KR101456449B1 - Method for Highly reactive cokes - Google Patents

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Abstract

본 발명은 코크스를 제조하는 방법으로서, 원료 탄을 마련하는 과정과 석탄계 첨가제 제조 공정의 부산물을 마련하는 과정과 상기 원료 탄과 부산물을 파쇄하는 과정과 파쇄된 상기 원료 탄과 파쇄된 상기 부산물을 혼합기를 사용하여 혼합물을 제조하는 과정 및 상기 혼합물을 코크스 오븐을 사용하여 코크스를 제조하는 과정을 포함한다.The present invention relates to a method of producing a coke, which comprises the steps of preparing a raw material coal, preparing a byproduct of a coal-based additive manufacturing process, crushing the raw coal and by-product, and mixing the raw material crushed and the crushed- To prepare a mixture using the coke oven, and a step of preparing the mixture using the coke oven.

Description

코크스 제조 방법{Method for Highly reactive cokes}{Method for Highly reactive cokes}

본 발명은 코크스를 제조하는 방법으로서, 보다 상세하게는 반응성이 우수한 코크스 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for producing coke, and more particularly to a process for producing coke having excellent reactivity.

세계적으로 이산화탄소 저감기술 개발을 위해 노력하고 있으며, 각국은 이산화탄소 배출량을 줄이고 재생가능 에너지에 대한 투자를 늘리고 있는 실정이다.The world is trying to develop carbon dioxide abatement technology, and each country is reducing carbon dioxide emissions and increasing investment in renewable energy.

한편, 제철 산업은 대량의 원료와 에너지를 소비하여 철강을 생산하는 산업으로, 화석 연료 소비를 줄이기 위한 세계적인 추세에 대응하여 대표적인 방안으로 에너지 효율 향상 측면에서 고로 환원제비를 줄이는 기술이 진행 중이며, 그 중 코크스 사용비를 줄이는 기술로 반응성이 우수한 코크스에 대한 제조 기술 요구되고 있는 실정이다. On the other hand, the steel industry is an industry that produces steel by consuming a large amount of raw materials and energy. In response to the global trend to reduce the consumption of fossil fuels, technologies are being developed to reduce the blast reduction ratio in terms of energy efficiency improvement. It is required to manufacture a coke having excellent reactivity by reducing the ratio of coke to heavy coke.

반응성이 우수한 코크스는 고로 내에 낮은 온도 영역에서 가스화 반응성이 촉진되어 열보존대 온도를 감소시킨다. 예컨대, 실제 가스 농도와 환원 평형 가스 농도 차이에 의해 표현되는 환원에 필요한 구동력을 증가시켜 반응 효율을 증대하여 환원제비를 줄이는 효과를 가진다. 여기서 반응성이 우수한 코크스의 가스화 반응성은 코크스 제조시 원료 탄에 첨가되는 첨가제에 의해 향상되며, 다양한 첨가제들이 연구되고 있다.The highly reactive coke promotes gasification reactivity in the low temperature region in the blast furnace to reduce the heat storage temperature. For example, there is an effect of reducing the reduction ratio by increasing the reaction efficiency by increasing the driving force required for reduction represented by the difference between the actual gas concentration and the reducing equilibrium gas concentration. The gasification reactivity of the coke excellent in reactivity is improved by the additive added to the raw coal in the production of coke, and various additives are being studied.

코크스 제조 시 코크스 품질 개선에 사용되는 첨가제는 식물성계, 석유계, 석탄계로 분류될 수 있다.Additives used to improve coke quality in coke making can be classified as vegetable, petroleum or coal.

첫 번째, 식물성 첨가제는 식용유, 팜유, 콩기름 등이 사용된다. 식물성 첨가제를 사용하면 장입 밀도 향상을 통해 코크스 강도 향상에 기여할 수 있다. 실제 조업에 사용되지만 가격에 비하여 코크스 품질 효과가 작은 편이다.First, vegetable oil, palm oil and soybean oil are used as vegetable additives. The use of vegetable additives can contribute to the improvement of coke strength by improving the charging density. It is used for actual operation, but the coke quality effect is smaller than the price.

두 번째, 석유계 첨가제는 중유, 아스팔트 피치 등이 사용된다. 석유계 첨가제를 코크스 제조시 첨가하여 석탄의 점결성 향상시켜 코크스 강도 향상에 기여할 수 있다. 상기 식물성계 첨가제에 비하여 효과가 높지만 가격이 비싸기 때문에 실제 조업에 대량으로 사용되기에 어려움이 있다.Second, heavy oil and asphalt pitch are used as petroleum additive. The petroleum-based additive may be added during the production of the coke to improve the cohesion of the coal, thereby contributing to the improvement of the coke strength. The effect is higher than that of the vegetable-based additive, but the cost is high, so that it is difficult to be used in large quantities in actual operation.

세 번째, 석탄계 첨가제는 석탄에서 유래한 용매 즉, 석탄 타르, 방향족 용매, 수소 공여성 용매를 이용하여 석탄의 점결성분을 추출하여 첨가한다. 점결성분을 코크스 제조시 첨가하여 석탄의 점결성 향상시켜 코크스 강도 향상에 기여할 수 있다. 상기 석유계 첨가제에 비해 가격이 저렴하며, 자원도 풍부하다.Thirdly, the coal-based additive is extracted and added to coal using a solvent derived from coal, that is, coal tar, an aromatic solvent, and a hydrogen-based solvent. It is possible to improve the strength of coke by improving the cohesion of coal by adding the cohesive component at the time of coke production. Compared to the above-mentioned petroleum-based additives, the cost is low and the resources are abundant.

한편, 석탄은 용매 추출 공정 또는 석탄 액화 공정을 통해 첨가제와 부산물을 얻게 된다. 여기서 첨가제는 용제정제탄(solvent refined coal, 이하 SRC)이며 코크스 제조시 고강도 코크스를 제조하기 위해 첨가제로 사용된다. 상기 용매 추출공정과 석탄 액화 공정 모두 상당량의 부산물을 부생된다. 부산물의 비중은 전체 생산물 비중 대비 30 내지 50퍼센트를 차지하며, 탄소 함량이 적고, 휘발성분은 높으며 원탄에 비해 회분이 농축되어 있어 종래 석탄계 첨가제 기술을 적용하여 부산물을 재활용하기에는 어려움이 있었다. On the other hand, coal obtains additives and by-products through a solvent extraction process or a coal liquefaction process. The additive is solvent refined coal (SRC), which is used as an additive to produce high strength coke in coke production. Both of the solvent extraction process and the coal liquefaction process produce a significant byproduct. The specific gravity of the byproducts accounts for 30 to 50 percent of the specific gravity of the total product, has a low carbon content, a high volatile content, and a large amount of ash as compared with the raw coal, making it difficult to recycle by-products by applying the conventional coal-based additive technology.

따라서, 석탄의 용매 추출 공정 또는 석탄 액화 공정에서 부생된 부산물을 효율적으로 재사용할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need to develop a technology for efficiently reusing byproducts generated in the solvent extraction process or the coal liquefaction process of coal.

KRKR 10081679300001008167930000 BB

본 발명은 코크스의 반응 개시온도를 낮출 수 있는 코크스 제조 방법을 제공한다.The present invention provides a coke making method capable of lowering the reaction starting temperature of coke.

본 발명의 실시 형태에 코크스 제조 방법은, 원료 탄을 마련하는 과정과 석탄계 첨가제 제조 공정의 부산물을 마련하는 과정과 상기 원료 탄과 부산물을 파쇄하는 과정과 파쇄된 상기 원료 탄과 파쇄된 상기 부산물을 혼합기를 사용하여 혼합물을 제조하는 과정 및 상기 혼합물을 코크스 오븐을 사용하여 코크스를 제조하는 과정을 포함한다.The method for producing coke in the embodiment of the present invention is characterized in that the process for preparing the raw coal, the process for preparing the byproduct of the coal-based additive manufacturing process, the process for crushing the raw coal and the by-product, Preparing a mixture by using a mixer, and preparing the mixture by using a coke oven.

또한, 상기 혼합물을 제조하는 과정은, 상기 혼합물의 전체 비중을 기준으로, 상기 부산물이 3wt% 이상 내지 10wt% 이하의 범위로 함유되도록 혼합하는 것을 포함한다.In addition, the process for preparing the mixture includes mixing the by-product in an amount of 3 wt% or more to 10 wt% or less based on the total specific gravity of the mixture.

또한, 상기 원료 탄은 복수 탄들이 혼합된 배합 탄이며, 각각 휘발분 함량이 다른 탄들인 것을 포함한다.Further, the raw material carbon is a compounded carbon in which a plurality of carbons are mixed, and each of them contains carbides having different volatile content.

또한, 상기 배합 탄은 상기 휘발분 함량에 따라 분류된 저휘발분 석탄들, 상기 저휘발분 석탄들보다 휘발분 중량이 더 많은 중휘발분 석탄들, 상기 중휘발분 석탄들보다 휘발분 중량이 더 많은 고휘발분 석탄들이 혼합된 것을 포함한다.Also, the blended coal may include low-volatile coal classified according to the volatile content, medium-volatile coal having a larger volatile weight than the low-volatile coal, and high-volatile coal having a volatile weight higher than that of the low volatile coal .

또한, 상기 저휘발분 석탄들은, 개별의 상기 저휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 15퍼센트 미만인 석탄이며, 상기 중휘발분 석탄들은, 개별의 상기 중휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 15퍼센트 이상 내지 25퍼센트 이하인 석탄이며, 상기 고휘발분 석탄들은, 개별의 상기 고휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 25퍼센트를 초과하는 석탄인 것은 포함한다.The low volatile fraction coal is coal having a volatile content of less than 15 percent by weight based on the total weight of the individual low volatile fraction coal, and the volatile fraction of the individual volatile fraction coal is not less than 15 percent 25 percent or less of said high volatility coal, said high volatility coal being one in which the volatile content by weight of the individual high volatility coal is greater than 25 percent.

또한, 상기 부산물을 준비하는 과정은, 저급 석탄을 파쇄 및 건조하여 원료 탄을 준비하는 과정과 용매를 준비하는 과정과 슬러리 제조기 내로 파쇄된 상기 원료 탄과 상기 용매를 장입하여, 혼합하고 슬러리를 제조하는 과정과 상기 슬러리를 추출반응기로 이송하고, 추출 반응시키는 과정과 상기 추출 반응이 완료된 물질을 용해분과 불용분으로 분리하는 과정 및 상기 불용분을 건조기로 이송한 후, 건조하여 상기 부산물을 획득하는 과정을 포함한다.The process for preparing the by-product may further include a step of preparing raw coal by crushing and drying low-grade coal, preparing a solvent, charging the pulverized raw coal and the solvent into a slurry maker, Transferring the slurry to an extraction reactor and subjecting the slurry to an extraction reaction, separating the extraction-completed material into a soluble fraction and an insoluble fraction, transferring the insoluble fraction to a drier, and drying the fraction to obtain the by- ≪ / RTI >

또한, 상기 저급 석탄은 아탄, 갈탄, 아역청탄 중 적어도 어느 하나를 포함한다.Further, the low-grade coal includes at least one of the following: argon, lignite, and bituminous coal.

또한, 상기 파쇄하는 과정은, 상기 원료 탄 및 상기 부산물의 입도가 10mm 이하가 되도록 파쇄하며, 상기 파쇄된 원료 탄 및 부산물 전체를 기준으로, 3mm 이하의 입도를 가지는 입자가 80% 내지 90%가 되도록 파쇄하는 것을 포함한다.Also, the crushing process may be performed by crushing the raw coal and the by-product so that the particle size of the raw coal and the by-product is 10 mm or less, and 80% to 90% of the particles having a particle size of 3 mm or less As required.

또한, 상기 원료 탄은 휘발분을 15wt% 이상 내지 20wt% 이하 범위로, 회분을 5wt% 이상 내지 10wt% 이하 범위로 포함한다.Also, the raw material coal has a volatile content in the range of 15 wt% or more to 20 wt% or less, and ash content in the range of 5 wt% or more to 10 wt% or less.

또한, 상기 코크스는 휘발분을 10wt% 이상 내지 15wt% 이하 범위로, 회분을 10wt% 이상 내지 15wt% 이하 범위로 포함한다.The coke has a volatile content ranging from 10 wt% or more to 15 wt% or less and a by-product ranging from 10 wt% or more to 15 wt% or less.

또한, 상기 코크스의 반응개시온도가 상기 원료 탄의 반응개시온도보다 -10도 내지 -60도 범위 내에 낮은 온도를 갖는 것을 포함한다.Further, the reaction starting temperature of the coke has a low temperature within a range of -10 degrees to -60 degrees from the reaction starting temperature of the raw material carbon.

본 발명의 실시 예들에 의하면, 반응성이 우수한 코크스 제조 방법을 제공한다.According to the embodiments of the present invention, there is provided a coke producing method excellent in reactivity.

또한, 석탄계 첨가제 제조 공정에서 획득된 부산물을 첨가한 코크스 원료 탄들을 원료로 하는 조성물을 이용하여 반응성 우수한 코크스를 제조한다. 이러한 조성물로 만들어진 코크스는 기존 코크스의 반응 개시온도보다 낮은 반응 개시온도를 보장하여 코크스 사용비와 고로 환원제비를 줄일 수 있다.Also, a coke having excellent reactivity is prepared by using a composition containing raw materials of coke raw materials added with by-products obtained in a coal-based additive manufacturing process. The coke made from such a composition can reduce the coke use ratio and the blast furnace reduction ratio by ensuring a reaction initiation temperature lower than the reaction initiation temperature of the existing coke.

또한, 부산물을 활용하여 부가가치가 높은 고 수익성의 신규 용도 창출이 가능하다.In addition, by-products can be used to create new applications with high added value and high profitability.

또한, 부산물을 폐기 또는 매립하기 위한 비용을 절약할 수 있으며, 부산물 생산량이 풍부하기 때문에 낮은 가격에 반응성 우수한 코크스의 대량생산이 가능하다. In addition, the cost of disposing or reclaiming by-products can be saved, and the amount of by-products produced is abundant, which makes it possible to mass-produce coke with high reactivity at low cost.

또한, 반응성 우수한 코크스를 사용한 고로 공정에서는 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있는 친환경적인 장점이 있다.Further, in the blast furnace process using a coke having excellent reactivity, there is an advantage of being environmentally friendly which can reduce carbon dioxide emissions.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 석탄계 첨가제 제조 공정에 대한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조 방법의 순서도이다.
1 is a schematic view of a process for producing a coal-based additive according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a coke making method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, Is provided to fully inform the user. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

본 발명의 실시 예에 따른 코크스는 반응성이 우수한 코크스로서, 석탄계 첨가제 제조 공정에서 부산물을 획득하고, 코크스 원료 탄에 획득한 부산물을 첨가하여 조성물을 제조하여 고로 공정에 사용되는 반응성 우수한 코크스를 제작한다. 여기서, 부산물은 파쇄되어 분말 형태로 마련되고, 설정된 조성비에 따라 원료 탄과 배합된다. 여기서 조성비는 최종 제조되는 코크스가 종래 코크스의 반응 개시온도보다 낮은 반응 개시온도를 갖도록 즉, 반응성이 우수한 특성 갖도록 설정된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 조성물의 전체 중량 대비 부산물의 함량은 반응성이 우수한 코크스의 품질을 위해 조절될 수 있다. The coke according to the embodiment of the present invention is a coke having excellent reactivity. By-products are obtained in the process of producing a coal-based additive and a by-product obtained in the coke raw material is added to prepare a composition, . Here, the by-products are crushed to be in powder form and blended with the raw coal according to the set composition ratio. Here, the composition ratio is set so that the finally produced coke has a reaction starting temperature lower than the reaction starting temperature of the conventional coke, that is, excellent in reactivity. In addition, the content of byproducts relative to the total weight of the composition according to an embodiment of the present invention can be adjusted for the quality of coke having excellent reactivity.

본 발명의 실시 예에 따른 부산물은 석탄계 첨가제 제조 공정에서 석탄계 첨가물을 제조하면서 부산물로 생성된 물질이다. 여기서 석탄계 첨가제 제조 공정으로는 석탄의 용매 추출 공정 또는 석탄 액화 공정이 사용될 수 있다.The byproducts according to the embodiments of the present invention are produced as byproducts in the production of coal-based additives in the coal-based additive manufacturing process. Here, as the coal-based additive manufacturing process, a solvent extraction process of coal or a coal liquefaction process may be used.

본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조 방법을 통해 제조된 최종 코크스는 우수한 반응성을 특징으로 한다. 이는 코크스 제조에 첨가되는 부산물의 성분 중 알칼리 성분에 의한 효과이다. 예컨대, 부산물의 알칼리 성분과 그 산화물이 고로 내에서 이산화탄소(CO2), 탄소(C) 성분과 만나서 일산화탄소(CO)를 생성한다. 이러한 현상은 고로 내의 간접 환원을 촉진시켜 결과적으로 열보존대 영역의 온도가 낮아진다. 하기에 부산물의 알칼리 성분과 그 산화물에 관하여 자세히 더 설명한다.
The final coke produced through the coke making process according to the embodiment of the present invention is characterized by excellent reactivity. This is an effect of the alkali component among the components of the by-product added to the coke production. For example, the alkali component of the by-product and its oxide meet with carbon dioxide (CO 2 ) and carbon (C) components in the blast furnace to produce carbon monoxide (CO). This phenomenon promotes indirect reduction in the blast furnace, resulting in a lower temperature of the heat storage zone. The alkali components of the by-products and their oxides are described in more detail below.

다음은 본 발명의 실시 예에 따른 석탄계 첨가제 제조 공정에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 석탄계 첨가제 제조 공정에 대한 개략도이다.Hereinafter, a process for producing a coal-based additive according to an embodiment of the present invention will be described. 1 is a schematic view of a process for producing a coal-based additive according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 석탄계 첨가제의 제조 방법은 다음과 같다. Referring to FIG. 1, a method for producing a coal-based additive is as follows.

먼저, 원료 탄을 준비한다(S100). 예컨대, 원료 탄으로는 저급 석탄을 파쇄기를 사용하여 소정 입도의 크기로 파쇄하여 마련한다. 여기서 소정의 입도의 크기는 하기 설명될 용매와 혼합이 잘 이루어질 수 있는 크기이며, 예를 들어 입도 크기가 10mm가 되도록 파쇄할 수 있다. 여기서 저급 원료 탄은 석탄화도에 따른 분류에 의해 저급 석탄으로 분류된 원료 탄을 의미한다. 저급 석탄으로 아탄, 갈탄, 아역청탄 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.First, raw materials are prepared (S100). For example, as raw material coal, low-grade coal is crushed to a predetermined particle size using a crusher. Here, the size of the predetermined particle size is such that it can be mixed well with the solvent to be described below, for example, the particle size may be 10 mm. Here, low grade raw coal refers to raw coal classified as low grade coal by classification according to degree of coalification. At least one of coal, lignite and bituminous coal may be used as the low-grade coal.

그 후, 용매를 준비한다(S110). 예컨대, 용매는 석탄에서 유래된 석탄 타르, 방향족 용매, 수소 공여성 용매 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다. Then, a solvent is prepared (S110). For example, the solvent may be at least one selected from the group consisting of coal tar, aromatic solvent and hydrogenated solvent derived from coal.

그 후, 파쇄된 석탄과 용매를 슬러리 제조기로 이송하고, 석탄과 용매를 혼합한 후, 혼합물의 수분을 건조시켜 슬러리(slurry)를 제조한다(S120). 예컨대, 혼합물 내에 수분은 슬러리 제조기 내의 온도를 물의 끓는점(1기압일 시 99.97도)보다 높은 온도에서 30분 내지 1시간 범위 내로 유지시켜 건조할 수 있다.Thereafter, the crushed coal and the solvent are transferred to a slurry maker, the coal and the solvent are mixed, and the water of the mixture is dried to prepare a slurry (S120). For example, moisture in the mixture can be dried by maintaining the temperature in the slurry maker at a temperature higher than the boiling point of water (1 atm. At 99.97 degrees Celsius) within the range of 30 minutes to 1 hour.

그 후, 제조된 슬러리를 추출반응기로 이송하고, 고온 및 고압 환경에서 추출 반응을 진행한다(S130). 예컨대, 제조된 슬러리를 슬러리 제조기로부터 추출반응기로 이송한 후 300 내지 600도 범위의 온도 및 50bar 이하의 압력 환경에서 2시간 이하의 시간 범위 내에서 반응시키면 슬러리에서 점결 성분의 추출 반응이 진행된다. 여기서 점결 성분은 코크스의 강도를 높이는 성분으로 고강도 코크스 제조시 원료 탄에 첨가되어 사용된다.Thereafter, the prepared slurry is transferred to an extraction reactor, and an extraction reaction is performed in a high temperature and high pressure environment (S130). For example, if the prepared slurry is transferred from the slurry producing machine to the extraction reactor and reacted at a temperature in the range of 300-600 ° C. and a pressure of 50 bar or less within the time range of 2 hours or less, the extraction reaction of the component in the slurry proceeds. The curing component is used as a component to increase the strength of the coke and is added to the raw coal during the production of high strength coke.

그 후, 추출 반응이 완료된 고액 상태의 물질을 분리장치에 투입하여 용해분과 불용분으로 분리한다(S140). 예컨대, 추출 반응이 완료된 물질을 추출반응기에서 분리장치로 이송한 후 중력 침강, 원심분리, 여과분리 중 적어도 어느 한가지 방법을 사용하여 액상인 용해분과 고상인 불용분으로 고액분리를 실행한다. Thereafter, the substance in a liquid state, which has been subjected to the extraction reaction, is introduced into a separator to separate into a soluble substance and an insoluble substance (S140). For example, after the extraction-completed substance is transferred from the extraction reactor to the separation device, solid-liquid separation is performed using a liquid-phase dissolved substance and a solid-phase insoluble substance by using at least one of gravity sedimentation, centrifugation and filtration.

그 후, 분리 장치에서 분리된 용해분을 용해분 건조기로 이송하고, 용해분을 건조하여 용제 정제 탄을 제조한다(S150). 예컨대 분리 장치에서 분리된 용해분을 용해분 건조기로 이송한 후 용해분 건조기 내부를 감압시키거나 질소 등의 불활성 가스를 사용하여 용해분을 건조시켜 코크스 품질 향상용 첨가제인 용제 정제탄(Solvent Refined Coal, 이하 SRC)을 제조한다.Thereafter, the dissolved solids separated in the separating apparatus are transferred to a dissolver dryer, and the solubles are dried to produce solvent refined carbon (S150). For example, the solute separated from the separator is transferred to a dissolver dryer, and then the inside of the solubilizer dryer is depressurized or an inert gas such as nitrogen is used to dry the solubilized matter. Thus, Solvent Refined Coal , Hereinafter referred to as SRC).

그 후, 분리 장치에서 분리된 불용분을 불용분 건조기로 이송하고, 불용분을 건조시켜 부산물을 획득한다(S160). 예컨대 분리 장치에서 분리된 용해분을 용해분 건조기로 이송한 후 용해분 건조기 내부를 감압시키거나 질소 등의 불활성 가스를 사용하여 불용분 건조시켜 잔사 즉, 부산물을 획득한다. 여기서 획득된 부산물은 본 발명에 실시 예에 따른 코크스 제조 시 설정된 조성비에 따라 원료 탄과 혼합되어 사용된다.
Thereafter, the insoluble matter separated from the separator is transferred to the insoluble powder dryer, and the insoluble matter is dried to obtain by-products (S160). For example, the dissolved solids separated from the separating apparatus are transferred to a dissolver dryer, and then the interior of the solubilizer dryer is depressurized or insoluble matter is dried using an inert gas such as nitrogen to obtain residues, that is, by-products. The by-products obtained in this step are mixed with the raw coal according to the composition ratio set in the production of coke according to the embodiment of the present invention.

다음은 본 발명의 실시 예에 따른 저급 원료 탄과 부산물에 대하여 설명한다. Next, low-level raw coal and by-products according to the embodiment of the present invention will be described.

저급 원료 탄은 석탄화도에 따른 분류에 의해 저급탄으로 분류된 원료 탄을 의미한다. 여기서 저급 원료 탄으로는 아탄, 갈탄, 아역청탄이 사용될 수 있다. 예컨대, 갈탄(Lignite/ Brown Caol)은 이탄(Peat)이 더욱더 탄화된 것으로 흑갈색을 띄는 것을 아탄이라 하고, 흑색을 띄는 것을 갈탄이라 한다. 갈탄의 성분비는 고정탄소 50wt% 이하, 휘발분 50wt% 이하, 회분 약 10 내지 40 wt% 이하의 성분비를 가지며, 발열량은 4,600 kcal/kg 이하, 전체 성분비 대비 휘발분의 비중이 크지만 CO2가 많아 연소시 화염 온도가 낮다. 통상적으로 갈탄은 수분, 회분이 많고 발열량이 낮으며 산화가 잘되는 결점이 있지만 점결성이 없고 착화가 잘되며 연소가 빨라 가정용 또는 소규모 공업용으로 주로 사용된다. Low grade raw coal means raw coal classified as low grade by classification according to degree of coalification. Here, as a low-grade raw material, argon, lignite, and bituminous coal may be used. For example, lignite (Brown Caol) is carbonated with peat more carbon black, brown is called brown, and black is called lignite. Component ratio of the brown coal has a component ratio of about 10 to 40 wt% or less fixed carbon 50wt% or less, volatile content 50wt% or less, ash content, heating value of 4,600 kcal / kg or less, only a proportion of the total component ratio compared volatile content greater increases the CO 2 combustion The flame temperature is low. Generally, lignite is mostly used for domestic or small-scale industrial use because it has high moisture, ash, low calorific value and good oxidation, but has no cohesion, is easy to ignite and burns quickly.

저급 원료 탄을 원료로 하여 석탄계 첨가제의 제조 공정을 진행한 후, 획득된 부산물과 석탄계 첨가제의 제조 공정의 원료로 사용된 저급 원료 탄을 시료로 공업분석(proximate analysis)을 각각 실시하여 각 시료 탄의 전체 비중 대비 회분이 차지하는 중량을 비교하였다. 이는 각 시료의 회분은 알칼리 성분을 포함하고 있으므로 저급 석탄과 저급 석탄을 원료로 진행된 석탄계 첨가제 제조 공정에서 획득된 부산물 중 어느 것이 알칼리 성분을 더 많이 함유하고 있는지를 평가하기 위함이다. After the production process of the coal-based additive is carried out using the low grade raw coal as the raw material, the obtained by-products and the low grade raw coal used as the raw material of the coal-based additive manufacturing process are subjected to the proximate analysis, Of the total weight of the ash. This is to evaluate which of the byproducts obtained in the coal-based additive manufacturing process using the low-grade coal and the low-grade coal as the raw material contains more alkali component since the ash of each sample contains the alkali component.

하기 표 1은 저급 원료 탄과 부산물을 시료로 공업분석을 하여 도출된 각 시료의 구성 성분이 결과이다.Table 1 below shows the results of the constitutional components of each sample derived from industrial analysis of low-grade raw coal and by-products.


구분

division

고정탄소(wt%)

Fixed carbon (wt%)

휘발분(wt%)

Volatile content (wt%)

회분(wt%)

Ash (wt%)

원료 탄(저급 석탄)

Raw coal (low grade coal)

45.5

45.5

45.0

45.0

9.5

9.5

부산물

by-product

27.1

27.1

54.6

54.6

12.5

12.5

표 1에서 고정탄소(Fixed Carbon)는 석탄이 연소하게 해주는 주요 성분이다. 측정 방법은 석탄 중 휘발분과 회분, 수분을 뺀 나머지 탄소의 양을 의미한다. 고정탄소는 석탄이 연소하게 해주는 발열의 주체이며, 석탄의 주성분으로 연소시에는 착화가 나쁘나 착화 시 희고 푸른 단염을 내며 연소한다.In Table 1, Fixed Carbon is the main ingredient that coal burns. The measurement method means the amount of carbon minus volatile matter, ash and moisture in coal. Fixed carbon is the main cause of heat that burns coal and is the main component of coal.

휘발분(Volatile Matter)은 석탄이 연소하면서 휘발하여 석탄의 연소에 도움을 주는 성분이다. 측정 방법은 원료 탄 약 1g을 백금 도가니 속에 넣고 전기로 내에서 925±20도 온도로 7분간 가열했을 때의 감량 백분율에서 원료 탄의 함유 수분 백분율을 뺀 백분율을 측정하다. 휘발분이 많은 석탄은 일반적으로 화성이 좋고 고온 하지만 발생이 빠르므로 공기의 보급이 제대로 이루어 지지 않으면 불완전 연소가 되어 매연이 발생한다.Volatile matter is a component which helps coal to burn by volatilizing coal. In the measurement method, 1 g of the raw material is put into a platinum crucible, and the percentage obtained by subtracting the moisture content percentage of the raw coal from the weight loss percentage when heating at 925 ± 20 degrees centigrade in an electric furnace for 7 minutes is measured. Generally, coal with high volatile content is good in high temperature, but it is generated quickly, so if the air is not supplied properly, incomplete combustion will occur soot.

회분(ash)은 석탄이 연소하고 남은 재로서 석탄 내에 함유된 광물질을 성분으로 포함하고 있다. 측정 방법은 KS E 3705에 의해 규정되어 있으며, 원료 탄을 800±10도 온도에서 1시간 이상 태운 뒤에 남은 잔유물로서 석탄 중에 함유되어 있는 광물질을 의미한다. 실제로는 석탄 내에 함유된 광물질의 중량보다 약간 적으며 화학 성분에 있어서도 반드시 같지는 않다. 이는 석탄의 광물질이 회분으로 되기 위한 연소 과정 중에 일부 성분이 가스 상태로 기화되기 때문이다. Ash (ash) is a remnant of coal, which contains minerals contained in coal. The measurement method is prescribed by KS E 3705, and means remnants contained in coal as a remnant remaining after burning the raw coal at 800 ± 10 ° C for more than 1 hour. In fact, it is slightly less than the weight of the minerals contained in the coal and is not necessarily the same in terms of chemical composition. This is because some components of the coal are vaporized into a gaseous state during the combustion process to become ash.

한편, 석탄의 회분 즉, 석탄회재 성분을 화학 분석하게 되면 이산화규소(SiO2), 산화철(Fe2O3), 산화알루미늄(Al3O3), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO), 이산화티탄(TiO2), 산화타트륨(Na2O), 산화칼륨(K2O) 등의 성분으로 구성되어있다. 여기서 석탄회제를 구성하고 있는 성분 중 알칼리 성분인 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 산화타트륨(Na2O), 산화칼륨(K2O), 산화마그네슘(MgO) 이 많을수록 석탄의 융점이 낮아지는 효과가 있다.On the other hand, when the ash content of the coal, that is, the fly ash component, is chemically analyzed, it is possible to use silicon dioxide (SiO 2 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 3 O 3 ), calcium oxide (CaO), magnesium oxide , Titanium dioxide (TiO 2 ), tritium oxide (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O). The more alkaline components CaO, Fe 2 O 3 , Na 2 O, K 2 O and MgO are contained in the coal fly ash composition, The melting point of coal is lowered.

상기 표 1을 참조하면 원료 탄과 부산물을 살펴보면 원료 탄의 성분을 기준으로 부산물의 성분은 고정탄소 비중이 감소하였으며, 휘발분과 회분은 증가한 것을 볼 수 있다. 이는 원료 탄 비해 부산물에는 회분이 농축되어 있음을 알 수 있다. 따라서 부산물은 원료 탄에 비해 알칼리 성분은 다량 함유하고 있음을 알 수 있다. Referring to Table 1, by weight of raw coal and by-products, the by-product has a reduced specific gravity of fixed carbon, and the volatile matter and ash are increased. It can be seen that the ash is concentrated in the by-product compared to the raw material. Therefore, it can be seen that by-products contain a larger amount of alkali component than raw materials.

상기 설명된 다량의 알칼리 성분을 함유한 부산물을 코크스 제조시 원료 탄에 첨가하면, 반응성이 우수한 즉, 반응개시온도가 낮은 코크스를 제조할 있다. 예컨대, 상기 자세히 설명된 부산물의 회분에 농축되어있는 알칼리 성분(K, Ca 등)과 알칼리 산화물(K2O 등)이 고로 내 이산화탄소(CO2), 탄소(C) 성분과 결합하여 일산화탄소(CO)를 생성하여 고로 내의 간접환원을 촉진시켜 열보존대 영역의 온도를 낮추는 효과를 갖는다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 반응성이 우수한 코크스 제조 방법으로 제조된 코크스의 반응개시온도는 원료 탄들에 첨가된 부산물의 함량에 비례하여 낮아진다.
By adding a by-product containing a large amount of the above-described alkali component to the raw coal in the production of coke, a coke having a high reactivity, that is, a low reaction initiation temperature can be produced. For example, an alkali component (K, Ca, etc.) and an alkali oxide (K 2 O) concentrated in the ash of the by-product described above combine with the carbon dioxide (CO 2 ) and carbon (C) components in the blast furnace to form carbon monoxide ) To promote the indirect reduction in the blast furnace to lower the temperature of the heat storage zone. Therefore, the reaction initiation temperature of the coke produced by the coke producing method with excellent reactivity according to the embodiment of the present invention is reduced in proportion to the content of by-products added to the raw materials tumbler.

다음은 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조 공정에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조 방법의 순서도이다.Hereinafter, a coke making process according to an embodiment of the present invention will be described. 2 is a flowchart of a coke making method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조 방법은 원료 탄을 준비하는 과정(S200), 부산물을 준비하는 과정(S210), 원료 탄들과 부산물을 혼합하는 과정(S220), 원료 탄과 부산물이 혼합된 혼합물을 코크스 오븐에 장입하고, 이를 건류하여 코크스를 제조하는 과정(S230)을 포함한다. 이후 별도로 도시되지는 않았지만 코크스 오븐으로부터 제조된 코크스를 압출하고, 압출된 적열 코크스를 습식이나 질소 냉각 방법으로 소화시키는 과정을 포함한다.Referring to FIG. 2, a method for manufacturing coke according to an embodiment of the present invention includes a process S200 of preparing a raw material coal, a process S210 of preparing a byproduct, a process S220 of mixing the raw materials and the by- And a by-product are charged into a coke oven and then the mixture is dried to produce a coke (S230). Then extruding the coke produced from the coke oven, although not separately shown, and digesting the extruded gaseous coke by a wet or nitrogen cooling method.

또한, 여기서 원료 탄을 준비하는 과정(S200)과 부산물을 준비하는 과정(S210)은 시계열적 관계가 아니며, 각각 독립적으로 수행되거나 동시에 각각 수행 되어도 무방하다. Here, the process S200 for preparing the raw materials and the process S210 for preparing the by-products are not a time-series relationship, and may be performed independently or simultaneously.

또한, 원료 탄을 준비하는 과정(S200)은 코크스를 제조하는데 사용될 원료 탄을 마련하는 과정(S201), 원료 탄을 파쇄하는 과정(S202) 및 원료 탄의 수분 함유량을 조절하는 과정(S203)을 포함한다. In addition, the process S200 of preparing the raw coal may include a process S201 of preparing a raw coal to be used for manufacturing the coke, a process of crushing the raw coal (S202), and a process of adjusting the moisture content of the raw coal (S203) .

또한, 부산물을 준비하는 과정(S210)은 부산물을 마련하는 과정(S211), 부산물을 파쇄하는 과정(S212) 및 부산물의 수분 함유량을 조절하는 과정(S213)을 포함한다. The process S210 of preparing a by-product includes a process S211 for preparing a by-product, a process S212 for smashing the by-product, and a process S213 for adjusting the moisture content of the by-product.

원료 탄과 부산물을 혼합하기에 앞서, 원료 탄을 준비하는 과정(S200)과 부산물을 준비하는 과정(S210)을 거친다. 원료 탄 및 부산물을 준비하는 과정(S200, S2100)은 코크스를 제조하기 위해 원료 탄과 부산물의 혼합 전에, 원료 탄과 부산물에 실시되는 전 처리 과정들을 포함한다.Prior to mixing the raw coal and the by-product, the raw material is prepared (S200) and the by-product is prepared (S210). Processes S200 and S2100 for preparing raw coal and by-products include pretreatment processes to be performed on raw coal and by-products before mixing raw coal and by-products to produce coke.

먼저, 원료 탄을 준비하는 과정(S200)을 설명한다. 여기서 원료 탄은 복수 탄들이 혼합된 배합 탄이며, 각각 휘발분 함량이 다른 탄들을 사용한다. First, the process of preparing the raw coal (S200) will be described. Here, the raw material is a blend containing a plurality of blends, each of which has different volatile content.

또한, 휘발분 함량에 따라 저휘발분 석탄, 저휘발분 석탄보다 휘발분 중량이 더 많은 중휘발분 석탄, 중휘발분 석탄보다 휘발분 중량이 더 많은 고휘발분 석탄으로 분류할 수 있다. In addition, it can be classified into low volatile coal, heavy volatile coal with more volatile content than low volatile coal, and high volatile coal with more volatile content than medium volatile coal, depending on the volatile content.

또한, 각 탄의 휘발분 중량은 다음과 같은 범위를 갖는다.In addition, the volatile matter weight of each shot has the following range.

저휘발분 석탄은 저휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 15퍼센트 미만인 석탄, 중휘발분 석탄은 중휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 15퍼센트 이상 내지 25퍼센트 이하인 석탄, 고휘발분 석탄은 고휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 25퍼센트를 초과하는 석탄이다. Low-volatile coal is a coal having a volatile content of less than 15% by weight based on the total weight of the coal, a medium-volatile coal, a medium-volatile coal, a coal having a volatile content of 15% or more and less than 25% Coal having a volatile content of more than 25 percent by weight.

예를 들어, 작업장의 야드(Yard)에는 코크스를 제조하기 위한 여러 종류 예컨대 10 ~ 13종류의 석탄 즉, 원료 탄들이 각각 적재되어 있다. 여기서 여러 종의 원료 탄들 중 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조시 사용되는 코크스 원료 탄으로 9개의 탄종을 혼합하여 제조할 수 있다. 여기서 사용된 9개 탄종으로 저휘발분 석탄 3종, 중휘발분 석탄 4종, 고휘발분 석탄 2종을 사용할 수 있다.For example, in the yard of the workplace, various kinds of coal, for example, 10 to 13 kinds of raw materials, such as raw materials, are loaded for producing coke. Here, among the various kinds of raw coal, the raw coal of coke used in the production of coke according to the embodiment of the present invention can be manufactured by mixing 9 types of coal. Three types of low-volatile coal, four volatile coal and two high volatile coal can be used for the nine types of coal used here.

이후, 원료 탄을 각각 파쇄(S202)하여 그 입도의 크기가 10mm가 되도록 하며, 이 중 3mm 이하의 입도를 가지는 입자의 분율이 80% 내지 90%가 되도록 파쇄하는 것이 바람직하다. 이는, 파쇄된 원료 탄이 코크스 오븐 내에 장입될 시에, 그 장입 밀도와 유동도를 향상시키기 위함이다. 예를 들어, 파쇄된 원료 탄의 입도가 10mm를 초과하는 경우, 입자와 입자 사이의 공극이 너무 커, 코크스 오븐 내로 장입 시에 장입 밀도가 낮으며, 이로 인해 유동성이 저하될 수 있다. 따라서, 실시 예에서는 각 석탄을 파쇄하여, 상기 석탄의 입도가 10mm 이하가 되도록 한다. 코크스 제조에 사용되는 9종의 원료 탄 각각이 파쇄 과정을 거쳐 적정 입도로 파쇄되면, 복수의 호퍼(hopper) 각각에 원료 탄을 저장한다. 그리고 일정한 품질의 코크스를 제조하기 위해 각 탄종별 배합비를 계산하고, 배합비를 바탕으로 각 호퍼로부터 탄종별 일정량의 원료 탄을 배출하여 벨트 상에 적재한다. 이에, 각 원료 탄들은 벨트를 타고 이동하다가, 벨트의 이동 경로 상에 위치하는 슈트를 거치면서 혼합되며, 이렇게 복수 종의 원료 탄들이 혼합된 것이 배합 탄이다.Thereafter, the raw materials are crushed (S202), respectively, so that the particle size is 10 mm, and the particles are crushed so that the fraction of the particles having a particle size of 3 mm or less is 80% to 90%. This is to improve the charging density and the degree of flow when the crushed raw coal is charged into the coke oven. For example, when the particle size of the crushed raw material is more than 10 mm, the voids between the particles and the particles are too large and the charging density is low when charged into the coke oven, which may cause the fluidity to deteriorate. Therefore, in the embodiment, each coal is crushed to make the particle size of the coal 10 mm or less. When each of the nine kinds of raw coal used in the production of coke is crushed and crushed to a proper particle size, the raw coal is stored in each of a plurality of hoppers. In order to produce coke of a certain quality, the mixing ratio of each coal type is calculated, and a certain amount of raw coal is discharged from each hopper on the basis of the blending ratio, and then loaded on the belt. Thus, the raw materials are mixed while traveling on a belt and passing through a chute located on a moving path of the belt, and thus a mixture of plural kinds of raw materials is blended.

상술한 바와 같이, 복수 종의 원료 탄들이 혼합된 것을 배합 탄이라 하나, 설명의 편의를 위하여 이하에서는 복수 종의 원료 탄들이 혼합된 것을 원료 탄이라 명명한다. 여기서 원료 탄의 조성은 휘발분이 15 내지 20wt%, 회분이 5 내지 10wt %이며 나머지는 고정탄소와 수분이다.As described above, a blend of a plurality of raw materials is referred to as a blend. For convenience of explanation, a blend of a plurality of raw blends is referred to as a raw material blend. Here, the composition of the raw material coal is 15 to 20 wt% of volatile matter, 5 to 10 wt% of ash, and the remainder is fixed carbon and moisture.

각 원료 탄들의 파쇄가 종료되면, 소정의 온도로 열처리하여 건조하며, 건조 과정에서 수분 함유량을 조절한다(S203). 실시 예에서는 원료 탄에 대해 수분이 6wt% 내지 10wt%가 포함되도록 조절한다. 이러한 수분 함유량의 조절은 타르 첨가 시에 원료 탄 입자의 흐름성을 향상시켜, 원료 탄 입자의 공극을 감소시킴으로써, 장입 밀도를 증가시키기 위함이다. 한편, 수분의 함유량이 6wt% 미만인 경우, 원료 탄에 함유되어 있는 수분이 너무 작아, 타르 첨가 시에 원료 탄 입자의 흐름성 및 장입 밀도가 좋지 않은 문제가 있다. 반대로, 수분의 함유량이 10wt%를 초과하는 경우, 흐름성이 과도하게 향상되어 원료 탄을 이동시켜 호퍼, 벨트, 슈트 등으로 공급하기가 용이하지 않은 문제가 있다. 따라서, 실시 예에서는 각 원료 탄에 함유되는 수분의 함유량이 6wt% 내지 10wt%가 되도록 한다.After the crushing of the raw materials is finished, the raw materials are heat-treated at a predetermined temperature and dried, and the moisture content is controlled in the drying process (S203). In the embodiment, the raw material coal is adjusted so that the moisture content is 6 wt% to 10 wt%. Such control of the moisture content is intended to improve the flowability of the raw material carbon particles at the time of adding tar, thereby reducing the pores of the raw material carbon particles, thereby increasing the charging density. On the other hand, when the content of water is less than 6 wt%, the water contained in the raw coal is too small, and the flowability and charging density of raw coal particles are poor at the time of adding tar. On the contrary, when the content of water exceeds 10 wt%, the flowability is excessively improved, and there is a problem in that it is not easy to supply raw material coal to a hopper, belt, chute or the like. Therefore, in the embodiment, the content of water contained in each raw material coal is set to 6 wt% to 10 wt%.

한편, 석탄 액화 공정에서 용제 정제탄(SRC)와 부산물이 생산된다. 이 중, 부산물은 원료 탄의 알칼리 성분 보다 더 많은 알칼리 성분을 포함하고 있다. 알칼리 성분은 상기 설명과 같이 열보존대 영역의 온도를 낮추는 효과가 있다. 따라서, 코크스의 원료 탄에 부산물을 혼합시키면, 원료 탄의 알칼리 성분에 부산물의 알칼리 성분이 더해져 코크스의 반응성을 향상시킨다. 따라서, 본 발명에서는 원료 탄에 부산물을 첨가하여 반응성이 우수한 코크스를 제조한다.Meanwhile, SRC and by-products are produced in the coal liquefaction process. Among them, the by-product contains more alkali component than the alkali component of the raw material carbon. The alkali component has the effect of lowering the temperature of the heat storage zone as described above. Therefore, when the by-products are mixed with the raw coal of the coke, the alkali component of the by-product is added to the alkali component of the raw coal to improve the reactivity of the coke. Therefore, in the present invention, byproducts are added to the raw coal to produce a coke having excellent reactivity.

이하, 부산물을 준비하는 과정(S210)에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the process of preparing a by-product (S210) will be described in detail.

실시 예에서 부산물을 준비하는 과정(S210) 중에 부산물을 마련하는 과정(S211)은 상기 설명된 도 1의 설명과 중복되므로 생략한다. 또한, 부산물을 파쇄하는 과정(S212)은 상기 원료 탄들이 파쇄되는 조건과 동일한 조건에서 파쇄 과정이 진행되며 입도 조건 또한 동일하다. 즉, 그 입도의 크기가 10mm가 되도록 하며, 이 중 3mm 이하의 입도를 가지는 입자의 분율이 80% 내지 90%가 되도록 파쇄하는 것이 바람직하다. In the embodiment, the process S211 of preparing the by-product during the process S210 of preparing the by-product is the same as the description of FIG. Also, in the step of crushing the by-products (S212), the crushing process is performed under the same conditions as the condition that the raw materials are crushed, and the particle size condition is also the same. That is, it is preferable that the particle size is 10 mm, and the particle size of the particles having a particle size of 3 mm or less is 80% to 90%.

부산물의 파쇄가 종료되면, 소정의 온도로 열처리하여 건조하며, 건조 과정에서 수분 함유량을 조절한다(S213). 상기 설명된 S203 과정과 동일한 조건을 수행되므로 상세한 설명은 생략한다. After the by-products are crushed, the product is heat-treated at a predetermined temperature and dried, and the moisture content is controlled in the drying process (S213). The same conditions as those of step S203 described above are performed, so that detailed description is omitted.

원료 탄의 파쇄 과정을 거친 여러 종의 원료 탄이 혼합된 배합 탄과 부산물이 준비되면, 준비된 원료 탄들 즉, 배합 탄과 부산물을 혼합기에 장입하고, 혼합한다(S220). 여기서, 혼합기는 예컨대, 원료 탄과 부산물을 수용하는 용기, 용기 내로 장입되도록 설치되며 회전 가능한 블레이드를 포함할 수 있다. 이에, 블레이드가 회전하면 용기 내에 수용된 원료 탄과 부산물이 혼합된다. 물론 혼합기는 상기에서 서술한 블레이드를 가지는 구조에 한정되지 않고, 원료 탄과 타르를 혼합시킬 수 있는 다양한 수단이 사용될 수 있다.When the compounded carbon and various by-products are mixed, the prepared raw materials, that is, the compounded carbon and the by-products are charged into the mixer and mixed (S220). Here, the mixer may include, for example, a container for containing raw coal and by-products, and a rotatable blade installed to be charged into the container. Thus, when the blade rotates, the raw coal and the by-products contained in the container are mixed. Of course, the mixer is not limited to the structure having the above-described blades, and various means capable of mixing raw tar and tar can be used.

원료 탄과 부산물의 혼합 시에, 상기 원료 탄과 부산물이 혼합된 혼합물 전체를 기준으로 부산물의 함유량이 10wt% 이하가 되도록 한다. 이는 부산물을 10wt %를 초과하여 첨가함으로써, 제조되는 코크스의 물성 즉, 제조되는 최종 코크스의 물리적 강도가 약화 될 수 있기 때문이다. 따라서, 제조되는 코크스의 반응성을 높이는 동시에 물성에 영향을 미치지 않는 10wt% 이하 범위 내에서 부산물을 첨가하여 혼합한다.When the raw coal and the by-product are mixed, the content of the by-product is made to be 10 wt% or less based on the whole mixture of the raw coal and the by-product. This is because by adding the by-product in an amount exceeding 10 wt%, the physical properties of the produced coke, that is, the physical strength of the final coke produced, can be weakened. Therefore, byproducts are added and mixed in the range of 10 wt% or less, which improves the reactivity of the produced coke and does not affect the physical properties.

그 후, 원료 탄과 부산물이 혼합된 혼합물을 코크스 오븐에 장입하고, 이를 건류하여 반응성이 우수한 코크스를 제조한다(S230). 예컨대, 부산물과 원료 탄이 혼합되면, 혼합물을 콜빈(Coal bin)으로 장입하고, 콜빈으로부터 일정량의 혼합물을 장입차로 불출하여, 코크스 오븐에 장입한다. 이후, 코크스 오븐 내에서 혼합물을 건류하여 코크스가 제조되며, 제조된 코크스는 압출된다. 그리고 압출된 코크스는 습식이나 질소 냉각에 의해 소화된다.
Thereafter, the mixture in which the raw coal and the by-product are mixed is charged into the coke oven, and the mixture is transferred to produce a coke having excellent reactivity (S230). For example, when the by-product and the raw coal are mixed, the mixture is charged into a coal bin, a certain amount of the mixture is discharged from the coalbin as a charge, and charged into the coke oven. Thereafter, the mixture is dried in a coke oven to produce a coke, and the coke produced is extruded. The extruded coke is extinguished by wet or nitrogen cooling.

다음은 본 발명의 실시 예에 따른 부산물이 첨가되어 제조된 반응성이 우수한 코크스의 반응개시온도에 대하여 설명한다.Next, the reaction initiation temperature of the coke having excellent reactivity which is produced by adding a by-product according to an embodiment of the present invention will be described.

코크스 시험로에서 코크스 제조용 원료 탄에 석탄 액화 공정에서 부생된 부산물을 혼합하여 반응성이 우수한 코크스의 초기 반응성 및 반응개시온도에 미치는 영향을 평가하였다.In the coke test furnace, by - products obtained from the coal liquefaction process were mixed with raw coal for coke production, and the effect of the coke having excellent reactivity on the initial reactivity and the reaction initiation temperature was evaluated.

시료는 코크스 원료 탄으로 9개의 탄종을 혼합하여 제조한다. 여기서 사용된 9개 탄종은 상기 자세히 설명된 저휘발분 석탄 3종, 중휘발분 석탄 4종, 고휘발분 석탄 2종이다. Samples are prepared by mixing 9 different types of coal with raw coke. The nine seeds used here are three low volatile coal, four volatile coal and two high volatile coal, which are described in detail above.

먼저, 시료를 만들기 위한 원료 탄을 마련한다. 예컨대, 원료 탄을 마련하는 방법은 상기 도 2를 참조하여 설명된 원료 탄을 마련하는 과정과 동일하다. 여기서 시료를 만들기 위한 원료 탄 각각 파쇄하여 그 입도의 크기가 10mm가 되도록 하며, 이 중 3mm 이하의 입도를 가지는 입자의 분율이 80% 내지 90%가 되도록 한다. 바람직하게는 85% 분율을 유지하도록 파쇄를 진행한다. 그 이유는 상기 도 2를 참조하여 설명된 이유와 동일하다. 즉, 파쇄된 원료 탄이 코크스 오븐 내에 장입될 시에, 그 장입 밀도와 유동도를 향상시키기 위함이다. First, prepare raw materials for making samples. For example, the method of preparing the raw carbon is the same as the method of preparing the raw carbon described with reference to FIG. Each of the raw materials for making the sample is crushed to have a particle size of 10 mm, and the fraction of the particles having a particle size of 3 mm or less is made 80% to 90%. Preferably, the crushing is carried out so as to maintain the 85% fraction. The reason for this is the same as that described with reference to FIG. That is, when the crushed raw coal is charged into the coke oven, the charging density and the degree of fluidity are improved.

그 후, 시료를 만들기 위한 부산물을 마련한다. 예컨대, 부산물을 마련하는 방법은 상기 도 2를 참조하여 설명된 부산물을 마련하는 과정과 동일하다. Thereafter, a byproduct for preparing the sample is prepared. For example, the method of preparing the by-product is the same as the process of preparing the by-product described with reference to FIG.

그 후, 원료 탄과 부산물을 이송하여 혼합기로 혼합물을 제조한다. 여기서 혼합물은 원료 탄에 첨가되는 부산물의 비율을 달리하여 제조하였다.Thereafter, the raw coal and the by-products are transferred to prepare a mixture by a mixer. The mixture was prepared by varying the ratio of the byproduct added to the raw coal.

첫째, 시료 A는 원료 탄의 비중이 100%, 부산물이 0% 첨가되어 제조된 시료로서 휘발분 15% 이상 내지 20% 이하 범위, 회분 5% 이상 내지 10% 미만 범위, 나머지 고정탄소와 수분으로 조성이 구성된 시료이다. First, Sample A is a sample prepared by adding 100% by weight of raw materials and 0% by-products, and has a volatile content of 15% or more to 20% or less, ash content of 5% or more to less than 10% .

둘째, 시료 B는 원료 탄의 비중이 97%, 부산물이 3% 첨가되어 제조된 시료로서 휘발분 10% 이상 내지 15% 이하 범위, 회분 10% 이상 내지 15% 이하 범위, 나머지 고정탄소와 수분으로 조성이 구성된 시료이다.Second, Sample B is a sample prepared by adding 97% by weight of raw materials and 3% by-product, and has a volatile content of 10% or more and 15% or less, ash content of 10% or more and 15% or less, .

셋째, 시료 C는 원료 탄의 비중이 95%, 부산물이 5% 첨가되어 제조된 시료로서 휘발분 10% 이상 내지 15% 이하 범위, 회분 10% 이상 내지 15% 이하 범위, 나머지 고정탄소와 수분으로 조성이 구성된 시료이다.Third, Sample C is a sample prepared by adding 95% by weight of raw materials and 5% by-products, and has a volatile content of 10% or more and 15% or less, ash content of 10% or more and 15% or less, .

넷째, 시료 D는 원료 탄의 비중이 90%, 부산물이 10% 첨가되어 제조된 시료로서 휘발분 10% 이상 내지 15% 이하 범위, 회분 10% 이상 내지 15% 이하 범위, 나머지 고정탄소와 수분으로 조성이 구성된 시료이다.Fourth, the sample D is a sample prepared by adding 90% of the specific gravity of the raw material coal and 10% of the by-product, the volatile content is in the range of 10% to 15%, the ash content is in the range of 10% .

하기 설명될 본 발명의 실시 예에 따른 반응성이 우수한 코크스의 초기 반응성 및 반응개시온도에 미치는 영향을 각 시료를 대상으로 각각 실험하여 평가하였다.The initial reactivity and the reaction initiation temperature of the coke excellent in reactivity according to the embodiment of the present invention to be described below were tested and evaluated for each sample.

원료 탄과 부산물이 각각 다른 비중으로 제조된 시료를 건조 베이스로 730kg/m3의 일정한 장입 밀도를 갖도록 충전하였다. 실험에 사용된 코크스 시험로는 상업용 코크스 오븐과 같은 방식으로 양쪽 측벽으로부터 열전달이 일어나도록 히터가 설치되었다. 700℃로 가열된 시험로 내에 시료를 장입한 후, 950℃까지 2.7℃/min으로 승온하여 가열한다. 코크스 시험로 내에 장입된 시료의 중심온도가 900℃에 도달하면, 1시간을 유지한 후 압출하여, 압출된 적열 코크스는 소화설비에서 약간의 공기를 공급하여 소화설비의 온도가 1050℃ 되도록 한 후, 질소 분위기 하에서 소화 냉각하였다. Samples prepared with different specific gravity of raw coal and by-products were charged to a dry basis at a constant loading density of 730 kg / m 3 . The coke test used in the experiment was a heater installed in the same way as a commercial coke oven to allow heat transfer from both side walls. After the sample is charged into the test furnace heated to 700 캜, the temperature is raised to 950 캜 at a rate of 2.7 캜 / min and heated. When the center temperature of the sample loaded in the coke test furnace reaches 900 ° C, the extruded coke is extruded after maintaining for 1 hour, and the extruded coke is supplied with a small amount of air from the extinguishing facility to make the temperature of the extinguishing facility 1050 ° C , And then digested and cooled in a nitrogen atmosphere.

상기 과정으로 제조된 네 가지 시료를 대상으로 반응성이 우수한 코크스의 초기 반응성 및 반응개시온도에 미치는 영향을 평가하였다. 여기서 반응개시온도는 시료를 소정 입도(1 내지 3mm 이내)로 만들어 열 분석기(Thermo gravimetry)를 사용하여 측정한다. 시료를 CO: CO2 =1.5L: 1.5L 분위기에서 1200℃까지 5℃/min으로 승온하며 반응선 추이 분석을 통해 분당 무게 감당률이 0.002g/min 을 넘는 가장 낮은 온도를 반응개시온도로 정의하여 측정한다. The effects of initial coke reactivity and reaction initiation temperature on coke reactivity were evaluated for four samples prepared by the above procedure. Here, the reaction initiation temperature is measured by using a thermo-analyzer (Thermo gravimetry) by making the sample a predetermined particle size (within 1 to 3 mm). The samples were treated with CO: CO2 = 1.5 L: In a 1.5 L atmosphere, the temperature is raised to 1200 캜 at a rate of 5 캜 / min, and the lowest temperature exceeding 0.002 g / min is defined as the reaction initiation temperature.

하기 표 2는 저급의 원료 탄으로부터 추출된 부산물의 첨가량을 각각 다른 비중으로 첨가되어 제조된 코크스들을 대상으로 각각 측정된 반응개시온도이다.Table 2 below shows the reaction initiation temperatures measured for cokes prepared by adding the amounts of byproducts extracted from low-grade raw coal to different specific gravity, respectively.


부산물 첨가량(wt%)

Byproduct Addition (wt%)

시료 A(0wt%)

Sample A (0 wt%)

시료 B(3wt%)

Sample B (3 wt%)

시료 C(5wt%)

Sample C (5 wt%)

시료 D(10wt%)

Sample D (10 wt%)

반응개시온도(℃)

Reaction start temperature (캜)

1120℃

1120 DEG C

1090℃

1090 DEG C

1086℃

1086 ° C

1080℃

1080 ° C

시료 A는 첨가물이 첨가되지 않은 코크스로서 반응개시온도가 1120℃이다. 이에 반해 시료 B는 첨가물을 3wt% 함유하는 코크스로서 반응개시온도가 1090℃이다. 시료 A와 시료 B를 살펴보면 부산물 함유 차이는 +3wt%, 반응개시온도 차이는 -30℃였다. Sample A is a coke to which an additive is not added and has a reaction initiation temperature of 1120 占 폚. On the other hand, sample B is a coke containing 3 wt% of additives and the reaction starting temperature is 1090 캜. When Sample A and Sample B were examined, the difference in content of by-products was + 3 wt%, and the difference in the reaction initiation temperature was -30 ° C.

또한, 시료 C는 첨가물을 5wt% 함유하는 코크스로서 반응개시온도가 1086℃이다. 시료 A와 시료 C를 살펴보면 부산물의 함유 차이는 +5wt%, 반응개시온도 차이는 -34℃였으며, 시료 B와 시료 C를 살펴보면 부산물의 함유 차이는 +2wt%, 반응개시온도 차이는 -4℃였다.Sample C is a coke containing 5 wt% of additives and has a reaction start temperature of 1086 캜. When the samples A and C were examined, the difference in content of byproducts was + 5 wt% and the difference in the initiation temperature of the reaction was -34 DEG C. When the samples B and C were examined, the content difference of byproducts was + 2 wt% Respectively.

또한, 시료 D는 첨가물을 10wt% 함유하는 코크스로서 반응개시온도가 1080℃이다. 시료 A와 시료 D를 살펴보면 부산물의 함유 차이는 +10wt%, 반응개시온도 차이는 -40℃였으며, 시료 B와 시료 D를 살펴보면 부산물의 함유 차이는 +7wt%, 반응개시온도 차이는 -10℃였고, 시료 C와 시료 D를 살펴보면 부산물의 함유 차이는 +5wt%, 반응개시온도 차이는 -5℃였다.Sample D is a coke containing 10 wt% of additives, and the reaction starting temperature is 1080 캜. When the samples A and D were examined, the difference in content of byproducts was +10 wt% and the difference in the reaction initiation temperature was -40 DEG C. When the samples B and D were examined, the difference in content of byproducts was + 7 wt% . When the samples C and D were examined, the content difference of the byproducts was + 5 wt% and the difference in the reaction initiation temperature was -5 DEG C.

따라서, 상기 표 2에 결과에 나타나있듯이, 석탄 액화 공정에서 부생된 부산물의 함유량이 증가할수록, 반응개시온도가 낮아졌다. 이 결과를 통해 저가의 저급석탄을 원탄으로 사용한 석탄 액화 공정에서 부생된 부산물을 첨가하여 반응성이 우수한 코크스를 제조할 수 있으며, 제조된 반응성이 우수한 코크스를 사용하면 고로 내 열보존대 온도를 낮출 수 있음을 알 수 있다. 여기서 본 발명에 실시 예에 따른 반응성이 우수한 코크스 제조 시 부산물의 함유량이 증가할수록 제조되는 코크스의 반응성은 증가하지만, 전체 제조되는 반응성이 우수한 코크스 비중 대비 부산물의 비중이 정적 범위를 초과하면 제조되는 코크스의 물성 즉, 물리적 강도가 약화 될 수 있다. 따라서, 코크스 제조 시 첨가되는 부산물의 비중은 코크스 전체 비중 대비 0wt% 초과 내지 10wt%이하의 범위를 가질 수 있다. 이는 제조되는 코크스의 물성을 변화시키지 않고 반응성이 우수한 코크스를 제조하기 위함이다. 더 바람직하게는 본 발명의 코크스 제조 방법에 의해 최종 제조된 코크스가 반응성이 우수한 특성이 보장되기 위하여 3wt% 이상 내지 10wt%이하 범위를 가지는 것이 좋다. Therefore, as shown in Table 2, as the content of by-products in the liquefaction process of coal was increased, the reaction initiation temperature was lowered. As a result, it is possible to produce a coke having excellent reactivity by adding by-produced by-products in a coal liquefaction process using low-cost low-grade coal as a raw material, and by using a coke having excellent reactivity, . As the content of by-products increases, the reactivity of the produced coke increases. However, when the specific gravity of the coke having a higher reactivity than that of the coke produced exceeds the static range, That is, physical strength, can be weakened. Accordingly, the specific gravity of the by-product added in the production of the coke may be in the range of more than 0 wt% to 10 wt% of the total specific gravity of the coke. This is to produce a coke having excellent reactivity without changing the physical properties of the coke to be produced. More preferably, the coke finally produced by the coke producing method of the present invention has a range of not less than 3 wt% and not more than 10 wt% in order to ensure excellent reactivity.

또한, 원료 탄으로만 제조된 코크스와 부산물이 첨가된 원료 탄으로 제조된 코크스의 반응개시온도 차이는 -30도 내지 -40도 범위를 갖는다. 여기서 오차 범위를 를 ±20도 설정하면, -10도 내지 -60도의 범위를 갖는다.Further, the difference in the reaction initiation temperature of the coke produced only from the raw coal and the coke made from the raw coal to which the by-product is added has a range of -30 to -40 degrees. Here, when the error range is set to ± 20 degrees, it has a range of -10 degrees to -60 degrees.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 저급 석탄을 대상으로 석탄 액화 공정을 실시하여 부생된 잔사 즉, 부산물을 코크스 제조에 사용한다. 이때, 실시 예에서는 원료 탄에 부산물을 첨가하여 코크스의 반응성을 향상시키며, 제조되는 코크스의 부산물 함유량을 10wt% 이하가 되도록 조절함으로써, 저가의 저급 석탄을 대상으로 석탄 액화 공정을 실시하여 부생된 부산물 사용하면서도 반응성이 우수한 코크스를 제조할 수 있도록 한다. 따라서, 매장량의 한계로 점차 확보가 어려워지고 있는 고급 석탄을 대체할 수 있으며, 반응성이 우수한 코크스를 제조할 수 있다. 이에, 코크스 제조 원가가 절감되며, 생산성이 향상되는 효과가 있다.
As described above, in the present invention, coal ash is subjected to a liquefaction process on low-grade coal, and by-products, that is, by-products are used in the production of coke. In this case, the by-product is added to the raw coal to improve the reactivity of the coke and the by-product of the produced coke is adjusted to be 10 wt% or less, whereby the coal liquefaction process is carried out on low-cost low- Thereby making it possible to produce a coke having excellent reactivity while being used. Therefore, it is possible to replace high grade coal which is difficult to secure gradually due to the limit of the reserves, and it is possible to produce coke having excellent reactivity. Thus, the cost of coke making is reduced and the productivity is improved.

이상 설명된 실시 예와 실시 방법은 제강용 코크스 외에 다양한 코크스 제조에 변형 적용이 가능하다. 이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예, 변형 예, 실시 방법 및 변형 방법들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예, 변형 예, 실시 방법 및 변형 방법들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 실시 예 및 변형 예들 간의 다양한 조합이 가능하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
The embodiments and methods described above can be applied to various coke making processes in addition to steel coke making. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims and their equivalents. It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

Claims (11)

원료 탄을 마련하는 과정;
석탄계 첨가제 제조 공정의 부산물을 마련하는 과정;
상기 원료 탄과 부산물을 파쇄하는 과정;
파쇄된 상기 원료 탄과 파쇄된 상기 부산물을 혼합기를 사용하여 혼합물을 제조하는 과정; 및
상기 혼합물을 코크스 오븐을 사용하여 코크스를 제조하는 과정을 포함하고,
상기 혼합물을 제조하는 과정은, 상기 혼합물의 전체 비중을 기준으로, 상기 부산물이 3wt% 이상 내지 10wt% 이하의 범위로 함유되도록 혼합하며,
상기 부산물은 상기 원료 탄보다 알칼리 성분을 더 많이 함유하는 코크스 제조 방법.
The process of preparing raw coal;
A process of preparing a byproduct of the coal-based additive manufacturing process;
Crushing the raw char and the by-product;
Preparing a mixture of the raw material crushed and the crushed by-product using a mixer; And
And the mixture is prepared by using a coke oven,
The process for preparing the mixture may include mixing the by-product in an amount of 3 wt% or more to 10 wt% or less based on the total specific gravity of the mixture,
Wherein the by-product contains an alkali component more than the raw material carbon.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 원료 탄은 복수 탄들이 혼합된 배합 탄이며, 각각 휘발분 함량이 다른 탄들인 코크스 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the raw material coal is a blend containing a plurality of blends, and each of the blends has different volatile content.
청구항 3에 있어서,
상기 배합 탄은 상기 휘발분 함량에 따라 분류된 저휘발분 석탄들, 상기 저휘발분 석탄들보다 휘발분 중량이 더 많은 중휘발분 석탄들, 상기 중휘발분 석탄들보다 휘발분 중량이 더 많은 고휘발분 석탄들이 혼합된 코크스 제조 방법.
The method of claim 3,
Wherein the blended coal comprises low-volatile coal classified according to the volatile content, medium-volatile coal having a larger volatile weight than the low-volatile coal, coke having a higher volatile content than the volatile fraction, Gt;
청구항 4에 있어서,
상기 저휘발분 석탄들은, 개별의 상기 저휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 15퍼센트 미만인 석탄이며, 상기 중휘발분 석탄들은, 개별의 상기 중휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 15퍼센트 이상 내지 25퍼센트 이하인 석탄이며, 상기 고휘발분 석탄들은, 개별의 상기 고휘발분 석탄의 전체 중량 대비 휘발분 중량이 25퍼센트를 초과하는 석탄인 코크스 제조 방법.
The method of claim 4,
Wherein the low volatile component coal is coal having a volatile content of less than 15 percent by weight based on the total weight of the low volatile component coal, By weight of the high volatile coal, and the volatile matter weight of the high volatile coal is in excess of 25% by weight based on the total weight of the high volatile coal.
청구항 1에 있어서,
상기 부산물을 준비하는 과정은,
저급 석탄을 파쇄 및 건조하여 원료 탄을 준비하는 과정;
용매를 준비하는 과정;
슬러리 제조기 내로 파쇄된 상기 원료 탄과 상기 용매를 장입하여, 혼합하고 슬러리를 제조하는 과정;
상기 슬러리를 추출반응기로 이송하고, 추출 반응시키는 과정;
상기 추출 반응이 완료된 물질을 용해분과 불용분으로 분리하는 과정; 및
상기 불용분을 건조기로 이송한 후, 건조하여 상기 부산물을 획득하는 과정;
을 포함하는 코크스 제조 방법.
The method according to claim 1,
The step of preparing the by-
A process of preparing raw coal by crushing and drying low-grade coal;
Preparing a solvent;
Charging the raw material crushed into the slurry producing machine and the solvent, mixing them and preparing a slurry;
Transferring the slurry to an extraction reactor and subjecting the slurry to an extraction reaction;
Separating the extraction-completed material into a soluble component and an insoluble component; And
Transferring the insoluble matter to a drier, and drying the insoluble matter to obtain the by-product;
≪ / RTI >
청구항 6에 있어서,
상기 저급 석탄은 아탄, 갈탄, 아역청탄 중 적어도 어느 하나를 포함하는 코크스 제조 방법.
The method of claim 6,
Wherein the low-grade coal comprises at least one of the following: argon, lignite, and bituminous coal.
청구항 1에 있어서,
상기 파쇄하는 과정은, 상기 원료 탄 및 상기 부산물의 입도가 10mm 이하가 되도록 파쇄하며, 상기 파쇄된 원료 탄 및 부산물 전체를 기준으로, 3mm 이하의 입도를 가지는 입자가 80% 내지 90%가 되도록 파쇄하는 코크스 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the crushing is performed such that the particle size of the raw charcoal and the by-product is 10 mm or less, and the crushed raw material coal and the by-product are crushed so that the particles having a particle size of 3 mm or less are 80% to 90% Gt; coke < / RTI >
청구항 1에 있어서,
상기 원료 탄은 휘발분을 15wt% 이상 내지 20wt% 이하 범위로, 회분을 5wt% 이상 내지 10wt% 이하 범위로 포함하는 코크스 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the raw material coal has a volatile content in a range of 15 wt% or more to 20 wt% or less and ash content in a range of 5 wt% or more to 10 wt% or less.
청구항 1에 있어서,
상기 코크스는 휘발분을 10wt% 이상 내지 15wt% 이하 범위로, 회분을 10wt% 이상 내지 15wt% 이하 범위로 포함하는 코크스 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the coke has a volatile content ranging from 10 wt% or more to 15 wt% or less, and a by-product ranging from 10 wt% or more to 15 wt% or less.
청구항 1에 있어서,
상기 코크스의 반응개시온도가 상기 원료 탄의 반응개시온도보다 -10도 내지 -60도 범위 내에 낮은 온도를 갖는 코크스 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction starting temperature of the coke has a low temperature within a range of -10 to -60 degrees relative to the reaction starting temperature of the raw material carbon.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100228221B1 (en) 1995-12-28 1999-11-01 이구택 Preparation of formed coke
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100228221B1 (en) 1995-12-28 1999-11-01 이구택 Preparation of formed coke
JP2007002052A (en) 2005-06-22 2007-01-11 Nippon Steel Corp Method for producing high strength-coke
KR20090060339A (en) * 2006-10-12 2009-06-11 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 Method for production of ashless coal

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