KR100583720B1

KR100583720B1 - Method for manufacturing coke with high strength

Info

Publication number: KR100583720B1
Application number: KR20040028454A
Authority: KR
Inventors: 노무라세이지; 구보따유끼히로; 다까하시요시노리; 아라끼다까유끼; 나까시마요시아끼; 다나까시게미; 가또겐지
Original assignee: 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2004-04-24
Publication date: 2006-05-26
Also published as: FR2854162A1; BRPI0401469A; FR2854162B1; BRPI0401469B1; KR20040093049A

Abstract

본 발명의 목적은 석탄을 분쇄하고 배합하는 것이 석탄 내에 존재하는 이너티나이트의 크기에 따라 제어되는 고강도 코크스 제조 방법을 제공하는 것이다. 방법은 a) 다양한 브랜드 또는 종류의 석탄을 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값 이하로 되도록 개별적으로 분쇄하는 단계와, (b) 분쇄된 석탄을 코크스로 내로 직접, 또는 분쇄된 석탄을 적어도 하나의 다른 브랜드 또는 종류의 분쇄/비분쇄 석탄과 배합한 후에 장입하는 단계를 포함한다.It is an object of the present invention to provide a method for producing high strength coke in which pulverization and blending of coal are controlled in accordance with the size of the ineniteite present in the coal. The method comprises the steps of: a) individually crushing coal of various brands or types such that the cumulative volume fraction of crude ineriteite is below a reference value, and (b) at least one of the pulverized coal directly into the coke oven or Charging after mixing with other brands or types of pulverized / grind coal.

석탄, 코크스, 이너티나이트, 드럼 지수, 분쇄 시스템 Coal, Coke, Innerite, Drum Index, Grinding System

Description

Method for manufacturing high strength coke {METHOD FOR MANUFACTURING COKE WITH HIGH STRENGTH}

도1은 코크스 내의 이너티나이트(inertinite) 및 주변 영역 구조를 도시하는 사진.1 is a photograph showing the structure of inertinite and surrounding area in coke.

도2는 코크스의 드럼 지수(DI)와 1.5 ㎜ 이상의 크기를 갖는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 사이의 관계를 도시하는 그래프.2 is a graph showing the relationship between the drum index (DI) of coke and the cumulative volume fraction of crude ineriteite having a size of at least 1.5 mm.

도3은 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 일정하게 유지되면서 코크스 내의 전체 이너티나이트의 누적 체적 비율(총 이너티나이트 백분율)이 변할 때의 코크스의 드럼 지수(DI)의 값을 도시하는 그래프.Fig. 3 shows the value of the coke's drum index (DI) when the cumulative volume ratio (total percentage of total inner tinite) of the total inner tinite in the coke is changed while the cumulative volume ratio of the crude inner tinite of 1.5 mm or more is kept constant. Graph to show.

도4는 코크스의 드럼 지수(DI)와 코크스 내에 존재하는 조질 이너티나이트(1.5 ㎜ 이상)량 비율 사이의 관계를 도시하는 사진.Fig. 4 is a photograph showing the relationship between the drum index DI of coke and the ratio of crude ineriteite (1.5 mm or more) present in coke.

도5는 몇몇 특정 브랜드의 석탄에 대해 분쇄 이전의 석탄 입자 크기(원료 석탄의 입자 크기)와 (총 이너티나이트 백분율 및 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의) 각각의 입자 크기 세그먼트 내의 이너티나이트 백분율 사이의 관계를 도시하는 그래프 (그래프 상의 세그먼트들은 각각 "- 1.5 ㎜", "1.5 - 3 ㎜", "3 - 6 ㎜" 및 "6 ㎜"로서 수평 축 상에 주어져 있음).FIG. 5 shows the coal particle size (particle size of raw coal) before grinding for each specific brand of coal and within each particle size segment (of the total percentage of Innerite and the cumulative volume fraction of crude Inenite at least 1.5 mm). A graph showing the relationship between percentage of ineniteite (segments on the graph are given on the horizontal axis as "-1.5 mm", "1.5-3 mm", "3-6 mm" and "6 mm", respectively).

도6은 제조 라인 내의 분쇄 시스템을 도시하는 도면.6 illustrates a grinding system in a production line.

도7은 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과 코크스의 드럼 지수(DI)에 의해 정의되는 코크스 강도 사이의 관계를 도시하는 개략도.Fig. 7 is a schematic diagram showing the relationship between the cumulative volume fraction of crude ineriteite and coke strength defined by the drum index (DI) of coke.

도8은 수평 축 상의 조질 이너티나이트의 양(조질 이너티나이트의 누적 체적 비율)과 수직 축 상의 코크스의 드럼 지수의 증분 변화(ΔDI 150/15) 사이의 관계를 도시하는 그래프 (ΔDI 150/15는 3％의 6.7 ㎜ 이상 크기의 석탄을 함유하는 석탄으로부터 만들어진 코크스의 DI와 10％의 6.7 ㎜ 이상 크기의 석탄을 함유하는 석탄으로부터 만들어진 코크스의 DI 사이의 차이를 나타냄).FIG. 8 is a graph (ΔDI 150 /) showing the relationship between the amount of crude ineriteite on the horizontal axis (cumulative volume fraction of crude ineriteite) and the incremental change in the drum index of coke on the vertical axis (ΔDI 150/15) 15 represents the difference between the DI of coke made from coal containing coal of size greater than 6.7 mm and the DI of coke made from coal containing size of greater than 6.7 mm of 10%).

도9는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과, 석탄 등급(Ro)과, 분쇄 강도의 정도(미세 분쇄, 중질 분쇄, 및 조질 분쇄) 사이의 관계를 도시하는 개략도.Fig. 9 is a schematic diagram showing the relationship between the cumulative volume fraction of crude ineriteite, coal grade Ro and the degree of grinding strength (fine grinding, heavy grinding, and crude grinding).

도10은 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과, 석탄 등급(Ro)과, 분쇄 강도의 정도(미세 분쇄, 중질 분쇄, 및 조질 분쇄) 사이의 관계를 도시하는 개략도.Fig. 10 is a schematic diagram showing the relationship between the cumulative volume ratio of crude ineriteite, coal grade Ro, and the degree of grinding strength (fine grinding, heavy grinding, and crude grinding).

본 발명은 석탄의 특성에 따라 코크스로 내로 장입되는 석탄을 분쇄하고 배합함으로써 고강도 코크스를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing high strength coke by pulverizing and blending coal charged into the coke oven according to the characteristics of the coal.

용광로 내에서 사용되는 코크스는 분쇄되고 배합된 석탄을 코크스로(coke oven) 내에 장입함으로써 제조된다. 분쇄되고 배합된 석탄은 많은 브랜드의 석탄을 배합함으로써 만들어진 미리 배합된 석탄을 분쇄함으로써, 또는 많은 브랜드의 미리 분쇄된 석탄을 배합함으로써 만들어진다. 배합된 석탄의 입자 크기는 원하는 코크스 강도를 유지하기 위해 3 ㎜ 이하 크기의 석탄 입자가 전체 배합 석탄의 70 - 90 질량％를 구성하도록 제어된다.Coke used in the furnace is produced by charging the pulverized and blended coal into a coke oven. Crushed and blended coal is made by grinding premixed coal made by blending many brands of coal, or by blending many brands of precrushed coal. The particle size of the blended coal is controlled such that coal particles of 3 mm or less size make up 70-90 mass% of the total blended coal to maintain the desired coke strength.

통상, 야금에서 사용하기 위한 배합 석탄의 특성은 코크스의 구조를 균질화하고 원하는 코크스 강도를 유지하기 위해 석탄을 미분(미세 분쇄)함으로써 더욱 균일하게 된다. 그러나, 미분은 코크스로 내에 장입될 때 석탄의 체적 밀도(bulk density)의 과도한 감소를 야기하고, 이는 뜻하지 않게 코크스 강도의 감소로 이어질 수 있다. 석탄의 체적 밀도를 감소시키면, 코크스로 내에서 석탄 입자들 사이에 더 큰 공간이 있다. 이는 탄화 공정에서 석탄 입자들 사이의 불충분한 결합의 결과를 낳고, 코크스 내에서 취성 부분이 형성된다.Typically, the properties of blended coal for use in metallurgy are made more uniform by homogenizing the structure of the coke and finely pulverizing the coal to maintain the desired coke strength. However, fine powder causes an excessive reduction in the bulk density of coal when charged into the coke oven, which can inadvertently lead to a decrease in coke strength. If the volume density of the coal is reduced, there is a larger space between the coal particles in the coke oven. This results in insufficient bonding between the coal particles in the carbonization process and brittle portions are formed in the coke.

위에서 설명한 바와 같이, 분쇄 및/또는 입자 크기 제어의 방식은 코크스의 강도에 영향을 미치는 주요한 인자이다. 이러한 인자의 관점에서, 코크스 특성을 개선하기 위해 석탄을 분쇄하는 방법 또는 개선된 특성을 갖는 석탄을 제조하는 방법이 제안되었다.As described above, the mode of grinding and / or particle size control is a major factor influencing the strength of coke. In view of these factors, a method of grinding coal or a method of producing coal with improved properties has been proposed to improve coke properties.

일본 특개평11-181441호는 두 종류 이상의 석탄이 그들의 특성에 따라 별도로 분쇄되고 입자 크기가 이러한 특성에 따라 제어되는, 야금에서 사용되는 코크스 제조 방법을 설명한다. 그러나, 제조 방법이 강도를 유지하면서 다공성을 증가시키기 위한 것이지만, 강도는 항상 원하는 값을 갖는 것은 아니다.Japanese Patent Laid-Open No. 11-181441 describes a method for producing coke used in metallurgy, in which two or more kinds of coal are separately crushed according to their characteristics and the particle size is controlled according to these characteristics. However, although the manufacturing method is for increasing the porosity while maintaining the strength, the strength does not always have a desired value.

일본 특개2000-336737호는 0.8보다 작은 반사율을 갖는 석탄이 미분(미세 분쇄)되어 대체로 100％의 석탄 입자가 5 ㎜ 체를 통과할 수 있으며 80％ 이상의 석탄 입자가 3 ㎜ 체를 통과할 수 있고, 0.8보다 큰 반사율을 갖는 석탄이 분쇄되어 0.8보다 작은 반사율을 갖는 석탄보다 더 조질 입자를 형성하는, 다량의 저렴한 석탄을 배합하기 위한 방법을 설명한다.In Japanese Patent Laid-Open No. 2000-336737, coal having a reflectance of less than 0.8 is finely divided (finely ground) so that 100% of coal particles can pass through a 5 mm sieve, and more than 80% of coal particles can pass through a 3 mm sieve. A method for compounding large quantities of inexpensive coal is described, in which coal having a reflectance greater than 0.8 is crushed to form coarser particles than coal having a reflectance less than 0.8.

그러나, 일본 특개2000-336373호의 분쇄 방법에 의해 만들어진 코크스의 강도는 대략 DI(드럼 지수)로서 83이며, 이는 항상 충분한 것은 아니다.However, the strength of coke produced by the grinding method of Japanese Patent Laid-Open No. 2000-336373 is approximately DI (drum index) of 83, which is not always sufficient.

일본 특개2001-181644호는 고강도 코크스를 만들기 위해 코크스로 내로의 장입을 위한 소정의 크기를 갖는 20 - 80 중량％의 저급의 불량한 코크스화 석탄 입자를 함유하는 석탄을 설명한다.Japanese Patent Laid-Open No. 2001-181644 describes coal containing 20-80% by weight of low quality poor coking coal particles having a predetermined size for charging into a coke furnace to make high strength coke.

일본 특개2001-181650호 및 일본 특개2001-279254호는 복수의 브랜드의 석탄이 그들의 특성(코크스화 특성)에 따라 복수의 그룹으로 분류되고 분쇄되어 소정의 입자 크기를 형성하는, 코크스로 내로 장입하기 위한 석탄을 만들기 위한 방법을 개시한다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-181650 and Japanese Patent Laid-Open No. 2001-279254 charge coal into a coke furnace in which a plurality of brands of coal are classified into a plurality of groups according to their properties (coking characteristics) and crushed to form a predetermined particle size. A method for making coal for

그러나, 원하는 강도를 갖는 코크스는 위에서 설명한 석탄 및/또는 방법을 사용함으로써 항상 얻어지는 것은 아니다.However, coke with the desired strength is not always obtained by using the coal and / or method described above.

따라서, 다양한 브랜드의 석탄을 분쇄하고 소정의 입자 크기를 형성하기 위해 배합된 석탄의 입자 크기를 제어함으로써 코크스 특성을 개선하려는 시도가 있었다. 그러나, 위에서 설명한 방법은 항상 코크스에 대해 원하는 강도를 제공할 수는 없다.Thus, attempts have been made to improve coke properties by controlling the particle size of coal blended to crush various brands of coal and form desired particle sizes. However, the method described above may not always provide the desired strength for coke.

일본 특개2000-336373호는 분쇄되는 석탄이 석탄 내의 이너티나이트(탄화 공정 중에 연화되거나 팽창되지 않는 석탄의 마세랄 성분)의 함량에 기초하여 선택되는 분쇄 방법을 개시한다. 그러나, 이러한 방법은 코크스 강도를 유지하기 위해 신뢰할 만한 것이 아님이 발견되었다.Japanese Patent Laid-Open No. 2000-336373 discloses a pulverization method in which the pulverized coal is selected based on the content of ineriteite in the coal (maseral component of the coal that does not soften or expand during the carbonization process). However, it has been found that this method is not reliable for maintaining coke strength.

그러므로, 용광로의 더욱 효과적이고 안정된 작동을 위해 코크스 강도를 더욱 증가시킬 필요가 있다.Therefore, it is necessary to further increase the coke strength for more effective and stable operation of the furnace.

본 발명의 목적은 석탄 내의 이너티나이트 입자의 크기에 따라 석탄의 분쇄 및 배합을 제어함으로써 매우 높은 강도의 코크스를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for producing very high strength coke by controlling the grinding and blending of coal according to the size of the ineniteite particles in the coal.

발명자는 놀랍게도 석탄 내의 이너티나이트의 분쇄 입자 크기와 누적 체적 비율 사이에 관계가 있다는 것을 발견했으며, 본 발명자는 고강도 코크스를 얻기 위해 배합된 석탄의 입자 크기를 제어하는 방법을 제안한다. 입자 크기를 제어함으로써, 85 - 86의 드럼 지수(DI)를 갖는 코크스는 다량의 저급의 불량한 점결탄이 사용되더라도 안정되게 제조되고, 이는 위에서 설명한 방법이 코크스 강도를 증가시키기 위해 현저한 효과를 갖는다는 것을 시사한다.The inventors have surprisingly found that there is a relationship between the pulverized particle size and the cumulative volume fraction of inertite in coal, and the present inventors propose a method for controlling the particle size of coal blended to obtain high strength coke. By controlling the particle size, coke with a drum index (DI) of 85-86 is produced stably even if a large amount of low quality coking coal is used, which indicates that the method described above has a significant effect to increase coke strength. Suggest.

입자 크기를 제어하는 것 이외에, 다른 인자들이 코크스 강도에 영향을 미치는 것이 발견되었다. 코크스 내의 이너티나이트의 연구 및 조사에서 다음이 발견되었다.In addition to controlling the particle size, other factors have been found to affect the coke strength. In the research and investigation of Innerite in coke, the following was found:

(a) 작은 크기의 이너티나이트 입자가 분산되어 있는 석탄에서, 전체 이너티나이트의 체적 비율이 크더라도, 조질 이너티나이트 입자는 거의 없다.(a) In the coal in which the small size of the ineniteite particles are dispersed, there are almost no coarse ineniteite particles, even if the volume ratio of the total ineriteite is large.

(b) 위의 (a)에서 설명된 바와 같은 큰 체적 비율의 이너티나이트를 갖는 석탄을 이너티나이트를 미세하게 분산시키도록 미분하는 것은 코크스의 강도를 단지 약간 증가시킨다.(b) Differentiating coal having a large volume ratio of ineriteite as described in (a) above to finely disperse the ineriteite only slightly increases the strength of the coke.

(c) 전체 이너티나이트가 분쇄 입자 크기를 최적화하기 위한 기반으로서 사용되면, 예상되는 코크스의 원하는 강도는 항상 얻어질 수 있는 것은 아니다.(c) If total ineriteite is used as the basis for optimizing the pulverized particle size, the expected strength of the coke expected is not always obtainable.

(d) 이너티나이트 입자의 크기(절대 최대 길이)와 코크스 강도의 증가 사이에 관계가 있다.(d) There is a relationship between the size (absolute maximum length) of the intenite particles and the increase in coke strength.

특히, 석탄이 6.7 ㎜ 이상의 입자 크기를 갖고 조질 이너티나이트가 1.0 ㎜보다 큰 절대 최대 길이를 가지면, 코크스의 강도는 석탄이 조질 이너티나이트를 분쇄한 후에 사용될 때 현저하게 증가될 수 있다.In particular, if coal has a particle size of at least 6.7 mm and crude inenite has an absolute maximum length greater than 1.0 mm, the strength of the coke can be significantly increased when the coal is used after grinding the crude inenite.

구입할 수 있는 다양한 브랜드의 석탄이 있다. 각각의 브랜드는 얻어진 지리적 위치의 관점에서 자신의 고유한 성분 및 특성을 갖는다. 본 발명에서, 다른 브랜드의 석탄들이 최적화된 특성을 갖는 혼합물을 얻기 위해 석탄의 성분에 기초하여 조합되도록 선택되는 것이 고찰된다. 고강도 코크스를 준비하기 위해 석탄을 가공하기 위한 공정 또한 석탄의 성분에 기초하여 최적화된다.There are many brands of coal available. Each brand has its own unique components and characteristics in terms of the geographical location obtained. In the present invention, it is contemplated that different brands of coal are selected to be combined based on the components of the coal to obtain a mixture with optimized properties. The process for processing coal to prepare high strength coke is also optimized based on the composition of the coal.

본 발명은 다음과 같이 요약된다.The present invention is summarized as follows.

1. 브랜드 또는 특성이 다른 석탄들을 분쇄하여 배합함으로써 고강도 코크스를 제조하기 위한 방법이며,1. A method for producing high strength coke by crushing and blending coals of different brands or characteristics,

(a) 한 가지 이상의 브랜드 또는 종류의 석탄을 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값 이하로 되도록 개별적으로 분쇄하는 단계와,(a) individually pulverizing one or more brands or types of coal such that the cumulative volume fraction of crude ineriteite is below a reference value;

(b) 분쇄된 석탄을 코크스로 내로 직접, 또는 분쇄된 석탄을 적어도 하나의 다른 브랜드의 분쇄/비분쇄 석탄과 배합한 후에 장입하는 단계를 포함하는 방법. (b) charging the pulverized coal directly into the coke oven, or after combining the pulverized coal with at least one other brand of pulverized / unpulverized coal.

2. 브랜드 또는 특성이 다른 석탄들을 분쇄하여 배합함으로써 고강도 코크스를 제조하기 위한 방법이며,2. A method for producing high strength coke by crushing and blending coals of different brands or characteristics,

(a) 적어도 두 가지의 종류 또는 브랜드의 석탄을 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값 이하로 되도록 그룹 별로 분쇄하는 단계와,(a) pulverizing coal of at least two kinds or brands in groups such that the cumulative volume fraction of crude ineriteite is less than or equal to the reference value;

(b) 분쇄된 그룹의 석탄을 코크스로 내로 직접, 또는 분쇄된 그룹의 석탄을 적어도 하나의 다른 그룹의 분쇄/비분쇄 석탄과 배합한 후에 장입하는 단계를 포함하는 방법.(b) charging the pulverized group of coal directly into the coke oven, or after combining the pulverized group of coal with at least one other group of pulverized / unpulverized coal.

3. 상기 2에 있어서, 그룹은 다양한 종류 또는 브랜드의 석탄을 석탄 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율에 기초하여 분류함으로써 형성되는 방법.3. The method of 2 above, wherein the group is formed by classifying various types or brands of coal based on the cumulative volume fraction of crude ineriteite in the coal.

4. 상기 2에 있어서, 그룹은 다양한 종류 또는 브랜드의 석탄을 석탄 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 및 석탄화 정도에 기초하여 분류함으로써 형성되는 방법.4. The method according to 2 above, wherein the group is formed by classifying various types or brands of coal based on the cumulative volume fraction of crude ineriteite in the coal and the degree of coalification.

5. 상기 1 또는 2에 있어서,5. The method according to 1 or 2 above,

(c) 분쇄된 석탄을 조질 입자 석탄과 미세 입자 석탄으로 분류하는 단계와,(c) classifying the pulverized coal into coarse grain coal and fine grain coal;

(d) 펠릿을 형성하도록 미세 입자 석탄 또는 미세 입자 석탄과 조질 입자 석탄 일부의 혼합물을 성형하는 단계와,(d) shaping the fine particle coal or a mixture of fine particle coal and a portion of the crude particle coal to form pellets,

(e) 성형된 석탄의 펠릿을 단계(c)에서 남은 조질 입자 석탄의 일부 또는 전부와 혼합하는 단계를 추가로 포함하는 방법.(e) mixing the pellets of shaped coal with some or all of the crude particulate coal left in step (c).

6. 상기 5에 있어서, 조질 입자는 적어도 0.3 ㎜의 크기를 갖는 입자로 구성되고, 미세 입자는 0.3 ㎜보다 작은 크기를 갖는 입자로 구성되는 방법. 6. The method of 5 above, wherein the coarse particles consist of particles having a size of at least 0.3 mm and the fine particles consist of particles having a size of less than 0.3 mm.

7. 상기 5에 있어서, 성형된 석탄 펠릿의 크기는 등가 직경으로 적어도 6.7 ㎜인 방법.7. The process according to 5 above, wherein the size of the shaped coal pellets is at least 6.7 mm in equivalent diameter.

8. 상기 1 또는 2에 있어서, 분쇄된 석탄은 조질 이너티나이트를 고농도로 함유하는 방법.8. The process according to 1 or 2, wherein the pulverized coal contains a high concentration of crude ineriteite.

9. 상기 8에 있어서, 조질 이너티나이트를 고농도로 함유하는 석탄은 6.7 ㎜ 이상의 입자 크기를 갖는 방법.9. The process according to 8 above, wherein the coal containing the high concentration of crude ineniteite has a particle size of at least 6.7 mm.

10. 상기 1 또는 2에 있어서, 조질 이너티나이트의 크기는 절대 최대 길이가 적어도 1.0 ㎜인 방법.10. The method according to 1 or 2 above, wherein the size of the crude inenite is at least 1.0 mm in absolute maximum length.

11. 상기 1 또는 2에 있어서, 기준값은 10％ 이하인 방법.11. The method according to 1 or 2, wherein the reference value is 10% or less.

12. 상기 1 또는 2에 있어서, 분쇄 단계에서 사용되는 분쇄기의 분쇄 강도는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 누적 체적 비율과 석탄화 정도의 조합에 따라 설정되는 방법.12. The method according to 1 or 2, wherein the grinding strength of the grinder used in the grinding step is set according to the cumulative volume ratio of the crude ineriteite or the combination of the cumulative volume ratio and the degree of coaling.

13. 상기 12에 있어서, 분쇄기는 (a) 분쇄 후에 발생된 미세 입자의 양, (b) 분쇄 후의 조질 석탄의 양, (c) 분쇄 후의 입자 크기 분포 및 수분 함량으로부터 평가된 체적 밀도 중 하나 이상의 값에 기초하여 제어되는 방법.13. The mill according to 12 above, wherein the mill is one or more of: (a) the amount of fine particles generated after milling, (b) the amount of crude coal after milling, (c) the particle size distribution after milling, and the volume density estimated from the water content. Controlled based on value.

14. 상기 12에 있어서, 분쇄기는 원하는 코크스 강도에 따라 제어되는 방법.14. The process according to 12, wherein the mill is controlled according to the desired coke strength.

15. 상기 1 또는 2에 있어서, 분쇄 및/또는 배합 단계는 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율이 10％ 이하로 되도록 제어되는 방법.15. The process according to 1 or 2 above, wherein the grinding and / or compounding step is controlled such that the cumulative volume ratio after blending the crude ineriteite is 10% or less.

16. 상기 15에 있어서, 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)은 다음의 공식으로부터 계산되는 방법. 16. The method according to the above 15, wherein the cumulative volume ratio (Z) after blending crude ineniteite is calculated from the following formula.

Z = Σ(각각의 브랜드 또는 종류 별로 개별적으로 분쇄된 석탄, 또는 브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄된 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율) × (배합비).Z = Σ (cumulative volume fraction of crude ineriteite of coal crushed separately for each brand or type, or coal crushed by brand or type group) × (compound ratio).

17. 상기 15에 있어서, 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')은 다음의 공식으로부터 계산되는 방법.17. The method according to 15 above, wherein the approximate cumulative volume ratio (Z ') of the crude ineriteite is calculated from the following formula.

Z' = Σ(각각의 브랜드 또는 종류 별로 개별적으로 분쇄된 석탄, 또는 브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄된 석탄의 조질 입자의 양) ×(조질 이너티나이트 비율) ×(배합비).Z '= Σ (amount of coarse particles of coal crushed individually for each brand or type, or crushed coal by brand or type group) x (crude ineriteite ratio) x (combination ratio).

본 발명의 상기 그리고 다른 목적 및 장점과 신규한 특징은 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 이하의 상세한 설명으로부터 쉽게 명백해질 것이다.The above and other objects and advantages of the present invention and novel features will be readily apparent from the following detailed description of the invention shown in the accompanying drawings.

석탄 내에 존재하는 이너티나이트는 탄화 공정에서 연화 및 용융되는 비트리나이트 또는 엑시나이트와 같은 마세랄 물질보다 덜 휘발성인 물질을 갖는다.Innerite present in coal has a less volatile material than maseral materials such as vitrinite or exynite that soften and melt in the carbonization process.

결과적으로, 탄화 공정에서의 구조의 수축의 비율은 이너티나이트와 연화 가능하고 용융 가능한 마세랄 사이의 차이이다. 이러한 수축율의 차이는 두 구조들 사이의 경계부에서 응력을 유발하고, 이는 이너티나이트 또는 주변 영역 내에서의 균열의 발생으로 이어진다.As a result, the rate of shrinkage of the structure in the carbonization process is the difference between inernitite and softenable and meltable maseral. This difference in shrinkage causes stress at the interface between the two structures, which leads to the occurrence of cracks in the innerite or in the peripheral region.

도1은 코크스 내의 이너티나이트 구조 및 주변 영역 구조의 예를 도시한다. 도1에서, 이너티나이트의 크기(절대 최대 길이)는 3 ㎜보다 약간 작다. 보통, 석탄 내의 이너티나이트의 절대 최대 길이는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎜의 넓은 범위를 갖는 다.1 shows an example of the innerite structure in the coke and the structure of the peripheral region. In Fig. 1, the size (absolute maximum length) of the innerite is slightly smaller than 3 mm. Usually, the absolute maximum length of ineriteite in coal has a wide range of 0.1 μm to 10 mm.

1.0 ㎜ 이상의 크기를 갖는 균열은 절대 최대 길이가 1.0 ㎜ 이상인 조질 이너티나이트의 주변 내에 그리고/또는 그 위에서 발생된다 (이너티나이트 입자의 주변 상에 균열이 형성된 도1 참조).Cracks having a size of 1.0 mm or more occur within and / or on the periphery of the crude ineriteite whose absolute maximum length is 1.0 mm or more (see FIG. 1 in which the cracks are formed on the periphery of the innerite particles).

파단에 대한 그리피스(Griffith)의 조건 표현(예를 들어, 1977년 바이푸칸(Baifuukan)에서 발행된 제이.에프. 노트의 "파단 공학의 기초" 107면)에 따르면, 작은 균열보다 큰 균열을 팽창시키는 데에 응력이 덜 필요하다. 결과적으로, 조질 이너티나이트의 주변 내에 그리고/또는 그 위에 형성된 큰 (1.0 ㎜ 이상의) 균열은 코크스가 충격을 받으면 취성 파단의 개시점으로서 기능할 수 있는 결함이다.According to Griffith's conditional expression of fracture (for example, J. F. Notebook's "Foundation of Failure", page 107, published by Baifuukan in 1977), it expands larger cracks than smaller ones. Less stress is required to achieve this. As a result, large (1.0 mm or more) cracks formed in and / or on the periphery of the crude ineriteite are defects that can function as starting points of brittle fracture when the coke is impacted.

그러므로, 많은 1.0 ㎜ 이상의 큰 균열을 갖는 코크스는 매우 낮은 강도를 가지며 쉽게 분말로 분해될 수 있다.Therefore, coke with many large cracks of more than 1.0 mm has very low strength and can be easily broken down into powder.

본 발명의 일 태양은 조질 이너티나이트의 존재 량(비율)이 감소되면 큰 균열의 형성이 억제될 수 있다는 생각에 기초한다. 다양한 브랜드 또는 종류의 석탄을 미분함으로써 준비된 코크스의 드럼 지수(DI)와 다양한 크기의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 사이의 관계가 조사되었고, 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 코크스 내의 조질 이너티나이트의 존재 량을 나타내는 지수이다.One aspect of the present invention is based on the idea that the formation of large cracks can be suppressed if the amount (ratio) of coarser ineriteite is reduced. The relationship between the Coke's Drum Index (DI) prepared by the differentiation of various brands or types of coal and the cumulative volume fraction of crude inertite of various sizes was investigated. It is an index indicating the amount of knight present.

조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 얼마나 많은 조질 이너티나이트가 한가지 브랜드 또는 종류의 석탄 내에 함유되어 있는지를 나타낼 수 있는 지수이다. 비율은 본 발명에서 석탄 분쇄의 적절한 정도를 측정하는 지수로서 사용된다.The cumulative volume fraction of crude ineriteite is an index that can indicate how much crude ineriteite is contained in one brand or type of coal. The ratio is used in the present invention as an index for measuring the appropriate degree of coal grinding.

2차원 단면 상의 면적 비율이 3차원 공간 내의 체적 비율을 계산하는 데 사용될 수 있으므로, 유사하게 석탄 또는 코크스의 2차원 단면 상의 조질 이너티나이트의 면적 비율은 석탄 또는 코크스 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 계산하는 데 사용될 수 있다.Since the area ratio on the two-dimensional cross section can be used to calculate the volume ratio in the three-dimensional space, similarly the area ratio of the crude ineriteite on the two-dimensional cross section of coal or coke is the cumulative volume of the crude inenite in the coal or coke. Can be used to calculate the ratio.

이는 마세랄 그룹 성분 및 반사율에 대한 측정 방법인 JIS(일본 산업 규격) M8816(1992년)과 유사하고, 연마된 시편의 2차원 단면 상의 마세랄 그룹 성분의 함량이 체적 백분율로서 고려된다.This is similar to JIS (Japanese Industrial Standard) M8816 (1992), which is a measuring method for the maseral group component and reflectance, and the content of the maseral group component on the two-dimensional cross section of the polished specimen is considered as a volume percentage.

석탄 내에 존재하는 이너티나이트는 석탄이 코크스로 변환될 때 거의 동일하게 유지된다. 이러한 관점에서, 코크스 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 시작 석탄 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 역계산하는 데 사용될 수 있다.Innerite present in coal remains almost the same when coal is converted to coke. In this regard, the cumulative volume fraction of crude ineriteite in coke can be used to back-calculate the cumulative volume fraction of crude ineriteite in starting coal.

위에서 언급한 바와 같이, 2차원 단면 상에서의 코크스 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 코크스 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 계산하는 데 사용될 수 있다. 이러한 누적 체적 비율은 예를 들어 현미경 사진의 화상 분석을 사용하여 다음의 단계(1) - (5)에 따라 얻어질 수 있다.As mentioned above, the cumulative volume fraction of coarser ineriteite in coke on a two-dimensional cross section can be used to calculate the cumulative volume fraction of coarser ineriteite in coke. This cumulative volume ratio can be obtained according to the following steps (1) to (5), for example using image analysis of the micrograph.

(1) 석탄을 원하는 입자 크기로 분쇄한 다음 석탄을 노(선택적으로 노 온도는 석탄의 내부 온도가 700 - 1200℃에 도달할 때까지 1000 - 1300℃임) 내에서 탄화시키고,(1) pulverize the coal to the desired particle size and then carbonize the coal in the furnace (optionally the furnace temperature is 1000-1300 ° C. until the internal temperature of the coal reaches 700-1200 ° C.),

(2) 코크스의 단면의 표면을 수지로 코팅한 다음 수지로 코팅된 표면의 사진을 찍고,(2) coating the surface of the cross section of the coke with resin and then taking pictures of the surface coated with resin,

(3) 단면의 사진 상에서 이너티나이트 입자를 표시하여 Si(％)를 측정하며, 백분율은 화상 분석 장치 소프트웨어를 사용하여 소정의 절대 최대 길이보다 큰 크기를 갖는 이너티나이트 영역을 표시하고 모든 표시된 영역들을 더하여 전체 면적으로 나누고 100으로 곱함으로써 계산되고,(3) Innerite particles are displayed on the photograph of the cross-section to measure Si (%), and the percentage is displayed using the image analysis device software to indicate the area of ineriteite having a size larger than a predetermined absolute maximum length and all displayed. Calculated by adding areas, dividing by the total area and multiplying by 100,

(4) 코크스의 단면 내의 세공을 식별하고, 단면 사진의 전체 면적에 대한 세공 면적의 합을 취하여 100으로 곱함으로써 얻어지는 Sp(％)를 측정하고,(4) Sp (%) obtained by identifying the pores in the cross section of the coke, taking the sum of the pore areas with respect to the entire area of the cross section photograph, and multiplying by 100,

(5) X(면적 비율) = Si/(100-Sp) × 100을 계산한다.(5) Calculate X (area ratio) = Si / (100-Sp) x 100.

현미경 사진에 의한 화상 분석 방법을 사용하여 상기 단계(3) - (5)에 따라 석탄 내의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 직접 계산하는 것도 가능하다.It is also possible to directly calculate the cumulative volume fraction of crude ineriteite in coal according to the above steps (3)-(5) using a microscopic image analysis method.

석탄의 경우에, 관찰 영역 내의 석탄 입자의 면적의 합이 단계(3)에서 단면 사진의 전체 면적 대신에 사용된다. 석탄 입자 내의 세공이 무시할 정도로 작으므로, 단계(4)는 불필요하고 Sp = 0이라고 말할 수 있다.In the case of coal, the sum of the areas of coal particles in the viewing area is used in step 3 instead of the total area of the cross-sectional photograph. Since the pores in the coal particles are negligibly small, step 4 is unnecessary and can be said to be Sp = 0.

코크스가 시편으로서 사용되면, 이너티나이트 영역을 식별하는 것이 더 쉽고 측정 시간은 더 짧을 수 있다. 그러나, 이너티나이트의 크기가 이너티나이트 일부의 분리 또는 용융의 관점에서 탄화 공정 중에 약간 변할 수 있으므로, 측정의 정확도는 측정에서 코크스가 사용되는 지 또는 석탄이 사용되지는 지에 따라 변할 수 있고, 요구되는 정확도에 따라 결정될 수 있다.If coke is used as the specimen, it may be easier to identify the area of intenite and the measurement time may be shorter. However, since the size of the ineniteite may vary slightly during the carbonization process in terms of the separation or melting of some of the ineriteite, the accuracy of the measurement may vary depending on whether coke or coal is used in the measurement, Can be determined according to the required accuracy.

본 발명의 일 실시예에서, 표시되어야 하는 이너티나이트의 크기는 절대 최대 길이가 1.0 ㎜ 이상, 양호하게는 1.5 ㎜ 이상이다. 이는 크기가 1.5 ㎜ 이상인 이너티나이트의 주변 내에서 그리고/또는 그 위에서 발생된 균열이 코크스가 드럼 시험 중에 충격을 받으면 더욱 신속하게 팽창할 것이기 때문이다.In one embodiment of the present invention, the size of the ineriteite to be indicated is at least 1.0 mm in absolute maximum length, preferably at least 1.5 mm. This is because the cracks generated in and / or on the periphery of the intenite of size 1.5 mm or more will expand more quickly if coke is impacted during the drum test.

다양한 브랜드 또는 종류의 석탄을 미분함으로써 제조된 코크스의 드럼 지수(DI)와 다양한 크기의 이너티나이트의 누적 체적 비율 사이의 관계를 조사한 후에, 조질 이너티나이트가 분쇄되어 조질 이너티나이트의 존재 양(비율)을 감소시킨 후에 제조된 코크스가 고도로 개선된 코크스 강도를 갖는 것이 발견되었다.After investigating the relationship between the coke's drum index (DI) produced by differentiating different brands or types of coal and the cumulative volume fraction of the intenite of various sizes, the crude ineriteite is crushed to present the amount of crude ineriteite present. It was found that after reducing the (ratio) the coke produced had a highly improved coke strength.

도2는 코크스의 드럼 지수(DI)와 1.5 ㎜ 이상의 크기를 갖는 조질 이너티나이트의 존재 량(누적 체적 비율) 사이의 관계를 도시하는 그래프이고, 분쇄된 석탄의 체적 밀도는 0.85 t/m³였고, 모든 이너티나이트의 누적 체적 비율 (즉, JIS M8816에 따라 측정된 이너티나이트 그룹의 체적 백분율, 이하에서 "총 이너티나이트 백분율"로 언급됨)은 42％였다.Fig. 2 is a graph showing the relationship between the drum index (DI) of coke and the amount of cumulative inneriteite (cumulative volume ratio) having a size of 1.5 mm or more, and the volume density of pulverized coal is 0.85 t / m ^3. And the cumulative volume fraction of all of the inernithite (ie, the volume percentage of the group of inernitites, measured in accordance with JIS M8816, referred to hereinafter as "total percentage of inernithite") was 42%.

도2는 코크스의 드럼 지수(DI)가 1.5 ㎜ 이상의 크기를 갖는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 감소함에 따라 현저하게 개선되는 것을 보여준다.Figure 2 shows that the drum index (DI) of coke is significantly improved as the cumulative volume fraction of crude ineriteite having a size of 1.5 mm or more decreases.

조질 이너티나이트를 갖는 석탄을 미분함으로써 생기는 코크스 강화 효과를 확인하기 위해, 코크스의 드럼 지수(DI)는 크기가 1.5 ㎜인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 10％로 유지되며 총 이너티나이트 백분율이 변화되면서 측정되었고, 석탄의 체적 밀도는 도2의 경우에 0.85 t/m³이었다.In order to confirm the coke reinforcement effect caused by the fine grinding of coal with crude ineriteite, the coke's drum index (DI) is maintained at 10% cumulative volume ratio of crude ineriteite of size 1.5 mm and total ineriteite Measured as the percentage changed, the bulk density of coal was 0.85 t / m ³ in the case of FIG.

결과가 도3에 도시되어 있다. 도3에 따르면, 코크스의 드럼 지수는 85이고, 이는 총 이너티나이트 백분율에 관계없이 일정하다. 이는 1.5 ㎜ 이상의 크기를 갖는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 코크스의 드럼 지수의 주요 인자라는 것을 표시한다.The results are shown in FIG. According to FIG. 3, the coke's drum index is 85, which is constant irrespective of the total percentage of inner tinite. This indicates that the cumulative volume fraction of coarser ineriteite with a size of at least 1.5 mm is a major factor in the coke's drum index.

결과가 도2 및 도3에서 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트에 대해 얻어졌지만, 유사한 결과가 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트에 대해 실험적으로 확인되었다.Although the results were obtained for coarser ineriteite of 1.5 mm or more in FIGS. 2 and 3, similar results were experimentally confirmed for coarser ineriteite of 1.0 mm or more.

이러한 조사는 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 존재가 현저하게 약화된 코크스 강도의 원인이라는 것을 보여준다. 따라서, 본 발명의 일 실시예는 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 존재 량(비율)을 감소시켜서 코크스의 강도를 현저하게 증가시키는 것이다.This investigation shows that the presence of coarser ineriteite of 1.0 mm or more is responsible for the significantly weakened coke strength. Therefore, one embodiment of the present invention is to significantly increase the strength of the coke by reducing the amount (rate) of coarse ineriteite of 1.0 mm or more.

도4는 코크스 내에 존재하는 조질 이너티나이트의 상태를 도시한다. 즉, 사진의 좌반부는 코크스의 드럼 지수(DI)가 80.0인, 존재 량(비율)을 감소시키기 전의 (굵은 선으로 표시된) 코크스 내의 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트를 도시하고, 우반부는 코크스의 드럼 지수(DI)가 85.3인, 존재 량(비율)이 감소된 후의 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트를 도시한다.Figure 4 shows the state of crude ineniteite present in coke. That is, the left half of the picture shows a coarse inner tinite of 1.5 mm or more in the coke (indicated by the bold line) before the coke's drum index (DI) of 80.0 is reduced, and the right half shows the coke's drum index (DI). The crude inerite of 1.5 mm or more after the presence amount (ratio) is reduced, with a drum index (DI) of 85.3.

도4는 또한 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 존재 량(비율)의 감소가 코크스의 강도의 증가의 결과를 낳는다는 것을 보여준다.4 also shows that a decrease in the amount (ratio) of coarser ineriteite of more than 1.5 mm results in an increase in the strength of the coke.

1.0 ㎜ 이상의 입자를 포함하는 이너티나이트의 농도는 석탄의 브랜드에 따라 변할 것이다. 그러나, 석탄을 분쇄하는 것이 항상 조질 이너티나이트를 감소시킬 수 있는 것은 아니다.The concentration of ineniteite containing particles of 1.0 mm or more will vary depending on the brand of coal. However, crushing coal does not always reduce the crude inenite.

다양한 석탄 내의 이너티나이트의 농도는 누적 체적 비율을 감소시키기 위한 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 효과적인 분쇄를 찾기 위한 목적으로 조사되었 다. 결과가 도5에 도시되어 있다.The concentration of ineniteite in various coals was investigated for the purpose of finding effective milling of crude ineriteite of 1.0 mm or more to reduce the cumulative volume fraction. The results are shown in FIG.

도5는 특정 브랜드의 석탄에 대해, 분쇄 이전의 석탄 입자 크기(원료 석탄의 입자 크기)와 (총 이너티나이트 백분율 및 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의) 각각의 입자 크기 세그먼트 내의 이너티나이트 백분율 사이의 관계를 도시한다.FIG. 5 shows the coal particle size (particle size of raw coal) before grinding and in each particle size segment (of the total percentage of Innerite and the cumulative volume ratio of the crude Inenite at least 1.5 mm) for a particular brand of coal. The relationship between percentages of Innerite is shown.

6.7 ㎜ 이상의 석탄은 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트를 고농도로 함유한다는 것이 발견되었다.Coal 6.7 mm or more was found to contain high concentrations of crude ineriteite of 1.5 mm or more.

표1은 세 가지 브랜드의 석탄(HC-A, HC-C, NC-A)에 대한 총 이너티나이트 백분율 및 1.5 ㎜ 이상의 이너티나이트의 누적 체적 비율의 결과를 도시한다. 적용된 분쇄 강도의 정도는 정성적으로 표현되어 있다.Table 1 shows the results of the total percentage of intenite and the cumulative volume fraction of the intenite over 1.5 mm for the three brands of coal (HC-A, HC-C, NC-A). The degree of grinding strength applied is qualitatively expressed.

표1은 석탄 내의 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 브랜드에 따라 크게 변하는 것을 보여준다.Table 1 shows that the cumulative volume fraction of crude inertite of 1.5 mm or more in coal varies greatly from brand to brand.

따라서, 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 석탄 브랜드 및 석탄 입자 크기에 따라 크게 변한다.Therefore, the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of 1.5 mm or more varies greatly depending on the coal brand and the coal particle size.

도5 및 표1에서, 1.5 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 조사되었다. 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 1.5 ㎜ 이상의 경우와 유사하게 석탄 브랜드 및 석탄 입자 크기에 따라 크게 변한다는 것도 발견되었다.In FIG. 5 and Table 1, the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of 1.5 mm or more was investigated. It has also been found that the cumulative volume fraction of crude ineniteite of 1.0 mm or more varies greatly with coal brand and coal particle size, similarly to the case of 1.5 mm or more.

상기 관점에서, 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트를 고농도로 함유하는 석탄은 분쇄되어야 한다고 결정되었다.In view of the above, it was determined that coal containing a high concentration of crude ineriteite of 1.0 mm or more should be crushed.

양호하게는, 6.7 ㎜ 이상 크기의 입자를 갖는 석탄은 분쇄되어야 할 대상이다. 이는 JIS(Z8801, 와이어 체, 공칭 치수 6.7 ㎜)에 따른 체를 사용하여 준비된다.Preferably, coal having particles of size 6.7 mm or larger is the object to be ground. It is prepared using a sieve according to JIS (Z8801, wire sieve, nominal dimension 6.7 mm).

6.7 ㎜보다 큰 공칭 치수를 갖는 체에 의해 분류된 석탄 입자, 예를 들어 8.0 ㎜ 이상의 입자 또는 9.5 ㎜ 이상의 입자는 조질 이너티나이트를 고농도로 함유한다는 것이 확인되었다.Coal particles classified by a sieve having a nominal dimension larger than 6.7 mm, for example particles of 8.0 mm or more or particles of 9.5 mm or more, have been found to contain high concentrations of crude ineriteite.

그러나, 체 구멍이 커질 수록, 입자의 백분율을 작아지고, 이는 큰 측정 오류로 이어진다. 6.7 ㎜ 이상보다 작은 입자, 예를 들어 5.6 ㎜ 입자 또는 4.75 ㎜ 입자는 여전히 조질 이너티나이트를 어느 정도 함유하지만 농도는 6.7 ㎜ 이상의 입자에서보다 낮다.However, the larger the sieve hole, the smaller the percentage of particles, which leads to a large measurement error. Particles smaller than 6.7 mm, such as 5.6 mm particles or 4.75 mm particles, still contain some crude indenite but have a lower concentration than those of particles 6.7 mm or larger.

이러한 관점에서, 6.7 ㎜ 이상의 체를 사용하는 것이 가장 양호하다. 그러나, 엄격한 정확도가 요구되지 않으면, 8.0 ㎜ 또는 9.0 ㎜와 같은 6.7 ㎜보다 큰 공칭 치수를 갖는 체, 또는 5.6 ㎜ 또는 4.75 ㎜와 같은 6.7 ㎜보다 작은 체를 사용하는 것이 가능하다.In view of this, it is best to use a sieve of 6.7 mm or more. However, if strict accuracy is not required, it is possible to use sieves having a nominal dimension larger than 6.7 mm, such as 8.0 mm or 9.0 mm, or sieves smaller than 6.7 mm, such as 5.6 mm or 4.75 mm.

본 발명의 일 태양에서, 다양한 브랜드 또는 종류의 석탄은,In one aspect of the invention, various brands or types of coal,

(1a) 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값보다 작아지도록 분쇄기에 의해 각각의 브랜드 또는 종류에 대해 개별적으로 분쇄되고,(1a) separately pulverized for each brand or type by the pulverizer so that the cumulative volume fraction of the crude ineriteite is smaller than the reference value,

(2a) 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 누적 체적 비율 및 석탄 등급에 따라 그룹이 분류되고 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값보다 작아지도록 분쇄기에 의해 그룹 별로 분쇄된다.(2a) The groups are classified according to the cumulative volume fraction or cumulative volume ratio of crude ineriteite and coal grade, and crushed into groups by the grinder so that the cumulative volume fraction of crude ineriteite is smaller than the reference value.

본 발명의 분쇄 방식이 이제 설명된다. 누적 체적 비율이 기준값(정의는 이하에서 설명됨)을 초과하는 조질 이너티나이트를 함유하는 석탄이 누적 체적 비율이 기준값보다 작아지도록 미분된다. 누적 체적 비율이 기준값보다 작은 조질 이너티나이트를 함유하는 석탄은 분쇄되지 않거나 입자 크기를 제어하도록 대강 분쇄된다.The grinding scheme of the present invention is now described. Coal containing crude ineniteite whose cumulative volume ratio exceeds the reference value (definition is described below) is differentiated such that the cumulative volume ratio is smaller than the reference value. Coal containing crude ineriteite whose cumulative volume fraction is less than the reference value is not crushed or roughly pulverized to control the particle size.

위에서 설명한 바와 같이, 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 석탄 브랜드 및 석탄 입자 크기에 따라 크게 변한다. 그러므로, 누적 체적 비율을 빠르고 정확하게 기준값보다 작게 만들기 위해, 다양한 브랜드의 석탄은 각각의 브랜드에 대해 개별적으로 분쇄되거나 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 누적 체적 비율과 석탄 등급의 조합에 따라 그룹화된 브랜드의 그룹 별로 분쇄된다.As described above, the cumulative volume fraction of the crude ineriteite of 1.0 mm or more varies greatly depending on the coal brand and coal particle size. Therefore, in order to make the cumulative volume fraction faster and more accurately than the reference value, coals of various brands are ground separately for each brand or grouped according to the cumulative volume fraction of crude ineniteite or the combination of cumulative volume fraction and coal grade. Crushed by groups of.

분쇄는 분쇄기에 의해 수행된다. 그러나, 높은 분쇄 강도로 석탄을 분쇄하는 것은 보통 0.3 ㎜ 이하의 다량의 미세 입자를 생성하고, 이는 체적 밀도의 감소 및 코크스 강도의 감소를 야기하여 결국 생성되는 코크스의 양을 감소시킨다. 이 는 벽 상에 침착되는 먼지 및/또는 탄소의 양을 증가시킬 수 있다.Grinding is carried out by a mill. However, pulverizing coal with high grinding strength usually produces a large amount of fine particles of 0.3 mm or less, which leads to a decrease in volume density and a decrease in coke strength, thus reducing the amount of coke produced. This may increase the amount of dust and / or carbon deposited on the walls.

그러므로, 미세 석탄, 특히 0.3 ㎜ 이하 크기의 석탄을 방지하도록 분쇄기를 제어하며 코크스로 내의 체적 밀도에 크게 영향을 미치지 않는 입자 크기 분포를 형성하는 것이 필요하다.Therefore, it is necessary to control the mill to prevent fine coal, in particular coal of 0.3 mm or less, and to form a particle size distribution that does not significantly affect the volume density in the coke oven.

이 때문에, 분쇄가 각각의 브랜드에 대해 수행될 때, 분쇄기의 분쇄 강도는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율(특히, 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율) 또는 누적 체적 비율 및 석탄 등급에 따라 설정되어야 한다. 분쇄가 그룹 별로 행해질 때, 분쇄기의 분쇄 강도는 그룹의 조질 이너티나이트의 평균 누적 체적 비율(특히, 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율) 또는 그룹의 평균 누적 체적 비율 및 평균 석탄 등급에 따라 설정되어야 한다.Because of this, when grinding is performed for each brand, the grinding strength of the grinder depends on the cumulative volume fraction of crude ineriteite (in particular, the cumulative volume fraction of crude ineriteite of 1.0 mm or more) or the cumulative volume fraction and coal grade. Should be set accordingly. When the grinding is done in groups, the grinding strength of the grinder depends on the average cumulative volume fraction of the crude ineriteite of the group (in particular, the cumulative volume fraction of the crude ineriteite of 1.0 mm or more) or the average cumulative volume fraction of the group and the average coal grade. Should be set accordingly.

분쇄기는 다음의 값들 중 하나 이상에 기초하여 피드백 제어된다. 분쇄 후에 발생된 미세 입자의 양, 분쇄 후의 조질 석탄의 양, 또는 분쇄 후의 입자 크기 분포 및 수분 함량에 대해 평가된 체적 밀도.The mill is feedback controlled based on one or more of the following values. Volume density evaluated for the amount of fine particles generated after milling, the amount of crude coal after milling, or the particle size distribution and water content after milling.

발생된 미세 입자의 양을 계산하는 데 있어서, 각각의 브랜드별 분쇄 후에 발생된 미세 입자의 양을 사용하는 것이 양호하지만, 배합 후에 형성되는 미세 입자의 대략적인 양을 예비 계산하는 것도 가능하다. 분쇄가 각각의 그룹 별로 이루어지면, 각각의 그룹을 개별적으로 분쇄한 후에 발생된 미세 입자의 양을 계산하는 것이 양호하지만, 배합 후에 발생된 미세 입자의 대략적인 양을 계산하는 것도 가능하다.In calculating the amount of fine particles generated, it is preferable to use the amount of fine particles generated after each brand grinding, but it is also possible to precalculate the approximate amount of fine particles formed after blending. If the grinding is done for each group, it is preferable to calculate the amount of fine particles generated after grinding each group individually, but it is also possible to calculate the approximate amount of fine particles generated after the blending.

미세 입자는 0.5 ㎜ 이하, 양호하게는 0.3 ㎜ 이하의 크기를 갖는 입자로서 정의된다.Fine particles are defined as particles having a size of 0.5 mm or less, preferably 0.3 mm or less.

조질 석탄의 양에 대하여, 각각의 브랜드별 분쇄 후의 조질 석탄의 양을 계산하는 것이 양호하지만, 배합 후의 조질 석탄의 양을 대략적으로 계산하는 것도 가능하다. 분쇄가 브랜드 또는 종류의 그룹 별로 행해지면, 각각의 그룹별 분쇄 후의 조질 석탄의 양을 계산하는 것이 양호하지만, 배합 후의 조질 석탄의 대략적인 양을 계산하는 것도 가능하다.It is preferable to calculate the amount of crude coal after crushing for each brand with respect to the quantity of crude coal, but it is also possible to roughly calculate the quantity of crude coal after blending. If the grinding is carried out by brand or group of types, it is preferable to calculate the amount of crude coal after grinding for each group, but it is also possible to calculate the approximate amount of crude coal after blending.

조질 석탄은 앞서 언급한 바와 같이 조질 이너티나이트를 고농도로 함유하는 6.7 ㎜ 이상의 조질 석탄으로서 정의된다. 정확도가 중요하지 않으면, 8.0 ㎜ 이상, 9.5 ㎜ 이상, 5.6 ㎜ 이상, 또는 4.75 ㎜ 이상의 석탄 입자가 사용될 수 있다.Crude coal is defined as crude coal of at least 6.7 mm containing a high concentration of crude inenite as mentioned above. If accuracy is not critical, coal particles of at least 8.0 mm, at least 9.5 mm, at least 5.6 mm, or at least 4.75 mm may be used.

평가된 체적 밀도에 대하여, 분쇄 및 배합 후의 입자 크기 분포 및 수분 함량은 분쇄가 브랜드/종류 별로 행해졌는 지 또는 그룹 별로 행해졌는 지에 관계없이 사용된다.For the volume density evaluated, the particle size distribution and moisture content after grinding and blending are used regardless of whether the grinding is done by brand / type or by group.

분쇄기에 대하여, 피드백 제어 메커니즘으로 측정된 코크스 강도를 이용함으로써 분쇄를 제어하는 것이 가능하다.For the mill, it is possible to control the milling by using the coke strength measured with a feedback control mechanism.

분쇄기에 대하여, 변속형 해머 분쇄기가 양호하고, 분쇄 강도는 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 누적 체적 비율 및 석탄 등급에 따라 제어된다. 예를 들어 표1에 도시된 바와 같이, 분쇄 강도는 높은 누적 체적 비율의 경우에 석탄을 강하게 분쇄하도록 높게 설정되고, 분쇄 강도는 낮은 누적 체적 비율의 경우에 석탄을 약하게 분쇄하도록 낮게 설정된다.For the grinder, the variable speed hammer grinder is good, and the grinding strength is controlled according to the cumulative volume ratio or cumulative volume ratio and coal grade of the crude ineriteite of 1.0 mm or more. For example, as shown in Table 1, the grinding strength is set high to strongly crush coal in the case of a high cumulative volume ratio, and the grinding strength is set low to weakly grind coal in the case of a low cumulative volume ratio.

분쇄 시스템이 생산 라인에서 사용되면, 세 개의 변속형 해머 분쇄기(1)가 도6에 도시된 바와 같이 평행하게 위치되어, 각각 미세 분쇄, 중질 분쇄, 및 조질 분쇄를 위한 세 라인의 분쇄기를 형성한다.When the grinding system is used in the production line, three variable speed hammer grinders 1 are placed in parallel as shown in Fig. 6 to form three lines of mills for fine grinding, heavy grinding, and crude grinding, respectively. .

다양한 브랜드의 석탄을 그룹화하는 것을 고려할 때 분쇄기 시스템을 실제로 위에서 도시된 바와 같이 배열하는 것이 중요하다.When considering grouping coals of various brands, it is important to arrange the mill system as actually shown above.

따라서, 분쇄 후에 얻어진 입자 크기 분포가 코크스로 내의 체적 밀도에 현저하게 영향을 미치지 않도록 미세 석탄(0.3 ㎜ 미만)의 발생을 억제하면서 각각의 브랜드 또는 종류 별로 또는 각각의 그룹 별로 석탄을 효과적으로 분쇄하는 것이 가능해 진다.Therefore, effectively crushing coal by each brand or type or by each group while suppressing the generation of fine coal (less than 0.3 mm) so that the particle size distribution obtained after grinding does not significantly affect the volume density in the coke oven. It becomes possible.

표2는 12％ 이상으로 변화하는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 갖는 석탄을 6％ 미만으로 변화하는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 갖는 석탄으로 만들기 위한 분쇄 강도로 설정된 해머 분쇄기로부터 생성된 입자 크기 분포와, 종래의 방식으로 석탄을 단순히 강하게 분쇄함으로써 얻어진 입자 크기 분포를 도시한다.Table 2 shows the results from a hammer mill set to a crushing strength for making coal with a cumulative volume fraction of crude ineriteite varying by more than 12% to coal with a cumulative volume fraction of crude ineriteite varying by less than 6%. Particle size distribution and particle size distribution obtained by simply pulverizing coal in a conventional manner are shown.

석탄이 조질 이너티나이트를 많이 함유할 수록, 코크스 강도의 개선의 정도가 커진다는 것이 확인되었다.It has been confirmed that the greater the amount of coarse ineriteite, the greater the degree of improvement in coke strength.

조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값이 아래에서 설명된다.The reference value of the cumulative volume fraction of crude inenite is described below.

본 발명의 일 실시예에서, 1.0 ㎜ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 위에서 설명한 분쇄 공정에 의해 기준값보다 작게 감소된다. 그러나, 기준값이 석탄의 브랜드 및/또는 그의 특성에 따르므로, 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과 석탄 강도 사이의 관계는 각각의 브랜드에 대해 또는 각각의 그룹 별로 미리 얻어지는 것이 양호하다.In one embodiment of the present invention, the cumulative volume fraction of the crude ineriteite of 1.0 mm or more is reduced to less than the reference value by the grinding process described above. However, since the reference value depends on the brand of coal and / or its characteristics, it is preferable that the relationship between the cumulative volume fraction of crude ineriteite and coal strength be obtained in advance for each brand or for each group.

도7에 도시된 바와 같이, 보통 코크스 강도(코크스의 드럼 지수(DI))는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율(z)이 증가함에 따라 선형으로 감소하여, 기준값은 코크스의 드럼 지수(DI2 - DI = ΔDI)의 증가에 따른 누적 체적 비율(X1 - X2 = ΔZ)의 감소에 기초하여 결정된다.As shown in Fig. 7, the coke strength (coke drum index DI) of coke decreases linearly with increasing cumulative volume ratio z of crude ineriteite, and the reference value is the drum index of coke (DI2-). It is determined based on the reduction of the cumulative volume ratio (X1-X2 = ΔZ) with increasing DI = ΔDI).

다른 한편으로, 기준값은 아래에서 설명되는 바와 같이 결정될 수도 있다. 도8은 수평 축 상에 도시된 조질 이너티나이트의 양(조질 이너티나이트의 누적 체적 비율)과 수직 축 상의 코크스의 드럼 지수(ΔDI 150/15)의 증분 변화 사이의 관계를 도시한다. 다른 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 각각 갖는 복수의 브랜드의 석탄이 6.7 ㎜ 이상 크기의 석탄 입자의 대부분이 10％로부터 3％로 감소하여 (조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 어느 정도 감소시키도록) 분쇄되었다. 코크스의 드럼 지수의 증분 변화, 즉 ΔDI 150/15는 3％의 6.7 ㎜ 이상 크기의 석탄을 함유하는 석탄으로부터 만들어진 코크스의 드럼 지수(DI)와 10％의 6.7 ㎜ 이상 크기의 석탄을 함유하는 석탄으로부터 만들어진 코크스의 드럼 지수(DI) 사이의 차이를 나타낸다.On the other hand, the reference value may be determined as described below. Fig. 8 shows the relationship between the amount of crude ineriteite (cumulative volume ratio of crude ineriteite) shown on the horizontal axis and the incremental change in the drum index of the coke (ΔDI 150/15) on the vertical axis. A plurality of brands of coal, each having a cumulative volume fraction of different crude ineriteite, have reduced the majority of coal particles larger than 6.7 mm from 10% to 3% (which reduces the cumulative volume fraction of crude ineriteite to some extent. Ground). Incremental changes in the coke's drum index, ie, ΔDI 150/15, is a coke's drum index (DI) made from coal containing 3% 6.7 mm or larger coal and coal containing 10% or greater 6.7 mm coal. Represents the difference between the drum index (DI) of the coke made from.

도8은 DI 증분 변화(ΔDI 150/15)가 특정값(경계값)의 조질 이너티나이트의 양을 지난 후에 급격하게 증가하는 것을 보여준다. 즉, 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 상기 경계값을 초과하는 석탄에서, 누적 체적 비율을 감소시킴으로써 발생한 코크스 강도의 점증 변화는 크다. 대조적으로, 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 경계값보다 작은 석탄에서, 누적 체적 비율을 감소시킴으로써 발생한 코크스 강도의 점증 변화는 작다.FIG. 8 shows that the DI incremental change (ΔDI 150/15) increases rapidly after passing the amount of crude inerite of a certain value (boundary value). That is, in coal in which the cumulative volume ratio of the crude ineriteite exceeds the boundary value, the incremental change in coke strength generated by reducing the cumulative volume ratio is large. In contrast, in coals where the cumulative volume fraction of crude ineriteite is less than the threshold, the incremental change in coke strength caused by reducing the cumulative volume fraction is small.

이러한 관점에서, 상기 경계값은 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 감소시키기 위한 기준값으로서 사용될 수 있다.In this regard, the boundary value can be used as a reference value for reducing the cumulative volume ratio of crude ineriteite.

본 발명에서, 다양한 브랜드의 석탄은 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 누적 체적 비율 및 석탄 등급에 따라 그룹화될 수 있고, 석탄은 분쇄 후의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값보다 작도록 각각의 그룹 별로 분쇄될 수 있다.In the present invention, coals of various brands can be grouped according to the cumulative volume fraction or cumulative volume ratio of crude inenite and the coal grade, and the coal is each so that the cumulative volume ratio of crude inerite after grinding is smaller than the reference value. It can be ground by group.

석탄의 등급은 석탄의 브랜드 또는 종류에 따른다. 석탄 등급은 분쇄 후의 입자 크기 분포에 대해 큰 영향을 미친다. 그러므로, 다른 석탄 등급을 갖는 석탄들이 혼합되어 분쇄되는 경우에, 코크스로 내로 장입하기 위한 최적의 입자 크기 분포는 분쇄가 누적 체적 비율에 따라 적절한 분쇄 강도로 수행되더라도 그룹에서 얻어질 수 없다.The grade of coal depends on the brand or type of coal. Coal grades have a great influence on the particle size distribution after grinding. Therefore, in the case where coals of different coal grades are mixed and pulverized, the optimum particle size distribution for charging into the coke oven cannot be obtained in the group even if the pulverization is performed at an appropriate pulverization strength according to the cumulative volume ratio.

한 가지 브랜드의 석탄이 분쇄되거나, 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율에 따라 그룹화되어 서로에 대해 유사한 석탄 등급을 갖는 한 가지 이상의 브랜드의 석탄이 분쇄되는 경우에, 분쇄기, 예를 들어 미세 분쇄, 중질 분쇄, 또는 조질 분쇄의 분쇄 강도는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율에 따라 설정될 수 있다. 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 그 값들이 5％ 이내, 바람직하게는 3％ 이내, 더욱 바람직하게는 2％ 이내에 있을 때 유사한 것으로 간주된다. 석탄 등급(Ro)은 그 값들이 0.75％ 이내, 바람직하게는 0.6％ 이내, 더욱 바람직하게는 0.5％이내에 있을 때 유사한 것으로 간주된다. 그러나, 각각의 석탄 등급이 서로 현저하게 다른 복수의 브랜드의 석탄이 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율에 따라 그룹화되는 경우에, 양호하게는 석탄 등급도 고려된다.When one brand of coal is pulverized or when one or more brands of coal with a similar coal grade to each other are crushed, grouped according to the cumulative volume fraction of crude inenite, a crusher, for example fine grinding, heavy The grinding strength of the grinding or crude grinding may be set according to the cumulative volume ratio of the crude ineriteite. The cumulative volume fraction of crude inenite is considered similar when the values are within 5%, preferably within 3% and more preferably within 2%. Coal grade Ro is considered similar when the values are within 0.75%, preferably within 0.6% and more preferably within 0.5%. However, coal grades are preferably also considered when a plurality of brands of coal whose respective coal grades are significantly different from each other are grouped according to the cumulative volume fraction of crude ineriteite.

도9 및 도10은 다양한 브랜드의 석탄에 대해, 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과, 석탄 등급 "Ro"와, (미세 분쇄, 중질 분쇄 및 조질 분쇄로 표현되는) 분쇄 강도의 정도 사이의 관계를 도시하는 개략도이다. N, G, C, K는 전형적인 브랜드를 나타내는 기호이다.9 and 10 show the relationship between the cumulative volume fraction of crude ineriteite and coal grade "Ro" and the degree of grinding strength (expressed as fine grinding, heavy grinding and crude grinding) for various brands of coal. It is a schematic diagram showing. N, G, C, and K are symbols representing typical brands.

도9 및 도10에 도시된 바와 같이, 다소 복잡할 수 있지만, 분쇄 강도는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 및 석탄 등급에 기초하여 설정될 수 있다. 다양한 브랜드의 석탄이 그룹화될 때 이러한 인자를 고려하는 것이 중요하다.As shown in Figures 9 and 10, although somewhat complex, the grinding strength can be set based on the cumulative volume fraction and crude grade of crude ineriteite. It is important to take these factors into account when different brands of coal are grouped.

예를 들어, 도9에서,For example, in Figure 9,

1) 미세 분쇄는 0.85 이하의 석탄 등급(Ro) 및 15％보다 큰 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 갖는 석탄(N)에 대해 적용되고,1) Fine grinding is applied for coal (N) having a coal grade (Ro) of 0.85 or less and a cumulative volume fraction of crude ineriteite of greater than 15%,

2) 중질 분쇄는 0.85 이상의 석탄 등급(Ro) 및 15％ 이상의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 갖는 석탄(G)에 적용되고,2) Heavy grinding is applied to coal (G) having a coal grade (Ro) of at least 0.85 and a cumulative volume ratio of at least 15% crude inerite,

3) 조질 분쇄는 0.85보다 큰 석탄 등급(Ro) 및 15％ 이하의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 갖는 석탄(C)에 적용된다.3) Crude grinding is applied to coal (C) having a coal grade (Ro) of greater than 0.85 and a cumulative volume fraction of crude ineriteite of 15% or less.

예를 들어, 도10에서,For example, in FIG.

1) 조질 분쇄는 0.70 이하의 석탄 등급(Ro)을 갖는 석탄에 적용되고,1) Crude grinding is applied to coal having a coal grade (Ro) of 0.70 or less,

2) 미세 분쇄는 1.5보다 큰 석탄 등급(Ro), 15％ 이하의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율, 및 35％ 이하의 총 이너티나이트 비율을 갖는 석탄(K)에 적용된다.2) Fine grinding is applied to coal (K) having a coal grade (Ro) of greater than 1.5, cumulative volume fraction of crude ineriteite of 15% or less, and total intenite ratio of 35% or less.

조질 분쇄가 아닌 미세 분쇄가 1.5보다 큰 석탄 등급(Ro), 15％ 이하의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율, 및 35％ 이하의 총 이너티나이트 백분율을 갖는 석탄(K)에 적용되는 이유는 매우 높은 석탄 등급의 점결 특성을 갖는 석탄의 조질 입자가 탄화될 때 많은 작은 세공이 입자 내에 형성되어 입자 내의 파단을 야기할 수 있기 때문이다.The reason why fine grinding rather than crude grinding is applied to coal grades (Ro) greater than 1.5, cumulative volume fraction of crude ineriteite of 15% or less, and coal (K) having a total percentage of inernithite of 35% or less This is because when the coarse particles of coal having very high coal grade caking properties are carbonized, many small pores can form in the particles and cause breakage in the particles.

그러한 세공의 형성은 석탄의 특성에 따르고, 그러한 특성을 갖는 석탄은 양호하게는 미세하게 분쇄되어야 한다는 것이 실험적으로 확인되었다.It has been experimentally confirmed that the formation of such pores depends on the properties of the coal and that coal with such properties should preferably be finely ground.

미세 분쇄가 아닌 조질 분쇄가 낮은 석탄 등급(Ro)을 갖는 그룹의 석탄에 적용되는 이유가 아래에서 논의된다.The reason why the crude grinding rather than the fine grinding is applied to the coal of the group with the lower coal grade (Ro) is discussed below.

낮은 등급 및 낮은 점결 특성을 갖는 석탄이 탄화될 때, 타르와 풍부한 산소를 포함하는 열 분해 가스가 비교적 낮은 온도에서 발생되어 그 주위의 점결탄과 화학적으로 반응할 수 있고, 이는 점결 특성을 현저하게 약화시킨다.When coal with low grade and low caking properties is carbonized, pyrolysis gas containing tar and rich oxygen can be generated at relatively low temperatures and chemically react with the caking coal around it, which significantly weakens caking properties. Let's do it.

또한, 낮은 등급 및 낮은 점결 특성을 갖는 석탄의 입자 크기가 작으면, 그 주위의 다른 석탄과의 접촉 면적이 커져서 점결 특성을 더욱 약화시킨다.In addition, if the particle size of coal having a low grade and low caking properties is small, the contact area with other coals around it becomes large, further weakening caking properties.

상기 관점에서, 이러한 특성을 갖는 석탄이 코크스로를 위한 코크스화 석탄 내로 배합되면, 그러한 석탄은 조질 입자로서 사용되도록 가능한 한 조질로 분쇄되는 것이 양호하다.In view of the above, when coal having this property is compounded into coking coal for coke oven, it is preferable that such coal is pulverized as crude as possible to be used as crude particles.

석탄 등급은 비트리나이트 반사율(Ro, JIS M8816), 휘발성분 함량(JIS M8812), 탄소 함량(JIS M8813), 및 열량값(JIS M8814)을 포함하는 지표에 의해 정량화될 수 있다. 비트리나이트 최대 반사율 또는 비트리나이트 평균 반사율을 사용하는 것이 양호하다.Coal grades can be quantified by indicators including vitrinite reflectance (Ro, JIS M8816), volatile content (JIS M8812), carbon content (JIS M8813), and calorific value (JIS M8814). It is preferable to use the Vitrinite maximum reflectance or the Vitrinite average reflectance.

석탄을 배합하여 코크스로 내로 장입하는 것이 본 발명의 일부로서 수행되는 방식이 아래에서 설명된다.The manner in which the coal blending and charging into the coke oven is carried out as part of the present invention is described below.

본 발명의 일 실시예에서,In one embodiment of the invention,

(1b) 석탄은 각각의 브랜드 또는 종류 별로 분쇄되어, 코크스로 내로 직접 또는 적어도 하나의 다른 분쇄/비분쇄 석탄과 배합된 후에 장입되거나,(1b) coal is crushed for each brand or type and charged directly into coke ovens or after being combined with at least one other pulverized / unmilled coal, or

(2b) 석탄은 브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄되어, 코크스로 내로 직접 또는 적어도 하나의 다른 브랜드 또는 종류의 석탄 또는 석탄의 브랜드 또는 종류의 그룹과 배합된 후에 장입된다.(2b) Coal is crushed by brand or type of group and charged directly into coke ovens or after blending with at least one other brand or type of coal or brand or type of coal.

앞서 언급한 바와 같이, 석탄을 높은 분쇄 강도로 분쇄하는 것은 보통 다량의 미세 입자(0.3 ㎜ 이하)를 생성하고, 이는 코크스로 내로 장입될 때 체적 밀도의 감소를 야기하여 코크스의 생성량의 감소와 함께 코크스 강도의 감소를 일으킨다. 이는 벽 상에서의 먼지 발생 및/또는 탄소 침착을 증가시킬 수 있다.As mentioned earlier, pulverizing coal with high crushing strength usually produces large amounts of fine particles (0.3 mm or less), which causes a decrease in volume density when charged into the coke, resulting in a decrease in the amount of coke produced. Causes a decrease in strength. This can increase dust generation and / or carbon deposition on the walls.

분쇄 후의 석탄의 입자 크기 분포가 적절하면, 석탄은 코크스로 내로 직접 장입될 수 있다. 그러나, 보통은 조질 이너티나이트의 높은 누적 체적 비율을 갖 는 석탄의 미세 분쇄는 다량의 미세 입자(0.3 ㎜ 미만)를 생성하고, 이는 코크스로 내로 장입될 때 체적 밀도를 감소시킨다.If the particle size distribution of the coal after grinding is appropriate, the coal can be charged directly into the coke oven. However, fine grinding of coal, which usually has a high cumulative volume fraction of crude inenite, produces a large amount of fine particles (less than 0.3 mm), which reduces the volume density when charged into the coke oven.

장입 시의 체적 밀도의 감소를 피하기 위해, 석탄은 석탄의 평균 입자 크기를 최적화하도록 적어도 하나의 다른 분쇄/비분쇄 석탄과 배합된 후에 코크스로 내로 장입된다.To avoid a reduction in the volume density at the time of charging, coal is charged into the coke after it is combined with at least one other pulverized / unmilled coal to optimize the average particle size of the coal.

추가되는 다른 분쇄/비분쇄 석탄의 입자 크기는 석탄의 평균 입자 크기를 최적화하는 한 특정 크기로 제한되지 않는다.The particle size of the other pulverized / grind coal added is not limited to a specific size as long as the average particle size of the coal is optimized.

분쇄 이전에 먼저 석탄의 목표 입자 크기를 미리 결정하는 것이 가능하고, 이는 결국 원하는 코크스 강도를 가능케 하는 체적 밀도를 형성할 것이다.Before grinding, it is possible to first determine the target particle size of the coal, which will eventually form a volume density that enables the desired coke strength.

브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄된 석탄의 적어도 하나의 다른 석탄 그룹과의 배합은 목표 입자 크기의 최적화가 원하는 코크스 강도를 가능케 하는 체적 밀도를 형성하게 한다.Combining the pulverized coal with at least one other coal group by brand or type of group allows the optimization of the target particle size to form a volume density that enables the desired coke strength.

다른 브랜드 또는 그룹의 석탄들을 배합하는 경우에, 혼합 후의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 누적 체적 비율의 목표 감소값인 기준값을 초과하지 않도록 혼합하는 것이 양호하다.In the case of blending coals of different brands or groups, it is preferable to mix so that the cumulative volume ratio of the crude ineriteite after mixing does not exceed the reference value, which is the target reduction value of the cumulative volume ratio.

배합 후의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값을 초과하더라도 원하는 코크스 강도를 갖는 코크스를 얻는 것이 가능하다. 그러나, 코크스 강도를 보장하기 위해, 배합 후의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 기준값을 초과하지 않는 것이 양호하다.It is possible to obtain coke having a desired coke strength even if the cumulative volume ratio of the crude inerite after blending exceeds the reference value. However, in order to ensure coke strength, it is preferable that the cumulative volume ratio of the crude ineriteite after blending does not exceed the reference value.

조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)은 석탄이 브랜드 또는 종류 별로 분쇄되었는지 또는 석탄이 브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄되었는지에 따라 다음의 공식들 중 하나에 의해 계산된다.The cumulative volume ratio (Z) after the blending of crude inenite is calculated by one of the following formulas depending on whether coal is crushed by brand or type or by coal or by group of brand or type.

Z = Σ(각각의 브랜드 또는 종류 별로 개별적으로 분쇄된 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율) × (배합비)Z = Σ (The cumulative volume fraction of crude Innerite of coal crushed individually for each brand or type) × (Compound Ratio)

Z = Σ(브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄된 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율) × (배합비)Z = Σ (cumulative volume fraction of crude ineriteite of coal pulverized by brand or type group) × (compound ratio)

조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z) 대신에, 다음의 공식에 의해 계산되는 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')이 사용될 수 있다.Instead of the cumulative volume ratio Z after blending of crude ineriteite, the approximate post-blending cumulative volume ratio Z 'calculated by the following formula can be used.

Z' = Σ(각각의 브랜드 또는 종류 별로 분쇄된 석탄의 조질 입자의 양) × (조질 이너티나이트 백분율) × (배합비)Z '= Σ (Quantity of Coarse Particles of Coal Pulverized by Each Brand or Type) × (By Inneriteite Percentage) ×

Z' = Σ(브랜드 또는 종류의 그룹 별로 분쇄된 석탄의 조질 입자의 양) × (조질 이너티나이트 백분율) × (배합비)Z '= Σ (amount of crude particles of coal pulverized by brand or group of types) × (crude intenite percentage) × (compound ratio)

본 발명의 배합 방식에 대해, 코크스가 고강도 및 균일한 품질로 제조되도록 보장하기 위해 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)이 10％ 이하, 양호하게는 6％ 이하, 더욱 양호하게는 3％ 이하로 되도록 배합하는 것이 양호하다.For the blending mode of the present invention, the cumulative volume ratio (Z) after blending of crude ineriteite is 10% or less, preferably 6% or less, more preferably to ensure that the coke is produced with high strength and uniform quality. It is preferable to mix | blend so that it may become 3% or less.

조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')을 사용하는 경우에, 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')이 10％ 이하, 양호하게는 6％ 이하, 더욱 양호하게는 3％ 이하로 되도록 배합하는 것이 양호하다.When the cumulative volume ratio (Z ') after rough blending of crude ineriteite is used, the cumulative volume ratio (Z') after rough blending of crude intenite is 10% or less, preferably 6% or less, It is preferable to mix | blend more preferably so that it may be 3% or less.

본 발명의 일 태양은 다음의 단계를 더 포함한다.One aspect of the present invention further includes the following steps.

(c) 분쇄되고 배합된 석탄이 조질 입자와 미세 입자 석탄으로 분류되고,(c) the pulverized and blended coal is classified into coarse and fine particle coal,

(d) 미세 입자 석탄 또는 미세 입자 석탄과 조질 입자 석탄 일부의 조합이 펠릿을 형성하도록 혼합되어 성형되고,(d) fine particle coal or a combination of fine particle coal and a portion of coarse particle coal is mixed and shaped to form pellets,

(e) 펠릿화된 석탄이 조질 입자 석탄 또는 남아있는 조질 입자 석탄과 혼합되어 코크스로 내로 장입된다.(e) The pelletized coal is mixed with coarse-grained coal or remaining coarse-grained coal and charged into the coke oven.

분쇄된 석탄이 조질 입자 및 미세 입자 석탄으로 분류된 다음 분류된 미세 입자 석탄이 펠릿화되는 이유 중 하나는 코크스로 장입 코크스의 체적 밀도를 감소시키는 것 이외에 벽 상에서의 먼지 형성 및 탄소 침착을 억제하는 것이다.One of the reasons that the pulverized coal is classified into coarse particles and fine particle coal and then the sorted fine particle coal is pelletized is to suppress dust formation and carbon deposition on the wall in addition to reducing the bulk density of the coke charged coke. will be.

석탄이 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율에 따라 분쇄될 때, 미세 입자 석탄 내의 총 이너티나이트 함량은 종래의 방식으로 분쇄된 석탄에 비해 증가하고 반응 후의 코크스 강도는 높은 총 이너티나이트 함량을 갖는 미세 입자 석탄을 성형함으로써 개선될 수 있다는 것도 발견되었다.When coal is pulverized according to the cumulative volume fraction of crude ineriteite, the total intenite content in the fine particle coal is increased compared to the coal pulverized in the conventional manner, and the coke strength after the reaction has a high total intenite content. It has also been found that it can be improved by molding fine particle coal.

종래의 분쇄에서, 미세 분쇄가 적용되더라도, 많은 조질 이너티나이트가 여전히 코크스 내에 남는다. 탄화 중에, 미세 세공은 조질 이너티나이트 내에 그리고 주변에 형성되어 CO₂와 반응하는 반응 영역을 증가시킨다.In conventional milling, even if fine milling is applied, many crude ineriteites still remain in the coke. During carbonization, micropores are formed in and around the crude ineriteite to increase the reaction zone that reacts with CO ₂ .

결과적으로, 코크스의 반응 영역이 증가하고, 이는 반응 후에 기계적인 충격에 의해 제거되는 취약 부분을 증가시킨다. 그러므로, 미세 분쇄는 코크스의 드럼 지수(DI)를 개선할 수 있지만, 반응 후의 코크스 강도를 개선하지 않는다.As a result, the reaction area of the coke increases, which increases the vulnerable portion removed by the mechanical impact after the reaction. Therefore, the fine grinding can improve the drum index (DI) of the coke, but does not improve the coke strength after the reaction.

대조적으로, 본 발명의 분쇄는 조질 이너티나이트가 본 발명에서 감소되기 때문에 위에서 설명한 그러한 문제점을 해결할 수 있다.In contrast, the milling of the present invention can solve such problems as described above since the crude inenite is reduced in the present invention.

미세 이너티나이트의 주변에 형성된 미세 세공은 높은 총 이너티나이트 함량을 갖는 미세 입자를 성형함으로써 억제될 수 있는 것이 발견되었으며, 이는 코크스의 반응 속도의 감소로 이어지며 반응 후의 코크스 강도를 개선할 수 있다.It has been found that the fine pores formed around the fine inner tinite can be suppressed by forming fine particles having a high total inner tinite content, which leads to a decrease in the reaction rate of the coke and can improve the coke strength after the reaction. have.

반응 후의 코크스 강도(CFR)는 ASTM D5341에 설명되어 있으며 시프팅(shifting) 후에 9.52 ㎜ 체 상에 남아있는 코크스 시편에서 얻어진 중량 백분율에 의해 표시된다. 시편은 200 g의 20 ㎜ 크기의 코크스 시편을 취하여 1100℃의 CO₂ 분위기 내에서 2시간 동안 반응시킨 다음 600회의 회전 중에 I형 드럼에 의해 주어진 충격에 노출시킴으로써 준비된다.Coke strength after reaction (CFR) is described in ASTM D5341 and is represented by the percentage by weight obtained from the coke specimen remaining on a 9.52 mm sieve after shifting. The specimens are prepared by taking 200 g of 20 mm size coke specimens, reacting for 2 hours in a CO ₂ atmosphere at 1100 ° C., and then exposing them to the impact given by the type I drum during 600 revolutions.

코크스로의 탄화 조절에 대하여, 특별한 제한은 없다. 모든 일반적인 조절 기술이 이용 가능하다. 본 발명에서, 탄화 조절이 수행되고, 제품 석탄의 특성은 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과 석탄 등급의 조합에 기초하여 석탄을 분리하거나 그룹화함으로써 더욱 균일해질 것이다. 이는 높은 생산성에서의 고강도 및 균일한 품질을 갖는 코크스의 제조로 이어질 수 있다.With regard to carbonization control with coke, there is no particular limitation. All common control techniques are available. In the present invention, carbonization control is carried out and the properties of the product coal will be more uniform by separating or grouping the coals based on the cumulative volume fraction of crude inenite or the combination of the crude volume and crude grade. . This can lead to the production of coke with high strength and uniform quality at high productivity.

본 발명은 위에서 설명한 실시예로 제한되지 않으며, 본 발명의 범주 내에서 변형될 수 있다.The invention is not limited to the embodiments described above, but may be modified within the scope of the invention.

예Yes

예에서 사용되는 조건들은 본 발명을 실행하기 위한 전형적인 조건들이다. 본 발명은 그러한 조건으로 제한되지 않는다. 본 발명을 수행하기 위한 조건들은 본 발명의 목적이 달성될 수 있는 한 변경될 수 있다.Conditions used in the examples are typical conditions for practicing the present invention. The present invention is not limited to such conditions. Conditions for carrying out the present invention may be changed as long as the object of the present invention can be achieved.

(예A):(Example A):

실제 제조 시에 사용되는 코크스로를 시뮬레이팅할 수 있는 실험용 코크스로를 사용하여, 석탄의 탄화 시험 및 탄화 후에 얻어지는 코크스의 평가 시험이 이루어졌다. 표3에 도시된 세 종류의 석탄이 석탄 시험 샘플로서 사용되었다.Using an experimental coke oven capable of simulating the coke oven used in actual production, the carbonization test of coal and the evaluation test of the coke obtained after carbonization were made. Three kinds of coal shown in Table 3 were used as coal test samples.

조질 이너티나이트의 누적 체적 비율에 대해, 조질 이너티나이트는 1.0 ㎜ 이상의 크기를 갖는 이너티나이트로서 정의된다. TD는 JIS M8801에서 설명된 석탄의 총 팽창을 나타낸다.Regarding the cumulative volume ratio of the crude ineriteite, the crude ineriteite is defined as an intenite having a size of 1.0 mm or more. TD represents the total expansion of coal described in JIS M8801.

석탄이 아래에 주어진 조건 하에서 분쇄된 다음, 30％의 석탄(A), 30％의 석탄(B), 및 40％의 석탄(C)이 혼합되었다. 수분 함량이 3％로 조정된 후에, 배합된 석탄은 0.85 t/m³의 체적 밀도(건조)로 실험용 코크스로 내로 장입되어 1250℃의 노 온도에서 18.5시간 동안 탄화되었다. 탄화로부터 생성된 코크스는 질소 가스에 의해 냉각되었고, 드럼 지수(DI)가 측정되었다. 표4가 결과를 도시한다.Coal was pulverized under the conditions given below, and then 30% coal (A), 30% coal (B), and 40% coal (C) were mixed. After the moisture content was adjusted to 3%, the blended coal was charged into the experimental coke oven at a volume density (dry) of 0.85 t / m ³ and carbonized for 18.5 hours at the furnace temperature of 1250 ° C. The coke produced from carbonization was cooled by nitrogen gas and the drum index (DI) was measured. Table 4 shows the results.

비교예1에서, 석탄(A), 석탄(B), 및 석탄(C) 각각은 동일한 분쇄기에 의해 동일한 분쇄 강도로 분쇄되었다. 각각의 석탄의 입자 크기 및 경도가 다르므로, 분쇄 후의 조질 입자량 및 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 석탄의 브랜드에 따라 크게 변한다. 드럼 지수는 83.7이었고, CSR(반응 후의 코크스 강도)는 59.0이었다.In Comparative Example 1, each of coal (A), coal (B), and coal (C) was ground to the same grinding strength by the same mill. Since the particle size and hardness of each coal are different, the crude particle amount after grinding and the cumulative volume ratio of crude ineriteite vary greatly depending on the brand of coal. The drum index was 83.7 and the CSR (coke strength after reaction) was 59.0.

예1에서, 각각의 석탄은 6％인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값을 사용하여, 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％ 이하로 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 드럼 지수는 85.8로 크게 개선되었고, CSR은 61.0으로 개선되었다.In Example 1, each coal was pulverized so that the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of each coal was 6% or less using the reference value of the cumulative volume ratio of the crude ineriteite which is 6%. As a result, the drum index improved significantly to 85.8 and CSR improved to 61.0.

예2에서, 각각의 석탄은 6％인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값을 사용하여, 6％ 이하의 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 얻기 위해 각각의 석탄의 조질 입자량이 5％보다 작게 되도록 분쇄되었다. 결과적 으로, 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 값은 6％의 목표값 이하였다. 드럼 지수는 85.9로 크게 개선되었고, CSR은 61.2로 개선되었다.In Example 2, each coal is a crude particle of each coal to obtain a cumulative volume fraction of crude ineriteite of each coal of 6% or less, using a reference value of cumulative volume fraction of crude ineriteite of 6%. The amount was pulverized so that the amount was less than 5%. As a result, the value of the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of each coal was below the target value of 6%. Drum index improved significantly to 85.9 and CSR improved to 61.2.

예3에서, 각각의 석탄은 6％인 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)의 기준값을 사용하여, 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％보다 작게 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)의 값은 6％의 목표값 이하였다. 드럼 지수는 85.7로 크게 개선되었고, CSR은 61.0으로 개선되었다.In Example 3, each coal was pulverized so that the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of each coal was less than 6%, using the reference value of the cumulative volume ratio Z after blending the crude ineriteite of 6%. . As a result, the value of the cumulative volume ratio (Z) after mixing of crude ineriteite was 6% or less of the target value. Drum index improved significantly to 85.7 and CSR improved to 61.0.

예4에서, 각각의 석탄은 6％인 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')의 기준값을 사용하여, 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％ 이하로 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')은 6％의 목표값 이하였다. 드럼 지수는 85.5로 크게 개선되었고, CSR은 61.0으로 개선되었다.In Example 4, each coal had a cumulative volume fraction of crude ineriteite of 6% or less, using the reference value of the approximate cumulative volume ratio Z 'of crude ineriteite of 6%. Pulverized as much as possible. As a result, the cumulative volume ratio Z 'after the approximate blending of crude ineriteite was below the target value of 6%. Drum index improved significantly to 85.5 and CSR improved to 61.0.

예1과 유사한 예5는 각각의 석탄이 6％인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값을 사용하여, 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％ 이하로 되도록 분쇄된 다음, 각각의 석탄의 분쇄된 석탄은 소정의 비율로 혼합되고, 수분이 조정되고, 미세 및 조질 입자로 분류되고, 미세 입자 부분이 조질 입자 부분과 혼합되도록 성형된 경우이다.Example 5, which is similar to Example 1, is ground using a reference value of the cumulative volume ratio of crude ineriteite of which each coal is 6%, and then pulverized such that the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of each coal is 6% or less, and The crushed coal of each coal is a case where it is mixed in a predetermined ratio, the moisture is adjusted, classified into fine and coarse particles, and the fine particle parts are molded to be mixed with the coarse particle parts.

미세 입자의 크기는 0.3 ㎜ 이하였고, 성형된 석탄의 크기는 등가 직경으로서 10 ㎜였다. 체적 밀도는 예2에서와 동일한 0.85 t/m³(건조)이 되도록 조정되었 다. 결과적으로, 드럼 지수는 85.9였고 CSR은 63.5였으며, 이들은 예1에서 얻어진 것의 개선된 값들이다.The size of the fine particles was 0.3 mm or less, and the size of the shaped coal was 10 mm as an equivalent diameter. The volume density was adjusted to be the same 0.85 t / m ³ (dry) as in Example 2. As a result, the drum index was 85.9 and the CSR was 63.5, which are improved values of those obtained in Example 1.

(예B):(Example B):

실제 제조 시에 사용되는 코크스로를 시뮬레이팅할 수 있는 실험용 코크스로를 사용하여, 석탄의 탄화 시험 및 탄화 후에 얻어진 코크스의 평가 시험이 이루어졌다. 표5에 도시된 여섯 종류의 석탄이 시험 샘플로서 사용되었다.Using an experimental coke oven capable of simulating the coke oven used in actual production, the carbonization test of coal and the evaluation test of the coke obtained after carbonization were made. Six kinds of coal shown in Table 5 were used as test samples.

석탄은 다음과 같은 그룹으로 분류되었다. A1 및 A2로 구성된 그룹1, B1 및 B2로 구성된 그룹2, 및 C1 및 C2로 구성된 그룹3. 분류는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 및 석탄 등급(Ro)에 따라 이루어졌다.Coal was classified into the following groups. Group 1 consisting of A1 and A2, Group 2 consisting of B1 and B2, and Group 3 consisting of C1 and C2. The classification was based on the cumulative volume fraction of crude inertite and coal grade (Ro).

석탄은 아래의 조건 하에서 분쇄된 다음 30％의 석탄 그룹1(A1: 15％, A2:15％), 30％의 석탄 그룹2(B1: 15％, B2:15％), 및 40％의 석탄 그룹3(C1: 20％, C2: 20％)이 혼합되었다. 수분 함량이 3％로 조정된 후에, 배합된 석탄은 0.85 t/m³의 체적 밀도(건조)로 실험용 코크스로 내로 장입되어 1250℃의 노 온도에서 18.5시간 동안 탄화되었다.Coal is pulverized under the following conditions: 30% Coal Group 1 (A1: 15%, A2: 15%), 30% Coal Group 2 (B1: 15%, B2: 15%), and 40% Coal Group 3 (C1: 20%, C2: 20%) was mixed. After the moisture content was adjusted to 3%, the blended coal was charged into the experimental coke oven at a volume density (dry) of 0.85 t / m ³ and carbonized for 18.5 hours at the furnace temperature of 1250 ° C.

탄화로부터 생성된 코크스는 질소 가스에 의해 냉각되었고, 드럼 지수(DI)가 측정되었다. 표6은 결과를 도시한다.The coke produced from carbonization was cooled by nitrogen gas and the drum index (DI) was measured. Table 6 shows the results.

비교예2에서, 석탄(A1), 석탄(A2), 석탄(B1), 석탄(B2), 석탄(C1), 및 석탄(C2) 각각은 동일한 분쇄기에 의해 동일한 분쇄 강도로 분쇄되었다. 각각의 석탄의 입자 크기 및 경도가 다르므로, 분쇄 후의 조질 입자량 및 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율은 석탄의 브랜드에 따라 크게 변했다. 드럼 지수는 84.0이었고, CSR(반응 후의 코크스 강도)는 59.0이었다.In Comparative Example 2, coal (A1), coal (A2), coal (B1), coal (B2), coal (C1), and coal (C2) were each crushed to the same grinding strength by the same mill. Since the particle size and hardness of each coal were different, the crude particle amount after grinding and the cumulative volume ratio of crude ineriteite varied greatly depending on the brand of coal. The drum index was 84.0 and CSR (coke strength after reaction) was 59.0.

예6에서, 각각의 그룹은 6％인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값을 사용하여, 각각의 그룹의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％보다 작 게 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 드럼 지수는 85.8로 크게 개선되었고, CSR은 61.1로 개선되었다.In Example 6, each group was ground so that the cumulative volume fraction of the crude ineriteite of each group was less than 6%, using the reference value of the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of 6%. As a result, the drum index improved to 85.8 and CSR improved to 61.1.

예7에서, 각각의 그룹은 6％인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값을 사용하여, 6％ 이하의 각각의 그룹의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율을 얻기 위해 각각의 그룹의 조질 입자량이 5％보다 작게 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 각각의 그룹의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 값은 6％의 목표값 이하였다. 드럼 지수는 86.0으로 크게 개선되었고, CSR은 61.6으로 개선되었다.In Example 7, each group of coarse particles of each group to obtain a cumulative volume ratio of crude inenite of each group of 6% or less, using a reference value of cumulative volume ratio of crude inenite of 6% The amount was pulverized so that the amount was less than 5%. As a result, the value of the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of each group was 6% or less of the target value. Drum index improved significantly to 86.0 and CSR improved to 61.6.

예8에서, 각각의 그룹은 6％인 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)의 기준값을 사용하여, 각각의 그룹의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％ 이하로 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 조질 이너티나이트의 배합후 누적 체적 비율(Z)의 값은 6％의 목표값 이하였다. 드럼 지수는 85.7로 크게 개선되었고, CSR은 60.8로 개선되었다.In Example 8, each group was pulverized such that the cumulative volume ratio of the crude ineriteite of each group was 6% or less, using the reference value of the cumulative volume ratio Z of the compounded intenite of 6%. . As a result, the value of the cumulative volume ratio (Z) after mixing of crude ineriteite was 6% or less of the target value. Drum index improved significantly to 85.7 and CSR improved to 60.8.

예9에서, 각각의 그룹은 6％인 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')의 기준값을 사용하여, 각각의 석탄의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％ 이하로 되도록 분쇄되었다. 결과적으로, 조질 이너티나이트의 대략적인 배합후 누적 체적 비율(Z')은 6％의 목표값 이하였다. 드럼 지수는 85.6으로 크게 개선되었고, CSR은 60.7로 개선되었다.In Example 9, each group uses a reference value of the approximate cumulative volume ratio (Z ') of crude ineriteite of 6%, so that the cumulative volume fraction of crude ineriteite of each coal is 6% or less. Pulverized as much as possible. As a result, the cumulative volume ratio Z 'after the approximate blending of crude ineriteite was below the target value of 6%. Drum index improved significantly to 85.6 and CSR improved to 60.7.

예6과 유사한 예10에서, 각각의 그룹은 6％인 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율의 기준값을 사용하여, 각각의 그룹의 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율이 6％보다 작게 되도록 분쇄된 다음, 각각의 그룹의 분쇄된 석탄은 소정의 비율로 혼합되고, 수분이 조정되고, 미세 및 조질 입자로 분류되고, 미세 입자 부분이 조질 입자 부분과 함께 성형 및 혼합되었다. 미세 입자의 크기는 0.3 ㎜ 이하였고, 성형된 석탄의 크기는 등가 직경으로서 10 ㎜였다. 체적 밀도는 예6에서와 동일한 0.85 t/m³(건조)이 되도록 조정되었다.In Example 10, which is similar to Example 6, each group is ground so that the cumulative volume fraction of the crude ineriteite of each group is less than 6%, using a reference value of the cumulative volume fraction of the crude ineriteite of 6%. Each group of pulverized coal was mixed at a predetermined ratio, the moisture was adjusted, classified into fine and coarse particles, and the fine particle portions were molded and mixed together with the coarse particle portions. The size of the fine particles was 0.3 mm or less, and the size of the shaped coal was 10 mm as an equivalent diameter. The volume density was adjusted to be 0.85 t / m ³ (dry) as in Example 6.

결과적으로, 드럼 지수는 86.0이였고 CSR은 63.5였으며, 이들은 예6에서 얻어진 것보다 양호한 값들이다.As a result, the drum index was 86.0 and the CSR was 63.5, which are better values than those obtained in Example 6.

본 발명에 따르면, 코크스 강도의 감소로 이어지는 조질 이너티나이트의 높은 누적 체적 밀도가 매우 높은 강도를 갖는 코크스를 제조하도록 감소될 수 있다.According to the present invention, the high cumulative volume density of the crude ineriteite leading to the reduction of the coke strength can be reduced to produce coke with very high strength.

또한, 본 발명에 따르면, 높은 비율의 저렴하고 낮은 등급의 점결성이 나쁜 석탄이 사용되더라도, 고강도 및 균일한 품질을 갖는 코크스가 높은 생산성으로 준비될 수 있고, 이는 석탄의 특성이 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율 또는 조질 이너티나이트의 누적 체적 비율과 석탄 등급의 조합에 기초하여 석탄을 분리하거나 그룹화함으로써 더욱 균일하게 만들어진 후에 탄화가 수행되기 때문이다.In addition, according to the present invention, even if a high proportion of inexpensive low grade coking coal is used, coke having high strength and uniform quality can be prepared with high productivity, which is characterized by the fact that the characteristics of coal This is because carbonization is performed after it is made more uniform by separating or grouping coal based on the cumulative volume fraction or the combination of the crude volume and the cumulative volume fraction of crude ineriteite.

본 발명은 코크스의 이용성을 증가시키며 코크스의 제조 비용을 감소시킨다.The present invention increases the availability of coke and reduces the cost of producing coke.

Claims

It is a method for producing high strength coke by crushing and blending coals of different brands or characteristics,

(a) individually pulverizing one or more brands or types of coal such that the cumulative volume fraction of crude ineriteite is below a reference value;

(b) charging the pulverized coal directly into the coke oven, or after combining the pulverized coal with at least one other brand of pulverized / unpulverized coal.

(a) pulverizing coal of at least two kinds or brands in groups such that the cumulative volume fraction of crude ineriteite is less than or equal to the reference value;

(b) charging the pulverized group of coal directly into the coke oven, or after combining the pulverized group of coal with at least one other group of pulverized / unpulverized coal.

The method of claim 2, wherein the group is formed by classifying various types or brands of coal based on the cumulative volume fraction of crude ineriteite in the coal.

The method of claim 2, wherein the group is formed by classifying various types or brands of coal based on coal volume ratings and cumulative volume fraction of crude ineriteite in the coal.

The method according to claim 1 or 2,

(c) classifying the pulverized coal into coarse grain coal and fine grain coal;

(d) shaping the fine particle coal or a mixture of fine particle coal and a portion of the crude particle coal to form pellets,

(e) mixing the pellets of shaped coal with some or all of the crude particulate coal left in step (c).

The method of claim 5 wherein the coarse particles consist of particles having a size of at least 0.3 mm and the fine particles consist of particles having a size of less than 0.3 mm.

The method of claim 5, wherein the shaped coal pellets are at least 6.7 mm in equivalent diameter.

The method of claim 1 or 2, wherein the pulverized coal contains a high concentration of crude ineriteite.

10. The method of claim 8, wherein the coal containing high concentration of crude inenite has a particle size of at least 6.7 mm.

The method of claim 1 or 2, wherein the size of the crude inenite is at least 1.0 mm in absolute maximum length.

The method according to claim 1 or 2, wherein the reference value is 0% or more and 10% or less.

The method according to claim 1 or 2, wherein the grinding strength of the grinder used in the grinding step is set according to the cumulative volume ratio of the crude ineriteite or the combination of the cumulative volume ratio and the coal grade.

13. The mill of claim 12 wherein the mill comprises at least one of (a) the amount of fine particles generated after milling, (b) the amount of crude coal after milling, (c) the particle size distribution after milling, and the volume density estimated from the water content. Controlled based on value.

13. The method of claim 12, wherein the mill is controlled according to the desired coke strength.

The method according to claim 1 or 2, wherein the grinding or blending step is controlled such that the cumulative volume ratio after blending the crude ineriteite is 0% or more and 10% or less.

16. The method of claim 15, wherein the cumulative volume ratio (Z) after blending crude ineniteite is calculated from the following formula.

Z = Σ (cumulative volume fraction of crude ineriteite of coal crushed separately for each brand or type, or coal crushed by brand or type group) × (compound ratio).

16. The method of claim 15, wherein the approximate cumulative volume ratio (Z ') of crude ineniteite is calculated from the following formula.

Z '= Σ (amount of coarse particles of coal crushed individually for each brand or type, or pulverized coal for each brand or type of group) x (crude ineriteite ratio) x (mixing ratio).