JPH10279951A - コ−クスの製造方法 - Google Patents

コ−クスの製造方法

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JPH10279951A
JPH10279951A JP9042597A JP9042597A JPH10279951A JP H10279951 A JPH10279951 A JP H10279951A JP 9042597 A JP9042597 A JP 9042597A JP 9042597 A JP9042597 A JP 9042597A JP H10279951 A JPH10279951 A JP H10279951A
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JP
Japan
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coal
coke
pulverized coal
coke oven
heating
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JP9042597A
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English (en)
Inventor
Tsukasa Chikada
司 近田
Hideyuki Kunimasa
秀行 國政
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】作業環境の悪化、コ−クスの品質劣化、あるい
は操業トラブルを引き起こすことなく、予熱炭をコーク
ス炉に装入し、効率よくコークスを製造する方法を提供
する。 【解決手段】粉砕処理した原料石炭を室炉式コークス炉
に装入してコークスを製造する方法であって、前記原料
石炭を水分6%以下に調整した後、微粉炭と粗粉炭とに
分別し、分別後の粗粉炭を加熱昇温し、次いで、分別後
の微粉炭に接着剤を添加して塊成化した微粉炭を加熱昇
温後の粗粉炭と混合し、混合後の石炭をスチ−ムを同伴
してコ−クス炉に装入する。粗粉炭の加熱昇温にスチー
ムを用い、そのスチームを装入炭に同伴させることとす
れば、コークスの製造を一層効率的に行うことができ
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、コークスの製造方
法に関し、特に、コ−クス炉への石炭の装入方法に特徴
を有するコークスの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】室炉式コ−クス炉は、石炭を乾留するた
めの炭化室とこの炭化室に熱を供給するための燃焼室と
が交互に配列された構造を有している。炭化室の大きさ
は、例えば、高さが6〜7m、長さが15〜17mで、
幅が0.45m程度である。
【0003】このようなコ−クス炉において、例えば2
0〜40tの原料石炭が一度に炭化室に装入され、24
時間前後の乾留時間で1000℃程度にまで焼成され、
コ−クス炉から排出される。コ−クス炉から排出された
赤熱コ−クスは、散水による湿式冷却、あるいは不活性
ガスによる乾式冷却により消化、冷却される。
【0004】上記のコ−クスの製造において、コ−クス
炉へ装入される石炭の粒径は、通常、粒径3mm以下の
ものが80%ないしそれ以上となるように粉砕、調製さ
れている。また、従来は、8〜10重量%(以下、石炭
中の水分の「%」は「重量%」を意味する)の水分が含
有された石炭を装入炭として用いる湿炭装入が行われて
いたが、最近では石炭中の水分量を6%程度まで低減さ
せてコ−クス炉に装入する調湿炭法が普及してきてい
る。
【0005】原料石炭の水分を低減させることは、下記
およびの面からは好ましい。すなわち、 乾留時間の大幅な短縮が可能となる。
【0006】通常の湿炭装入の場合は、乾留時間は例え
ば24時間前後に達し、この内の前半10時間程度が脱
水のために使われる。このように乾留過程の40〜50
%程度の時間が費やされている脱水過程を省略もしくは
簡略化できれば、それだけ乾留効率の向上につながる。
【0007】 炭化室への石炭の装入密度が向上す
る。
【0008】装入密度が向上すると、それに応じてコ−
クスの品質が一般的には向上する。更にまた、炭化室へ
の石炭の装入量が増大し、生産性の向上をも達成するこ
とが可能となる。
【0009】このように、石炭の低水分化は、炭化室で
の熱効率を向上させ、乾留効率を高めるとともに、石炭
の装入密度を高めてコークス品質の向上を図る上からも
極めて有効な手段である。しかし、一方では、次に述べ
るように、石炭の飛散性の急激な増大、いわゆるバブリ
ング現象(装炭直後のガス発生量の増大)に伴う装入嵩
密度の低下、コ−クス炉内へのカ−ボンの付着、等の問
題が有り、これらに対して十分な対策を講じることが必
要である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】コ−クス炉へ装入する
石炭(湿炭)は、通常8〜10%程度の水分を含有して
いる。この湿炭を乾燥あるいは予熱することにより水分
を次第に低下させていくと、水分6%程度までは特に顕
著な変化は生じないが、それ以上に水分を低下させると
石炭の飛散性が急激に増大する。そのため、湿炭搬送用
に一般的に使用されているベルトコンベア−等では粉塵
の発生が著しく、その搬送が極めて困難となる。最近導
入が活発に行われている調湿炭法において、装入炭中の
水分量を6%程度に維持するのも実はこのためであり、
現在用いられている湿炭用の設備がそのまま流用できる
下限の水分値を採用したものである。
【0011】しかしながら、この飛散性の増大に伴う問
題点が克服できるのであれば、水分の下限が6%という
制約が取り払われ、更に低水分化が指向されるのは確実
である。コ−クスの製造はほぼ常温の石炭を1000℃
前後まで加熱、乾留することによってなされるため、装
入石炭が予め予熱(昇温)され、低水分化されていれ
ば、それだけコ−クス炉の負荷が軽減されるので好まし
いからである。
【0012】石炭の低水分化は、また、コークス炉(炭
化室)内へのカ−ボンの付着量を増大させる危険性が高
く、低水分炭ほどカーボンの付着が加速されやすい。カ
−ボン付着は、コ−クスケ−キの押出し性を著しく悪化
させ、また、石炭装入口にカーボンが付着すると石炭の
炉内への装入に大きな障害となるため、カ−ボン付着は
厳しく管理されなければならない。
【0013】更に、石炭の低水分化は、装炭に際して、
粉塵発生量、キャリ−オ−バ−量等の増加を招く。その
上、低水分化した予熱炭をコ−クス炉に装入すると、い
わゆるバブリング現象が生じ、石炭の装入嵩密度が低下
してコークスの品質が低下しやすくなる。
【0014】本発明はこのような状況に鑑みなされたも
ので、作業環境の悪化、コ−クスの品質劣化、あるいは
操業トラブルを引き起こすことなく、予熱炭をコークス
炉(炭化室)に装入し、効率よくコークスを製造する方
法を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために乾燥予熱炭のコ−クス炉への装入に
関して種々検討を行い、本発明を完成させた。すなわ
ち、本発明の要旨は、下記のコークスの製造方法にあ
る。
【0016】粉砕処理した原料石炭を室炉式コークス炉
に装入してコークスを製造する方法であって、前記原料
石炭を水分6%以下に調整した後、微粉炭と粗粉炭とに
分別し、分別後の粗粉炭を加熱昇温し、次いで、分別後
の微粉炭に接着剤を添加して塊成化した微粉炭を加熱昇
温後の粗粉炭と混合し、混合後の石炭をスチ−ムを同伴
してコ−クス炉に装入することを特徴とするコ−クスの
製造方法。
【0017】ここで、微粉炭とは、原料石炭中の微粉部
分で、粒径が0.3mm以下の粒子を言い、粗粉炭とは
原料石炭中の微粉炭を除いた残りの部分を言う。
【0018】なお、粗粉炭の加熱昇温にスチームを用
い、そのスチームを装入炭に同伴させることとすれば、
コークスの製造を一層効率的に行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明のコークスの製造方
法(以下、本発明方法ともいう)について、詳細に説明
する。
【0020】本発明方法において、原料石炭は、まず、
通常の湿炭装入の場合と同様に予め粉砕処理が施され
る。粉砕処理は、通常、粒径3mm以下の粒子の割合が
80〜90%程度となるように行うのが一般的である
が、本発明方法においてもこれに準じて行えばよい。
【0021】粉砕処理後の石炭は、予め乾燥処理した
後、微粉炭と粗粉炭とに分別する。
【0022】乾燥処理においては、石炭の水分量を6%
以下とする。分級効率を向上させるとともに、乾留効率
を高めるためである。水分量の下限は特に限定しない
が、乾留効率の上からは水分が少ないほど良いので、0
%とするのが好ましい。
【0023】更に、この乾燥過程において、石炭の温度
を上昇させておくことは、後工程(乾留)での熱負荷を
小さくできるので好ましく、その温度(予熱温度)は高
いほど好ましい。ただし、コ−クス用原料炭のほとんど
は400〜450℃程度の温度で軟化溶融するため、こ
の温度以上に予熱することは避けなければならない。好
ましくは、350℃未満とする。何故なら、石炭から強
固なコ−クスを製造するためには軟化溶融状態の石炭の
自由膨張を拘束し、その後固化、コ−クス化する際の緻
密度を向上させることが肝要であるからである。そのた
め、例えば、軟化溶融温度以上への石炭の加熱を気流層
あるいは流動層のような一般的な連続的処理操作で実施
すると、石炭の自由膨張を抑止することは困難で、コ−
クスの緻密化を達成することはほとんど不可能である。
【0024】分別処理により微粉炭と粗粉炭とに分けら
れるが、粒子の飛散、バブリング等を抑制するという観
点から、粒径が0.1mm以下の粒子のほとんどが微粉
炭として分別されるように配慮して処理を行うことが好
ましい。
【0025】分別処理により得られた微粉炭には、接着
剤を添加し、混合した後、塊成化する。
【0026】接着剤の種類は特に限定されないが、軟化
点が微粉炭の温度に対して−20〜−80℃程度の範囲
にあるものが好ましい。塊成化後の強度が維持されるか
らである。また、接着剤の添加量も特に限定されない。
しかし、接着剤としての効果を発揮するためには、微粉
炭に対して3重量%程度以上は必要であり、一方、経済
性の面からは多量に使用することは好ましくなく、15
重量%程度以下にとどめるべきである。
【0027】接着剤を添加混合した後の塊成処理は、微
粉炭を粗粒化してキャリ−オ−バ−あるいは装入直後の
バブリング現象を抑制するためになされるものである。
この点からすると塊成物の粒径は1mm程度以上である
ことが好ましい。また、塊成化の方法としては、いかな
る方法も採用可能であり、例えばロ−ル成型等は一般的
な好ましい方法である。
【0028】他方、微粉炭を分別した後の粗粉炭につい
ては、コ−クス炉に装入するに先立って、熱効率向上の
ために加熱、昇温処理する。加熱方式や加熱媒体の種類
等に特に制約はない。例えば、スチ−ムによる直接加熱
方式を用いてもよい。この場合は、石炭を加熱すること
ができるとともに、加熱に使用した後のスチームの一部
もしくは全部を次に述べる石炭の搬送媒体として使用す
ることも可能で、コークスの製造を一層効率的に行うこ
とができる。ただし、加熱、昇温処理温度は、前述した
ように、石炭が軟化溶融することは避けなければならな
いので、350℃程度以上にならないようにするのが好
ましい。
【0029】このように加熱された粗粉炭と前記の塊成
化された微粉炭を混合し、混合後の石炭をスチ−ムを同
伴してコークス炉内に装入する。スチームを同伴するの
は、スチームがコ−クス炉内に入ると炉内の壁や天井部
等に付着し、成長しているカ−ボンと反応して水素およ
び一酸化炭素を主成分とするガスに転換されやすいから
である。すなわち、スチ−ムが有益なガスに転換され、
コークス炉発生ガス(COG)の発生量が増加すると同
時に、操業に大きな支障を来す炉内の付着カ−ボンの除
去をも同時に達成できるという利点を有するからであ
る。また、このようなガス化反応を起こさなかったスチ
−ムは、コ−クス炉から排出された後は冷却されて凝縮
し、液体の水になるため、COGの品質に対して何ら悪
影響を及ぼすことはない。
【0030】これに対して、例えば窒素ガス等を石炭と
一緒に炉内に導入すると、COG中にこの同伴窒素ガス
が混入するため、COGの品質が低下するので好ましく
ない。
【0031】上記本発明方法によれば、水分量が6%以
下となるように予熱した石炭をコークス炉(炭化室)に
装入しても、作業環境の悪化、コ−クスの品質劣化、あ
るいは付着カーボンに起因する操業トラブルを引き起こ
すことなく、効率よくコークスを製造することができ
る。
【0032】以下、本発明を実施例により更に詳しく説
明する。
【0033】
【実施例】
(実施例1)表1に示す性状を有する石炭(粒度:3m
m以下85%)を不活性ガス雰囲気下で90℃で予熱乾
燥して水分量を6%に調整した後、目開き0.3mmの
篩で粗粉炭と微粉炭とに分別した。分別後の微粉炭に
は、表2に示す性状を有する接着剤を微粉炭に対して1
0重量%添加し、混合した。接着剤を混合した後の微粉
炭は、ロ−ル成型機を用い、成型圧力2.5t/cmで
約12ccの成型炭に塊成した。
【0034】
【表1】
【0035】
【表2】
【0036】一方、前記分別した後の粗粉炭は不活性ガ
ス雰囲気下で300℃まで昇温、乾燥した後、塊成化後
の微粉炭と混合し、この混合後の装入炭をスチ−ムとの
重量比(装入炭/スチーム)が20の条件でスチ−ムを
同伴して試験コ−クス炉(炉温1150℃、炉幅0.4
5m、炉長1.0m、炉高2.8m)に全量を装入し、
乾留試験に付した。
【0037】試験に際し、装炭開始から5分間、上昇管
からガスサンプリングを実施し、この中に含まれる固形
分量を定量してキャリ−オ−バ−量を把握した。更に、
コ−クス炉の上部空間部に実炉コ−クス炉の天井部から
採取したカ−ボンブロックを吊るし、乾留前後の重量変
化を測定した。
【0038】乾留は炭中温度が950℃になった時点で
終了とし、直ちに排出して冷却し、冷却後のコ−クスに
ついてその品質(ドラム強度)を測定した。
【0039】一方、比較のため、表1に示した石炭をそ
のまま乾留試験した場合(比較例1)、およびこの石炭
を90℃での予熱乾燥のみ行い、分級、塊成処理をしな
いで乾留した場合(比較例2)について上記と同様の試
験を行った。
【0040】これら一連の試験結果を表3に示す。
【0041】水分9重量%の石炭(湿炭)をそのまま乾
留した場合(比較例1)は、装入時のキャリ−オ−バ−
はほとんど認められず、また、このときの生成コ−クス
の品質は、ドラム強度が79.3であった。また、90
℃の予熱炭を分級、塊成処理をせずに装入した場合(比
較例2)は、ドラム強度は若干向上したものの、キャリ
−オ−バ−が著しく、継続的な炉の操業はほとんど困難
であった。
【0042】これらの比較例に対し、微粉炭を予熱、乾
燥し、塊成化して用いた実施例1では、キャリ−オ−バ
−が認められず、更にコ−クスの強度も大幅に向上して
おり、その有効性が明かである。なお、天井に吊るした
カ−ボンサンプルの重量減少が顕著であり、装入炭に同
伴させたスチームとカーボンとの反応によりカーボンが
除去されたことが明かである。
【0043】(実施例2)粗粉炭の昇温、加熱にスチ−
ムを使用し、このスチ−ムの一部をそのまま試験コ−ク
ス炉に導入した以外は実施例1と同様の手法で石炭の乾
留試験を行った。また、比較のために、この石炭をスチ
−ムを使用して予熱乾燥し、分級、塊成処理を行った
が、スチ−ムを同伴させずに試験コークス炉に装入して
乾留した場合(比較例3)についても同様に乾留試験を
行った。
【0044】結果を表3に併せて示す。粗粉炭の昇温に
使用したスチ−ムをコ−クス炉に導入しても(実施例
2)、実施例1の場合と同様に天井に吊るしたカ−ボン
サンプルの重量減少が顕著であった。一方、スチ−ムを
導入しない場合(比較例3)には、カーボン重量減少が
認められなかった。
【0045】(実施例3)表1に示した性状の石炭を、
予熱条件を変更して水分量が8%、6%および4%にな
るように調整した。調整後の石炭は、目開き0.3mm
の篩をセットした自動分級機で10分間振とうした。振
とう後の篩い下重量は、水分6%あるいは4%では、各
々28.9%および29.3%であったが、水分8%の
場合には11.5%であり、また篩い上の試料は一部が
球形に疑似粗粒化した。このような高水分下では分別が
円滑に進行しないことが明らかである。すなわち、粗粉
炭と微粉炭との分別を円滑に行うためには、石炭の水分
量を6%程度以下にする必要のあることがわかる。
【0046】
【表3】
【0047】
【発明の効果】本発明のコークスの製造方法によれば、
作業環境の悪化、コ−クスの品質劣化、あるいは操業ト
ラブルを引き起こすことなく、予熱炭をコークス炉(炭
化室)に装入し、効率よくコークスを製造することがで
きる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粉砕処理した原料石炭を室炉式コークス炉
    に装入してコークスを製造する方法であって、前記原料
    石炭を水分6%以下に調整した後、微粉炭と粗粉炭とに
    分別し、分別後の粗粉炭を加熱昇温し、次いで、分別後
    の微粉炭に接着剤を添加して塊成化した微粉炭を加熱昇
    温後の粗粉炭と混合し、混合後の石炭をスチ−ムを同伴
    してコ−クス炉に装入することを特徴とするコ−クスの
    製造方法。
JP9042597A 1997-04-09 1997-04-09 コ−クスの製造方法 Pending JPH10279951A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007211166A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Nippon Steel Corp コークス炉の操業方法
JP2008156420A (ja) * 2006-12-21 2008-07-10 Nippon Steel Corp 高温石炭の処理設備の立上げ方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007211166A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Nippon Steel Corp コークス炉の操業方法
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