JPS5925884A - Manufacture of coke - Google Patents
Manufacture of cokeInfo
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- JPS5925884A JPS5925884A JP58090842A JP9084283A JPS5925884A JP S5925884 A JPS5925884 A JP S5925884A JP 58090842 A JP58090842 A JP 58090842A JP 9084283 A JP9084283 A JP 9084283A JP S5925884 A JPS5925884 A JP S5925884A
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、1つまたは複数の原料石炭から原料石炭混合
物を作り、この原料石炭混合物が、コークス炉室コーク
ス化の際に所定のコークス化時間を有し、その際原料石
炭に粒状の金属を加え、コークス炉の炉室内に充てんし
、なるべくつき固め、ここでコークス化し、かつコーク
ス化時間に従ってコークスケーキとして押出す、コーク
ス、特にや金属コークスおよび鋳物用コークスの製造方
法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a method for producing a coking coal mixture from one or more coking coals, wherein the coking coal mixture has a predetermined coking time during coking in a coke oven chamber; Production of coke, especially metallic coke and foundry coke, by adding granular metal to raw coal, filling it in the furnace chamber of a coke oven, compacting it as much as possible, turning it into coke here, and extruding it as a coke cake according to the coking time. Regarding the method.
本発明の枠内において粒度とは、金属に関して数ミリメ
ートルからほぼ100ミクロンまでの範囲の主として中
間ないし細かい粒度のことである。In the context of the present invention, grain size refers to mainly medium to fine grain sizes in the range from a few millimeters to approximately 100 microns for metals.
その際[−粒状−1という概念は、切断片、線拐切断片
等も含む。In this case, the concept of [-granular-1] also includes cut pieces, ablated cut pieces, etc.
初めに述べたような公知の方法(ドイツ連邦共和国特許
第534721号明細書)においては金属として、元素
周期系4列および5列の金属または化合物、特にクロム
、マンガンまたは銅が混合され、しかも0.5重M%よ
りずっとわずかな、すなわち0.01ないし0.02重
量%の範囲の量にして混合される。これら金属は、触媒
として作用するだけにし、かつ硫黄を含んだ石炭におい
てコークスの硫黄含有量を減らすようにするたけである
。乾留時間には影響を及ぼさない。コークスに金属を加
えることはまだほとんど指摘されていない。や金属コー
クスの硬ざと安定性を増すため、原料石炭混合物に鋼、
オーステナイト鋼または銅から成る小片または粒子を混
合し、しかも0.01ないし0.5重量%の量で混合す
ることは公知である。これら物質の混合によりつき固め
た原料石炭混合物内の熱伝導は改善されると思われるが
、それにより乾留時間の調節については何も生じない。In the known method mentioned at the outset (German Patent No. 534 721), metals or compounds of the 4th and 5th periodic elements, in particular chromium, manganese or copper, are mixed as metals, and It is mixed in an amount much less than .5% by weight, ie in the range of 0.01 to 0.02% by weight. These metals only act as catalysts and reduce the sulfur content of the coke in sulfur-laden coals. Does not affect carbonization time. Adding metals to coke is still rarely mentioned. To increase the hardness and stability of metallic coke, steel,
It is known to mix pieces or particles of austenitic steel or copper, and in amounts of 0.01 to 0.5% by weight. Although the mixture of these materials appears to improve the heat transfer within the compacted raw coal mixture, it does nothing for the adjustment of carbonization time.
むしろグラファイト形成の改善が期待される。これらす
べての公知の処置の枠内において乾留時間は、原料石炭
混合物のコークス化の時間に相当する。Rather, an improvement in graphite formation is expected. In the framework of all these known procedures, the carbonization time corresponds to the coking time of the raw coal mixture.
それに対して本発明の課題は、初めに述べたような方法
を、かなり短縮した時間で乾留できるようにし、しかも
安定性と硬度の点で製造されたコークスの品質をそこな
わないようにすることにある。The object of the present invention, on the other hand, is to make it possible to carry out carbonization in a considerably shortened time using the method described at the outset, without impairing the quality of the produced coke in terms of stability and hardness. It is in.
この課題を解決するため、本発明は次のことを示してい
る。すなわち原料石炭混合物に0.3重量%以上の量の
アルミニウムを混合し、またコークス化時間よりも少な
くとも10%短い乾留時間の後にコークスケーキを押出
す。In order to solve this problem, the present invention shows the following. That is, the raw coal mixture is mixed with aluminum in an amount of 0.3% by weight or more and the coke cake is extruded after a carbonization time that is at least 10% shorter than the coking time.
技術的処理に対して本発明が示すものは、一方において
乾留時間および他方においてコークス化時間の間で相違
を生じる。乾留時間とは、いわばアルミニウムを添加し
ないコークスケーキ(原料石炭混合物)が有していたコ
ークス化時間のことである。すなわち本発明が対象とす
るものは、乾留時間を短縮するため、乾留に使われる石
炭混合物に0.3重量%の量の粒状のアルミニウムを混
合する処置を適用することにある。乾留時間は、原料石
炭混合物のコークス化時間よりも30%まで短縮するこ
とができ、このことは、一方では原料石炭混合物の組成
に、他方では混合するアルミニウムの量に依存する。本
発明の有利な実施形によれば、本発明の枠内において0
.5ないし最大2.5重量%の量のアルミニウムが混合
される。当業者によれば、原料石炭混合物毎に実験によ
り上限が見 5−
出g hる。本発明の枠内においてアルミニウムとは、
例えば薄板、特殊形材、容器、ノズル、包装筒に使用す
るような工業的に純粋なアルミニウムおよび工業的に通
常の主としてアルミニウムから成る軽合金のことである
。おどろくべきことに本発明により加えられたアルミニ
ウムの量では、用途に応じてコークスが備えるべき特性
は劣化することはない。What the invention shows for the technical process is a difference between the carbonization time on the one hand and the coking time on the other hand. The carbonization time is, so to speak, the coking time that a coke cake (raw coal mixture) without aluminum added had. The object of the invention is therefore to apply a procedure in which granular aluminum is mixed in an amount of 0.3% by weight into the coal mixture used for carbonization, in order to shorten the carbonization time. The carbonization time can be reduced by up to 30% compared to the coking time of the raw coal mixture, which depends on the composition of the raw coal mixture on the one hand and on the amount of aluminum mixed in on the other hand. According to an advantageous embodiment of the invention, within the framework of the invention 0
.. Aluminum is mixed in an amount of 5 to 2.5% by weight. Those skilled in the art will find an upper limit experimentally for each raw coal mixture. Within the framework of the present invention, aluminum means
Technically pure aluminum and commercially customary light alloys mainly consisting of aluminum, such as those used, for example, in sheet metal, special profiles, containers, nozzles and packaging tubes. Surprisingly, the amount of aluminum added according to the invention does not impair the properties that the coke should have depending on the application.
乾留またはコークス化しようとする石炭にアルミニウム
を加えること自体は公知である(ドイツ連邦共和国特許
第743743号明細書)。しかしここではコークス炉
内における乾留が示されているのではなく、ガスまたは
ガスベンジンおよびタールの収量を増すため窒素流にお
けるコークス化処置および硫黄処置が示されている。ア
ルミニウムは、触媒として通路内で加えられ、しかも主
として加えられる重金属または重金属化合物に補充して
加えられる。The addition of aluminum to coal to be carbonized or coked is known per se (DE 743 743). However, carbonization in a coke oven is not shown here, but coking and sulfur treatment in a nitrogen stream to increase the yield of gas or gaseous benzine and tar. Aluminum is added in the passage as a catalyst and in addition to the primarily added heavy metal or heavy metal compound.
詳細に述べれば本発明の枠内にその他の構成の種々の可
能性がある。特に本発明の枠内において、 6−
アルミニウム箔および/マたはアルミニウム板を細かく
切断した形のアルミニウムを混合することができろ。本
発明の別の提案によれば、粉末状のアルミニウムを混合
し、かつその際原料石炭混合物の個々の石炭粒子をアル
ミニウム粉末の被覆層で囲む。粉末状のアルミニウムを
使用すれば、有利にも粒度は100ミクロン以下になる
。In detail, there are various other configuration possibilities within the scope of the invention. In particular, within the framework of the invention: 6- Aluminum in the form of finely cut aluminum foils and/or aluminum plates may be mixed. According to another proposal of the invention, powdered aluminum is mixed and the individual coal particles of the raw coal mixture are surrounded by a coating layer of aluminum powder. If powdered aluminum is used, the particle size will advantageously be less than 100 microns.
高炉用コークスを製造する場合、本発明によればできる
だけ0.3ないし2重量%の量の粒状アルミニウムを混
合する。鋳物用コークスを製造する場合、0.5重M%
、なるべくほぼ1重量%の量の粒状アルミニウムを混合
することは有利とわかった。本発明の枠内において主と
してまたはもっばら高揮発分の石炭から成る原料コーク
ス混合物が使用できる。それにもかかわらず高い硬度お
よび安定度のコークスが得られる。When producing blast furnace coke, according to the invention granular aluminum is mixed in in an amount of preferably 0.3 to 2% by weight. When producing foundry coke, 0.5 weight M%
It has proven advantageous to admix granular aluminum in an amount of preferably approximately 1% by weight. Within the framework of the invention, raw coke mixtures can be used which consist mainly or exclusively of high-volatile coal. Nevertheless, coke of high hardness and stability is obtained.
得られた利点は主として次の点にある。すなわち本発明
による方法においてコークス炉からコークスケーキを押
出すまでの乾留時間は、原料石炭混合物によって決まる
コークス化時間よりもかなり短縮でき、しかも破砕およ
び硬度に関して製造されるコークスの品質をそこなうこ
とはない。その他にアルミニウム含有量を増加した際に
石炭は、乾留温度にした場合、ますます脱水されるとい
う利点が得られる。それにより本発明による方法におい
てメタンおよびそれより重い炭化水素を使用して水素と
コークスが生じろ。原料石炭混合物が、主としてそのま
まではや今月コークスにならない高揮発分の石炭から成
る場合、本発明の枠内において利用可能なや今月コーク
スが得られる。それ故に本発明の枠内において、今まで
や今月コークスには使用できなかった石炭でも処理でき
る。その他に硫黄とアルミニウムの反応は特に有利であ
る。この反応は、600°C以」二の温度で初めて生じ
ろ。それにより原料石炭混合物に硫黄を含んだ石炭を挿
入した際、硫黄は、温度が600°C以上に上がるまで
、これまでのようにコークス炉室から取出すことができ
る。アルミニウムがあるので多量の生成水素により、そ
れどころかこの硫黄の排出が援助されろ。コークスの硫
黄含有量は減少する。The advantages obtained are mainly as follows. Thus, in the process according to the invention, the carbonization time up to extrusion of the coke cake from the coke oven can be considerably shorter than the coking time determined by the raw coal mixture, without impairing the quality of the coke produced in terms of crushing and hardness. . Another advantage of increasing the aluminum content is that the coal becomes more dehydrated when brought to carbonization temperatures. Thereby, in the process according to the invention, methane and heavier hydrocarbons are used to produce hydrogen and coke. If the raw coal mixture consists primarily of high-volatile coal that cannot be converted into coke as it is, then within the framework of the invention, available coke is obtained. Within the framework of the invention, therefore, even coal that could not be used for coke up to now can be processed. In addition, the reaction of sulfur with aluminum is particularly advantageous. This reaction should only occur at temperatures above 600°C. When sulfur-laden coal is introduced into the raw coal mixture, the sulfur can thus be removed from the coke oven chamber as before until the temperature rises above 600°C. Due to the presence of aluminum, the large amount of hydrogen produced will even help eliminate this sulfur. The sulfur content of coke decreases.
乾留時間を短縮した本発明の教示により作られたコーク
スは、金属アルミニウムを含み、それによりコークスを
使用する際に利点が得られる。高炉の湿度が高い際、コ
ークス中のアルミニウムは液状になっている。銑鉄とア
ルミニウムの反応が生じ、それにより分解が行われ硫化
アルミニウムが生じる。硫化アルミニウムはスラグ中に
侵入し、高炉から取出した後の脱硫処理を容易にする。Coke made according to the teachings of the present invention with reduced carbonization times contains metallic aluminum, which provides advantages when using the coke. When the humidity in the blast furnace is high, the aluminum in the coke is in liquid form. A reaction occurs between the pig iron and aluminum, which causes decomposition and produces aluminum sulfide. Aluminum sulfide penetrates into the slag and facilitates desulfurization treatment after removal from the blast furnace.
次に本発明をグラフによって説明する。Next, the present invention will be explained using graphs.
グラフは、異った3つの原料石炭混合物■、■および■
に関する曲線群を示している。横軸上に、原料石炭混合
物に加えられたアルミニウム含有量が重量%で示されて
いる。縦軸上には、tlで示されたコークス化時間が記
入されている。その他に乾留時間t、−5%、t、−1
0%およびt、 −15%が記入されている。これら曲
線によれば、記入されたアルミニウム量を混合した際に
コークス化時間に対してどの程度短縮した乾留時間で処
理することができるかが明らかである。The graph shows three different raw coal mixtures ■, ■ and ■
shows a group of curves related to On the horizontal axis, the aluminum content added to the raw coal mixture is shown in % by weight. On the vertical axis, the coking time, designated tl, is plotted. In addition, carbonization time t, -5%, t, -1
0% and t, -15% are filled in. These curves make it clear to what extent the carbonization time can be shortened compared to the coking time when the indicated amounts of aluminum are mixed.
9−
図は、3つの異った原料石炭混合物■、■および■に関
する曲線群を示すグラフである。
ヨン9 - Figure is a graph showing a family of curves for three different raw coal mixtures ■, ■ and ■. Yon
Claims (8)
作り、この原料石炭混合物が、コークス炉室コークス化
の際に所定のコークス化時間を有し、その際原料石炭に
粒状の金属を加え、コークス炉の炉室内に充てんし、こ
こでコークス化し、かつコークス化時間に従ってコーク
スケーキとして押出す、コークス、特にや金属コークス
および鋳物用コークスの製造方法において、 原料石炭混合物に0.3重量%以上の量のアルミニウム
を混合し、またコークス化時間よりも少なくとも10%
短い乾留時間の後にコークスケーキを押出すことを特徴
とする、コークスの製造方法。(1) A coking coal mixture is made from one or more coking coals, and the coking coal mixture has a predetermined coking time during coking in a coke oven chamber, during which particulate metal is added to the coking coal. In a method for producing coke, especially metal coke and foundry coke, which is filled in the furnace chamber of a coke oven, coked there, and extruded as a coke cake according to the coking time, 0.3% by weight is added to the raw coal mixture. Aluminum in an amount of at least 10% more than the coking time
A process for the production of coke, characterized by extruding a coke cake after a short carbonization time.
ムを特徴する特許請求の範囲第1項記載の方法。(2) A method according to claim 1, characterized in that aluminum is present in an amount of from 0.5 to up to 2.5% by weight.
を細かく切断した形のアルミニウムを特徴する特許請求
の範囲第1項または第2項記載の方法。(3) The method according to claim 1 or 2, characterized in that the aluminum is in the form of finely cut aluminum foil and/or aluminum thin plate.
混合物の個々の石炭粒子をアルミニウム粉末の被覆層で
囲む、特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。(4) A method as claimed in claim 1 or 2, in which powdered aluminum is mixed and the individual coal particles of the raw material mixture are surrounded by a coating layer of aluminum powder.
する特許請求の範囲第4項記載の方法。(5) The method according to claim 4, characterized in that the powdered aluminum has a particle size of 1 mm or less.
重量%の量の粒状アルミニウムを特徴する特許請求の範
囲第1項ないし第5項の1つに記載の方法。(6) When manufacturing coke for blast furnaces, 0.3 to 2.0
6. Process according to claim 1, characterized in that granular aluminum is present in an amount of % by weight.
、なるべくほぼ1重量%の量の粒状アルミニウムを特徴
する特許請求の範囲第1項ないし第5項の1つに記載の
方法。(7) A process according to one of claims 1 to 5, characterized in that during the production of foundry coke, granular aluminum is used in an amount of at least 0.5% by weight, preferably approximately 1% by weight. .
原料石炭混合物を特徴する特許請求の範囲第6項または
第7項記載の方法。(8) A process according to claim 6 or 7, characterized in that the raw coal mixture consists mainly or exclusively of high-volatile coal.
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