JPS5829352B2 - ネンケツタン ノ セイゾウホウホウ - Google Patents
ネンケツタン ノ セイゾウホウホウInfo
- Publication number
- JPS5829352B2 JPS5829352B2 JP47030811A JP3081172A JPS5829352B2 JP S5829352 B2 JPS5829352 B2 JP S5829352B2 JP 47030811 A JP47030811 A JP 47030811A JP 3081172 A JP3081172 A JP 3081172A JP S5829352 B2 JPS5829352 B2 JP S5829352B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coking
- oil
- coal
- pressure
- coke
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Coke Industry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は重質炭化水素類たとえば、石油の直留残渣油ま
たは真空残渣油等を原料として、これを常圧以下の圧力
下でコーキングすることによって製鉄高炉用の強固なコ
ークスをつくるための原料炭となる人造粘結炭を製造す
る方法を提供せんとするものである。
たは真空残渣油等を原料として、これを常圧以下の圧力
下でコーキングすることによって製鉄高炉用の強固なコ
ークスをつくるための原料炭となる人造粘結炭を製造す
る方法を提供せんとするものである。
わが国は高炉コークス用の原料炭資源に恵まれず、その
ほとんどを輸入に依存しているが、最近の世界的な原料
炭逼迫の傾向からその供給不安が深刻となった。
ほとんどを輸入に依存しているが、最近の世界的な原料
炭逼迫の傾向からその供給不安が深刻となった。
その結果、多くの製鉄所では石油系の残渣油等をコーキ
ングしてえた生コークスを原料炭の一部として用いるこ
とが行なわれるようになった。
ングしてえた生コークスを原料炭の一部として用いるこ
とが行なわれるようになった。
しかし、従来、石油系残渣油等をコーキングする方法と
して知られているディレード・コーキング、フルイド・
コーキング等の方法は、これらの残渣油を１気圧または
若干加圧の条件下コーキングするものであって、得られ
る生コークスはほとんど粘結性がなく、また流動性もな
いために、他の原料炭との配合には限度があり、単に灰
分の少ない炭素源として用いられるに過ぎなかった。
して知られているディレード・コーキング、フルイド・
コーキング等の方法は、これらの残渣油を１気圧または
若干加圧の条件下コーキングするものであって、得られ
る生コークスはほとんど粘結性がなく、また流動性もな
いために、他の原料炭との配合には限度があり、単に灰
分の少ない炭素源として用いられるに過ぎなかった。
このように石油系残渣油等から粘結性、流動性ともに秀
れた生コークス、すなわち製鉄高炉用の（強固なコーク
スの原料となる）強粘結炭の代替物を製造する方法は、
従来知られていない。
れた生コークス、すなわち製鉄高炉用の（強固なコーク
スの原料となる）強粘結炭の代替物を製造する方法は、
従来知られていない。
他方、石油系真空残渣油を減圧下で熱分解する方法が米
国特許第１，９９０，６６４号（１９２９年）で公表さ
れている。
国特許第１，９９０，６６４号（１９２９年）で公表さ
れている。
しかし、この方法は留出油たる潤滑油基油の製造を目的
とするものであって、熱分解残渣油たるコークス原料炭
の製造については何ら開示されていない。
とするものであって、熱分解残渣油たるコークス原料炭
の製造については何ら開示されていない。
本発明者らは、石油系蒸留残渣油等の重質の炭化水素類
を原料として、製鉄高炉用の強固なコークスの原料とな
る強粘結炭の代替物を製造する方法の研究を行なってき
たが、これらの重質の炭化水素類を減圧下で揮発分が一
定量になるまでコーキングすることによって粘結性の高
い人造粘結炭が得られることを発見して本発明に到達し
た。
を原料として、製鉄高炉用の強固なコークスの原料とな
る強粘結炭の代替物を製造する方法の研究を行なってき
たが、これらの重質の炭化水素類を減圧下で揮発分が一
定量になるまでコーキングすることによって粘結性の高
い人造粘結炭が得られることを発見して本発明に到達し
た。
すなわち、重質炭化水素類を常圧より低い圧力下で揮発
分が２１〜２８咎になるまでコーキングすることを特徴
とするコークス・ボタン指数４以上の人造粘結炭の製造
方法を完成したものである。
分が２１〜２８咎になるまでコーキングすることを特徴
とするコークス・ボタン指数４以上の人造粘結炭の製造
方法を完成したものである。
本発明における重要な特徴は、コーキングを常圧より低
い圧力下で、すなわち減圧下でしかも揮発分が２１〜２
８饅になるまで行なうことにある。
い圧力下で、すなわち減圧下でしかも揮発分が２１〜２
８饅になるまで行なうことにある。
従来、公知のコーキング法がいずれも常圧以上の圧力下
で揮発分がほとんどなくなるまでコーキングするもので
あるが、本発明の方法では減圧下で揮発分が一定量にな
るまでコーキングすることが重要な点である。
で揮発分がほとんどなくなるまでコーキングするもので
あるが、本発明の方法では減圧下で揮発分が一定量にな
るまでコーキングすることが重要な点である。
本発明においてコーキング圧力は常圧よりも低い圧力、
特に７００ｍｍＨｇ （絶対圧）以下の圧力が好ましい
。
特に７００ｍｍＨｇ （絶対圧）以下の圧力が好ましい
。
また、さらに圧力を低下させると（つまり減圧度を上げ
ると）、それにつれて生成する人造粘結炭の粘結性が上
昇する傾向があることが認められた。
ると）、それにつれて生成する人造粘結炭の粘結性が上
昇する傾向があることが認められた。
しかし、好適な減圧度は原料油の組成によって異なる。
縮合芳香族環を多く含有する原料を用いる場合には減圧
度をあまり高めなくても、すなわち高い絶対圧力下で粘
結性の高い人造粘結炭が得られるが、逆に縮合芳香族環
の含有量の少ない原料を用いる場合には高い減圧度、す
なわち低い絶対圧力下でコーキングしなければ良い結果
が得られない。
度をあまり高めなくても、すなわち高い絶対圧力下で粘
結性の高い人造粘結炭が得られるが、逆に縮合芳香族環
の含有量の少ない原料を用いる場合には高い減圧度、す
なわち低い絶対圧力下でコーキングしなければ良い結果
が得られない。
例えば、ナフサ分解工程で副生ずる熱分解油を原料とす
る場合には、縮合芳香族環の含有量が高いために３００
ｉｍＨｇ（絶対圧）以上の圧力でも強粘結性の人造粘結
炭が得られる。
る場合には、縮合芳香族環の含有量が高いために３００
ｉｍＨｇ（絶対圧）以上の圧力でも強粘結性の人造粘結
炭が得られる。
他方、クェート原油の減圧蒸留残渣油のように縮合芳香
族環の含有量の少い原料を用いる場合には３００ｍｍＨ
ｇ （絶対圧）よりも低い圧力でコーキングする方が良
い結果が得られる。
族環の含有量の少い原料を用いる場合には３００ｍｍＨ
ｇ （絶対圧）よりも低い圧力でコーキングする方が良
い結果が得られる。
また本発明における揮発分とは、「石炭類及びコークス
類の工業分析法ｊ（ＪＩＳｆ（４，８８１２）の中の揮
発分定量方法に規定された方法により測定されるもので
ある。
類の工業分析法ｊ（ＪＩＳｆ（４，８８１２）の中の揮
発分定量方法に規定された方法により測定されるもので
ある。
重質炭化水素類のコーキングによって得られる生コーク
スは、この揮発分が少ないとコークス炉で乾留した場合
塊状に固まらず、また一方揮発分が多いと石炭との相溶
性が悪くなり、いずれも粘結炭の役割をしなくなる。
スは、この揮発分が少ないとコークス炉で乾留した場合
塊状に固まらず、また一方揮発分が多いと石炭との相溶
性が悪くなり、いずれも粘結炭の役割をしなくなる。
特に、製鉄高炉用の強固なコークスを得るためには、こ
の揮発分は実施例に示したように２１〜２８係の範囲で
あることを要す。
の揮発分は実施例に示したように２１〜２８係の範囲で
あることを要す。
本発明の実施のための反応温度は、従来公知のディレー
ド・コーキング法で採用されている温度範囲、すなわち
４１０〜４９０℃付近がそのまま適用できるが、さらに
減圧下でコーキングするために原料油が分解し始める温
度、（たとえば、クェート原油の減圧蒸留残渣油の場合
は３８０℃以下である）にまで温度下限を拡げることが
できる。
ド・コーキング法で採用されている温度範囲、すなわち
４１０〜４９０℃付近がそのまま適用できるが、さらに
減圧下でコーキングするために原料油が分解し始める温
度、（たとえば、クェート原油の減圧蒸留残渣油の場合
は３８０℃以下である）にまで温度下限を拡げることが
できる。
なお、温度の上限は臨界的なものではなく５００℃以上
でも可能ではあるが、高温になるにつれて加熱炉チュー
ブ内でのコーキングの問題等実操業上の不利益がありう
る。
でも可能ではあるが、高温になるにつれて加熱炉チュー
ブ内でのコーキングの問題等実操業上の不利益がありう
る。
本発明の方法は石油系の直留残渣油、真空残渣油、熱分
解残渣油、接触分解残渣油等の石油系の重質炭化水素類
に適用しうる他に、天然アスファルト、コールクール、
頁岩油、クールサンド油等の重質炭化水素類にも同様に
適用しうる。
解残渣油、接触分解残渣油等の石油系の重質炭化水素類
に適用しうる他に、天然アスファルト、コールクール、
頁岩油、クールサンド油等の重質炭化水素類にも同様に
適用しうる。
原料組成と生成する人造粘結炭の性状との関係は詳らか
ではないが、縮合芳香族環の含有量の高い原料を使用す
ると粘結性の高い人造粘結炭が得られる傾向が認められ
る。
ではないが、縮合芳香族環の含有量の高い原料を使用す
ると粘結性の高い人造粘結炭が得られる傾向が認められ
る。
さらに残炭量の高い原料を用いると人造粘結炭の収率が
高くなることも一般的傾向として認められる。
高くなることも一般的傾向として認められる。
本発明の方法によれば、従来法に比較してコークス・ボ
タン指数（ＪＩＳＭ８８０１ 規定する「石炭類の試
験方法」、５るつぼ膨張試験方法により測定）の高い、
すなわち、コークス・ボタン指数４以上の粘結性の高い
人造粘結炭が得られる。
タン指数（ＪＩＳＭ８８０１ 規定する「石炭類の試
験方法」、５るつぼ膨張試験方法により測定）の高い、
すなわち、コークス・ボタン指数４以上の粘結性の高い
人造粘結炭が得られる。
たとえば実施例２および３では、コークス・ボタン指数
が８と非常に高い値が得られている。
が８と非常に高い値が得られている。
また、本発明の方法によって得られる人造粘結炭のコー
クス強度（ＪＩＳＫ２１５１に規定する「コークス類の
試験方法」６、回転強度試験方法６．２ドラム強度によ
り測定）は非常に高く、米国産強粘結炭の値（ドラム強
客９２〜９３）に匹敵するものである。
クス強度（ＪＩＳＫ２１５１に規定する「コークス類の
試験方法」６、回転強度試験方法６．２ドラム強度によ
り測定）は非常に高く、米国産強粘結炭の値（ドラム強
客９２〜９３）に匹敵するものである。
さらに、本発明の方法で得られる人造粘結炭の流動性は
、天然の粘結炭よりも秀れており、たとえば、軟化温度
３４９℃、最高流動温度４５６℃、最高流動度２５００
０ ｄｄｐｍの値かえられている。
、天然の粘結炭よりも秀れており、たとえば、軟化温度
３４９℃、最高流動温度４５６℃、最高流動度２５００
０ ｄｄｐｍの値かえられている。
本発明の方法は上述のような有利な効果が得られる他に
、以下述べるような操業上の利益も得られる。
、以下述べるような操業上の利益も得られる。
すなわち、本発明の方法では、反応を減圧下で行なうた
めに、ガス状および液状生成物の留出速度が犬であり、
コーキング時間は従来法に比較して著しく短縮されるの
で、小容積の装置で多量の人造粘結炭を製造することが
できる。
めに、ガス状および液状生成物の留出速度が犬であり、
コーキング時間は従来法に比較して著しく短縮されるの
で、小容積の装置で多量の人造粘結炭を製造することが
できる。
また、前述したようにコーキング温度の範囲を著しく低
温側に拡げることができるため、従来のコーキングプロ
セスにおいて操業上の大きな間須であった加熱チューブ
内のコーキングを防ぐことができる。
温側に拡げることができるため、従来のコーキングプロ
セスにおいて操業上の大きな間須であった加熱チューブ
内のコーキングを防ぐことができる。
以上のほか、本発明の方法は潤滑油留分の製造にも適用
しうろことを留意すべきである。
しうろことを留意すべきである。
実施例 ｌ
クェート原油の減圧蒸留残渣油（軟化点３９°Ｃ２針入
度（２５℃）２１８．残炭１７．５ｗｔ係）を内容積２
００ｍ６のオートクレーブに１００ｇ秤取し、冷却管を
付した分解液ガス留出部の最末端から真空ポンプにより
減圧し系内を３００ ｍｍＨｇ （絶対圧）に保持しつ
つ、４２０℃で５時間コーキングを行なった。
度（２５℃）２１８．残炭１７．５ｗｔ係）を内容積２
００ｍ６のオートクレーブに１００ｇ秤取し、冷却管を
付した分解液ガス留出部の最末端から真空ポンプにより
減圧し系内を３００ ｍｍＨｇ （絶対圧）に保持しつ
つ、４２０℃で５時間コーキングを行なった。
この条件で生成した人造粘結炭（生コークス）の収率は
２８％であり、その性状はコークス・ボタン指数５イ、
揮発分２５．５％であった。
２８％であり、その性状はコークス・ボタン指数５イ、
揮発分２５．５％であった。
この人造粘結炭のギーゼラ一式プラストメーターによる
流動度試験（ＡＳＴＭ−Ｄ２６３９−６７Ｔ）では軟化
点３３４℃、最高流動温度４３６℃、最高流動塵２８，
０００ ｄｄｐｍ以上の値かえられた。
流動度試験（ＡＳＴＭ−Ｄ２６３９−６７Ｔ）では軟化
点３３４℃、最高流動温度４３６℃、最高流動塵２８，
０００ ｄｄｐｍ以上の値かえられた。
また、この人造粘結炭を小型レトルト法（ＪＩＳＭ８８
０１に規定する「石炭類の試験方法」８．コークス化性
試験方法、８．２小形レトルト法）でコークス化してそ
の単味コークス強度（ドラム強度（１５７ｎ７ＩＬ））
を測定したところ８８．６かえられた。
０１に規定する「石炭類の試験方法」８．コークス化性
試験方法、８．２小形レトルト法）でコークス化してそ
の単味コークス強度（ドラム強度（１５７ｎ７ＩＬ））
を測定したところ８８．６かえられた。
（これらの結果を第２表に一括して示す。
）なお、分解油の収率は６６％であったが、この分解油
から約３７％（原料油基準）の収率で潤滑油留分が採取
できた。
から約３７％（原料油基準）の収率で潤滑油留分が採取
できた。
この留分の分留結果は第１表のようである。
実施例 ２
クェート原油の減圧蒸留残渣油（実施例１で用いたもの
と同じもの）を、実施例１と同様にして４２０°Ｃ、２
００ｍｍＨｇ （絶対圧）の条件で３時間コーキングし
て、第２表記載の結果をえた。
と同じもの）を、実施例１と同様にして４２０°Ｃ、２
００ｍｍＨｇ （絶対圧）の条件で３時間コーキングし
て、第２表記載の結果をえた。
実施例 ３
ナフサ分解工程より副生ずる熱分解油（沸点３５０℃以
上）を、実施例１と同様にして４３０’Ｃ、３００ｍｒ
／ＬＨｇ （絶対圧）の条件で１時間コーキングして第
２表記載の結果をえた。
上）を、実施例１と同様にして４３０’Ｃ、３００ｍｒ
／ＬＨｇ （絶対圧）の条件で１時間コーキングして第
２表記載の結果をえた。
実施例 ４
実施例３て用いたと同じ原料油を実施例１と同様にして
４４０℃、 ６００ｍｍＩ（ｇ （絶対圧）の条件で１
時間コーキングして第２表記載の結果をえた。
４４０℃、 ６００ｍｍＩ（ｇ （絶対圧）の条件で１
時間コーキングして第２表記載の結果をえた。
実施例 ５
軟化点６５℃のコールタールピッチを原料として実施例
１と同様の方法により４７００Ｇ、５００７ｎｒＩＬＨ
ｇ（絶対圧力）の条件で１時間コーキングして第２表記
載の結果をえた。
１と同様の方法により４７００Ｇ、５００７ｎｒＩＬＨ
ｇ（絶対圧力）の条件で１時間コーキングして第２表記
載の結果をえた。
実施例 ６
実施例１で用いたものと同じクェート原油の減圧蒸留残
渣油を実施例１と同様にして３８０℃。
渣油を実施例１と同様にして３８０℃。
１ｏｏｍｍｎｇ （絶対圧）の条件で３０時間コーキン
グして第２表記載の結果をえた。
グして第２表記載の結果をえた。
比較例 １
クェート原油の減圧蒸留残渣油（実施例１で用いたもの
と同じもの）を実施例１と同様にして４５０°Ｃ１常圧
の条件で１時間コーキングした場合の結果を第２表に記
載した。
と同じもの）を実施例１と同様にして４５０°Ｃ１常圧
の条件で１時間コーキングした場合の結果を第２表に記
載した。
Claims (1)
- １ 重質炭化水素類をその分解開始温度以上の温度およ
び常圧より低い圧力のもとて揮発分が２１〜２８φにな
るまでコーキングすることを特徴とするコークス・ボタ
ン指数４以上の人造粘結炭の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP47030811A JPS5829352B2 (ja) | 1972-03-29 | 1972-03-29 | ネンケツタン ノ セイゾウホウホウ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP47030811A JPS5829352B2 (ja) | 1972-03-29 | 1972-03-29 | ネンケツタン ノ セイゾウホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS4899202A JPS4899202A (ja) | 1973-12-15 |
| JPS5829352B2 true JPS5829352B2 (ja) | 1983-06-22 |
Family
ID=12314060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP47030811A Expired JPS5829352B2 (ja) | 1972-03-29 | 1972-03-29 | ネンケツタン ノ セイゾウホウホウ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829352B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61192753U (ja) * | 1985-02-08 | 1986-12-01 | ||
| JPH0311855U (ja) * | 1989-06-22 | 1991-02-06 |
-
1972
- 1972-03-29 JP JP47030811A patent/JPS5829352B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61192753U (ja) * | 1985-02-08 | 1986-12-01 | ||
| JPH0311855U (ja) * | 1989-06-22 | 1991-02-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS4899202A (ja) | 1973-12-15 |
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