours are desirable. When the dry distillation time is 10 hours or less, the volatile components are volatilized early, resulting in a foaming state and only fragile coke is obtained. If it is too long, it is disadvantageous in terms of heat.
生ピッチコークスは原料ピッチがディレードコーカーの
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て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ほどよく、
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。このことにより、スタンピ
ング装入も有効な手段と考えられる。Raw pitch coke is produced by heating the raw material pitch to about 500 ° C. with a caulking heater of a delayed coker and subjecting it to thermal decomposition in a coke drum. Therefore, when the raw pitch coke is heated again, most of it does not soften and melt. The mechanism of carbonization of raw pitch coke in a room-type coke oven is a tar-like liquid product generated from raw pitch coke particles, which is presumed to have high aromaticity. It is presumed that the coke is generated during the process, becomes a binder, binds the pitch coke particles together, and forms coke. Therefore, the finer the particles of raw pitch coke, the better,
Further, it is considered that the denser and denser the coke, the more dense the coke can be obtained. For this reason, stamping charging is also considered to be an effective means.
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
温が高く、加熱速度が大きくなって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。However, since pitch coke has a highly developed optically anisotropic structure, the coke grain size becomes small even if the charging density is too high and the furnace temperature is high and the heating rate is high. It is important to select an appropriate charging density and optimum furnace temperature range according to the application.
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何等限定されるもの
ではない。Examples of the present invention will be described below in more detail, but the present invention is not limited to these examples.
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１２−１８％の生ピッチ
コークスを３mm以下９５％に粉砕したものを1/4ｔ試験
コークス炉に装入し、９６０〜１２５０℃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▲ＤＩ30 15▼が９１〜
９３、粒度も５０mm以上のものが約５０％得られてい
る。比較法−１は1/4ｔ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１１００〜１
２００℃で焼成したものであり、粒度構成は本発明法と
大差ないが気孔率４５〜４６％と高く、▲ＤＩ30 15▼が
７０〜７５％と大幅に低い。比較法−２はディレードコ
ーカー・カルサイナ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４０％以
下、▲ＤＩ30 15▼が９０％以下のものが要求されてお
り、本発明法のコークスはその品質目標を十分に満足す
るものである。また、キュポラー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。Tables 1 and 2 show the method of the present invention and Comparative methods -1 and -2. According to the method of the present invention, raw pitch coke having a volatile content of 12-18% and crushed to 95% of 3 mm or less is charged into a 1 / 4t test coke oven and heated at 960 to 1250 ° C. for about 15 to 3
This is an example of baking under dry distillation conditions for 5 hours, but the porosity is 3
0-40%, drum index ▲ DI 30 15 ▼ is 91-
93, and the particle size is 50 mm or more, about 50% is obtained. Comparative method -1 is a 1 / 4t test coke oven with a raw pitch coke having a volatile content of 8% and 22%, which is 1100 to 1
The composition was calcined at 200 ° C., and the particle size composition is not much different from that of the method of the present invention, but the porosity is high at 45 to 46% and the ▲ DI 30 15 ▼ is significantly low at 70 to 75%. Comparative method-2 showed the coke quality of the delayed coker / calciner method, but the porosity was as high as 48% and the fine coke had a diameter of 10 mm or less and 90%. By the way, gas coke has an ash content of 0.
5% or less, volatile matter 0.5% or less, porosity 40% or less, and <DI 30 15 > 90% or less are required, and the coke of the present invention sufficiently satisfies the quality target. To do. Further, there is a strong demand for the development of a coke for casting of a cupola fuel, which has a large grain size, a low ash content, and a low sulfur, and the coke of the present invention exactly meets the request.
〔発明の効果〕 本発明においては、ディレードコーカー法で製造した生
ピッチコークスを室式コークス炉で焼成して、緻密で堅
牢なコークスを経済的にかつ商業規模で大量生産するこ
とを可能とした。 [Effects of the Invention] In the present invention, raw pitch coke produced by the delayed coker method is calcined in a room coke oven to enable mass production of dense and robust coke economically and on a commercial scale. .
本発明のコークスは適宜粉砕分級することによって５０
mm以上の大塊は高級鋳物用としてキュポラー燃料とし、
５０〜２０mmはガス化用、２０mm以下は加炭材として金
属精練用電気炉で使用されるなど、全粒度のものを有効
に利用でき、ピッチコークスの用途拡大上極めて効果の
大きい発明である。The coke of the present invention is appropriately pulverized and classified to 50
Large lumps of mm or more are used as cupola fuel for high-grade casting,
For example, 50 to 20 mm is used for gasification, and 20 mm or less is used as a carburizing material in an electric furnace for metal refining. For example, it is an invention that is extremely effective in expanding the application of pitch coke, because it can be effectively used in all grain sizes.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 信夫 福岡県宗像郡福間町若木台５丁目２―12 (72)発明者 川口 明 神奈川県鎌倉市台４―１―10―506 (56)参考文献 特開 昭56−90888（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−25884（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−183789（ＪＰ，Ａ) 特公 昭53−41681（ＪＰ，Ｂ２) コークスノート（昭和58−12−１) （社）燃料協会コークス部会、第239〜244 ページ．燃料協会誌43［447］（1964）, 第532〜543．馬場有政外６名著「石炭化学 工業」（昭和35−８−15）産業図書，第 216ページ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Nobuo Tani, 5-2-12 Wakakidai, Fukuma-cho, Munakata-gun, Fukuoka Prefecture (72) Akira Kawaguchi, 4-1-10-506 (56) Dai, Kamakura-shi, Kanagawa (56) Reference References JP-A-56-90888 (JP, A) JP-A-59-25884 (JP, A) JP-A-58-183789 (JP, A) JP-B-53-41681 (JP, B2) Coke note (Showa 58) -12-1) Coke Subcommittee, Fuel Association of Japan, pp. 239-244. Fuel Society Magazine 43 [447] (1964), 532-543. Baba Yusei, 6 people, "Coal Chemical Industry" (Showa 35-8-15), Industrial Book, page 216
Claims (1)
が１０〜２０重量％の生ピッチコークスを粉砕して３mm
以下のものが９０％以上となるように粒度調整したもの
を単独で、又は９０重量％以上の主原料として、石炭用
室式コークス炉で乾留温度９００〜１３００℃、乾留時
間１０〜３５時間の範囲内で乾留焼成することを特徴と
するピッチコークスの製造方法。1. A raw pitch coke having a volatile content of 10 to 20% by weight produced by a delayed coker method is pulverized to 3 mm.
The following materials, whose particle size has been adjusted so as to be 90% or more, alone or as a main raw material of 90% by weight or more, in a coal-type chamber coke oven, have a carbonization temperature of 900 to 1300 ° C and a carbonization time of 10 to 35 hours. A method for producing a pitch coke, which comprises calcining in a range of dry distillation.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63285897A JPH0639587B2 (en) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Pitch coke manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP63285897A JPH0639587B2 (en) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Pitch coke manufacturing method |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH02133494A JPH02133494A (en) | 1990-05-22 |
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Family
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Families Citing this family (2)
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-
1988
- 1988-11-14 JP JP63285897A patent/JPH0639587B2/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| コークスノート（昭和５８−１２−１）（社）燃料協会コークス部会、第２３９〜２４４ページ．燃料協会誌４３［４４７（１９６４），第５３２〜５４３．馬場有政外６名著「石炭化学工業」（昭和３５−８−１５）産業図書，第２１６ページ |
Also Published As
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| JPH02133494A (en) | 1990-05-22 |
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