JPH0881683A - コークス炉装入炭の嵩密度管理方法 - Google Patents
コークス炉装入炭の嵩密度管理方法Info
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- JPH0881683A JPH0881683A JP22137994A JP22137994A JPH0881683A JP H0881683 A JPH0881683 A JP H0881683A JP 22137994 A JP22137994 A JP 22137994A JP 22137994 A JP22137994 A JP 22137994A JP H0881683 A JPH0881683 A JP H0881683A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】コークス炉装入炭の全水分が一定でも、装入炭
をを構成する各銘柄炭の配合比によって包蔵水分と付着
水分が大きく変化して製品品質に悪影響を与えるので、
製品コークスの品質の変動が極少となるように、装入炭
の水分を制御する。 【構成】コークス炉装入炭の目標嵩密度に応じて装入炭
の平均付着水分Ｍs を制御する。各炭種ｉの包蔵水分ｗ
ｉと各炭種ｉの配合率ｆｉから平均包蔵水分ＭE＝Σｆ
ｉ・ｗｉを演算し、所望の平均付着水分となるように配
合炭の全水分ＭA＝ＭS ＋ＭE を制御して、間接的に平
均付着水分を制御する。
をを構成する各銘柄炭の配合比によって包蔵水分と付着
水分が大きく変化して製品品質に悪影響を与えるので、
製品コークスの品質の変動が極少となるように、装入炭
の水分を制御する。 【構成】コークス炉装入炭の目標嵩密度に応じて装入炭
の平均付着水分Ｍs を制御する。各炭種ｉの包蔵水分ｗ
ｉと各炭種ｉの配合率ｆｉから平均包蔵水分ＭE＝Σｆ
ｉ・ｗｉを演算し、所望の平均付着水分となるように配
合炭の全水分ＭA＝ＭS ＋ＭE を制御して、間接的に平
均付着水分を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は冶金用コークスを製造す
る際のコークス炉装入炭の嵩密度管理方法に関する。さ
らに詳しくは、石炭の各銘柄の包蔵水分から装入炭の包
蔵水分を見積り、コークス炉装入炭の嵩密度が所定値に
なるように水分調整を行うコークス炉装入炭の嵩密度管
理方法に関する。
る際のコークス炉装入炭の嵩密度管理方法に関する。さ
らに詳しくは、石炭の各銘柄の包蔵水分から装入炭の包
蔵水分を見積り、コークス炉装入炭の嵩密度が所定値に
なるように水分調整を行うコークス炉装入炭の嵩密度管
理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コークス炉の操業において乾留熱量の観
点から装入炭の水分は低いことが望ましい。しかし、装
入炭の水分を極端に低くすると、装入炭のコークス炉へ
の装入時に発塵し環境管理上問題となる。また、コーク
ス炉に充填される装入炭の嵩密度は装入炭の付着水分の
影響を受け、また装入炭の水分が変動した場合には一般
に装入炭の表面に付着している水分も変化するために粉
粒体特性が大きく変化し、コークス炉内に充填されたと
きの装入炭の嵩密度が変化する。その結果、コークス品
質の変動を招き、極端な場合にはコークス炉からのコー
クスの押出しが困難になるいわゆる押詰まりを引き起こ
すこともある。
点から装入炭の水分は低いことが望ましい。しかし、装
入炭の水分を極端に低くすると、装入炭のコークス炉へ
の装入時に発塵し環境管理上問題となる。また、コーク
ス炉に充填される装入炭の嵩密度は装入炭の付着水分の
影響を受け、また装入炭の水分が変動した場合には一般
に装入炭の表面に付着している水分も変化するために粉
粒体特性が大きく変化し、コークス炉内に充填されたと
きの装入炭の嵩密度が変化する。その結果、コークス品
質の変動を招き、極端な場合にはコークス炉からのコー
クスの押出しが困難になるいわゆる押詰まりを引き起こ
すこともある。
【０００３】このような問題を解決する方法として、例
えば特開昭６１−１６３９８８号公報には未乾燥装入炭
の粒度及び水分を測定し、この測定値を要因として乾留
条件及び／又は装入諸元を制御する方法が開示されてい
る。このような方法はコークス炉前に装入炭調湿設備を
導入することによって実現されるが、装入炭を構成する
各銘柄炭の配合比によって包蔵水分が異なるため、同じ
全水分であっても銘柄炭の配合変化によって付着水分が
大きく変化し、そのため同じ全水分に対応する装入諸元
の設定では装入炭の嵩密度が変化するため、コークス品
質が異なり、上記の問題点の本質解決方法ではなかっ
た。
えば特開昭６１−１６３９８８号公報には未乾燥装入炭
の粒度及び水分を測定し、この測定値を要因として乾留
条件及び／又は装入諸元を制御する方法が開示されてい
る。このような方法はコークス炉前に装入炭調湿設備を
導入することによって実現されるが、装入炭を構成する
各銘柄炭の配合比によって包蔵水分が異なるため、同じ
全水分であっても銘柄炭の配合変化によって付着水分が
大きく変化し、そのため同じ全水分に対応する装入諸元
の設定では装入炭の嵩密度が変化するため、コークス品
質が異なり、上記の問題点の本質解決方法ではなかっ
た。
【０００４】このことは、最近、特に重要となってきた
装入炭に微粘結炭などの低品位炭を多量に配合する場合
により重大な問題となる。すなわち、装入炭に微粘結炭
などの低品位炭を多量に配合した場合には、同じ全水分
であっても包蔵水分と付着水分が大きく異なるため嵩密
度が変動することを本発明の発明者等は知見したからで
ある。
装入炭に微粘結炭などの低品位炭を多量に配合する場合
により重大な問題となる。すなわち、装入炭に微粘結炭
などの低品位炭を多量に配合した場合には、同じ全水分
であっても包蔵水分と付着水分が大きく異なるため嵩密
度が変動することを本発明の発明者等は知見したからで
ある。
【０００５】すなわち、通常の装入炭の主原料である強
粘結炭では包蔵水分（平衡水分，ＪＩＳ Ｍ８８０３参
照）は１〜２％であるのに対して微粘結炭などの低品位
炭は３〜１０％程度と高く、これらを配合すると装入炭
の平均包蔵水分が大きく変動し、全水分を一定に管理す
ると平均付着水分も変動し、結果として装入炭の嵩密度
が変動する。
粘結炭では包蔵水分（平衡水分，ＪＩＳ Ｍ８８０３参
照）は１〜２％であるのに対して微粘結炭などの低品位
炭は３〜１０％程度と高く、これらを配合すると装入炭
の平均包蔵水分が大きく変動し、全水分を一定に管理す
ると平均付着水分も変動し、結果として装入炭の嵩密度
が変動する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決することを目的とするものであり、すなわち、
装入炭に微粘結炭などの低品位炭を多量に配合した場合
に代表されるように、装入炭の全水分が一定でも、その
装入炭を構成している各銘柄炭の配合比によって包蔵水
分と付着水分が大きく変化し、製品品質に悪影響を与え
ることがあるが、本発明は、このような場合でも製品コ
ークスの品質の変動が実質上極小となるように装入炭の
付着水分の制御を行なうことにより、装入炭の嵩密度を
一定とするコークス炉装入炭の嵩密度管理方法を提供す
るものである。
点を解決することを目的とするものであり、すなわち、
装入炭に微粘結炭などの低品位炭を多量に配合した場合
に代表されるように、装入炭の全水分が一定でも、その
装入炭を構成している各銘柄炭の配合比によって包蔵水
分と付着水分が大きく変化し、製品品質に悪影響を与え
ることがあるが、本発明は、このような場合でも製品コ
ークスの品質の変動が実質上極小となるように装入炭の
付着水分の制御を行なうことにより、装入炭の嵩密度を
一定とするコークス炉装入炭の嵩密度管理方法を提供す
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するものであり、コークス炉装入炭の目標嵩密度に
応じて、装入炭の平均付着水分を調整することを特徴と
するコークス炉装入炭の嵩密度管理方法である。この場
合に、装入炭の平均付着水分として次式のＭSを用い、
装入炭の全含有水分ＭA を調整し、装入炭の平均付着水
分を調整することとしてもよい。
解決するものであり、コークス炉装入炭の目標嵩密度に
応じて、装入炭の平均付着水分を調整することを特徴と
するコークス炉装入炭の嵩密度管理方法である。この場
合に、装入炭の平均付着水分として次式のＭSを用い、
装入炭の全含有水分ＭA を調整し、装入炭の平均付着水
分を調整することとしてもよい。
【０００８】ＭS ＝ＭA −ＭE 但し、ＭA ：装入炭の全含有水分 ＭE ＝Σｆｉ・ｗｉ ｆｉ：各銘柄炭の配合率 ｗｉ：各銘柄炭の包蔵水分 である。石炭類の包蔵水分は石炭試料を、９６〜９７％
相対湿度の雰囲気中で恒温平衡に至らせたとき試料中に
含まれる水分（％）である。
相対湿度の雰囲気中で恒温平衡に至らせたとき試料中に
含まれる水分（％）である。
【０００９】また、上記前記ＭE に代え、次のＭE ’を
用いることとしてもよい。 ＭE ’＝Σｆｉ・ｇ（ａｉ） 但し、ｇ（ａｉ）：石炭の包蔵水分ｗｉと対応のある物
性値ａｉから得られた関数回帰式ｗｉ＝ｇ（ａｉ）の値
である。このような物性値ａｉとして、例えば、石炭化
度、比表面積、炭素含有率などを用いることが可能であ
る。
用いることとしてもよい。 ＭE ’＝Σｆｉ・ｇ（ａｉ） 但し、ｇ（ａｉ）：石炭の包蔵水分ｗｉと対応のある物
性値ａｉから得られた関数回帰式ｗｉ＝ｇ（ａｉ）の値
である。このような物性値ａｉとして、例えば、石炭化
度、比表面積、炭素含有率などを用いることが可能であ
る。
【００１０】
【作用】包蔵水分の異なる２種の石炭の配合率を変えて
全水分を調整し、配合した石炭の嵩密度を測定した結果
を図５に示した。図５中Ｄは包蔵水分の少ない強粘結
炭、Ｃは包蔵水分の多い微粘結炭である。図５の全水分
と嵩密度の関係には全水分の増加に従って嵩密度が低下
する傾向を示すが、炭種とその配合率の影響を受ける。
このため全水分を一定に制御しても嵩密度を一定に管理
することはできないことが分かった。
全水分を調整し、配合した石炭の嵩密度を測定した結果
を図５に示した。図５中Ｄは包蔵水分の少ない強粘結
炭、Ｃは包蔵水分の多い微粘結炭である。図５の全水分
と嵩密度の関係には全水分の増加に従って嵩密度が低下
する傾向を示すが、炭種とその配合率の影響を受ける。
このため全水分を一定に制御しても嵩密度を一定に管理
することはできないことが分かった。
【００１１】そこで付着水分と嵩密度との関係を求める
と図１の結果を得た。この結果に基づき本発明は、コー
クス炉装入炭の目標嵩密度に応じて、装入炭の平均付着
水分を調整することを特徴とする。平均付着水分は装入
炭の粉粒体特性を考慮して制御される。例えば、図１に
示すような付着水分と嵩密度の関係に基づいて、コーク
ス品質あるいはコークス炉操業を考慮して、目標嵩密度
に対して平均付着水分を決めればよい。図１において明
らかなように、炭種にかかわりなく嵩密度は付着水分量
と強い相関がある。従って、コークス炉装入炭の目標嵩
密度に応じて装入炭の平均付着水分を調整することによ
って所期の目的を達成することができる。
と図１の結果を得た。この結果に基づき本発明は、コー
クス炉装入炭の目標嵩密度に応じて、装入炭の平均付着
水分を調整することを特徴とする。平均付着水分は装入
炭の粉粒体特性を考慮して制御される。例えば、図１に
示すような付着水分と嵩密度の関係に基づいて、コーク
ス品質あるいはコークス炉操業を考慮して、目標嵩密度
に対して平均付着水分を決めればよい。図１において明
らかなように、炭種にかかわりなく嵩密度は付着水分量
と強い相関がある。従って、コークス炉装入炭の目標嵩
密度に応じて装入炭の平均付着水分を調整することによ
って所期の目的を達成することができる。
【００１２】ところで、コークス炉装入炭の付着水分を
現場で迅速に直接測定することは容易ではない。そこで
本発明者らは、測定が容易な装入炭の全水分と銘柄炭の
固定値である包蔵水分とから付着水分を推定し、この値
を用いて、コークス炉装入炭の嵩密度を管理することが
できることを確認し本発明の第２の発明を完成した。冶
金用コークスの製造には強粘結炭が不可欠であるが、安
価な非粘結炭，微粘結炭の使用比率を増加することはコ
ークス製造コストの削減に効果的である。
現場で迅速に直接測定することは容易ではない。そこで
本発明者らは、測定が容易な装入炭の全水分と銘柄炭の
固定値である包蔵水分とから付着水分を推定し、この値
を用いて、コークス炉装入炭の嵩密度を管理することが
できることを確認し本発明の第２の発明を完成した。冶
金用コークスの製造には強粘結炭が不可欠であるが、安
価な非粘結炭，微粘結炭の使用比率を増加することはコ
ークス製造コストの削減に効果的である。
【００１３】しかしながら、微粘結炭などの低品位炭の
水分含有特性は強粘結炭の水分含有特性と大きく異な
る。コークス炉装入炭を構成する各銘柄炭の含有水分は
下のように銘柄炭内部に含有する包蔵水分と該銘柄炭表
面に付着する表面付着水分に類別され、 ＭA （全水分）＝ＭE （包蔵水分）＋ＭS （付着水分） の関係がある。
水分含有特性は強粘結炭の水分含有特性と大きく異な
る。コークス炉装入炭を構成する各銘柄炭の含有水分は
下のように銘柄炭内部に含有する包蔵水分と該銘柄炭表
面に付着する表面付着水分に類別され、 ＭA （全水分）＝ＭE （包蔵水分）＋ＭS （付着水分） の関係がある。
【００１４】一般に低品位炭は強粘結炭に比べて包蔵水
分が多い。それ故全水分が同じ低品位炭と強粘結炭を比
較すると、低品位炭は包蔵水分が多いため、銘柄炭表面
の付着水分が強粘結炭に比べて少なくなり、結果とし
て、全水分が同一でも低品位炭と強粘結炭の粉粒体特性
が異なることになる。コークス炉装入炭においては各銘
柄炭の配合率の変化、特に低品位炭を増配合する場合、
低品位炭は包蔵水分が多いため、装入炭の平均包蔵水分
が増加する。全水分を一定に管理して、装入炭の低品位
炭配合割合を増した場合には、装入炭の包蔵水分の総量
が増加するため、装入炭の表面付着水分の総量が減少す
ることになる。そのため、平均付着水分が減少し、結果
として、装入炭をコークス炉へ装入した時の嵩密度など
の粉体特性に関係する装入諸元が変化する。
分が多い。それ故全水分が同じ低品位炭と強粘結炭を比
較すると、低品位炭は包蔵水分が多いため、銘柄炭表面
の付着水分が強粘結炭に比べて少なくなり、結果とし
て、全水分が同一でも低品位炭と強粘結炭の粉粒体特性
が異なることになる。コークス炉装入炭においては各銘
柄炭の配合率の変化、特に低品位炭を増配合する場合、
低品位炭は包蔵水分が多いため、装入炭の平均包蔵水分
が増加する。全水分を一定に管理して、装入炭の低品位
炭配合割合を増した場合には、装入炭の包蔵水分の総量
が増加するため、装入炭の表面付着水分の総量が減少す
ることになる。そのため、平均付着水分が減少し、結果
として、装入炭をコークス炉へ装入した時の嵩密度など
の粉体特性に関係する装入諸元が変化する。
【００１５】従って、コークス炉装入炭の水分管理すな
わち粉体特性に着目した装入諸元の管理には、装入炭の
付着水分の調整が必要である。しかしながら、石炭調湿
設備があったとしても、コークス炉前で包蔵水分と付着
水分を分離して実測・モニタリングすることは困難であ
る。すなわち包蔵水分の分析にはかなりの時間がかかる
ため、付着水分の個別制御は不可能である。
わち粉体特性に着目した装入諸元の管理には、装入炭の
付着水分の調整が必要である。しかしながら、石炭調湿
設備があったとしても、コークス炉前で包蔵水分と付着
水分を分離して実測・モニタリングすることは困難であ
る。すなわち包蔵水分の分析にはかなりの時間がかかる
ため、付着水分の個別制御は不可能である。
【００１６】本発明の発明者等はこれらの点に鑑み、石
炭銘柄に特有の特性である包蔵水分を事前に評価し、こ
れを考慮して、実測やモニタリングが容易な全水分を制
御すれば、結果として付着水分の調整が可能となるとの
発想のもとに広範な実験検討を行った。また、包蔵水分
が石炭の他の特性値と精度よく関連つけられれば、これ
らを事前に評価しておくことによる、表面付着水分の管
理の可能性について、種々研究を進め次の知見を得た。 （１）包蔵水分は石炭構造の中の微細な気孔と関連して
おり、気孔内表面に吸着した平衡水分と考えられる。 （２）それゆえ、石炭化度が異なれば包蔵水分は大きく
異なり、石炭化度が同一であれば包蔵水分もほぼ同一の
値を取る。 （３）石炭の水分は、（全水分）＝（付着水分）＋（包
蔵水分）で表わされ、包蔵水分は温度と雰囲気湿度によ
って変化する値であるが、温度、湿度の測定条件が変化
しても（全水分）＝（付着水分）＋（包蔵水分）の関係
は成り立つ。また、包蔵水分の多い石炭ほど包蔵水分の
蒸発には多量の熱エネルギーが必要である。石炭装入時
の石炭温度が室温以上である場合、そのときの包蔵水分
は変化するが、包蔵水分の炭種間の大小関係に変わりは
なく、例えばｉ炭種とｊ炭種の包蔵水分の比は、図２に
見られるように、測定温度を変えてもほぼ一定である。 （４）また、装入炭が多種の銘柄炭の配合によって形成
されている場合には、装入炭の包蔵水分は配合された各
銘柄炭の包蔵水分の和となる。すなわち、算術平均によ
って装入炭の包蔵水分が求まる。
炭銘柄に特有の特性である包蔵水分を事前に評価し、こ
れを考慮して、実測やモニタリングが容易な全水分を制
御すれば、結果として付着水分の調整が可能となるとの
発想のもとに広範な実験検討を行った。また、包蔵水分
が石炭の他の特性値と精度よく関連つけられれば、これ
らを事前に評価しておくことによる、表面付着水分の管
理の可能性について、種々研究を進め次の知見を得た。 （１）包蔵水分は石炭構造の中の微細な気孔と関連して
おり、気孔内表面に吸着した平衡水分と考えられる。 （２）それゆえ、石炭化度が異なれば包蔵水分は大きく
異なり、石炭化度が同一であれば包蔵水分もほぼ同一の
値を取る。 （３）石炭の水分は、（全水分）＝（付着水分）＋（包
蔵水分）で表わされ、包蔵水分は温度と雰囲気湿度によ
って変化する値であるが、温度、湿度の測定条件が変化
しても（全水分）＝（付着水分）＋（包蔵水分）の関係
は成り立つ。また、包蔵水分の多い石炭ほど包蔵水分の
蒸発には多量の熱エネルギーが必要である。石炭装入時
の石炭温度が室温以上である場合、そのときの包蔵水分
は変化するが、包蔵水分の炭種間の大小関係に変わりは
なく、例えばｉ炭種とｊ炭種の包蔵水分の比は、図２に
見られるように、測定温度を変えてもほぼ一定である。 （４）また、装入炭が多種の銘柄炭の配合によって形成
されている場合には、装入炭の包蔵水分は配合された各
銘柄炭の包蔵水分の和となる。すなわち、算術平均によ
って装入炭の包蔵水分が求まる。
【００１７】これらの知見に基づいて本発明の第２、第
３の発明が創作された。すなわち、包蔵水分を、装入炭
の各銘柄毎の事前測定値として求めておくか、又は各銘
柄毎の石炭化度等の特性値と関連付けられた包蔵水分を
表す回帰式などから予め求めておき、装入炭の配合銘
柄、配合率から装入炭の包蔵水分を見積もり、これに目
標とする付着水分を加算した全水分となるように石炭調
湿設備で全水分を調整することによって、コークス炉前
での実測が困難な付着水分を間接的に調整することを基
本技術思想とする方法である。
３の発明が創作された。すなわち、包蔵水分を、装入炭
の各銘柄毎の事前測定値として求めておくか、又は各銘
柄毎の石炭化度等の特性値と関連付けられた包蔵水分を
表す回帰式などから予め求めておき、装入炭の配合銘
柄、配合率から装入炭の包蔵水分を見積もり、これに目
標とする付着水分を加算した全水分となるように石炭調
湿設備で全水分を調整することによって、コークス炉前
での実測が困難な付着水分を間接的に調整することを基
本技術思想とする方法である。
【００１８】装入炭の粉体特性を考慮して、平均付着水
分をある一定値に設定すると以下のようにコークス炉前
で管理可能な全水分が決まる。すなわち、本発明では装
入炭に用いられる各銘柄の石炭の包蔵水分を予め測定し
て求めておき、各銘柄の配合率から装入炭の平均包蔵水
分を求める。さらに図３のように各炭種の石炭の石炭化
度を表わす平均反射率ＲO と包蔵水分との関係グラフか
ら回帰式を予め求めて、石炭化度パラメータＲOiを持つ
各炭種ｉの包蔵水分の計算値を求めて、装入炭の包蔵水
分をそれらの炭種にわたる算術和として求めることも可
能である。
分をある一定値に設定すると以下のようにコークス炉前
で管理可能な全水分が決まる。すなわち、本発明では装
入炭に用いられる各銘柄の石炭の包蔵水分を予め測定し
て求めておき、各銘柄の配合率から装入炭の平均包蔵水
分を求める。さらに図３のように各炭種の石炭の石炭化
度を表わす平均反射率ＲO と包蔵水分との関係グラフか
ら回帰式を予め求めて、石炭化度パラメータＲOiを持つ
各炭種ｉの包蔵水分の計算値を求めて、装入炭の包蔵水
分をそれらの炭種にわたる算術和として求めることも可
能である。
【００１９】すなわち、本発明では包蔵水分に対応させ
るパラメータとして、（ａ）装入炭の銘柄とその配合
率、（ｂ）包蔵水分と強い相関がある他のパラメータを
用いても良く、石炭化度パラメータとして平均反射率Ｒ
O とその配合率を用いた。それらのパラメータを用いて
本発明の考え方に従い付着水分を制御することが可能で
ある。
るパラメータとして、（ａ）装入炭の銘柄とその配合
率、（ｂ）包蔵水分と強い相関がある他のパラメータを
用いても良く、石炭化度パラメータとして平均反射率Ｒ
O とその配合率を用いた。それらのパラメータを用いて
本発明の考え方に従い付着水分を制御することが可能で
ある。
【００２０】たとえば、得られた石炭銘柄毎の包蔵水分
と配合率から装入炭の平均包蔵水分ＭE は次式で得られ
る。 平均包蔵水分 ＭE ＝Σｆｉ・ｗｉ ｆｉ：ｉ炭種の配合率 ｗｉ：ｉ炭種の包蔵水分 また、得られた炭種毎の包蔵水分とその炭種の配合率か
ら装入炭の平均包蔵水分ＭE は次式で得られる。
と配合率から装入炭の平均包蔵水分ＭE は次式で得られ
る。 平均包蔵水分 ＭE ＝Σｆｉ・ｗｉ ｆｉ：ｉ炭種の配合率 ｗｉ：ｉ炭種の包蔵水分 また、得られた炭種毎の包蔵水分とその炭種の配合率か
ら装入炭の平均包蔵水分ＭE は次式で得られる。
【００２１】平均包蔵水分 ＭE ＝Σｆ'i・ｇ（ＲOi） ＲOi ：ｉ炭種の石炭化度パラメータＲ0 ｇ（ＲOi）: ｉ炭種の包蔵水分を表す関数回帰式 ｆ'i：ｉ炭種の配合率 そして装入炭の粉体特性を制御する目的で付着水分をあ
る一定の制御値に設定するとすれば、次式のように装入
炭の全水分ＭA を制御すれば平均付着水分ＭSを炭種銘
柄、配合比率にかかわりなく一定に制御することができ
る。
る一定の制御値に設定するとすれば、次式のように装入
炭の全水分ＭA を制御すれば平均付着水分ＭSを炭種銘
柄、配合比率にかかわりなく一定に制御することができ
る。
【００２２】全水分 ＭA ＝ＭS ＋ＭE ＝ＭS ＋Σｆｉ・ｗｉ あるいは ＝ＭS ＋Σｆ'i・ｇ（ＲiO） 上式に基づいて平均付着水分ＭS を一定にして低品位炭
の配合率を変化させた場合の装入炭の全水分の変化を表
す模式図を図４に示す。粉粒体特性を変えずに、低品位
炭の配合率を増加させるには低品位炭の配合率に応じて
全水分の制御値を高くしなければならない。
の配合率を変化させた場合の装入炭の全水分の変化を表
す模式図を図４に示す。粉粒体特性を変えずに、低品位
炭の配合率を増加させるには低品位炭の配合率に応じて
全水分の制御値を高くしなければならない。
【００２３】以上のように、石炭配合から平均包蔵水分
が決まって、粉体特性から平均付着水分を設定すること
によって制御可能な全水分が決定される。本水分制御方
法では、従来と同じ石炭調湿設備の全水分制御を行うだ
けで嵩密度などの粉体特性を装入炭の配合の変動に応じ
て制御可能である。
が決まって、粉体特性から平均付着水分を設定すること
によって制御可能な全水分が決定される。本水分制御方
法では、従来と同じ石炭調湿設備の全水分制御を行うだ
けで嵩密度などの粉体特性を装入炭の配合の変動に応じ
て制御可能である。
【００２４】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 （実施例−１）表１に示す石炭Ｄ、Ｃをそれぞれ単独及
びＤ：Ｃ＝２５：７５及び５０：５０の比率で混炭し全
水分と嵩密度との関係を調べたところ図５の結果を得
た。これらを全水分と包蔵水分から得られた付着水分で
整理したところ、図１を得た。図１と図５との対比から
付着水分によって嵩密度をばらつき少なく管理すること
ができると結論づけられる。包蔵水分の多い石炭を用い
るときには特に顕著であることがわかる。
びＤ：Ｃ＝２５：７５及び５０：５０の比率で混炭し全
水分と嵩密度との関係を調べたところ図５の結果を得
た。これらを全水分と包蔵水分から得られた付着水分で
整理したところ、図１を得た。図１と図５との対比から
付着水分によって嵩密度をばらつき少なく管理すること
ができると結論づけられる。包蔵水分の多い石炭を用い
るときには特に顕著であることがわかる。
【００２５】（包蔵水分の測定）本実施例と比較例に用
いた石炭を第１表に示す。各石炭の包蔵水分の測定は粒
度を１．１９ｍｍ以下としてＪＩＳ Ｍ８８０３の方法
に従って行った。また各石炭の包蔵水分の測定結果を表
１に示す。
いた石炭を第１表に示す。各石炭の包蔵水分の測定は粒
度を１．１９ｍｍ以下としてＪＩＳ Ｍ８８０３の方法
に従って行った。また各石炭の包蔵水分の測定結果を表
１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】石炭化度を表わす平均反射率ＲO と包蔵水
分の関係を図３に示す。ＲO の増加に従って包蔵水分は
低下しており、平均反射率ＲO と包蔵水分は強い相関が
あるる。 （嵩密度測定に用いた試料の粒度と水分の調整）嵩密度
の測定には、各銘柄の石炭の粒度分布を一定にする目的
で、＃０．５，１．０，２．０，２．８２ｍｍの篩で
０．５ｍｍ以下，０．５〜１．０ｍｍ，１．０〜２．０
ｍｍ，２．０〜２．８２ｍｍの各粒度の重量比率が２５
％となるように調製した石炭を用いた。石炭の水分調整
は粒度調整した石炭に水を添加、混練後、全水分を測定
して、全水分を確認した。
分の関係を図３に示す。ＲO の増加に従って包蔵水分は
低下しており、平均反射率ＲO と包蔵水分は強い相関が
あるる。 （嵩密度測定に用いた試料の粒度と水分の調整）嵩密度
の測定には、各銘柄の石炭の粒度分布を一定にする目的
で、＃０．５，１．０，２．０，２．８２ｍｍの篩で
０．５ｍｍ以下，０．５〜１．０ｍｍ，１．０〜２．０
ｍｍ，２．０〜２．８２ｍｍの各粒度の重量比率が２５
％となるように調製した石炭を用いた。石炭の水分調整
は粒度調整した石炭に水を添加、混練後、全水分を測定
して、全水分を確認した。
【００２８】（嵩密度測定）粒度調整、水分調整を行っ
た石炭５００ｇを１０００ｍｌのメスシリンダーに装填
後、振動発生器上に３０秒置いて、充填した。その体積
と重量から嵩密度を得た。 （実施例−２）配合炭において全水分を約６％とし、包
蔵水分の多いＣ炭の配合量を増加した場合の嵩密度につ
いて、実施例および比較例を表２に示す。
た石炭５００ｇを１０００ｍｌのメスシリンダーに装填
後、振動発生器上に３０秒置いて、充填した。その体積
と重量から嵩密度を得た。 （実施例−２）配合炭において全水分を約６％とし、包
蔵水分の多いＣ炭の配合量を増加した場合の嵩密度につ
いて、実施例および比較例を表２に示す。
【００２９】実施例１は、嵩密度の目標値を０．７７５
とし、平均付着水分を２．９１とした。比較例１，２は
包蔵水分の多いＣ炭を増加した。このとき全水分を一定
に約６．０％にすると、嵩密度は０．７８および０．８
０に増加し、全水分では嵩密度を管理することはできな
かった。そこで表２の実施例２、３のようにＣ炭の配合
量を増加した配合炭について、付着水分が一定値２．９
になるように包蔵水分の増加に応じて全水分を制御した
ところ、嵩密度は目標嵩密度に一致する０．７７５にな
った。
とし、平均付着水分を２．９１とした。比較例１，２は
包蔵水分の多いＣ炭を増加した。このとき全水分を一定
に約６．０％にすると、嵩密度は０．７８および０．８
０に増加し、全水分では嵩密度を管理することはできな
かった。そこで表２の実施例２、３のようにＣ炭の配合
量を増加した配合炭について、付着水分が一定値２．９
になるように包蔵水分の増加に応じて全水分を制御した
ところ、嵩密度は目標嵩密度に一致する０．７７５にな
った。
【００３０】
【表２】
【００３１】
【発明の効果】コークス炉前での従来の画一的な全水分
制御では日々変動する石炭配合に応じてコークス炉装入
炭の密度を制御することは困難である。本発明では石炭
の銘柄毎、炭種毎の水分特性を考慮した平均付着水分の
調整を行い、石炭配合の変動に応じた嵩密度の管理が可
能となり、生産性の向上に優れた効果を奏する。
制御では日々変動する石炭配合に応じてコークス炉装入
炭の密度を制御することは困難である。本発明では石炭
の銘柄毎、炭種毎の水分特性を考慮した平均付着水分の
調整を行い、石炭配合の変動に応じた嵩密度の管理が可
能となり、生産性の向上に優れた効果を奏する。
【図１】石炭の付着水分と嵩密度との関係を示すグラフ
である。
である。
【図２】包蔵水分と測定温度の関係を表わす模式図であ
る。
る。
【図３】石炭の平均反射率ＲO と包蔵水分との関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図４】平均付着水分ＭS を一定にして、低品位炭の配
合率を変化させた場合の装入炭の全水分の変化を表す模
式図である。
合率を変化させた場合の装入炭の全水分の変化を表す模
式図である。
【図５】石炭の全水分と嵩密度との関係グラフである。
ＭA 全水分 ＭS 付着水分 ＭE 包蔵水分 ＲO 石炭の平均反射率
Claims (3)
- 【請求項１】 コークス炉装入炭の目標嵩密度に応じ
て、装入炭の平均付着水分を調整することを特徴とする
コークス炉装入炭の嵩密度管理方法。 - 【請求項２】 装入炭の平均付着水分として、次式のＭ
S を用い、装入炭の石炭配合の変動によって、変動する
平均包蔵水分ＭE に応じて、目標とする平均付着水分Ｍ
S となるように装入炭の全含有水分ＭA を調整すること
を特徴とする請求項１記載のコークス炉装入炭の嵩密度
管理方法。 ＭS ＝ＭA −ＭE 但し、ＭA ：装入炭の全含有水分 ＭE ＝Σｆｉ・ｗｉ ｆｉ：各銘柄炭の配合率 ｗｉ：各銘柄炭の包蔵水分 - 【請求項３】 前記ＭE に代え、次のＭE ’を用いるこ
とを特徴とする請求項２記載のコークス炉装入炭の嵩密
度管理方法。 ＭE ’＝Σｆｉ・ｇ（ａｉ） 但し、ｇ（ａｉ）：各銘柄炭の包蔵水分ｗｉと対応のあ
る物性値ａｉから得られた関数回帰式ｗｉ＝ｇ（ａｉ）
の値。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22137994A JP3551487B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | コークス炉装入炭の嵩密度管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22137994A JP3551487B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | コークス炉装入炭の嵩密度管理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0881683A true JPH0881683A (ja) | 1996-03-26 |
| JP3551487B2 JP3551487B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=16765867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22137994A Expired - Fee Related JP3551487B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | コークス炉装入炭の嵩密度管理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3551487B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015017215A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 栗田工業株式会社 | 石炭搬送方法 |
| WO2016147616A1 (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 石炭の圧密成型物の製造方法及び高炉用コークスの製造方法 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP22137994A patent/JP3551487B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015017215A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 栗田工業株式会社 | 石炭搬送方法 |
| WO2016147616A1 (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 石炭の圧密成型物の製造方法及び高炉用コークスの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3551487B2 (ja) | 2004-08-04 |
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