JPH09176656A - マイクロ波を利用した石炭加熱装置 - Google Patents
マイクロ波を利用した石炭加熱装置Info
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- JPH09176656A JPH09176656A JP7341599A JP34159995A JPH09176656A JP H09176656 A JPH09176656 A JP H09176656A JP 7341599 A JP7341599 A JP 7341599A JP 34159995 A JP34159995 A JP 34159995A JP H09176656 A JPH09176656 A JP H09176656A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】安定した石炭の均一加熱を行うことが可能なマ
イクロ波を利用した石炭加熱装置を提供する。 【解決手段】密閉函形状とした金属製の加熱容器２と、
この加熱容器を構成する第１の壁２Ａに接続し、照射口
４ａから周波数を９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲に設
定したマイクロ波を加熱容器内部に導入する導波管４
と、加熱容器内に配設された絶縁体からなる仕切り板１
０とを備えている。また、第１の壁２Ａと対向する第２
の壁２Ｂとの間の奥行き寸法を４００mm以下に設定し、
第１及び第２の壁２Ａ、２Ｂ間に、前記照射口の中心か
ら２００mm以内に前記加熱容器を構成する他の壁２Ｃ〜
２Ｆを形成する。そして、前記仕切り板を、前記照射口
から５０mm以上離れた位置に配設して前記加熱容器内を
２つの空間を設けて仕切り、一方の空間を照射空間６と
し、他方の空間を石炭が装填される装填室８とする。
イクロ波を利用した石炭加熱装置を提供する。 【解決手段】密閉函形状とした金属製の加熱容器２と、
この加熱容器を構成する第１の壁２Ａに接続し、照射口
４ａから周波数を９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲に設
定したマイクロ波を加熱容器内部に導入する導波管４
と、加熱容器内に配設された絶縁体からなる仕切り板１
０とを備えている。また、第１の壁２Ａと対向する第２
の壁２Ｂとの間の奥行き寸法を４００mm以下に設定し、
第１及び第２の壁２Ａ、２Ｂ間に、前記照射口の中心か
ら２００mm以内に前記加熱容器を構成する他の壁２Ｃ〜
２Ｆを形成する。そして、前記仕切り板を、前記照射口
から５０mm以上離れた位置に配設して前記加熱容器内を
２つの空間を設けて仕切り、一方の空間を照射空間６と
し、他方の空間を石炭が装填される装填室８とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば冶金、高炉
用のコークスを製造する際に好適なマイクロ波を利用し
た石炭加熱装置に関する。
用のコークスを製造する際に好適なマイクロ波を利用し
た石炭加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】冶金、高炉用のコークスは、高炉に装入
した時の空隙率が高くなるように不定形状となることが
望ましい。この不定形状のコークスを非微粘結炭を多量
に使用して製造する方法は、種々開発されており、例え
ば、特開平７−１６６１６６号公報に記載されている技
術（以下、先行技術１と称する）は、強粘結炭と非微粘
結炭とを混合した配合炭を、軟化温度を回る温度域まで
急速加熱し、次いでマイクロ波加熱により軟化温度まで
急速加熱した後圧密成形を行い、引き続き乾留処理して
冶金用コークスを製造する技術であり、マイクロ波加熱
により配合炭の内部からの加熱が可能となる。
した時の空隙率が高くなるように不定形状となることが
望ましい。この不定形状のコークスを非微粘結炭を多量
に使用して製造する方法は、種々開発されており、例え
ば、特開平７−１６６１６６号公報に記載されている技
術（以下、先行技術１と称する）は、強粘結炭と非微粘
結炭とを混合した配合炭を、軟化温度を回る温度域まで
急速加熱し、次いでマイクロ波加熱により軟化温度まで
急速加熱した後圧密成形を行い、引き続き乾留処理して
冶金用コークスを製造する技術であり、マイクロ波加熱
により配合炭の内部からの加熱が可能となる。
【０００３】また、特開昭５２−４４３２２号公報に記
載されている技術（以下、先行技術２と称する）は、電
磁波（マイクロ波）を配合炭に照射し、配合炭自身を発
熱せしめて乾留を行いコークス化する方法であり、配合
炭自身の発熱により乾留をおこなうので製造されるコー
クスを均質とすることができる。さらに、特開昭５８−
３２６８３号公報に記載されている技術（以下、先行技
術３と称する）は、配合炭（非粘結炭及び微粘結炭を混
合したもの）に結合剤を加えて加圧成形したのち、成形
炭を高温乾留して成形コークスを製造する方法におい
て、加圧成形後の成形炭に、周波数が２０ＭHZ〜３ＧHZ
の電磁波（マイクロ波）を照射して成形炭の表面部を固
化したのち、高温乾留する方法であり、品質良好な成型
コークスを歩留りよく製造することができる。
載されている技術（以下、先行技術２と称する）は、電
磁波（マイクロ波）を配合炭に照射し、配合炭自身を発
熱せしめて乾留を行いコークス化する方法であり、配合
炭自身の発熱により乾留をおこなうので製造されるコー
クスを均質とすることができる。さらに、特開昭５８−
３２６８３号公報に記載されている技術（以下、先行技
術３と称する）は、配合炭（非粘結炭及び微粘結炭を混
合したもの）に結合剤を加えて加圧成形したのち、成形
炭を高温乾留して成形コークスを製造する方法におい
て、加圧成形後の成形炭に、周波数が２０ＭHZ〜３ＧHZ
の電磁波（マイクロ波）を照射して成形炭の表面部を固
化したのち、高温乾留する方法であり、品質良好な成型
コークスを歩留りよく製造することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先願技
術１は、マイクロ波の照射方法によっては配合炭の加熱
に不均一が生じ、昇温効果が不十分となるおそれがあ
る。また、先願技術２、３も、マイクロ波の照射による
配合炭の加熱均一性について何等具体的な技術を開示し
ておらず、加熱効果が不十分となるおそれがある。
術１は、マイクロ波の照射方法によっては配合炭の加熱
に不均一が生じ、昇温効果が不十分となるおそれがあ
る。また、先願技術２、３も、マイクロ波の照射による
配合炭の加熱均一性について何等具体的な技術を開示し
ておらず、加熱効果が不十分となるおそれがある。
【０００５】そこで、本発明は、上記先行技術の未解決
の課題に着目してなされたものであり、安定した石炭の
均一加熱を行うことが可能なマイクロ波を利用した石炭
加熱装置を提供することを目的としている。
の課題に着目してなされたものであり、安定した石炭の
均一加熱を行うことが可能なマイクロ波を利用した石炭
加熱装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載のマイクロ波を利用した石炭
加熱装置は、密閉函状に形成された金属製の加熱容器
と、この加熱容器を構成する第１の壁に接続し、且つ前
記第１の壁に形成した照射口から周波数を９１５ＭHZ〜
２４５０ＭHZの範囲に設定したマイクロ波を前記加熱容
器内部に導入する導波管と、前記加熱容器内に配設され
た絶縁体からなる仕切り板とを備え、前記第１の壁と対
向する第２の壁との間の奥行き寸法を４００mm以下に設
定し、これら第１及び第２の壁間に、前記照射口の中心
から２００mm以内に前記加熱容器を構成する他の壁を形
成するとともに、前記仕切り板を、前記照射口から５０
mm以上離れた位置に配設して前記加熱容器内を２つの空
間を設けて仕切り、一方の空間を前記照射口と連通する
照射空間とし、他方の空間を石炭が装填される装填室と
した。
に、本発明の請求項１記載のマイクロ波を利用した石炭
加熱装置は、密閉函状に形成された金属製の加熱容器
と、この加熱容器を構成する第１の壁に接続し、且つ前
記第１の壁に形成した照射口から周波数を９１５ＭHZ〜
２４５０ＭHZの範囲に設定したマイクロ波を前記加熱容
器内部に導入する導波管と、前記加熱容器内に配設され
た絶縁体からなる仕切り板とを備え、前記第１の壁と対
向する第２の壁との間の奥行き寸法を４００mm以下に設
定し、これら第１及び第２の壁間に、前記照射口の中心
から２００mm以内に前記加熱容器を構成する他の壁を形
成するとともに、前記仕切り板を、前記照射口から５０
mm以上離れた位置に配設して前記加熱容器内を２つの空
間を設けて仕切り、一方の空間を前記照射口と連通する
照射空間とし、他方の空間を石炭が装填される装填室と
した。
【０００７】また、請求項２記載のマイクロ波を利用し
た石炭加熱装置は、長手方向の一端側から他端側に向け
て装填された石炭が移動する金属製の加熱容器と、この
加熱容器の互いに対向する一対の壁に接続し、各壁に形
成した照射口から周波数を９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの
範囲に設定したマイクロ波を前記加熱容器内部に導入す
る複数の導波管と、前記加熱容器内に配設された絶縁体
からなる一対の仕切り板とを備え、前記互いに対向する
一対の壁間の距離を４００mm以下とし、これら一対の壁
の長手方向に、互いに隣合う距離を４００mm以内に設定
して前記複数の導波管を接続するとともに、前記一対の
仕切り板を、一対の壁からそれぞれ５０mm以上離れた位
置に配設して前記加熱容器内を３つの空間を設けて仕切
り、それら空間を、前記照射口と連通する２つの照射空
間と、一対の仕切り板間に石炭を装填する装填室とし
た。
た石炭加熱装置は、長手方向の一端側から他端側に向け
て装填された石炭が移動する金属製の加熱容器と、この
加熱容器の互いに対向する一対の壁に接続し、各壁に形
成した照射口から周波数を９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの
範囲に設定したマイクロ波を前記加熱容器内部に導入す
る複数の導波管と、前記加熱容器内に配設された絶縁体
からなる一対の仕切り板とを備え、前記互いに対向する
一対の壁間の距離を４００mm以下とし、これら一対の壁
の長手方向に、互いに隣合う距離を４００mm以内に設定
して前記複数の導波管を接続するとともに、前記一対の
仕切り板を、一対の壁からそれぞれ５０mm以上離れた位
置に配設して前記加熱容器内を３つの空間を設けて仕切
り、それら空間を、前記照射口と連通する２つの照射空
間と、一対の仕切り板間に石炭を装填する装填室とし
た。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実
施形態であるバッチ式の石炭加熱装置を示すものであ
り、直方体形状に形成された金属製の加熱容器２と、こ
の加熱容器２と接続する一本の導波管４と、この加熱容
器２内部を導波管の照射口４ａと連通する照射空間６と
石炭を装填する装填室８との２つの空間に仕切る仕切り
板１０とを備え、マイクロ波発振装置（図示せず）で発
生した所定周波数のマイクロ波は、導波管４に導かれて
照射口４ａから照射空間６に照射されるようになってい
る。
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実
施形態であるバッチ式の石炭加熱装置を示すものであ
り、直方体形状に形成された金属製の加熱容器２と、こ
の加熱容器２と接続する一本の導波管４と、この加熱容
器２内部を導波管の照射口４ａと連通する照射空間６と
石炭を装填する装填室８との２つの空間に仕切る仕切り
板１０とを備え、マイクロ波発振装置（図示せず）で発
生した所定周波数のマイクロ波は、導波管４に導かれて
照射口４ａから照射空間６に照射されるようになってい
る。
【０００９】すなわち、図２は加熱容器２の側面視断面
図を示し、図３は加熱容器３の平面視断面図を示すもの
であり、加熱容器２は、互いに対向配置された金属製の
第１側壁２Ａ及び第２側壁２Ｂ、第３側壁２Ｃ及び第４
側壁２Ｄと、これら側壁２Ａ〜２Ｄの上下縁部に一体形
成された金属製の上板２Ｅ及び底板２Ｆとで構成されて
いる。そして、第１側壁２Ａの中央部に矩形状の開口部
が形成されており、この開口部に導波管４の照射口４ａ
が接続している。ここで、第３側壁２Ｃ及び第４側壁２
Ｄは、照射口４ａの開口部中心Ｐから等距離の位置に配
設されている。また、上板２Ｅ及び底板２Ｆも、開口部
中心Ｐから等距離の位置に配設されている。
図を示し、図３は加熱容器３の平面視断面図を示すもの
であり、加熱容器２は、互いに対向配置された金属製の
第１側壁２Ａ及び第２側壁２Ｂ、第３側壁２Ｃ及び第４
側壁２Ｄと、これら側壁２Ａ〜２Ｄの上下縁部に一体形
成された金属製の上板２Ｅ及び底板２Ｆとで構成されて
いる。そして、第１側壁２Ａの中央部に矩形状の開口部
が形成されており、この開口部に導波管４の照射口４ａ
が接続している。ここで、第３側壁２Ｃ及び第４側壁２
Ｄは、照射口４ａの開口部中心Ｐから等距離の位置に配
設されている。また、上板２Ｅ及び底板２Ｆも、開口部
中心Ｐから等距離の位置に配設されている。
【００１０】そして、第１側壁２Ａから第２側壁２Ｂ側
に向けて平行に離間した位置に石英、アルミナ等の絶縁
材料からなる仕切り板１０が配設されている。これによ
り、加熱容器２内部には、照射口４ａと連通する照射空
間６と、仕切り板１０、他の側壁２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、上
板２Ｅ、下板２Ｆとで囲まれた装填室８とが形成され
る。
に向けて平行に離間した位置に石英、アルミナ等の絶縁
材料からなる仕切り板１０が配設されている。これによ
り、加熱容器２内部には、照射口４ａと連通する照射空
間６と、仕切り板１０、他の側壁２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、上
板２Ｅ、下板２Ｆとで囲まれた装填室８とが形成され
る。
【００１１】次に、表１及び表２に示すように、形状寸
法の異なる複数の石炭加熱装置を使用して石炭の加熱特
性について検証した。なお、マイクロ波発振装置の出力
は１KWとし、マイクロ波の周波数は９１５ＭHZ〜２４５
０ＭHZの範囲とした。また、装填室８内に複数の熱電対
を配設し、仕切り板１０近傍の温度、第２側壁２Ｂ近傍
の温度、さらには装填室８中央部の温度等、複数の位置
において装填されている石炭の加熱温度を測定する。ま
た、装填室８内には、豪州微粘結炭が３００℃まで予熱
された状態で装填されており、さらに３０℃まで加熱し
た後に最高温度と最低温度を測定するものとする。
法の異なる複数の石炭加熱装置を使用して石炭の加熱特
性について検証した。なお、マイクロ波発振装置の出力
は１KWとし、マイクロ波の周波数は９１５ＭHZ〜２４５
０ＭHZの範囲とした。また、装填室８内に複数の熱電対
を配設し、仕切り板１０近傍の温度、第２側壁２Ｂ近傍
の温度、さらには装填室８中央部の温度等、複数の位置
において装填されている石炭の加熱温度を測定する。ま
た、装填室８内には、豪州微粘結炭が３００℃まで予熱
された状態で装填されており、さらに３０℃まで加熱し
た後に最高温度と最低温度を測定するものとする。
【００１２】さらに、表１及び表２では、第１側壁２Ａ
と第２側壁２Ｂの間の距離を奥行き寸法Ｕとし、第３側
壁２Ｃと第４側壁２Ｄとの間の距離を幅寸法Ｗとし、上
板２Ｅと下板２Ｆとの間の距離を高さ寸法Ｔとしてい
る。また、第１側壁２Ａと仕切り板１０との間の距離を
仕切り板距離Ｓとしている。そして、高さ寸法Ｔの欄に
おいて括弧内で示す数値は、照射口４ａの開口部中心Ｐ
から上板２Ｅ又は下板２Ｆまでの距離を示している。ま
た、幅寸法Ｗの欄における括弧内で示す数値は、照射口
４ａの開口部中心Ｐから第３側壁２Ｃ又は第４側壁２Ｄ
までの距離を示している。
と第２側壁２Ｂの間の距離を奥行き寸法Ｕとし、第３側
壁２Ｃと第４側壁２Ｄとの間の距離を幅寸法Ｗとし、上
板２Ｅと下板２Ｆとの間の距離を高さ寸法Ｔとしてい
る。また、第１側壁２Ａと仕切り板１０との間の距離を
仕切り板距離Ｓとしている。そして、高さ寸法Ｔの欄に
おいて括弧内で示す数値は、照射口４ａの開口部中心Ｐ
から上板２Ｅ又は下板２Ｆまでの距離を示している。ま
た、幅寸法Ｗの欄における括弧内で示す数値は、照射口
４ａの開口部中心Ｐから第３側壁２Ｃ又は第４側壁２Ｄ
までの距離を示している。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】上記表１及び表２の結果から、奥行き寸法
Ｕを４００mm以内に設定し、高さ寸法Ｔ及び幅寸法Ｗを
４００mm以内に設定し、さらに、仕切り板距離Ｓを５０
mm以上とした石炭加熱装置Ａ〜Ｅ（表１に示した石炭加
熱装置）が温度差をほとんど発生せず、石炭を均一に加
熱することが明らかになった。すなわち、導波管４の照
射口４ａから周波数が９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲
に設定したマイクロ波が照射されると、仕切り板１０及
び加熱容器２を介して装填室８内の石炭が加熱される
が、奥行き寸法Ｕを４００mmを越える値に設定すると
（例えば奥行き寸法Ｕを５００mmに設定した加熱容器Ｆ
を参照）、仕切り板１０と第２側壁２Ｂとの距離が長す
ぎるので、第２側壁２Ｂ側の石炭が充分に加熱されず温
度差が大きくなる。
Ｕを４００mm以内に設定し、高さ寸法Ｔ及び幅寸法Ｗを
４００mm以内に設定し、さらに、仕切り板距離Ｓを５０
mm以上とした石炭加熱装置Ａ〜Ｅ（表１に示した石炭加
熱装置）が温度差をほとんど発生せず、石炭を均一に加
熱することが明らかになった。すなわち、導波管４の照
射口４ａから周波数が９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲
に設定したマイクロ波が照射されると、仕切り板１０及
び加熱容器２を介して装填室８内の石炭が加熱される
が、奥行き寸法Ｕを４００mmを越える値に設定すると
（例えば奥行き寸法Ｕを５００mmに設定した加熱容器Ｆ
を参照）、仕切り板１０と第２側壁２Ｂとの距離が長す
ぎるので、第２側壁２Ｂ側の石炭が充分に加熱されず温
度差が大きくなる。
【００１６】また、高さ寸法Ｔを４００mmを越える値に
設定すると（例えば高さ寸法Ｔを５００mmに設定した石
炭加熱装置Ｇを参照）、照射口４ａの開口部中心Ｐと上
板２Ｅ又は下板２Ｆとの距離が長すぎるので、上板２Ｅ
側又は下板２Ｆ側の石炭が充分に加熱されず温度差が大
きくなる。また、幅寸法Ｔを４００mmを越える値に設定
すると（例えば幅寸法Ｔを５００mmに設定した石炭加熱
装置Ｈ）、照射口４ａの開口部中心Ｐと第３側壁２Ｃ又
は第４側壁２Ｄとの距離が長すぎるので、第３側壁２Ｃ
側又は第４側壁２Ｄ側の石炭が充分に加熱されず温度差
が大きくなる。
設定すると（例えば高さ寸法Ｔを５００mmに設定した石
炭加熱装置Ｇを参照）、照射口４ａの開口部中心Ｐと上
板２Ｅ又は下板２Ｆとの距離が長すぎるので、上板２Ｅ
側又は下板２Ｆ側の石炭が充分に加熱されず温度差が大
きくなる。また、幅寸法Ｔを４００mmを越える値に設定
すると（例えば幅寸法Ｔを５００mmに設定した石炭加熱
装置Ｈ）、照射口４ａの開口部中心Ｐと第３側壁２Ｃ又
は第４側壁２Ｄとの距離が長すぎるので、第３側壁２Ｃ
側又は第４側壁２Ｄ側の石炭が充分に加熱されず温度差
が大きくなる。
【００１７】さらに、仕切り板距離Ｓを５０mmを下回る
値にすると（例えば仕切り板距離Ｓ４０mmに設定した石
炭加熱装置Ｉ）、照射口４ａとの距離が近い仕切り板１
０が局部的に加熱されて仕切り板１０側の石炭の温度が
上昇するので、温度差が大きくなる。このように、本実
施形態では、奥行き寸法Ｕを４００mm以内に設定し、高
さ寸法Ｔ及び幅寸法Ｗを４００mmに設定し、さらに、仕
切り板距離Ｓを５０mm以上とした石炭加熱装置が、装填
室８内に装填している石炭を均一に加熱することができ
る。
値にすると（例えば仕切り板距離Ｓ４０mmに設定した石
炭加熱装置Ｉ）、照射口４ａとの距離が近い仕切り板１
０が局部的に加熱されて仕切り板１０側の石炭の温度が
上昇するので、温度差が大きくなる。このように、本実
施形態では、奥行き寸法Ｕを４００mm以内に設定し、高
さ寸法Ｔ及び幅寸法Ｗを４００mmに設定し、さらに、仕
切り板距離Ｓを５０mm以上とした石炭加熱装置が、装填
室８内に装填している石炭を均一に加熱することができ
る。
【００１８】次に、図４から図５に示すものは、本発明
の第２実施形態を示すものである。本実施形態は、石炭
の加熱処理を連続的に行うことが可能な連続式石炭加熱
装置であり、上部から石炭が装填され、下部から加熱処
理済みの石炭が搬出される上下方向に延在した金属製の
加熱容器２０と、この加熱容器２の互いに対向する側壁
２０Ａ、２０Ｂと接続する複数の導波管２２と、各導波
管２２の照射口２２ａと連通する２つの照射空間２４と
石炭を装填する装填室２６との３つの空間に加熱容器２
０内部を仕切る一対の仕切り板２８とを備える。
の第２実施形態を示すものである。本実施形態は、石炭
の加熱処理を連続的に行うことが可能な連続式石炭加熱
装置であり、上部から石炭が装填され、下部から加熱処
理済みの石炭が搬出される上下方向に延在した金属製の
加熱容器２０と、この加熱容器２の互いに対向する側壁
２０Ａ、２０Ｂと接続する複数の導波管２２と、各導波
管２２の照射口２２ａと連通する２つの照射空間２４と
石炭を装填する装填室２６との３つの空間に加熱容器２
０内部を仕切る一対の仕切り板２８とを備える。
【００１９】すなわち、加熱容器２０は、上下方向に延
在する矩形筒状の長尺体として形成されている。そし
て、この加熱容器２０の互いに対向する第１側壁２０
Ａ、第１側壁２０Ｂには複数の開口部が形成されてお
り、これら開口部にそれぞれ導波管２２の照射口２２ａ
が接続している。そして、第１側壁２０Ａ側に接続する
導波管２２は、図４に示すように、第１側壁２０Ａの長
手方向に沿って所定の間隔Ｔ1 をあけて接続されている
とともに、図５に示すように、水平方向にも所定間隔Ｔ
2 をあけて接続されている。また、第２側壁２０Ｂ側に
接続する導波管２２も、図４及び図５に示すように、第
１側壁２０Ｂの長手方向に沿って所定の間隔Ｔ1 をあ
け、水平方向にも所定間隔Ｔ 2 をあけて接続されてい
る。
在する矩形筒状の長尺体として形成されている。そし
て、この加熱容器２０の互いに対向する第１側壁２０
Ａ、第１側壁２０Ｂには複数の開口部が形成されてお
り、これら開口部にそれぞれ導波管２２の照射口２２ａ
が接続している。そして、第１側壁２０Ａ側に接続する
導波管２２は、図４に示すように、第１側壁２０Ａの長
手方向に沿って所定の間隔Ｔ1 をあけて接続されている
とともに、図５に示すように、水平方向にも所定間隔Ｔ
2 をあけて接続されている。また、第２側壁２０Ｂ側に
接続する導波管２２も、図４及び図５に示すように、第
１側壁２０Ｂの長手方向に沿って所定の間隔Ｔ1 をあ
け、水平方向にも所定間隔Ｔ 2 をあけて接続されてい
る。
【００２０】そして、第１側壁２Ａ、第２側壁２Ｂ側か
ら平行に離間した位置に、石英、アルミナ等の絶縁材料
からなる一対の仕切り板２８が配設されている。これに
より、加熱容器２０内部には、照射口２２ａと連通する
２つの照射空間２２が形成されるとともに、上部から装
填された石炭が徐々に降下する装填室２６が形成され
る。
ら平行に離間した位置に、石英、アルミナ等の絶縁材料
からなる一対の仕切り板２８が配設されている。これに
より、加熱容器２０内部には、照射口２２ａと連通する
２つの照射空間２２が形成されるとともに、上部から装
填された石炭が徐々に降下する装填室２６が形成され
る。
【００２１】次に、表３及び表４に示すように、形状寸
法の異なる複数の石炭加熱装置を使用して石炭の加熱特
性について検証した。なお、第１実施形態と同様に、マ
イクロ波発振装置の出力は１KWとし、マイクロ波の周波
数は９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲とした。また、装
填室２６内に複数の熱電対を配設し、仕切り板２８近
傍、装填室２６中央部などの温度を測定する。そして、
毎分１cmの速度で装填室２６内を降下する石炭の温度特
性を検証する。さらに、装填室２６内の石炭は３００℃
まで予熱されており、さらに３０℃まで加熱した後に最
高温度と最低温度を測定するものとする。
法の異なる複数の石炭加熱装置を使用して石炭の加熱特
性について検証した。なお、第１実施形態と同様に、マ
イクロ波発振装置の出力は１KWとし、マイクロ波の周波
数は９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲とした。また、装
填室２６内に複数の熱電対を配設し、仕切り板２８近
傍、装填室２６中央部などの温度を測定する。そして、
毎分１cmの速度で装填室２６内を降下する石炭の温度特
性を検証する。さらに、装填室２６内の石炭は３００℃
まで予熱されており、さらに３０℃まで加熱した後に最
高温度と最低温度を測定するものとする。
【００２２】また、表１及び表２では、第１側壁２０
Ａ、第２側壁２０Ｂに接続する導波管２２の長手方向の
間隔Ｔ1 、水平方向の間隔Ｔ2 を、隣接導波管の寸法と
している。また、互いに水平方向に対向している導波管
２２の間隔を、対向導波管の寸法Ｌ1 としている。さら
に、第１側壁２０Ａ又は第２側壁２０Ｂと仕切り板２８
との間の距離を仕切り板距離Ｓ1 としている。
Ａ、第２側壁２０Ｂに接続する導波管２２の長手方向の
間隔Ｔ1 、水平方向の間隔Ｔ2 を、隣接導波管の寸法と
している。また、互いに水平方向に対向している導波管
２２の間隔を、対向導波管の寸法Ｌ1 としている。さら
に、第１側壁２０Ａ又は第２側壁２０Ｂと仕切り板２８
との間の距離を仕切り板距離Ｓ1 としている。
【００２３】
【表３】
【００２４】
【表４】
【００２５】上記表３及び表４の結果から、隣接導波管
の寸法Ｔ1 、Ｔ2 を４００mm以内に設定し、対向導波管
の寸法Ｌ1 を４００mm以内に設定し、さらに、仕切り板
距離Ｓ1 を５０mm以上とした石炭加熱装置Ｊ〜Ｍ（表３
に示した石炭加熱装置）が温度差をほとんど発生せず、
石炭を均一に加熱することが明らかになった。すなわ
ち、導波管２２の照射口２２ａから周波数が９１５ＭHZ
〜２４５０ＭHZの範囲に設定したマイクロ波が照射され
ると、一対の仕切り板２８及び加熱容器２０を介して装
填室２６内の石炭が加熱されるが、隣接導波管の寸法Ｔ
1 、Ｔ2を４００mmを越える値に設定すると（例えば隣
接導波管の寸法Ｔ1 、Ｔ2 を５００mmに設定した石炭加
熱装置Ｎを参照）、仕切り板２８又は加熱容器２０から
熱量が充分に伝達されない低温領域が存在してしまうの
で、温度差が大きくなる。
の寸法Ｔ1 、Ｔ2 を４００mm以内に設定し、対向導波管
の寸法Ｌ1 を４００mm以内に設定し、さらに、仕切り板
距離Ｓ1 を５０mm以上とした石炭加熱装置Ｊ〜Ｍ（表３
に示した石炭加熱装置）が温度差をほとんど発生せず、
石炭を均一に加熱することが明らかになった。すなわ
ち、導波管２２の照射口２２ａから周波数が９１５ＭHZ
〜２４５０ＭHZの範囲に設定したマイクロ波が照射され
ると、一対の仕切り板２８及び加熱容器２０を介して装
填室２６内の石炭が加熱されるが、隣接導波管の寸法Ｔ
1 、Ｔ2を４００mmを越える値に設定すると（例えば隣
接導波管の寸法Ｔ1 、Ｔ2 を５００mmに設定した石炭加
熱装置Ｎを参照）、仕切り板２８又は加熱容器２０から
熱量が充分に伝達されない低温領域が存在してしまうの
で、温度差が大きくなる。
【００２６】また、対向導波管の寸法Ｌ1 を４００mmを
越えた値に設定すると（例えば対向導波管の寸法Ｌ1 を
５００mmに設定した石炭加熱装置Ｑを参照）、上記と同
様に、仕切り板２８又は加熱容器２０から熱量が充分に
伝達されない低温領域が存在してしまうので、温度差が
大きくなる。さらに、仕切り板距離Ｓ1 を５０mmを下回
る値にすると（例えば仕切り板距離Ｓ1 を４０mmに設定
した石炭加熱装置Ｒ）、照射口２２ａとの距離が近い仕
切り板２８が局部的に加熱されて仕切り板２８側の石炭
の温度が上昇するので、温度差が大きくなる。
越えた値に設定すると（例えば対向導波管の寸法Ｌ1 を
５００mmに設定した石炭加熱装置Ｑを参照）、上記と同
様に、仕切り板２８又は加熱容器２０から熱量が充分に
伝達されない低温領域が存在してしまうので、温度差が
大きくなる。さらに、仕切り板距離Ｓ1 を５０mmを下回
る値にすると（例えば仕切り板距離Ｓ1 を４０mmに設定
した石炭加熱装置Ｒ）、照射口２２ａとの距離が近い仕
切り板２８が局部的に加熱されて仕切り板２８側の石炭
の温度が上昇するので、温度差が大きくなる。
【００２７】このように、本実施形態では、隣接導波管
の寸法Ｔ1 、Ｔ2 を４００mm以内に設定し、対向導波管
の寸法Ｌ1 を４００mm以内に設定し、さらに、仕切り板
距離Ｓ1 を５０mm以上とした石炭加熱装置が、装填室２
８内に連続的に装填された石炭を均一に加熱することが
できる。
の寸法Ｔ1 、Ｔ2 を４００mm以内に設定し、対向導波管
の寸法Ｌ1 を４００mm以内に設定し、さらに、仕切り板
距離Ｓ1 を５０mm以上とした石炭加熱装置が、装填室２
８内に連続的に装填された石炭を均一に加熱することが
できる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載のマイクロ波を利用した石炭加熱装置は、第１の壁
と対向する第２の壁との間の奥行き寸法を４００mm以下
に設定し、これら第１及び第２の壁間に、前記照射口の
中心から２００mm以内に前記加熱容器を構成する他の壁
を形成するとともに、前記仕切り板を、前記照射口から
５０mm以上離れた位置に配設して前記加熱容器内を２つ
の空間を設けて仕切り、一方の空間を前記照射口と連通
する照射空間とし、他方の空間を石炭が装填される装填
室としたことにより、局部的な低温領域又は高温領域を
発生せずに石炭を均一に加熱することができるので、良
質のコークスを製造することができる。
記載のマイクロ波を利用した石炭加熱装置は、第１の壁
と対向する第２の壁との間の奥行き寸法を４００mm以下
に設定し、これら第１及び第２の壁間に、前記照射口の
中心から２００mm以内に前記加熱容器を構成する他の壁
を形成するとともに、前記仕切り板を、前記照射口から
５０mm以上離れた位置に配設して前記加熱容器内を２つ
の空間を設けて仕切り、一方の空間を前記照射口と連通
する照射空間とし、他方の空間を石炭が装填される装填
室としたことにより、局部的な低温領域又は高温領域を
発生せずに石炭を均一に加熱することができるので、良
質のコークスを製造することができる。
【００２９】また、本発明の請求項１記載のマイクロ波
を利用した石炭加熱装置は、互いに対向する一対の壁間
の距離を４００mm以下とし、これら一対の壁の長手方向
に、互いに隣合う距離を４００mm以内に設定して前記複
数の導波管を接続するとともに、前記一対の仕切り板
を、一対の壁からそれぞれ５０mm以上離れた位置に配設
して前記加熱容器内を３つの空間を設けて仕切り、前記
照射口と連通する２つの照射空間と、一対の仕切り板間
に位置する石炭を装填する装填室としたことにより、局
部的な低温領域又は高温領域を発生せずに石炭を均一に
連続加熱することができるので、製造量を増大させて良
質のコークスを製造することができる。
を利用した石炭加熱装置は、互いに対向する一対の壁間
の距離を４００mm以下とし、これら一対の壁の長手方向
に、互いに隣合う距離を４００mm以内に設定して前記複
数の導波管を接続するとともに、前記一対の仕切り板
を、一対の壁からそれぞれ５０mm以上離れた位置に配設
して前記加熱容器内を３つの空間を設けて仕切り、前記
照射口と連通する２つの照射空間と、一対の仕切り板間
に位置する石炭を装填する装填室としたことにより、局
部的な低温領域又は高温領域を発生せずに石炭を均一に
連続加熱することができるので、製造量を増大させて良
質のコークスを製造することができる。
【図１】本発明の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の側面視断面図を示すものであ
る。
る。
【図３】第１実施形態の平面視断面図を示すものであ
る。
る。
【図４】本発明の第２実施形態を示す側面視要部断面図
である。
である。
【図５】図４におけるV −V 線矢視図である。
２、２０ 加熱容器 ２Ａ 第１の壁 ４、２２ 導波管 １０、２８ 仕切り板 ２Ｂ 第２の壁 ４ａ、２２ａ 照射口 ６、２４ 照射空間 ８、２６ 装填室 ２０Ａ、２０Ｂ 互いに対向する一対の壁
Claims (2)
- 【請求項１】 密閉函状に形成された金属製の加熱容器
と、この加熱容器を構成する第１の壁に接続し、且つ前
記第１の壁に形成した照射口から周波数を９１５ＭHZ〜
２４５０ＭHZの範囲に設定したマイクロ波を前記加熱容
器内部に導入する導波管と、前記加熱容器内に配設され
た絶縁体からなる仕切り板とを備え、 前記第１の壁と対向する第２の壁との間の奥行き寸法を
４００mm以下に設定し、これら第１及び第２の壁間に、
前記照射口の中心から２００mm以内に前記加熱容器を構
成する他の壁を形成するとともに、 前記仕切り板を、前記照射口から５０mm以上離れた位置
に配設して前記加熱容器内を２つの空間を設けて仕切
り、一方の空間を前記照射口と連通する照射空間とし、
他方の空間を石炭が装填される装填室としたことを特徴
とするマイクロ波を利用した石炭加熱装置。 - 【請求項２】 長手方向の一端側から他端側に向けて装
填された石炭が移動する金属製の加熱容器と、この加熱
容器の互いに対向する一対の壁に接続し、各壁に形成し
た照射口から周波数を９１５ＭHZ〜２４５０ＭHZの範囲
に設定したマイクロ波を前記加熱容器内部に導入する複
数の導波管と、前記加熱容器内に配設された絶縁体から
なる一対の仕切り板とを備え、 前記互いに対向する一対の壁間の距離を４００mm以下と
し、 これら一対の壁の長手方向に、互いに隣合う距離を４０
０mm以内に設定して前記複数の導波管を接続するととも
に、 前記一対の仕切り板を、一対の壁からそれぞれ５０mm以
上離れた位置に配設して前記加熱容器内を３つの空間を
設けて仕切り、それら空間を、前記照射口と連通する２
つの照射空間と、一対の仕切り板間に石炭を装填する装
填室としたことを特徴とするマイクロ波を利用した石炭
加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341599A JPH09176656A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | マイクロ波を利用した石炭加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341599A JPH09176656A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | マイクロ波を利用した石炭加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09176656A true JPH09176656A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18347332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7341599A Pending JPH09176656A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | マイクロ波を利用した石炭加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09176656A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009204609A (ja) * | 2008-01-30 | 2009-09-10 | Jfe Steel Corp | 石炭の膨張性試験方法 |
| US20110192989A1 (en) * | 2008-06-19 | 2011-08-11 | Isaac Yaniv | System and method for treatment of materials by electromagnetic radiation (emr) |
| CN103698411A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-04-02 | 辽宁工程技术大学 | 一种利用微波提高煤层气解吸效率的装置及方法 |
| US9184593B2 (en) | 2012-02-28 | 2015-11-10 | Microcoal Inc. | Method and apparatus for storing power from irregular and poorly controlled power sources |
| US9810480B2 (en) | 2015-06-12 | 2017-11-07 | Targeted Microwave Solutions Inc. | Methods and apparatus for electromagnetic processing of phyllosilicate minerals |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP7341599A patent/JPH09176656A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009204609A (ja) * | 2008-01-30 | 2009-09-10 | Jfe Steel Corp | 石炭の膨張性試験方法 |
| US20110192989A1 (en) * | 2008-06-19 | 2011-08-11 | Isaac Yaniv | System and method for treatment of materials by electromagnetic radiation (emr) |
| US9184593B2 (en) | 2012-02-28 | 2015-11-10 | Microcoal Inc. | Method and apparatus for storing power from irregular and poorly controlled power sources |
| CN103698411A (zh) * | 2013-12-25 | 2014-04-02 | 辽宁工程技术大学 | 一种利用微波提高煤层气解吸效率的装置及方法 |
| US9810480B2 (en) | 2015-06-12 | 2017-11-07 | Targeted Microwave Solutions Inc. | Methods and apparatus for electromagnetic processing of phyllosilicate minerals |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060425 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060822 |