KR100299446B1 - 코크스더스트를이용한코크스원료의제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 코크스 더스트를 코크스 원료로 제조하는 방법에 관한 것으로, 코크스 제조시 발생하는 미세한 코크스 더스트를 타르슬러지에 1-5중량% 첨가하여 혼합한 후 공기 취입하에서 200-400℃의 온도로 30분-2시간동안 열처리하여 고형화한 다음 이를 상온까지 냉각시켜 3mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계를 포함하여 구성되는 코크스 더스트의 코크스 원료화 방법을 그 요지로 하며, 상기 원료를 석탄과 함께 코크스로에 일정량 혼합투입함으로써 제반물성이 우수한 코크스를 제조할 수 있도록 한다.
Description
본 발명은 코크스 더스트를 이용한 코크스 원료의 제조에 관한 것으로, 코크스 제조시 발생하는 미세한 코크스 더스트를 타르슬러지에 첨가하여 혼합한 후 열처리를 함으로써 유용한 코크스 원료로 제조하는 방법에 관한 것이다.
코크스 제조공정에는 적열 코크스를 불활성 기체로 냉각시키는 과정이 있는데 이 공정 중 발생하는 코크스 더스트는 대부분 집진기에 의하여 포집, 저장 및 처리되고 있으나, 0.1mm이하 크기의 극히 미세한 코크스 더스트는 그 처리가 어려운 실정이다.
한편 타르침전조에서 발출되는 타르슬러지에는 30중량%의 고형분이 들어 있으며 그 고형분 대부분의 화학적 조성은 집진기더스트와 아주 비슷하다. 다만 집진기 더스트는 극히 미세한 고체 분말로 점결력을 부여하는 성분이 전혀 없기 때문에 약간의 물리적 충격으로도 쉽게 비산되는 문제를 일으킬 수 있는데 최근 코크스로의 장입밀도 향상을 위한 조습탄설비 도입으로 석탄분진 발생이 많아짐에 따라 그 문제가 더욱 심각해지고 있다.
이런 분진 발생을 억제하는 방법으로는 분탄에 타르슬러지를 첨가한 조습탄을 제조하는 방법(일본 공개특허 공보(A) 평4-285690) 및 조습공정에서 발생한 미분탄에 타르슬러지를 첨가하여 조립화함으로써 분진발생을 방지하는 방법(일본 공개특허공보(A) 평4-270791) 등이 있으나 집진기 자체에서 발생하는 더스트는 조습공정에서 발생된 미분탄보다 훨씬 미세하므로 벨트콘베어 등으로 이송할 수 없을 뿐만 아니라 점도가 낮아 취급이 용이하지 않은 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기 코크스 더스트를 타르슬러지에 첨가하여 타르슬러지의 점도를 높임과 동시에 이 혼합체를 열처리하여 고형화함으로써 유용한 코크스원료를 제조하는 방법을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은 코크스 더스트를 코크스 원료로 제조하는 방법에 있어서, 상기 코크스 더스트를 타르슬러지에 1-5중량% 첨가하여 혼합하는 단계; 상기 혼합체를 공기취입하에서 200-400℃의 온도로 30분-2시간 동안 열처리하여 고형화하는 단계; 및 상기 고형체를 상온까지 냉각시킨 후 3mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계를 포함하여 구성되는 코크스 더스트를 이용한 코크스 원료의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
코크스 더스트는 85중량% 이상의 고정탄소, 11중량%이상의 회분으로 이루어진 미세한 분말이며 타르슬러지는 타르침전조에서 발출되어 분쇄기를 거쳐 파쇄된 것으로서 타르 성분 70중량%, 고형분 30중량%이며, 이 고형분의 97중량% 이상이 0.5mm 이하의 미세한 입도를 갖는다.
상기 타르슬러지는 유동성을 가지는 반액체상태이며 고형분과 코크스 더스트는 그 물성이 매우 유사하므로 상당량의 더스트가 타르슬러지에 첨가될 수 있다. 더스트를 1중량% 미만으로 첨가하는 것은 경제적으로 의미가 적으며, 5중량%를 초과하면 성형괴의 강도가 저하될 뿐 아니라 이를 코크스 원료로 이용하여 코크스를 제조할 경우 코크스 강도가 낮아진다.
또한, 상기 코크스 더스트와 타르슬러지의 혼합체를 200℃미만의 온도에서 열처리 할 경우에는 코크스 제조원료로서 요구되는 연화점과 강도를 확보하는데 필요한 시간이 지나치게 길어지며, 400℃를 초과할 경우에는 훨씬 짧은 열처리시간으로도 목적하는 고형체를 얻을 수 있으나 제조원가 상승의 원인이 된다.
또한, 상기 열처리시간은 상기 열처리온도에 따른 것으로 30분 미만일 경우에는 열처리온도를 상승시키지 아니하면 충분한 연화점과 강도를 가진 코크스 제조원료를 얻을 수 없으며, 2시간을 초과할 경우에는 공정시간 및 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.
한편, 상기 방법으로 고형화된 고형체는 상온까지 냉각시킨 후 3mm이하의 크기로 분쇄함으로써 코크스 제조용 원료로 만들 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.
[실시예 1]
코크스 더스트를 타르슬러지에 1-5중량%의 비율로 첨가하여 혼합한 후 가열 반응로에 넣고 공기를 취입하면서 기계교반함과 동시에 분당 5℃로 승온하고, 200-400℃에서 30분-2시간동안 열처리한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 의하면, 코크스 제조원료로서 요구되는 연화점을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
[실시예 2]
코크스 더스트를 타르슬러지에 3중량% 첨가하고 300℃에서 1시간 동안 열처리하여 코크스 원료 성형체를 제조하였다. 이 성형체를 점결성 석탄에 3중량% 첨가하여 실로에서 코크스를 제조하였다. 비교예로서 상기 성형체를 첨가하지 않은 점결성석탄만으로 코크스를 제조하였다. 제조된 코크스들의 냉간강도, 열간강도, CO2반응율 등은 하기 표 2에 나타내었다.
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 코크스 더스트를 이용하여 제조된 성형체를 첨가한 코크스의 제반물성이 현저히 우수함을 알 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 코크스 더스트를 타르슬러지에 일정량 첨가하여 혼합한 후 열처리를 함으로서 점도를 높여 취급이 용이하도록 하고 코크스 제조원료로서 요구되는 연화점이 향상되도록 할 뿐만 아니라 상기 혼합체를 첨가하여 제조된 코크스의 제반물성이 향상되도록 한다.
Claims (1)
- 코크스 더스트를 코크스 원료로 제조하는 방법에 있어서, 상기 코크스 더스트를 타르슬러지에 1-5중량% 첨가하여 혼합하는 단계; 상기 혼합체를 공기취입하에서 200-400℃의 온도로 30분-2시간 동안 열처리하여 고형화하는 단계; 및 상기 고형체를 상온까지 냉각시킨 후 3mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계;를 포함하여 구성되는 코크스 더스트를 이용한 코크스 원료의 제조방법.
Priority Applications (1)
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| KR1019960068747A KR100299446B1 (ko) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 코크스더스트를이용한코크스원료의제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019960068747A KR100299446B1 (ko) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 코크스더스트를이용한코크스원료의제조방법 |
Publications (2)
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