JPH07278564A - 予熱石炭のコークス炉への装入方法および設備 - Google Patents
予熱石炭のコークス炉への装入方法および設備Info
- Publication number
- JPH07278564A JPH07278564A JP6072023A JP7202394A JPH07278564A JP H07278564 A JPH07278564 A JP H07278564A JP 6072023 A JP6072023 A JP 6072023A JP 7202394 A JP7202394 A JP 7202394A JP H07278564 A JPH07278564 A JP H07278564A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コークス製造に使用するガス量の低減、コー
クス製造時間の短縮 【構成】 原料炭を加熱した後室式コークス炉へ装入す
る方法において、 （１）コークス炉装入口の中央２ケより全体の６０〜８
０％を装入した後、両端２ケの装入口より残りの石炭を
装入し、その間に次の装入窯の中央部装入口の装入準備
を行う予熱石炭のコークス炉への装入方法。 （２）コークス炉装入口の両端２ケより全体の６０〜８
０％を装入した後、中央側２ないし３ケの装入口より残
りの石炭を装入し、その間に次の装入窯の両端装入口の
装入準備を行う予熱石炭のコークス炉への装入方法。 （３）隣接する対象装入口を切り替えできるダンパー機
構を持つ予熱石炭のコークス炉への装入設備。
クス製造時間の短縮 【構成】 原料炭を加熱した後室式コークス炉へ装入す
る方法において、 （１）コークス炉装入口の中央２ケより全体の６０〜８
０％を装入した後、両端２ケの装入口より残りの石炭を
装入し、その間に次の装入窯の中央部装入口の装入準備
を行う予熱石炭のコークス炉への装入方法。 （２）コークス炉装入口の両端２ケより全体の６０〜８
０％を装入した後、中央側２ないし３ケの装入口より残
りの石炭を装入し、その間に次の装入窯の両端装入口の
装入準備を行う予熱石炭のコークス炉への装入方法。 （３）隣接する対象装入口を切り替えできるダンパー機
構を持つ予熱石炭のコークス炉への装入設備。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉用コークスを室式
コークス炉で製造するにあたり、コークス炉へ原料石炭
を装入する前に予熱する方法にかかわり、特に予熱した
石炭のコークス炉経の装入方法および装入設備に関す
る。
コークス炉で製造するにあたり、コークス炉へ原料石炭
を装入する前に予熱する方法にかかわり、特に予熱した
石炭のコークス炉経の装入方法および装入設備に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】コークス製造用原料炭を事前に乾燥加熱
してコークス炉に装入することにより、乾留所要時間の
短縮や装入密度の向上、コークス品質の改善が可能とさ
れている。例えば、原料炭を約２００℃に加熱しコーク
ス炉にて乾留する方法としてプレカーボン法があり、そ
の加熱方法とコークス炉での乾留方法についてはＴｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｆ ＩＳＩＪ，１９８１，Ｖｏ
ｌ．２１等に発表されている。又、原料炭の事前予熱に
よる効果を更に飛躍的に大きくする技術として、例えば
特願平０５−２５６１３７に提案されているような予熱
温度を４００〜４５０℃迄高める方法がある。
してコークス炉に装入することにより、乾留所要時間の
短縮や装入密度の向上、コークス品質の改善が可能とさ
れている。例えば、原料炭を約２００℃に加熱しコーク
ス炉にて乾留する方法としてプレカーボン法があり、そ
の加熱方法とコークス炉での乾留方法についてはＴｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｆ ＩＳＩＪ，１９８１，Ｖｏ
ｌ．２１等に発表されている。又、原料炭の事前予熱に
よる効果を更に飛躍的に大きくする技術として、例えば
特願平０５−２５６１３７に提案されているような予熱
温度を４００〜４５０℃迄高める方法がある。
【０００３】原料炭加熱およびコークス炉装入方法の一
例として、プレカーボン法のフロー図を図３に示す。石
炭ヤードよりベルトコンベアにて搬送した原料炭を１０
乃至１５銘柄所定の比率で石炭配合ビンにてブレンド
し、気流層加熱機あるいは流動層加熱機にて連続的に高
温ガスにより直接乾燥・加熱した後、保熱・密閉したベ
ルトコンベアあるいはチェーンコンベアによりコークス
炉へ搬送し、バッファービンにて滞留した後所定の窯へ
チェーンコンベア等で搬送し装入シュートを経てコーク
ス炉装入口より装入する方法がとられている。
例として、プレカーボン法のフロー図を図３に示す。石
炭ヤードよりベルトコンベアにて搬送した原料炭を１０
乃至１５銘柄所定の比率で石炭配合ビンにてブレンド
し、気流層加熱機あるいは流動層加熱機にて連続的に高
温ガスにより直接乾燥・加熱した後、保熱・密閉したベ
ルトコンベアあるいはチェーンコンベアによりコークス
炉へ搬送し、バッファービンにて滞留した後所定の窯へ
チェーンコンベア等で搬送し装入シュートを経てコーク
ス炉装入口より装入する方法がとられている。
【０００４】加熱した原料炭をコークス炉へ装入する方
法の詳細を、プレカーボン法を例に図４に示す。加熱し
た原料炭は所定の窯へ装入シュートを経て装入される
が、装入終了後装入シュートを切離し装入蓋を閉じた後
装入シュートは次の装入予定の窯へ移動する。その後、
その窯の装入口の蓋を取り装入シュートを接続した後、
原料炭が装入される。このような装入準備作業に５〜６
分の時間が必要なため、原料炭は通常８分に１回程度の
ピッチで２〜３分間で炉内へ装入している。そのため、
加熱機とコークス炉の間にバッファービンが必要であり
最低でも１窯装入分の石炭は一度ここで滞留した後コー
クス炉へ装入されている。
法の詳細を、プレカーボン法を例に図４に示す。加熱し
た原料炭は所定の窯へ装入シュートを経て装入される
が、装入終了後装入シュートを切離し装入蓋を閉じた後
装入シュートは次の装入予定の窯へ移動する。その後、
その窯の装入口の蓋を取り装入シュートを接続した後、
原料炭が装入される。このような装入準備作業に５〜６
分の時間が必要なため、原料炭は通常８分に１回程度の
ピッチで２〜３分間で炉内へ装入している。そのため、
加熱機とコークス炉の間にバッファービンが必要であり
最低でも１窯装入分の石炭は一度ここで滞留した後コー
クス炉へ装入されている。
【０００５】通常コークス炉には１窯につき４乃至５ケ
所の装入口が炉頂部に設けられているが、加熱した原料
炭を使用するコークス炉においては、加熱石炭は安息角
が低く多くの装入口から平均的に装入する必要がないこ
と、装入チェーンコンベアの基数を減らし建設費を低減
させることを目的に、通常中央部２ケ所の装入口から原
料炭を装入する方法を採用している。
所の装入口が炉頂部に設けられているが、加熱した原料
炭を使用するコークス炉においては、加熱石炭は安息角
が低く多くの装入口から平均的に装入する必要がないこ
と、装入チェーンコンベアの基数を減らし建設費を低減
させることを目的に、通常中央部２ケ所の装入口から原
料炭を装入する方法を採用している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上に述べた石炭事前乾
燥予熱法において、特に予熱温度を４００℃程度迄高め
た場合、高温に予熱された石炭では熱分解反応が始まっ
ておりタール・ガス等の軽質炭化水素成分を放出しつつ
石炭中炭化水素分子の縮合反応が進行している。この反
応が大きく進むと予熱石炭をその後乾留しても得られた
コークスの品質は低下したものとなる。又、熱分解によ
りタール状生成物が発生するため高温予熱炭は付着性を
有しており、搬送途中でのバッファービンで固着現象を
引き起こす。設備的にも、バッファービンに滞留貯蔵し
た石炭を一時に大量に装入するため装入用設備であるチ
ェーンコンベアには大規模な設備が必要となる。
燥予熱法において、特に予熱温度を４００℃程度迄高め
た場合、高温に予熱された石炭では熱分解反応が始まっ
ておりタール・ガス等の軽質炭化水素成分を放出しつつ
石炭中炭化水素分子の縮合反応が進行している。この反
応が大きく進むと予熱石炭をその後乾留しても得られた
コークスの品質は低下したものとなる。又、熱分解によ
りタール状生成物が発生するため高温予熱炭は付着性を
有しており、搬送途中でのバッファービンで固着現象を
引き起こす。設備的にも、バッファービンに滞留貯蔵し
た石炭を一時に大量に装入するため装入用設備であるチ
ェーンコンベアには大規模な設備が必要となる。
【０００７】本発明は、石炭を４００℃程度に予熱する
コークス製造方法において、コークス品質の低下等のト
ラブルを防ぎ、かつ石炭装入設備をコンパクトとするた
め、コークス炉に装入する工程を連続化し石炭予熱機か
らコークス炉装入迄の滞留時間を最小にする装入方法お
よび設備を提供することを目的とする。
コークス製造方法において、コークス品質の低下等のト
ラブルを防ぎ、かつ石炭装入設備をコンパクトとするた
め、コークス炉に装入する工程を連続化し石炭予熱機か
らコークス炉装入迄の滞留時間を最小にする装入方法お
よび設備を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は次の通り
である。
である。
【０００９】（１）原料炭を加熱した後室式コークス炉
へ装入する方法において、中央側２乃至３ケ所のコーク
ス炉装入口より原料炭全体の６０〜８０％を装入し、そ
の後両端２ケ所のコークス炉装入口より残りの原料炭を
装入するとともに次の装入予定の窯の中央側２乃至３ケ
所の装入口の蓋取りと装入シュート接続を行うことを特
徴とする予熱石炭のコークス炉への装入方法。
へ装入する方法において、中央側２乃至３ケ所のコーク
ス炉装入口より原料炭全体の６０〜８０％を装入し、そ
の後両端２ケ所のコークス炉装入口より残りの原料炭を
装入するとともに次の装入予定の窯の中央側２乃至３ケ
所の装入口の蓋取りと装入シュート接続を行うことを特
徴とする予熱石炭のコークス炉への装入方法。
【００１０】（２）原料炭を加熱した後室式コークス炉
へ装入する方法において、両端２ケ所のコークス炉装入
口より原料炭全体の６０〜８０％を装入し、その後中央
側２乃至３ケ所の装入口より残りの原料炭を装入すると
ともに次の装入予定の窯の両端２ケ所の装入口の蓋取り
と装入シュート接続を行うことを特徴とする予熱石炭の
コークス炉への装入方法。
へ装入する方法において、両端２ケ所のコークス炉装入
口より原料炭全体の６０〜８０％を装入し、その後中央
側２乃至３ケ所の装入口より残りの原料炭を装入すると
ともに次の装入予定の窯の両端２ケ所の装入口の蓋取り
と装入シュート接続を行うことを特徴とする予熱石炭の
コークス炉への装入方法。
【００１１】（３）原料炭を加熱した後室式コークス炉
へ装入する装入設備において、両端コークス炉装入口と
隣接する中央側コークス炉装入口への原料炭装入をダン
パー機構により任意に切り替えることが出来る装入シュ
ートを備えていることを特徴とする予熱石炭のコークス
炉への装入設備。
へ装入する装入設備において、両端コークス炉装入口と
隣接する中央側コークス炉装入口への原料炭装入をダン
パー機構により任意に切り替えることが出来る装入シュ
ートを備えていることを特徴とする予熱石炭のコークス
炉への装入設備。
【００１２】
【作用及び実施例】本発明の装入方法の例を図１に示
す。この場合、中央側装入口と両端部装入口の装入作業
のタイミングをずらし、各々の装入待ち時間に次の装入
窯の装入口へのコネクテングをおこなう。このような装
入方法を採用することにより、数秒のダンパー切替えに
要する時間以外はコークス炉への装入は連続的に行わ
れ、バッファービンでの石炭の滞留は不要となる。その
ため石炭の熱分解反応の進行による粘結性の低下は抑制
され、かつ装入装置は小型の設備で対応が可能である。
す。この場合、中央側装入口と両端部装入口の装入作業
のタイミングをずらし、各々の装入待ち時間に次の装入
窯の装入口へのコネクテングをおこなう。このような装
入方法を採用することにより、数秒のダンパー切替えに
要する時間以外はコークス炉への装入は連続的に行わ
れ、バッファービンでの石炭の滞留は不要となる。その
ため石炭の熱分解反応の進行による粘結性の低下は抑制
され、かつ装入装置は小型の設備で対応が可能である。
【００１３】図２に本発明のフローを示すが、本発明の
実施例を以下に説明する。
実施例を以下に説明する。
【００１４】本発明は高温に加熱された石炭のコークス
炉への装入方法に関わるものであるが、原料炭の熱分解
反応の進行を抑制することが主要な目的であることか
ら、対象とされる原料炭加熱温度の範囲は熱分解反応が
徐々に開始される３５０℃から原料炭が溶融するに至る
温度である４５０℃の範囲である。
炉への装入方法に関わるものであるが、原料炭の熱分解
反応の進行を抑制することが主要な目的であることか
ら、対象とされる原料炭加熱温度の範囲は熱分解反応が
徐々に開始される３５０℃から原料炭が溶融するに至る
温度である４５０℃の範囲である。
【００１５】通常のコークス炉は幅０．４５ｍ、高さ７
ｍ、長さ１６ｍ程度の薄い直方体形の炭化室を持ち、こ
の中で原料炭を約１０００℃迄加熱しコークスを製造す
る。この炭化室へ装入される１回あたりの原料炭量は約
３０ｔである。炭化室への石炭装入においては、装入さ
れた原料炭層の高さを均一として極力炭化室容積をコー
クス製造に有効に利用することが望ましい。
ｍ、長さ１６ｍ程度の薄い直方体形の炭化室を持ち、こ
の中で原料炭を約１０００℃迄加熱しコークスを製造す
る。この炭化室へ装入される１回あたりの原料炭量は約
３０ｔである。炭化室への石炭装入においては、装入さ
れた原料炭層の高さを均一として極力炭化室容積をコー
クス製造に有効に利用することが望ましい。
【００１６】加熱された原料炭の安息角は２〜３度であ
り通常の水分を１０％程度含む原料炭の安息角の約３０
度に比べて遥かに低いが、原料炭層の高さを均一にする
には中央部装入口と両端部装入口を共に活用し均一な装
入高さにする必要がある。
り通常の水分を１０％程度含む原料炭の安息角の約３０
度に比べて遥かに低いが、原料炭層の高さを均一にする
には中央部装入口と両端部装入口を共に活用し均一な装
入高さにする必要がある。
【００１７】コークス炉への装入方法において中央部コ
ークス炉装入口２乃至３ケ所から先ず原料炭全体の６０
〜８０％を装入する方法と、両端コークス炉装入口２ケ
所から先ず原料炭全体の６０〜８０％を装入する方法と
があるが、加熱原料炭の低い安息角が有効に作用しどち
らの方法を用いても、その後両端あるいは中央部装入口
より装入の不足した炭化室の領域に追加装入することに
より目的は容易に達成できる。
ークス炉装入口２乃至３ケ所から先ず原料炭全体の６０
〜８０％を装入する方法と、両端コークス炉装入口２ケ
所から先ず原料炭全体の６０〜８０％を装入する方法と
があるが、加熱原料炭の低い安息角が有効に作用しどち
らの方法を用いても、その後両端あるいは中央部装入口
より装入の不足した炭化室の領域に追加装入することに
より目的は容易に達成できる。
【００１８】最初の原料炭装入量をどちらの場合も６０
〜８０％としたのは、追加装入で充足すべき領域が低安
息角の加熱原料炭の場合２０％程度で充分なためであ
る。但し、実際のコークス炉原料炭にはタール滓や余剰
活性汚泥等の廃棄物が添加されることが多く、その場合
安息角が増大することから追加装入の最大値は４０％と
推定した。
〜８０％としたのは、追加装入で充足すべき領域が低安
息角の加熱原料炭の場合２０％程度で充分なためであ
る。但し、実際のコークス炉原料炭にはタール滓や余剰
活性汚泥等の廃棄物が添加されることが多く、その場合
安息角が増大することから追加装入の最大値は４０％と
推定した。
【００１９】又、中央部あるいは両端部の装入口から装
入している時に、装入に使用していない装入シュートは
次の装入予定窯へ移動し装入口の蓋取りやシュート接続
の操作が可能でなければならない。このためコークス炉
への装入の順序は炭化室の配置に沿って順番に行うこと
が望ましい。その場合隣接する窯の距離は約１．５ｍで
あることから、部分的にフレキシブルな装入パイプを使
用することにより目的が達成できる。
入している時に、装入に使用していない装入シュートは
次の装入予定窯へ移動し装入口の蓋取りやシュート接続
の操作が可能でなければならない。このためコークス炉
への装入の順序は炭化室の配置に沿って順番に行うこと
が望ましい。その場合隣接する窯の距離は約１．５ｍで
あることから、部分的にフレキシブルな装入パイプを使
用することにより目的が達成できる。
【００２０】装入シュートに装備する対象装入口を切り
換えるためのダンパーは、シール機能を持つ鋼板製ダン
パーあるいはより望ましくはボールバルブが使用でき
る。
換えるためのダンパーは、シール機能を持つ鋼板製ダン
パーあるいはより望ましくはボールバルブが使用でき
る。
【００２１】本発明により石炭の熱分解反応の悪影響を
回避でき、予熱温度の高温化が達成される。
回避でき、予熱温度の高温化が達成される。
【００２２】例えば、現在２００℃前後である石炭の予
熱温度を４００℃とすることにより、コークス製造に使
用するガス量は１５％の削減が可能である。又、石炭か
らコークスを生成するのに要する時間は約２／３とな
り、コークス炉の生産量を１．５倍へ増大することが可
能となる。
熱温度を４００℃とすることにより、コークス製造に使
用するガス量は１５％の削減が可能である。又、石炭か
らコークスを生成するのに要する時間は約２／３とな
り、コークス炉の生産量を１．５倍へ増大することが可
能となる。
【００２３】
【発明の効果】今後世界的にコークス生産能力の不足が
懸念されるなかで、石炭の予熱温度を向上せしめる本技
術は工業的に意義の大きい発明である。
懸念されるなかで、石炭の予熱温度を向上せしめる本技
術は工業的に意義の大きい発明である。
【図１】本発明のコークス炉への加熱石炭装入シークエ
ンスを示す図。
ンスを示す図。
【図２】本発明の石炭加熱およびコークス炉装入フロー
図。
図。
【図３】プレカーボン法の石炭加熱およびコークス炉装
入フロー図。
入フロー図。
【図４】コークス炉への加熱石炭装入シークエンス
（例）を示す図。
（例）を示す図。
Claims (3)
- 【請求項１】 原料炭を加熱した後室式コークス炉へ装
入する方法において、中央側２乃至３ケ所のコークス炉
装入口より原料炭全体の６０〜８０％を装入し、その後
両端２ケ所のコークス炉装入口より残りの原料炭を装入
するとともに次の装入予定の窯の中央側２乃至３ケ所の
装入口の蓋取りと装入シュート接続を行うことを特徴と
する予熱石炭のコークス炉への装入方法。 - 【請求項２】 原料炭を加熱した後室式コークス炉へ装
入する方法において、両端２ケ所のコークス炉装入口よ
り原料炭全体の６０〜８０％を装入し、その後中央側２
乃至３ケ所の装入口より残りの原料炭を装入するととも
に次の装入予定の窯の両端２ケ所の装入口の蓋取りと装
入シュート接続を行うことを特徴とする予熱石炭のコー
クス炉への装入方法。 - 【請求項３】 原料炭を加熱した後室式コークス炉へ装
入する装入設備において、両端コークス炉装入口と隣接
する中央側コークス炉装入口への原料炭装入をダンパー
機構により任意に切り替えることが出来る装入シュート
を備えていることを特徴とする予熱石炭のコークス炉へ
の装入設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07202394A JP3443157B2 (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 予熱石炭のコークス炉への装入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07202394A JP3443157B2 (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 予熱石炭のコークス炉への装入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07278564A true JPH07278564A (ja) | 1995-10-24 |
| JP3443157B2 JP3443157B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=13477405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07202394A Expired - Fee Related JP3443157B2 (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 予熱石炭のコークス炉への装入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3443157B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-11 JP JP07202394A patent/JP3443157B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3443157B2 (ja) | 2003-09-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030527 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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