JPH09217065A

JPH09217065A - コークス乾式消火方法

Info

Publication number: JPH09217065A
Application number: JP4681496A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Shimakawa; 義明島川; Toshiharu Ogata; 利春緒方; Masao Matsunaga; 雅雄松永; Kiichiro Kurihara; 喜一郎栗原
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1996-02-07
Filing date: 1996-02-07
Publication date: 1997-08-19

Abstract

(57)【要約】【課題】粗粒コークス又は塊コークスを無駄に消費す
ることなく、かつ利用価値の低い微粉コークスを選択的
に水性ガス化して、その顕熱を効率的に回収することの
できるコークス乾式消火方法を提供する。【解決手段】コークス１９が連続的に供給されている
クーリングチャンバー１２に、５〜３０体積％の水分に
調整された冷却ガスを吹き込んで、コークス１９を冷却
すると共に、コークス１９に含まれる微粉コークスに水
性ガス化反応を選択的に起こさせ、次にクーリングチャ
ンバー１２から排出される高温ガスに空気を供給して燃
焼させ、その燃焼排ガスを熱交換器１４に送って含まれ
る顕熱を回収して冷却し、更に、熱交換器１４から排出
される燃焼排ガスの一部を排気し、他部を冷却ガスとし
て使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコークス乾式消火方
法に係り、特にコークス中の微粉コークスを効率的にガ
ス化することのできるコークス乾式消火方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コークス乾式消火方法は、コークス炉か
ら排出される赤熱状態のコークスをクーリングチャンバ
ーに投入して、窒素等の不活性ガスを含む冷却ガスを該
クーリングチャンバーに供給することにより、消火、冷
却して、該クーリングチャンバーから排出される高温ガ
スの顕熱をボイラにより回収して、赤熱状態にあるコー
クスの冷却と、その顕熱の回収という２つの目的を達成
するものである。そして、前記クーリングチャンバーか
ら排出される冷却されたコークスは、高炉に装入され、
溶銑をつくる燃料として使用される。即ち、焼結鉱と共
に高炉に装入され、焼結鉱を高温にするための熱源、及
び還元剤として利用される。

【０００３】さて、このようなコークス乾式消火方法の
顕熱回収の効率化を図るために、特開昭５９−７５９８
１号公報には、冷却ガスにより赤熱コークスを冷却する
ようにしたコークス乾式消火方法において、空気、及び
窒素の少なくとも、一方に水分を加えた冷却ガスを赤熱
コークスと反応させて水素（Ｈ₂）、一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）を多く含むガスを生成し、この生成したガスを冷却
ガスの加熱された高温ガスに合流させ、この顕熱を回収
することにより、ボイラによる高温ガスの顕熱回収を効
果的に行う方法が記載されている。また、特開昭６０−
１２３５９２号公報には、コークス炉で生成したコーク
スを赤熱状態のまま、又は一旦冷却した後、コークス乾
式消火設備に投入し、酸素ガス、空気、水分（Ｈ₂Ｏ）
等のガス化剤をコークス乾式消火設備の上部又は下部よ
りブロワ（送風機）を介して吹き込んで、発生する高温
ガスの顕熱をボイラにより回収し、顕熱回収後のガスの
一部を冷却ガスとして送風機によりコークス乾式消火設
備に循環させる方法が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】コークス炉から排出さ
れ赤熱状態にあるコークス中には、粒径がそれぞれ１ｍ
ｍ以下、１〜１５ｍｍ、１５ｍｍ以上となるような微粉
コークス、粗粒コークス、及び塊コークスが含まれてい
る。そして、粒径が１ｍｍ以下となる微粉コークスは、
焼結時における焼結鉱層の通気性、又は焼結鉱の特性を
低下させる要因となるために、焼結鉱用の原料としては
好ましくない原料して捨てられる場合が多い。しかしな
がら、前記特開昭５９−７５９８１号公報、及び特開昭
６０−１２３５９２号公報に記載されているような顕熱
回収の効率化を図る方法の条件では、前記の粒度の異な
るコークス（Ｃ）と冷却ガス中に含まれる水分（Ｈ
₂Ｏ）との水性ガス化反応（Ｃ＋Ｈ₂Ｏ→ＣＯ＋Ｈ₂）
が、これらのコークスでほぼ均等な割合で生成して、こ
れらのコークスが消費される。このため、赤熱状態にあ
るコークスを冷却したときに、その冷却前後における、
前記微粉コークス、粗粒コークス、及び塊コークスの分
布割合はそれ程変化しない。即ち、高炉の燃料として利
用価値の高い粗粒コークス、又は塊コークスが水性ガス
化反応により消費されて、しかも、利用価値の低い微粉
コークスが残存するために、冷却コークスの生産効率が
低下するという問題点があった。本発明はこのような事
情に鑑みてなされたもので、高炉の燃料として利用価値
の高い粗粒コークス、又は塊コークスを無駄に消費する
ことなく、かつ利用価値の低い微粉コークスを選択的に
水性ガス化して、水性ガスを含む高温ガスを更に燃焼し
て、その顕熱を効率的に回収することのできるコークス
乾式消火方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のコークス乾式消火方法は、コークス炉で発生する
赤熱状態のコークスが連続的に供給されているクーリン
グチャンバーに、水分供給装置によって５〜３０体積％
の水分に調整された冷却ガスを吹き込んで、前記コーク
スを冷却すると共に、該コークスに含まれる微粉コーク
スに水性ガス化反応を選択的に起こさせ、次に、前記ク
ーリングチャンバーから排出される水素及び一酸化炭素
を含む高温ガスに空気を供給して燃焼させ、より高温と
なった燃焼排ガスを熱交換器に送って含まれる顕熱を回
収して冷却し、更に、該熱交換器から排出される燃焼排
ガスの一部を排気し、他部を前記冷却ガスとして使用す
る。請求項２記載のコークス乾式消火方法は、請求項１
記載のコークス乾式消火方法において、前記クーリング
チャンバーに吹き込む前記冷却ガスの水分量を更に調整
することにより、該クーリングチャンバーから排出され
るコークスの温度を２００℃以下とする。

【０００６】赤熱状態のコークスとは、コークス炉から
排出された後の、温度が少なくとも９００℃以上である
コークスをいう。クーリングチャンバーとは、上部から
連続的に装入される赤熱状態のコークスを下部から連続
的に排出して、その間にコークスの流下方向に対向する
流れの冷却ガスによって赤熱状態のコークスを消火、冷
却する装置である。熱交換器とは、燃焼室から供給され
る高温の燃焼排ガスの顕熱により水管中の水を加熱する
一方、燃焼排ガスを冷却する熱交換器である。燃焼室と
は、クーリングチャンバーと熱交換器との間に設けら
れ、クーリングチャンバーから排出される高温ガス中に
含まれる可燃性ガスを、燃焼室又はクーリングチャンバ
ーに供給される空気中の酸素により燃焼させる装置であ
って、コークス乾式消火設備では一般的にはダストキャ
ッチャーと呼ばれている。また、ＣＯとＨ₂との燃焼は
クーリングチャンバーと熱交換器との間で反応させれば
よく、特に燃焼室を設けなくてもよい。

【０００７】クーリングチャンバーに供給する冷却ガス
の水分量が５体積％より少ないと、コークス中の微粉コ
ークスを選択的に反応させるための水分が不足すると共
に、水性ガス化反応の絶対反応量が少なくなるので、前
記水分量は５体積％以上とするが、更に好ましくは１０
体積％以上とすることが望ましい。また、クーリングチ
ャンバーに供給する冷却ガスの水分量が３０体積％を越
えると、微粉コークスより粒度の大きい粗粒コークス、
又は塊コークスが水性ガス化反応により消費されて、コ
ークスの生産性が低下するので、前記水分量は３０体積
％以下とするが、更に好ましくは２５体積％以下とす
る。なお、冷却ガス中に供給する水分は、水蒸気、又は
液体の水のいずれの状態であってもよく、このような水
分をその気化状態において、冷却ガスの全体積に対して
５〜３０体積％に、更に好ましくは１０〜２５体積％と
なるようにする。クーリングチャンバーから排出される
コークスの温度が２００℃よりも高くなると、塊コーク
ス、又は粗粒コークスの水性ガス化反応による消費量が
多くなると共に、コークスを排出するベルトコンベアの
耐用性が低下するので好ましくない。微粉コークスと
は、クーリングチャンバーに投入される赤熱状態のコー
クスの中で粒度の小さいコークスをいい、例えば、粒径
が１ｍｍ以下となる部分をいう。

【０００８】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図１は本発明の一実施の形
態に係るコークス乾式消火方法を適用するコークス乾式
消火設備１０の概略説明図である。コークス乾式消火設
備１０は、図示しないコークス炉から排出されるコーク
ス１９が投入されるプレチャンバー１１と、該プレチャ
ンバー１１の下部に設けられコークス１９を冷却ガスに
より冷却するクーリングチャンバー１２と、冷却ガスを
クーリングチャンバー１２に吹き込むブロワ１５と、ク
ーリングチャンバー１２の上部から排出される高温ガス
を空気中の酸素により燃焼させる燃焼室１３と、高温ガ
スが燃焼された燃焼排ガスの顕熱により配管中の水蒸気
又は水を加熱する熱交換器の一例であるボイラ１４と、
クーリングチャンバー１２下部から排出されるコークス
１９を高炉工場等に輸送するベルトコンベア１７とを有
する。

【０００９】そして、図示しない空気供給装置からの空
気を、クーリングチャンバー１２の上部、及びクーリン
グチャンバー１２の上部と燃焼室１３間の高温ガス中に
供給するための空気供給量制御弁２４が設けられてお
り、クーリングチャンバー１２下部の冷却ガスの吹き込
み部１２ａとブロワ１５間には、図示しない水分供給装
置の水分を冷却ガスに供給するための水分供給量制御弁
２３と、図示しない集塵処理装置等を介して燃焼排ガス
の一部を大気中に放出するための燃焼排ガス放出量制御
弁２５とが設けられており、それぞれの制御弁２３、２
５を制御装置１８からの制御信号により開閉することが
できるようになっている。なお、水分供給量制御弁２３
は、複数の開度位置を段階的に採ることができるように
なっている。また、プレチャンバー１１には投入される
赤熱状態のコークス１９の温度を監視する赤熱コークス
用温度計２１が備えられ、クーリングチャンバー１２の
下方にはベルトコンベア１７上に落下する冷却されたコ
ークス１９の温度を測定する冷却コークス用温度計２２
が設けられている。さらに、ブロワ１５とボイラ１４間
には燃焼排ガス中の水分を測定する水分計２０が配置さ
れていて、それぞれ計測される温度、及び水分量の値を
制御装置１８に取り込めるようになっている。クーリン
グチャンバー１２は、略円筒状の内壁を有するコークス
保有量が約３００トンである冷却装置であり、その下部
には冷却されたコークス１９を所定の切り出し速度で、
この場合は１００トン／Ｈで排出することのできる切り
出し装置１６が設けられている。プレチャンバー１１を
介して装入されるコークス１９がクーリングチャンバー
１２の下部から排出するまでの滞留時間は約２〜３時間
に設定されている。クーリングチャンバー１２へ吹き込
まれる冷却ガスの流量はブロワ１５を駆動させることに
より約１５万Ｎｍ³／Ｈのレベルに維持されるようにな
っている。

【００１０】続いて、前記のコークス乾式消火設備１０
を用いる本発明の第１の実施の形態に係るコークス乾式
消火方法について詳細に説明する。プレチャンバー１１
を介して連続的に投入される、温度が９５０〜１０００
℃のコークス１９は、クーリングチャンバー１２内を降
下する２〜３時間の間に、クーリングチャンバー１２内
を上昇する温度の低い冷却ガスと熱交換して２００℃以
下に冷却される。そして、コークス１９中の微粉コーク
スが選択的に冷却ガス中の水分と反応して水性ガス（水
素、及び一酸化炭素ガス）を発生する。このような水性
ガス化反応は吸熱反応であるため、コークス１９の冷却
を更に効果的に行なうことができる。以下、この水性ガ
ス化反応とコークス１９の冷却機構をさらに詳細に説明
する。

【００１１】プレチャンバー１１に投入される赤熱状態
のコークス１９は、一般に微粉コークス、粗粒コーク
ス、及び塊コークスに分別され、表１に示されるような
粒度分布を有している。そして、それぞれ粒径の異なる
コークス１９は、種々の反応条件に対応して、それぞれ
異なる水性ガス化反応速度を有する。例えば、表１に示
すように温度９５０℃、冷却ガス中の水分量が３０体積
％となるような反応条件の下では、微粉コークス、粗粒
コークス、及び塊コークスの水性ガス化反応速度はコー
クス処理量１ｋｇ当たりそれぞれ１．７モル／Ｈ、０．
４モル／Ｈ、０．１モル／Ｈとなる。従って、微粉コー
クスが、粗粒コークス、及び塊コークスに較べて優先的
に水性ガス化反応を起こして消費されることを表１は示
している。また、水性ガス化反応は、低温でかつ酸素濃
度が低く、水分量が少ない程、抑制される傾向にあるこ
とがコークス乾式消火設備１０の運転経験の結果、分か
ったので、赤熱状態のコークス１９中の微粉コークスだ
けを選択的に消費させるために、クーリングチャンバー
１２内における水性ガス化反応の条件を低温、低水分、
低酸素濃度となるようにした。そして、このようにコー
クス１９の水性ガス化反応が抑制される条件の下でコー
クス乾式消火設備１０を運転して、比表面積が大きく、
反応し易い微粉コークスを選択的に反応させることがで
きる。

【００１２】

【表１】

【００１３】上述のようにクーリングチャンバー１２内
の水性ガス化反応により生成した水素、及び一酸化炭素
を含む冷却ガスが、高温度のコークス１９をさらに冷却
しながら、クーリングチャンバー１２内を上昇して、最
後にクーリングチャンバー１２の上部から高温ガスとな
って排出される。なお、ここでクーリングチャンバー１
２の上部から空気を吹き込んでおき、高温ガス中の酸素
を予め富化しておくことができる。このとき高温ガス中
には水性ガス化反応により生成する水素ガス、一酸化炭
素ガス成分の他に、酸素ガス、窒素ガス、水分及びコー
クス１９が揮発してなる可燃性ガスの成分が含まれてい
る。そして、クーリングチャンバー１２の上部から排出
される温度が９００〜９８０℃である高温ガスに、空気
供給量制御弁２４を開閉させて、所定量の空気を吹き込
んだ後、この高温ガスを燃焼室１３で燃焼させる。これ
により、高温ガス中の可燃性ガスが燃焼し、燃焼排ガス
の温度を約３０℃程度上昇させると共に、高温ガス中の
水分量、二酸化炭素量を水素ガス、及びＣＯガス等の燃
焼反応により増加させる。次に、前記のように加熱さ
れ、かつそのガス組成が高温ガスから変化した燃焼排ガ
スを、ボイラ１４に取り込んでボイラ１４の水管等を介
して供給される冷却水と熱交換させることにより、その
顕熱により冷却水を加熱して高温の水蒸気を得ることが
できる。

【００１４】ボイラ１４から排出された燃焼排ガスは低
温の冷却ガスとなって回収される。その燃焼排ガスはそ
の水分量を水分計２０によって測定した後、ブロワ１５
を介して加圧され、約１５万Ｎｍ³／Ｈの流量でクーリ
ングチャンバー１２の下部に戻される。このとき水分計
２０で測定される冷却ガス中の水分量が、本発明に規定
する水分量の下限値である５体積％より低い、例えば３
体積％である場合には、ブロワ１５とクーリングチャン
バー１２間に設けられた水分供給量制御弁２３を開閉し
て、必要な水分量となるように冷却ガス中に水分を供給
する。即ち、水分供給量制御弁２３の開度位置を１ステ
ップ増加させ、所定の過渡時間、この状態を保持して、
なお、水分計２０で測定される水分量が５体積％に満た
ない場合には開度位置を更に１ステップ増加させる。こ
のようにして、水分量を所定の５体積％以上となるまで
前記の操作を実行することができる。また、水分量が所
定３０体積％を越える場合には、前記のようにして水分
供給量制御弁２３の開度位置を１ステップ毎に減少させ
る。そして以上の操作により水分計２０で測定される水
分量を５〜３０体積％の範囲に維持することができる。
一方、このとき冷却ガスの流量が、燃焼排ガスの増大等
により所定の範囲を外れる場合には、例えば、ブロワ１
５とクーリングチャンバー１２間に設けられた燃焼排ガ
ス放出量制御弁２５を開いて、燃焼排ガスの一部を外気
中に放出し、あるいは空気供給量制御弁２４を閉める操
作を行って冷却ガスの流量を調節することができる。こ
のようにして、高温ガスに導入する空気の供給量を変化
させて、コークス乾式消火設備１０内を循環する冷却ガ
スの流量を所定の例えば１５万Ｎｍ³／Ｈに維持して、
しかもクーリングチャンバー１２に供給する冷却ガス中
の水分量を規定の３０体積％以下となるように制御する
ことができる。また、以上のようなプロセスの操作を制
御装置１８を介して自動的に行うことも可能である。即
ち、プレチャンバー１１内に設けられた赤熱コークス用
温度計２１、クーリングチャンバー１２下部に設けられ
た冷却コークス用温度計２２、及びボイラ１４とクーリ
ングチャンバー１２間に配置された水分計２０からのそ
れぞれの出力信号を制御装置１８に入力すると共に、こ
れらの出力信号のデータを、制御装置１８に予め組み込
まれている操業運転のノウハウを集約した制御量と出力
信号データとを比較することにより、水分供給量、空気
供給量、及び燃焼排ガス放出量等の制御データを決定し
て、この決定された制御データにより、水分供給量制御
弁２３、空気供給量制御弁２４、又は燃焼排ガス放出量
制御弁２５を制御することができる。

【００１５】そして、上述のように５〜３０体積％の水
分量となるように制御された冷却ガスがクーリングチャ
ンバー１２の下部から供給される。なお、このときの冷
却ガスの温度は約１７０℃となっている。この冷却ガス
はクーリングチャンバー１２の下部から排出される約２
００℃に冷却されたコークス１９と最初に接触するが、
このような低温の段階では水性ガス化反応を生じること
がなく、冷却ガスがクーリングチャンバー１２内を上昇
していき、冷却ガス、及びコークス１９の温度が約８０
０℃を越えると水性ガス化反応が起こるようになる。そ
して、このように水性ガス化反応が最初に起こり始める
比較的低い温度領域と、水分量が５〜３０体積％である
雰囲気下においては、コークス１９中の微粉コークスが
優先的に水性ガス化反応により消費されるが、粗粒コー
クス、及び塊コークスの消費量は極微量となる。このよ
うにして、冷却ガス中の水分が消費され、クーリングチ
ャンバー１２の上部への冷却ガスの移動に伴い、その水
分量が徐々に低下するが、一方、冷却ガスの温度上昇に
伴う水性ガス化反応の活性化効果と相殺して、水性ガス
化反応速度はほぼ一定に維持される。

【００１６】図２はクーリングチャンバー１２に供給す
る冷却ガス中の水分量（体積％）と微粉コークスの反応
（消費）量との関係を示した図である。なお、図２に示
すデータは、クーリングチャンバー１２に連続的に供給
するコークス１９の装入速度を１００トン／Ｈ、冷却ガ
ス量を１５万Ｎｍ³／Ｈとする条件の下で得たものであ
り、図の実線、及び破線で示すデータはプレチャンバー
１１に装入するコークス１９の温度がそれぞれ１０００
℃、９５０℃におけるデータを示している。同図に示さ
れるように、表１に示すような微粉コークスの割合が２
ｗｔ％であり、温度が９５０〜１０００℃であるコーク
ス１９を、コークス乾式消火設備１０を用いて冷却、消
火する場合には、クーリングチャンバー１２に供給する
冷却ガス中の水分量を５〜３０体積％の範囲に予め制御
しておけば、微粉コークスをその含有量の上限である２
％まで反応させて、しかも粗粒コークス、及び塊コーク
スの水性ガス化反応による消耗を必要最小限度に抑制で
きることが分かる。

【００１７】表２は前記説明した本発明の第１の実施の
形態に係るコークス乾式消火方法の諸元、及び結果を従
来例１、及び従来例２と比較して、まとめたものであ
る。ここで、従来例１は水分をガス化剤として用いる
が、冷却ガス中の水分の制御を行うことなく操業した例
である。一方、従来例２は水分を添加することなく、高
温ガス中の可燃性ガスを燃焼させるための空気をガス化
剤として用いた例である。同表から明らかなように、第
１の実施の形態、従来例１、及び従来例２のいずれにお
いても、コークス消費量の合計が共に２．４ｗｔ％とほ
ぼ一定であるが、微粉コークスの消費量についてみる
と、第１に実施の形態における消費量が１．９ｗｔ％で
あるのに対して、従来例１、及び従来例２の微粉コーク
スの消費量はそれぞれ１．０ｗｔ％、０．５ｗｔ％と格
段に少なくなっているのがわかる。

【００１８】

【表２】

【００１９】続いて、本発明の第２の実施の形態に係る
コークス乾式消火方法について、図１に示すコークス乾
式消火設備１０の説明図を用いて説明する。プレチャン
バー１１を介して温度が９５０〜１０００℃のコークス
１９がクーリングチャンバー１２に供給され、クーリン
グチャンバー１２の中を降下して、クーリングチャンバ
ー１２内を上昇する冷却ガスと熱交換して冷却される。

【００２０】そしてクーリングチャンバー１２内の水性
ガス化反応により生成する水素、及び一酸化炭素を含む
冷却ガスが、高温度のコークス１９をさらに冷却しなが
ら、クーリングチャンバー１２の上部から高温ガスとし
て排出される。なお、クーリングチャンバー１２の上部
から空気を吹き込んでおき、高温ガス中に酸素を予め付
加しておくことができる。そして、クーリングチャンバ
ー１２の上部から排出された、温度が９００〜９８０℃
の高温ガスに空気供給量制御弁２４を作動させて空気を
吹き込んだ後、この高温ガスを燃焼室１３で燃焼させ、
高温ガス中の可燃性ガスが燃焼し、燃焼排ガスの温度を
約３０℃程度上昇させると共に、ガス成分中の水分量、
二酸化炭素量を水素ガス、及び一酸化炭素ガス等の燃焼
により増加させる。次に、前記のように燃焼加熱されて
ガス成分が変化した燃焼排ガスを、ボイラ１４に送入し
て、ボイラ１４の水管等を介して供給される冷却水と熱
交換させて、冷却すると共に、冷却水を加熱して水蒸
気、又は加熱水を得ることができる。

【００２１】ボイラ１４から排出され冷却された燃焼排
ガス（冷却ガス）は、その水分量を水分計２０によって
測定した後、ブロワ１５を介して加圧され、この間に水
分供給量制御弁２３を介して必要な水分量を供給され、
約１５万Ｎｍ³／Ｈの流量でクーリングチャンバー１２
の下部に戻される。そして、このとき冷却コークス用温
度計２２で測定された温度が所定の２００℃を越えると
きに、冷却ガス中の水分量を本発明に規定する水分量の
範囲内（５〜３０体積％）で増量することができる。例
えば前記排出コークスの冷却コークス用温度計２２で測
定した温度が２１０℃であり、その時の燃焼排ガス中の
水分量が２０体積％となるような場合には、冷却ガス中
の水分量を２０〜３０体積％となる範囲で増量する。そ
して、このように水性ガス化反応に伴う吸熱量を増大さ
せることにより、冷却ガスのコークス冷却効果をさらに
促進して、クーリングチャンバー１２の下部から排出さ
れるコークス１９の温度を低下させて２００℃以下に制
御すると共に、粗粒コークス、及び塊コークスの水性ガ
ス化反応による消費量を最小限度に抑制することが可能
となる。このため、耐熱性の比較的低いベルトコンベア
１７の寿命を延長して、コークス乾式消火設備１０のメ
ンテナンスに掛かる費用を削減することができる。

【００２２】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用
範囲である。例えば、本実施の形態においては、高温ガ
ス中に吹き込む空気をクーリングチャンバー１２の上
部、及びクーリングチャンバー１２の上部と燃焼室１３
間の２箇所で供給するようにしたが、いずれか一方のみ
としてもよい。また、制御装置１８を特に用いることな
く水分供給量制御弁２３、空気供給量制御弁２４、又は
燃焼排ガス放出量制御弁２５を独立して手動により操作
することもできる。また、冷却後の燃焼排ガス（冷却ガ
ス）中に含まれる水分量を、熱交換器であるボイラ１４
を通過した直後で測定したが、水分計２０の設置位置を
水分供給量制御弁２３の設置位置に対して冷却ガスの下
流側に設けて、この位置で測定してもよい。

【００２３】

【発明の効果】請求項１及び２記載のコークス乾式消火
方法においては、コークス炉で発生する赤熱状態のコー
クスが連続的に供給されているクーリングチャンバー
に、特定水分量の範囲に調整された冷却ガスを吹き込ん
で、コークス中の粒径の小さな微粉コークスを水性ガス
化反応により選択的にガス化させ、焼結鉱用の原料とし
て利用価値の少ない微粉コークスを燃焼させ、このとき
発生する顕熱を有効に利用することができると共に、赤
熱状態にあるコークスの冷却効率を維持することができ
る。特に、請求項２記載のコークス乾式消火方法におい
ては、クーリングチャンバーに吹き込む前記冷却ガスの
水分量を更に調整することにより、該クーリングチャン
バーから排出されるコークスの温度を２００℃以下とす
るので、水性ガス化反応に伴う吸熱を有効に利用して、
冷却ガスのコークス冷却効果を促進することができる。
また、クーリングチャンバーの下部から排出されるコー
クスの温度を低下させることができるので、耐熱性の低
いベルトコンベアの寿命を延長して、コークス乾式消火
設備のメンテナンスに掛かる費用を削減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るコークス乾式消火
方法を適用するコークス乾式消火設備の説明図である。

【図２】冷却ガス中の水分量（体積％）と微粉コークス
の反応（消費）量との関係を示した図である。

【符号の説明】

１０コークス乾式消火設備１１プレチャ
ンバー１２クーリングチャンバー１２ａ吹き込
み部１３燃焼室１４ボイラ１５ブロワ１６切り出し
装置１７ベルトコンベア１８制御装置１９コークス２０水分計２１赤熱コークス用温度計２２冷却コー
クス用温度計２３水分供給量制御弁２４空気供給
量制御弁２５燃焼排ガス放出量制御弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者栗原喜一郎福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号新日本製鐵株式会社八幡製鐵所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コークス炉で発生する赤熱状態のコーク
スが連続的に供給されているクーリングチャンバーに、
水分供給装置によって５〜３０体積％の水分に調整され
た冷却ガスを吹き込んで、前記コークスを冷却すると共
に、該コークスに含まれる微粉コークスに水性ガス化反
応を選択的に起こさせ、次に、前記クーリングチャンバーから排出される水素及
び一酸化炭素を含む高温ガスに空気を供給して燃焼さ
せ、より高温となった燃焼排ガスを熱交換器に送って含
まれる顕熱を回収して冷却し、更に、該熱交換器から排出される燃焼排ガスの一部を排
気し、他部を前記冷却ガスとして使用することを特徴と
するコークス乾式消火方法。
【請求項２】前記クーリングチャンバーに吹き込む前
記冷却ガスの水分量を更に調整することにより、該クー
リングチャンバーから排出されるコークスの温度を２０
０℃以下とすることを特徴とする請求項１記載のコーク
ス乾式消火方法。