JPS59157178A - 固体含分の多いコ−クス炉タ−ルの精製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粗製コークス炉ガスの種々の分離法で得られ
る固体含分の多いコークス炉タールを精製する方法に関
する。

予め乾燥されかつ／又は予め加熱されて、コークス炉内
に充填される石炭の高温コークス化の際に、タール分離
の慣用法では充分に脱水できず、その固体含分がタール
後処理装置の特殊性に応じることができない程度に高い
タールが生じる。このようなタールの固体含分もしくは
ＱＩ−含分（キノリンネ溶分として測定）は、約１０〜
６０％であり、水含分は１０〜２０％である。高い固体
含分は、コークス化温度（予備乾燥され、予備加熱され
た石炭、高いコークス化温度の使用）並びに、充填工程
での受器内への多量の固体移送（ｃａｒｒｙＯＶｅｒ　
）を行なう強力な吸引濾過を必要とする、強化された環
境保護規定により制限される。コークス炉及び吸引装置
の構造的変化による実験を助けるためには、従来は所望
の結果が得られなかった。

コークス炉内で微細炭をコークス化する際には、湿った
石炭を使用する際にも、タールの約１〜２％がいわゆる
重質タールとして得られ、これは固体約６０〜５０％を
含有する。石炭を高い温度でコークス化し、著るじく高
い充填量に基づき充填ガスの吸引が同様に強化される近
代的な高効率コークス炉では、屡々、強化されたキャリ
イ・オバー（ｃａｒｒｙ　ｏｖｅｒ　）即ちコークス化
室から受器への高められた固体移送が行なわれる。これ
により、タール品質は、同様に劣化され、なお多い重質
タール生成が行なわれる。

これらの固体含分の多いタールは、慣用のタール蒸溜に
よって処理することはできない。これらは、その泥状の
稠度に基づき、石炭及びタールの均質化は従来達成され
ていなかったので、非常に限られて石炭と混合できるだ
けである。更に、この方法では、予備加熱（例えばプレ
カーボン法で）さ゛れた石炭の使用一時に得られたター
ルの１部分のみがコークス炉に再び戻すことができた。

例、えば燃焼する引続く使用のい′ずれの方式も、限ら
れたそのポンプ循環性及び沈殿の傾向に対向する。これ
らの固体含分の多いタールは、価値がないばかりでなく
、更に環境問題をも惹き起こす。

米国特許第４２５９１７１号明細書の記載から、固体含
分の多いタールを遠心分離により、１方は減少された、
他方は増加されたキノリンネ溶分を含有する２つの液体
流に分けることは公知である。これによっては、この問
題は、この残留派は前者でも後者でも除去困難であるの
で、部分的にのみ解決される。米国特許第２９５６９４
４号明細書の記載から、プレートフィルターを用いる濾
過の実験が公知であるが、この実験では、経費のかかる
稀釈が必要であり、なお残分の満足しうる稠度が得られ
なかった。

従って、本発明の課題は、残分な、商業的に使用可能で
あるか又は少なくとも間頂なく、環境的な害を生じるこ
となしにその使用目的に供することのできる形にするこ
とよりなる、固体含分の高いコークス炉タールの精製法
を提案す一−一ることである。

この課題は、本発明により、次のようにして解決される
；固体含分の多いコークス炉夕〜ルを例えば特許第６２
１２３１６号明細書に記載のキャンドルフィルター中で
、少量の濾過助剤及び／又は稀釈剤の添加のもとで、又
は添加せずに、引続く加工に好適な程度まで濾過するこ
とにより解決される。

西ドイツ特許出願公開第２８２８９７６号及び西ドイツ
特許第３２１２．１ＭＳ号明細書から、更に、高粘稠注
液体をｔ・ト過するためのキャン団ルフィルタ〜は公知
である。ここでは、フィルターキャンドルの特別に構成
された束を通して固体分離を行ない、この際、キャンド
ル表面上に固体が析出し、濾液ば、キャンげ層内部まで
達し、相応する取出装置を通してこのフィルターから取
り出される。これらの２つの文献及び西ドイツ特許出願
公開第２７０６９６８号明細書からは、単に、石炭の水
素化時に生じる、石炭からのタール、ピッチ及び他の成
分を濾過する・方・法及び装置が公知であるだけである
。この種のタールは、その稠度及び濾過能に関して、コ
ークス炉タールとは著るしく異なるものであ名。

一般に、セラミック材料より成る公知のキャンドルフィ
ルターを用いる経験に基づき、従来、当業者間では、固
体含分の多（・コークス炉タールはキャンドルフィルタ
ーを用（・てはまったく精製できないと結論されていた
。セラミック材料製のこのフィルターでは、フィルター
の孔が絶えず繰り返し詰まり、多量の溶剤を用し・て煩
雑にのみ開放させることができる問題が存在した。とこ
ろで、意外にも、西ドイツ特許第６１１２６１６号明細
書に記載の新規キャンドルフィルターを用いて、場合に
よっては僅少量の濾過助剤及び／又は稀釈剤の添加下に
、固体含分の多いコークス炉タールも濾過することがで
きた。

コークス炉クール殊に予め加熱された石炭を有して作動
されるコークス化バッテリからの、固体含分的１０〜６
０％のコークス炉ター／Ｌ−をキャンドルフィルター中
でｌ濾過できることも明らかである。従来はガス加工が
困難であったか又はできなかった飯細固体を有するこの
タールは、本発明により、キャンドルフィルター中で、
むしろ濾液中のＱニー含分が約０．１％になるまで充分
に濾過することができる。

６０％より多い固体含分を有するコークス炉タールをキ
ャンドルフィルター中で濾過することも有利に予期しう
る。このようなコークス炉タールの後処理も意外にも、
このキャントルフィルターを用いて可能となっている。

この新規方法による濾過の際に、重要な殆んど完全に固
体不含のタールが生じるだけでなく、更に、濾滓が良好
に取扱いうる形で得ることができ、このことは特に有利
である。ところで、本発明によれば、コークス炉内で得
られるタールをキャンドルフィルター中で濾過すること
かで・きる。

こうして、１方では、慣用のタール蒸溜により加工する
ことができる濾液及び他方では合理的に取扱い可能な濾
滓が得られる。

大工業的使用のために、殊に、タールを遠心分離機にか
げ、遠心分離残留泥を濾過すること°が有利であると立
証された。遠心分離及び引続くキャンドル濾過のこの組
合せにより、双方の設備を有利な寸法にすることができ
る。この際め 、非常に多量に対する・遠心分離機を設計するように考
慮されるが、一定程度までの固体がこのタールから除去
できる。従って、非常に高い純度を得るように設計され
るキャンドルフィルターは、非常に低い通過量に合せて
設計することができる。

装置の良好な設計に関して、固体含分最低３０％の遠心
分離残留泥のみをキャンドルフィルター中で濾過するの
が好適であると立証された同様に、濾過助剤を用いない
でも濾過を実施することができ、従ってフィルターは、
他の添加物を添加せずに操作できることも明らかである
。

加工すべきコークス炉タールのその都度の正確な組成と
関連して、特別な濾過助剤を共用することももちろん有
意義である。このために、本発明により、殊に、西「イ
ッ特許出願公開第３００５２４６号明細書に記載の濾過
助剤を用い、これを５％まで、特に１〜３％を混合する
ことが提案されている。コークス炉タールを、共に重質
タール及び／又は遠心分離残留泥と混合し、かつ／又は
遠心分離残留泥の固体分を濾過助剤として使用し、かつ
場合によっては付加的濾過助剤の添加のもとに、濾過す
ることもできる。

ところで意外にも、約４０％のキノリンネ溶分含量−（
いわゆるＱニー値）を有するタールスラッジそのもの例
えば前記重質タール又は遠心分離機からの残留泥は、こ
の方法で濾過できることが、判明した。

更に、本発明によれば、稀釈剤として、コークス工場で
得られる生成物を使用することが提案される。こ？場合
、稀釈剤として、タール油例えばフレオン−８２５％以
下、有利に１５〜。

２０％を使用することが殊に好適であると立証された。

稀釈剤のこの添加は、濾液の絶対的通過量がほぼ２倍に
なるような作用をする。できるだけコークス工場で得ら
れる生成物の使用と関連して、稀釈剤として、予備冷却
の際に得られるタールを使用することが提案される。こ
のタールはあまり加熱せずに、直接、ミキサーに供給す
ることができる。特定の前提のもとで、稀釈剤として、
濾液の１部分を用い、次いで実際に循環させることも有
意義である。

キャンドルフィルター中で得られる濾滓の有意義かつ経
済的使用に関連して、本発明は、完全に乾燥された濾滓
を粉砕し、コークス炉用の湿った又は予備加熱された加
工充当炭を混合することを意図している。濾滓には、殊
に粉砕の後に、良好に配置しうる形で、石炭に混合し、
いずれの場合にも、場合によって生じるコークス化室内
部のネスト形成をさげることができる。乾燥濾滓を単に
燃焼させて、この方法でエネルギーを有効に利用するこ
ともできる。もう１つの可能な応用は−、乾燥濾過物質
を高炉の装入部に添加することである。最後に、濾滓を
相応して後処理し、ブリケットの結合剤として使用特に
遠心分離機−フィルターの組み答−において、残留泥を
使用可能な稠度に調節することは特に有利である。

更に、本発明は、生じる濾液を特殊コークス例えば針状
コークスを得るために用いるか又は、なお濾過されてい
ないかもしくは、充分に加工されていない固体不含のタ
ールの一定分と混合することも提案しており、この際、
特定の固体含分を有する生成物が得られる。この方法に
より、タール加工業者はその都度の市場要求に弾力的に
合わせることができる。

次に添付図面につき本発明を詳述する。

この図には、遠心分離機とキャンドルフィルターとの組
合せが有利な実施例として図示されている。１は、ター
ル貯槽であり、これから、集められたコークス炉タール
又は重質タールを導管２を通して遠心分離機３に供給す
る。４から充分に固体不含のタール流を取り出し、５か
ら遠心分離残留泥を、場合によっては稀釈剤及び濾過助
剤の添加（これは６から供給）のもとにキャンドルフィ
ルター７に送る。このキャンドルフィルターから１．濾
滓８と濾液９が別々に取り出される。

次に使用例につき本発明を詳述する。

例　　１ 予備加熱された石炭の装入されたコークス炉バッテリー
からの水含分１０．１重量％及びＱＩ−値１５．２重量
％のコークス炉タールを、約５０°Ｃの温度で、圧力容
器中で、稀釈せずに、濾過助剤５％と混合し、攪拌下に
必要な濾過温度まで加熱する。この際に生じる水蒸気を
貯槽の脱気口から駆出させる。引続き、脱水したタール
’ｌ’Ｊ１６０〜１７００Ｃでキャンドルフィルター中
で精製する。その都度、濾滓の乾燥工程及び濾滓の除去
を包含する全フィルターサイクルに関連する濾過速度は
、稀釈しない実験で４１Ｋｑ／ｍ２ｈであった。得られ
る濾液はなおＱ　Ｉ　＆分０．０ろ重量％及び灰分０．
０２重量％を有した例　　２ ここで、タールは水１７％及びＱＩ−含分１７　、６　
？ｌｏを有した。濾過助剤５％及び稀釈剤としてのクレ
オソート２５％の添加下に、濾過速度は５０　Ｋｙ　／
　ｍ２ｈであり、この際、得られた濾液はＱＩ−含分０
．２重量％を有し、濾滓はＱｌ−含分５３重量％を有し
た。

例　　ろ この場合、このタールの水分含量は２０重量％であり、
ＱＩ−含分は１９．９重量％であった。１１、ト過助剤
５．３重量％及び１次冷却器ターノン（水不含クールに
対して）６０重量％の添加のもとでは、濾過速度は６３
　Ｋｑ　／　ｍ２ｈであった。この際、濾液はＱＩ−含
分０．２重量％及び灰分０゜０２重量％を有した。

例　　４ 予備加熱された石炭の装入されたコークス炉バッテリか
らのタールをまず遠心分離機にがけ、この際得られる遠
心分離残留泥はＱＩ−含分約４０％を有した。これは、
稀釈剤２０％を混合し、濾過速度２９　Ｋｙ　／　ｍ’
ｂで濾過の後に１．２重量％のＱＩ−含分を有した。

例　　５ 予備冷却器で集められたタールはＱ　Ｉ　−、含分５．
８重量％及び水含分６．５重量％を有し、濾過助剤３％
と共にキャンドルフィルター中で用いられた。濾過速度
は１１６　Ｋｙ　／　ｍ２ｈであり、この際、同様に、
稀釈せずに操作した。得られた濾液はなお０．２重量％
のＱＩ−含分を有した。

例　　６ 湿った石炭を装入して作動したコークス炉バッテリで集
められた、水含分８％、ＱＩ−含分１１．６重量％を有
するタールを稀釈せずに濾過し、この際３７　Ｋｇ／　
ｍ２ｈの濾過速度に達した。

濾液ば、Ｑニー含分を０．５重量％までかつ灰分を０．
０６％まで減少させ、ることができた。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明方法を実施する装置の系統図である。 　　　、 １・・・タール貯竺　３山遠心分離機　７・・・キャン
ドルフィルター ドイツ連邦共和国オーベルハウ ゼン・ミュルハイマーシュトラ ーセ７４ ０発　明　者　インゴ・ローマイ ドイツ連邦共和国ヒュンクセ・ ザントカンプ２５ ■出　願　人　ベルクヴエルクスフエルバント・ゲゼル
シャフト・ミツト・ベ シュレンクテル・ハフラング ドイツ連邦共和国エラセン１３７ ランツーフイツシヤーーヴエー り６１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 土　粗製コークス炉ガスの種々の分離法で、得られる固
   体含分の多い、コークス炉タールを精製するために、固
   体含分の多いコークス炉タールヲキャンｒルフィルター
   中で、少量の濾過助剤及び／又は稀釈剤の添加下に、又
   は添加なしに、引続く処理に好適な程度まで濾過するこ
   とを特徴とする、固体含分の多いコークス炉タールを精
   製する方法。 ２、　予備加熱された石炭を有して作動されるコークス
   炉バッテリからの固体含分約１０〜６０％のコークス炉
   タールを、キャンドルフィルター中で濾過する、特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ６、　固体含分がろ０％より多いコークス炉タールをキ
   ャンドルフィルター中で濾過する、特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 ４、　コークス炉内に生じる重質タールをキャンドルフ
   ィルター中で濾過する、特許請求の範囲第１項記載の方
   法。 ５、　コークス炉夕、−ルを遠心分離機にかけ、遠心分
   離残・留泥ケキャンドルフィルター中で濾過する、特許
   請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ６、　少なくとも３０％の固体含分を有する遠心分離残
   留泥をキャンドルフィルター中で濾過す、る、特許請求
   の範囲第５項記載の方法。 Ｚ　濾過助剤を添加せずに濾過する、特許請求の範囲第
   １項〜第６項のいずれか１項に記載の方法ざ ８、西ドイツ特許公開第３００５２４６号明細書記載の
   フィルター助剤５％まで、有利に１〜３％を混合して用
   いる、特許請求の範囲第１項〜第７項のいずれか１項に
   記載の方法。 ９　コークス炉ターノンを重質タール及び／又は遠心分
   離残留泥と混合し、がつ／又は遠心分離残留泥の固体分
   を濾過助剤として用い、かつ場合によっては付加的濾過
   助剤の添加のもとに濾過する、特許請求の範囲第１項〜
   第８項のいずれか１項に記載の方法。 １０　　稀釈剤としてコークス工場で得られる生成物を
   特徴する特許請求の範囲第１項〜第９項のいずれか１項
   に、記載の方法。 １１、稀釈剤として、タール油例えばクレオ７−ト油又
   は沸点範囲に相応する芳香物質含有、石油部分５０％以
   下特に１５〜２５％を特徴する特許請求の範囲第１０項
   記載の方法。 １２、稀釈剤として、予備冷却時に生じる夕〜ルを特徴
   する特許請求の範囲第１０項又は第１１項に記載の方法
   。 １６、稀釈剤として、濾液の１部を特徴する特許請求の
   範囲第１項〜第１２項のいずれが１項に記載の方法。 １４、完全に乾燥した濾滓を粉砕し、湿った又は予備加
   熱されたコークス炉用石炭を特徴する特許請求の範囲第
   １項〜第１３項のいずれか１項に記載の方法。 １５、完全に乾燥した濾滓を燃焼さ、せる、特許請求の
   範囲第１項〜第１４項のいずれが１項に記載の方法。 １６、乾燥濾滓を高炉の装入部に装入する、特許請求の
   範囲第１項〜第１５項のいずれか１項に記載の方法。 １Ｚ　濾滓を後処理し、ブリケット用結合剤として使用
   する、特許請求の範囲第１項〜第１６項のいずれか１項
   に記載の方法。 １８、得られる濾液を、特殊コークス例えば針状コーク
   スを得るために使用する、特許請求の範囲第１項〜第１
   ７項のいずれか１項に記載の方法。 １９　　得られる濾液に、なお濾過されていないかもし
   くは充分に後処理された固体不含のタール一定分を混合
   し、この際、特定の固体含分を有する生成物を得る、特
   許請求の範囲第１項〜第１８項のいずれか１項に記載の
   方法。