JPWO2021085146A1 - 石炭のイナート組織の表面張力推定方法、石炭の表面張力推定方法およびコークスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)石炭におけるイナート組織の表面張力と石炭化度を表す物性値との関係を示す第1の関係式を予め把握しておき、イナート組織の表面張力を推定する石炭の石炭化度を表す物性値を測定し、測定された石炭化度を表す物性値と前記第1の関係式とを用いて石炭のイナート組織の表面張力を算出する、石炭のイナート組織の表面張力推定方法。
(2)前記石炭化度を表す物性値がビトリニットの平均最大反射率である、(1)に記載の石炭のイナート組織の表面張力推定方法。
(3)前記石炭は350℃以上800℃以下の何れかの温度まで加熱されたセミコークスである、(1)または(2)に記載の石炭のイナート組織の表面張力推定方法。
(4)(1)から(3)の何れか1つに記載の石炭のイナート組織の表面張力推定方法で推定されたイナート組織の表面張力と予め定められた溶融組織の表面張力とから、石炭の表面張力と全イナート量との関係を示す第2の関係式を算出しておき、表面張力を推定する石炭の全イナート量を測定し、測定された全イナート量と前記第2の関係式とを用いて石炭の表面張力を算出する、石炭の表面張力推定方法。
(5)前記予め定められた溶融組織の表面張力は、複数の銘柄の石炭における溶融組織の表面張力の算術平均値である、(4)に記載の石炭の表面張力推定方法。
(6)(4)または(5)に記載の石炭の表面張力推定方法で表面張力が推定された石炭を配合して配合炭とし、前記配合炭を乾留してコークスを製造する、コークスの製造方法。
(a)石炭を粉砕する。石炭の粉砕粒度は、組織、性状などが不均一である石炭から均質な試料を作製するという観点から、JIS M8812に記載されている石炭の工業分析における粉砕粒度である粒径250μm以下に石炭を粉砕することが好ましく、200μm以下に粉砕することがより好ましい。
(b)粉砕した石炭を、空気を遮断してあるいは不活性ガス中で、適当な加熱速度で350℃以上から、800℃以下のいずれかの温度まで加熱する。加熱速度は、コークス炉においてコークスが製造されるときの加熱速度に応じて定めることが好ましい。
(c)加熱した石炭を不活性ガス中で冷却してセミコークスを製造する。
表1の「γ(mN/m)」は、フィルム・フローテーション法を用いて、所定粒度となるように粉砕された石炭A〜Fを500℃で加熱処理して作製されたセミコークスの表面張力(表面張力分布の平均値)である。「γ0」は、図1に示した石炭A〜Fのそれぞれの回帰直線におけるTI=0に対応する値であり、「γ100」はTI=100に対応する値である。
表2に第1の関係式の構築に用いていない石炭Gの性状を示す。表3に、表1に示したRoと上記(2)式とを用いて算出されたγ100を示す。
本実施形態に係る石炭の表面張力推定方法では、予め定められたγ0とγ100とから算出される第2の関係式を予め把握しておき、γを推定する対象の石炭のTIを測定し、当該TIと第2の関係式とから石炭の表面張力を算出する。本実施形態に係る石炭の表面張力推定方法では、γ0として予め定められたγ0の代表値を用い、γ100として石炭のイナート組織の表面張力推定方法を用いて算出されたγ100の推定値を用いる。この第2の関係式を予め把握しておけば、表面張力を推定する対象の石炭のTIを測定するだけで、当該測定値と第2の関係式とから石炭の表面張力を算出できるので、実施形態に係る石炭の表面張力推定方法を用いることで簡便に石炭の表面張力を推定できる。
Claims (6)
- 石炭におけるイナート組織の表面張力と石炭化度を表す物性値との関係を示す第1の関係式を予め把握しておき、
イナート組織の表面張力を推定する石炭の石炭化度を表す物性値を測定し、測定された石炭化度を表す物性値と前記第1の関係式とを用いて石炭のイナート組織の表面張力を算出する、石炭のイナート組織の表面張力推定方法。 - 前記石炭化度を表す物性値がビトリニットの平均最大反射率である、請求項1に記載の石炭のイナート組織の表面張力推定方法。
- 前記石炭は350℃以上800℃以下の何れかの温度まで加熱されたセミコークスである、請求項1または請求項2に記載の石炭のイナート組織の表面張力推定方法。
- 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の石炭のイナート組織の表面張力推定方法で推定されたイナート組織の表面張力と予め定められた溶融組織の表面張力とから、石炭の表面張力と全イナート量との関係を示す第2の関係式を算出しておき、
表面張力を推定する石炭の全イナート量を測定し、測定された全イナート量と前記第2の関係式とを用いて石炭の表面張力を算出する、石炭の表面張力推定方法。 - 前記予め定められた溶融組織の表面張力は、複数の銘柄の石炭における溶融組織の表面張力の算術平均値である、請求項4に記載の石炭の表面張力推定方法。
- 請求項4または請求項5に記載の石炭の表面張力推定方法で表面張力が推定された石炭を配合して配合炭とし、前記配合炭を乾留してコークスを製造する、コークスの製造方法。
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