JPS595233B2 - 成型炭製造方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は成型炭製造方法とその装置の改良に関するもの
である。

成型炭製造は従来第１図に示すような工程で原料粉炭Ａ
ｌ（以下、単に粉炭Ａ１と称す）を貯槽１下部から切出
し、コンベヤー２で混合工程である横型混合装置３に供
給し、バインダーをノズル８により添加し、さらに、使
用するバインダーの種類によって、ノズル９から水を添
加して断続式ラセン羽根等の混合羽根３ａで混合の上、
分配ホッパー４を経て各搬送装置１０ａを介して混線工
程としての各竪型混練装置６に供給する。

このバインダー、水の添加量はコンベヤー２に設けた秤
量器（図示せず）からの原料石炭の秤量値により調整す
る。

竪型混練装置６では蒸気を吹込んでバインダー混合粉炭
Ａ２ （以下、粉炭Ａ２と称す）を加熱し、さらに羽根
６ａにより混練した後、該混練装置６の下部より連続式
ラセン羽根１０ｃを有する搬送機１０ｂに排出する。

この搬送機１０を介して粉炭Ａ２を調整装置７に供給し
、所定温度に調温した後、成型機５に供給する。

該成型機５で成型した成型炭は搬送装置、冷却装置（共
に図示せず）を介して成品槽（図示せず）に送られて貯
蔵され、必要に応じてコークス炉（図示せず）に供給さ
れる。

このような従来方法による成型炭製造装置は混合装置３
、混練装置６、調整装置７及び、これを連結する搬送装
置等の多数の装置が必要となると共に、これらを設置す
るための広大な基礎及び高層の建家が必要となり、設備
費が嵩み、さらに保守費が高ぐなる等の欠点を有するも
のであった。

本発明者等は、上記問題点を解消するために第２図に示
す装置により種々実験検討を重ね第１表に示す結果を得
た。

まず、本実験で用いた装置を第２図を参照しつつ説明す
る。

図中、１０６は粉炭を混合・混練装置１０７に供給スる
ベルトコンベヤー、１０８は混合羽根で、粉炭を混合し
つつ搬送する。

１０９は混線羽根で、粉炭を混練しつつ搬送する。

１０１は混合羽根１０８、及び混練羽根１０９を取付け
た軸、５は成型機、１０５ａ、１０５ｂは蒸気吹込みノ
ズル、１００．１０２，１０３は散水ノズル、１０１゜
１０４はバインダースプレーノズル、１１２は水管、バ
インダー５１１４ｔこ介設したバルブである。

粉炭ヲベルトコンベヤー１０６で搬送して混合・混練装
置１０７に供給し、該混合・混線装置１０７において、
ノズル１００〜１０４から添加スるバインダー及び水の
位置を種々変更したがいずれにおいても、粉炭を混合羽
根１０８で１分間混合し、さらに混練羽根１０９で１５
分間混練した後、成型器５に供給し、該成型器５で成型
器を製造した。

成型器の成分以外の管理点は前記第１表に示したように
貯蔵と搬送の両面から必要な圧潰強度と、製品コークス
の機械的強度を支配する嵩密度であり、一般の操炉条件
では前者は５０ｋｇ、後者は１、１２ ｇ／ｃｃ程度で
あればよい。

これ等の値を変化せしめるためには周知のごとくバイン
ダーの添加量の調整をしてもよく又、バインダーの種類
の選択さらには成型時の加圧の調整によって可能であり
、要求品質と可能なコスト負担から各条件を決定すれば
よい。

次に第１表を第２図を参照しつつ説明する。

前記従来工程と同等の工程つまり、ノズル１００より水
及びノズル１０１よりバインダーを混合工程（イ）で添
加して、これにノズル１０５ａより蒸気を吹込み８０℃
程度に加熱混練した後、成型機５で成型した実験／％）
、１及び、蒸気をノズル１０５ａより吹込み予じめ８０
℃程度に加熱した粉炭に、混練工程（Ｂ）でノズル１０
２及び１０４より水・バインダーを添加しつつ混練した
後、成型機５で成型した実験／１６２、並びに混合工程
（５）でノズル１００より水を添加しつつノズル１０５
ａより蒸気を吹込み粉炭を８０℃に加熱し、これに混線
工程（Ｂ）でノズル１０４よりパインダニを添加しつつ
混練した後、成型機５で成型した実験／１６３の各々か
ら得た成型器に比して、混練工程（Ｂ）でノズル１０２
から水を、次いでノズル１０４からバインターヲ添加し
つつノズル１０５ｂより蒸気を吹込んで加熱混練した後
、成型機５で成型した実験／１６４、及び混練工程（Ｂ
）でノズル１０４よりバインダーを次いでノズル１０３
から水を添加しつつノズル１０５ｂより蒸気を吹込んで
加熱混練した後、成型機５で成型した実験７ｇ６５、ノ
ズル１００より水を混合工程穴で添加しつつ混合し、さ
らに混線工程（Ｂ）でノズル１０４よりバインダーを添
加しつつノズル１０５ｂより蒸気を吹込んで加熱混練し
た後、成型機５で成型した実験／１６６の各々から得た
各成型層の品質（圧潰強度、嵩密度）は良好となり特に
バインダーの添加前に水を添加した実験４４、６が好ま
しいことが判明した。

これ等のことから実験、４６．１のごとくバインダーを
添加した後、加熱混練しても、常温の粉炭によりバイン
ダーが凝固して粉炭中に偏在するため、その後、成型し
ても、上記バインダー偏在の影響が残って好ましい品質
が得られないものと思われる。

又、実験４２．３のごとく、バインダーを添加する以前
に粉炭を加熱しても、その後の放熱により粉炭の温度が
不均一となる結果、これもバインダーの偏在を招き好ま
しい品質が得られないものと思われる。

これに対し、実験／１６４，５．６のごとく、バインダ
ーを添加しつつ加熱混練すると、混合では単に粒表面の
摩耗から得られる極めて凹凸の少ない丸味をもった新表
面がもたらす粉炭粒子間接着性の活性化に比して混練は
摩砕現象から発生する角をもった凹凸で形成された新砂
面がもたらす混線は強力な粉炭粒子間接着性の活性化が
同時ζこ得られ、粉炭粒子間の密着力が容易に最適範囲
に到達せしめられ、混合工程では得られない加温、バイ
ンダー均一添加、粒表面の強力な活性化が最も好ましい
組合せ条件で得られる結果、好ましい品質がもたらされ
たと思われる。

さらＯこ実験４４，６のごとくバインダーの添加前に水
を添加すると一層混線効果が助長され、成型後の品質が
バインダーの添加後に水を添加する実験／Ｉ６５より一
段と向上するものと思われる。

本発明は、上記知見をもとにしてなされたもので、その
特徴とするところは粉炭にバインダーを添加しつつ加熱
混練して成形することにある。

以下、本発明の一実施例を第３図を参照しつつ詳細に説
明する。

図中、２０は混線ケーシング２０５内に連続式ラセン羽
根等の搬送羽根２０ａを混練羽根２０ｂと同一軸２０ｃ
に設けた横型混練装置、２１は横型混練装置２０の下部
に設けた蒸気吹込ノズル２２に連結した蒸気管、２３は
混練装置２０の上部に設けた散水ノズル２４に連結した
給水管、２５は混練装置２０の上部に設けたタールピッ
チスプレーノズル２６をこ連結したバインダー供給管で
ある。

なお、第１図と同様のものには同符号を用いた。

貯槽１から切出した常温の粉炭Ａ１ をコンベヤー２を
介して分配ホッパー４に供給し、ベルトコンベヤー２７
を介して混線装置２０に供給口２０ｄから供給する。

該混練装置２０内に供給された粉炭Ａ１は羽根２０ａに
より搬送され、散水ノズル２４から散水された水により
調湿され、さらに、タールピッチスプレーノズル２６の
下方にきたときタールピッチをスプレーすると共に蒸気
吹込ノズル２２からの蒸気によって加熱し、混線羽根２
０ｂにより混練する。

この混線装置２０で混練した後、該混線装置２０の排出
口２０ｅから成型機５に供給して加圧成型して成型層を
製造する。

この成型層を搬送装置、冷却装置（共に図示せず）を介
して成品槽（図示せず）に貯蔵する。

前記、混練装置２０内の粉炭Ａ１ζこスプレー添加する
タールピッチ、水及び蒸気は、該混線装置２０に供給す
る粉炭量に応じて調整するものであり、以下にタールピ
ッチの調整について説明する。

分配ホッパー４と混練装置２０との間の搬送装置２７に
設けた秤量器３０からの秤量値Ｓ１ と設定器３１か
らの単位粉炭量当りのタールピッチ添加量Ｓ２とにより
演算器３３でタールピッチ添加量Ｓ３を演算する。

このタールピッチ添加量Ｓ３と設定器３４からの単位タ
ールピッチ添加量当りの弁開度Ｓ４とにより演算器３５
で弁開度Ｓ５を演算する。

この弁開度Ｓ５により弁作動装置３６を動作してバイン
ダー調節弁３７を開閉調整動作せしめることによりター
ルピッチの添加量を調整する。

さらに、水分量及び蒸気量も上記タールピッチと同様に
秤量器３０からの秤量値Ｓ１にもとづいて水調節弁３９
及び蒸気調節弁３８の開度調整を行って調整する。

このようにして成型層を製造した結果、成型層の圧潰強
度、嵩密度は従来例で成型した成型層に比して低下はみ
られなかった。

尚、本実施例においては、バインダーとしてタールピッ
チ、つまり石炭系バインダーを使用したが、これにかえ
てアスファルトピッチ、等の石油系バインダーを使用し
ても、上記石炭系バインダーを使用した場合と同様に混
合工程の省略は可能である。

以上、本発明のととく粉炭にバインダーと、必要に応じ
て水を添加しつつ加熱混練して成型することにより、成
型炭の品質を低下することなく従来の混合工程を省略す
ることが可能となり、設備構成が簡略化し、これにかか
る設備費、及び保守費を低下することが出来る等の多大
な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の成型炭製造工程を示す簡略図、第２図は
本発明をなすにあたって用いた実験装置を示す簡略図、
第３図は本発明の一実施例を示す簡略図である。 ５：成型機、２０：横型混練装置、２０ａ：搬送羽根、
２０ｂ：混練羽根、２２：蒸気吹込ノズル、２４：散水
ノズル、２６：バインダースプレーノズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 混練ケーシング内において、ケーシング内に装入し
   た原料石炭に、バインダーを添加すると同時に加熱混練
   した後膣ケーシングに続く成型機で成形することを特徴
   とする成型炭製造方法。 ２ バインダーと共に水を添加する特許請求の範囲１記
   載の成型炭製造方法。 ３ バインダーの添加に先立って所要の水分を添加する
   特許請求の範囲１記載の成型炭製造方法。 ４ 原料石炭槽と成型機の間に、水添加器、バインダー
   添加器を有し、且つ少なくともバインダ−添加器設置位
   置を含む位置に加熱器を有せしめた混練ケーシングを設
   けたことを特徴とする成型炭製造装置。