KR101622283B1 - Mixture for manufacturing cokes - Google Patents

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KR101622283B1
KR101622283B1 KR1020140179371A KR20140179371A KR101622283B1 KR 101622283 B1 KR101622283 B1 KR 101622283B1 KR 1020140179371 A KR1020140179371 A KR 1020140179371A KR 20140179371 A KR20140179371 A KR 20140179371A KR 101622283 B1 KR101622283 B1 KR 101622283B1
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이상열
최재훈
김현용
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Abstract

The present invention relates to a mixture for manufacturing cokes. The mixture for manufacturing cokes comprises: coals for manufacturing cokes; an alkali metal oxide of greater than 0 wt% and less than 3 wt% with respect to the weight of the coals for manufacturing cokes. Reactivity of the cokes is improved and a decline of coke strength can be inhibited or prevented.

Description

코크스 제조용 혼합물{Mixture for manufacturing cokes}Mixture for manufacturing cokes < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 코크스 제조용 혼합물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코크스의 강도를 향상시킬 수 있는 코크스 제조용 혼합물에 관한 것이다. The present invention relates to a coke-making mixture, and more particularly to a coke-making mixture capable of improving the strength of coke.

일반적으로 제철공장의 고로(高爐) 조업 시 사용되는 코크스(coke)는 사전에 여러 단계의 처리과정을 거치게 된다. 예컨대 코크스는 코크스 오븐(coke oven)의 탄화실에 대량(약 32톤 정도)의 원료탄(석탄)을 장입하여, 대략 1200℃ 이상의 온도에서 18시간 정도 가열한 후, 압출하여 별도의 소화설비에서 냉각시키는 과정을 통해 생산된다. Generally, the coke used in the operation of a blast furnace of a steel mill is subjected to various steps in advance. For example, coke is charged into a carbonization chamber of a coke oven in a large amount (about 32 tons) of cokes, heated at a temperature of about 1200 ° C or higher for about 18 hours, extruded and cooled in a separate fire extinguishing facility The process of production.

한편, 최근에는 Green house gas(GHG)인 CO2를 저감하려는 노력에 발맞추어, 철강업계에서도 역시 CO2 배출량을 저감하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 그 중 하나가 반응성이 향상된 고반응성 코크스를 이용하여 고로에 사용되는 에너지원인 고로 환원제의 비율을 줄이는 것이다. In recent years, in line with efforts to reduce CO 2 , which is a green house gas (GHG), the steel industry is also making efforts to reduce CO 2 emissions. One of them is to reduce the ratio of the reducing agent to the energy source used in the blast furnace by using highly reactive coke with improved reactivity.

고반응성 코크스는 고로 내 낮은 온도 영역에서 일산화탄소(CO)를 발생시키는 가스화반응이 촉진되어 열보존대의 온도를 저하시켜 실제 가스농도와 환원 평형 가스 농도 차이에 의해 표현되는 환원에 필요한 구동력을 증가시켜 반응효율을 증대시키는 동시에 환원제의 비율을 저하시키는 효과를 가져온다고 보고되고 있다.The highly reactive coke accelerates the gasification reaction that generates carbon monoxide (CO) in the low temperature region of the blast furnace to lower the temperature of the heat storage zone, thereby increasing the driving force required for reduction represented by the difference between the actual gas concentration and the reduction equilibrium gas concentration It has been reported that the efficiency is increased and the ratio of the reducing agent is decreased.

고반응성 코크스의 가스화 반응성은 고반응성 코크스의 제조 시 첨가되는 촉진제에 의해 향상될 수 있으며, 이에 가스화반응 촉진제로 사용될 수 있는 알칼리, 철 계열 등의 촉진제들이 연구되고 있다. The gasification reactivity of the highly reactive coke can be improved by the promoter added in the preparation of the highly reactive coke, and accelerators such as alkali and iron series which can be used as the gasification reaction accelerator have been studied.

고반응성 코크스은 코크스 오븐에서 제조된 코크스에 액체 촉진제를 분무하여 제조하거나 촉진제 용액에 코크스를 침지시켜 코팅막을 만드는 사후 촉진제 첨가 방법과, 코크스 제조용 원료탄 배합 시 촉진제(알칼리 산화물, 함철 산화물)를 첨가하여 코크스 오븐에서 제조하는 사전 촉진제 첨가 방법에 의해 제조될 수 있다. 그러나 이와 같이 촉진제를 이용하여 코크스의 반응성을 향상시키는 경우, 코크스 매트릭스 내에서 촉진제가 위치하여 촉진제 활성이 영향을 미치는 영역에서 국부적으로 코크스 분화가 촉진되기 때문에 코크스의 강도가 저하되는 문제점이 있다. A highly reactive coke is produced by spraying a liquid promoter to coke produced in a coke oven or by adding a post-promoter to make a coating film by immersing the coke in a promoter solution and a promoter (alkaline oxide, iron oxide) in the coke- Can be prepared by a pre-accelerator addition method that is manufactured in an oven. However, when the reactivity of the coke is improved by using the accelerator as described above, the strength of the coke is lowered because locally promoted coke differentiation occurs in a region where the promoter is located in the coke matrix and the promoter activity is affected.

KR 10-1311955BKR 10-1311955B KR 2012-36175AGB 2012-36175A KR 10-1228599BKR 10-1228599B

본 발명은 코크스의 강도를 향상시킬 수 있는 코크스 제조용 혼합물을 제공한다. The present invention provides a coke-making mixture capable of improving the strength of coke.

본 발명은 저가 원료를 이용하여 고품질의 코크스를 제조할 수 있는 코크스 제조용 혼합물을 제공한다. The present invention provides a coke-making mixture capable of producing a high-quality coke using a low-cost raw material.

본 발명의 실시 형태에 따른 코크스 제조용 혼합물은, 코크스를 제조하기 위한 혼합물로서, 원료탄과; 상기 원료탄의 중량에 대하여 0중량% 초과 내지 3중량% 미만의 알칼리 금속산화물을 포함하는 것을 특징으로 한다. The mixture for coke production according to the embodiment of the present invention is a mixture for producing coke, comprising: coking coal; And an alkali metal oxide in an amount of more than 0 wt% to less than 3 wt% with respect to the weight of the coke.

상기 알칼리 금속산화물은 0중량% 초과 내지 1중량% 이하일 수 있다. The alkali metal oxide may be more than 0 wt% to 1 wt% or less.

상기 알칼리 금속산화물은 Na를 함유할 수 있다. The alkali metal oxide may contain Na.

상기 알칼리 금속산화물은 Na2O 및 Na2O2 중 적어도 어느 하나일 수 있다. The alkali metal oxide may be at least one of Na 2 O and Na 2 O 2 .

상기 원료탄에 포함되는 회분은, 상기 회분의 총중량에 대해서 9wt% 이상 내지 15wt% 미만의 MgO, CaO, K2O 및 Na2O를 포함할 수 있다. The ash contained in the coke may contain MgO, CaO, K 2 O and Na 2 O in an amount of 9 wt% or more to less than 15 wt% with respect to the total weight of the ash.

본 발명의 실시 형태에 따른 코크스 제조용 혼합물 및 이를 이용한 코크스 제조방법은, 저품질의 원료를 이용하여 고품질의 코크스를 제조할 수 있다. 즉, 고반응성 코크스를 제조하는 과정에서 발생할 수 있는 코크스의 품질 저하, 예컨대 강도 저하를 억제할 수 있다. 즉, 코크스의 반응성을 향상시키기 위한 첨가제로 사용되는 알칼리 금속의 양을 제어하여 코크스의 반응성을 향상시키는 동시에, 염기도 증가에 의한 강도 저하를 억제할 수 있다. 특히, 배합 원료 중 특정 성분의 사용비를 제한하여 코크스의 강도를 향상시켜 고품질의 원료탄 사용량을 감소시켜 코크스 제조 공정의 경쟁력을 향상시키고 제조 비용을 절감할 수 있다. The mixture for coke production and the method for producing coke using the same according to the embodiment of the present invention can produce high quality coke using low quality raw materials. That is, it is possible to suppress deterioration in the quality of the coke, for example, decrease in strength, which may occur in the course of producing the highly reactive coke. That is, the amount of the alkali metal used as an additive for improving the reactivity of the coke can be controlled to improve the reactivity of the coke and suppress the decrease in strength due to the increase in the basicity. In particular, it is possible to limit the use ratio of specific components in the blended raw materials to improve the strength of the coke, thereby reducing the amount of high-quality raw coal to be used, thereby improving the competitiveness of the coke making process and reducing the manufacturing cost.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조용 혼합물을 이용하여 제조되는 코크스의 품질을 측정하기 위해 시편을 제조하는 과정을 보여주는 도면. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a process for producing a specimen for measuring the quality of a coke produced using a mixture for coke production according to an embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and it is to be understood that these embodiments are merely illustrative of the principles of the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to let you know completely.

본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조용 혼합물은, 원료탄과, 원료탄의 중량에 대하여 0중량% 초과 내지 3중량% 미만의 알칼리 금속산화물을 포함하는 것을 특징으로 한다. 보다 바람직하게는 알칼리 금속산화물 중 Na를 포함하는 알칼리 금속산화물을 원료탄의 중량에 대하여 0중량% 초과 내지 1중량% 미만 포함할 수 있다. 이때, Na를 포함하는 알칼리 금속 산화물은 Na2O 및 Na2O2 중 어느 하나일 수 있다. The mixture for coke production according to an embodiment of the present invention according to an embodiment of the present invention is characterized by containing cokes and an alkali metal oxide in an amount of more than 0 wt% to less than 3 wt% based on the weight of the coke. More preferably, an alkali metal oxide containing Na in the alkali metal oxide may be contained in an amount of more than 0 wt% to less than 1 wt% with respect to the weight of the coking coal. At this time, the alkali metal oxide containing Na may be any one of Na 2 O and Na 2 O 2 .

통상적으로 코크스의 강도에 영향을 주는 것으로는 원료의 배합, 원료탄의 건류 방법, 제조된 적열 코크스의 소화방법 등 다양한 인자들이 알려져 있다. 그 중, 코크스 제조용 혼합물, 즉 배합탄에 포함되어 있는 회분(ASH) 내 함유되어 있는 알칼리 금속 산화물의 함량비인 염기도(B.I.; Basicity Index)는 고로 내 코크스 모사 강도지수인 CSR(Coke Strength after Reaction)과 상관 관계를 가지는 인자로 다음과 같은 성분의 함량으로 계산된다. Various factors affecting the strength of coke are known, such as mixing of raw materials, method of carbonizing coking coal, and method of extinguishing produced coke. The Basicity Index (BI), which is the content ratio of the alkali metal oxide contained in the ash (ASH) contained in the coke making mixture, that is, the blend, is the CSR (Coke Strength after Reaction) And is calculated as the content of the following components.

B.I.(염기도)=(Fe2O3 + CaO + MgO + Na2O)/(Al2O3 + SiO2)BI (basicity) = (Fe 2 O 3 + CaO + MgO + Na 2 O) / (Al 2 O 3 + SiO 2 )

이러한 알칼리 금속 산화물은 고로 내에서 전이금속인 철 및 코크스가 이산화탄소(CO2)와 서로 반응하여 분화하는 과정에서 촉매역할을 한다. 이에 따라 염기도(B.I.)와 코크스의 강도는 서로 반비례하는 상관 관계를 가지게 되므로, 코크스 제조를 위한 배합탄을 마련할 때에는 염기도를 최소화하여 코크스의 강도 저하를 억제하고 있다. These alkali metal oxides act as catalysts in the process of reacting and differentiating iron and coke as transition metals in the blast furnace with carbon dioxide (CO2). As a result, the strength of the basicity (B.I.) and the coke have a correlation in inverse proportion to each other. Therefore, when the compounding coal for coke production is prepared, the basicity is minimized to suppress the strength of the coke.

본 발명의 실시 예에서는 배합탄에 함유되는 다양한 알칼리 금속 산화물이 코크스의 강도에 미치는 영향을 파악하여 경제성과 설비 강건화를 위한 기존의 고품위탄 사용비 및 조업 관리 기준을 준수하면서 경제적인 코크스 품질 향상을 위한 배합 기준을 도출할 수 있다. In the examples of the present invention, the effect of the various alkali metal oxides contained in the blended carbon on the strength of the coke was grasped and the economic coke quality improvement Can be derived.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 코크스 제조용 혼합물을 이용하여 제조되는 코크스의 품질을 측정하기 위해 시편을 제조하는 과정을 보여주는 도면이다. 1 is a view showing a process of manufacturing a specimen for measuring the quality of coke produced using the mixture for coke production according to an embodiment of the present invention.

먼저, 배합탄에 포함되는 다양한 종류의 알칼리 금속 산화물이 코크스에 미치는 영향을 파악하기 위하여, 원료탄에 알칼리 금속 산화물을 일정한 무게비로 첨가하여 혼합된 시료를 건류하여 코크스, 즉 시편을 제조하였다. First, in order to understand the effect of various kinds of alkali metal oxides contained in the blend on the coke, alkali metal oxide was added to the coke at a constant weight ratio, and the mixed sample was dried to produce a coke or a specimen.

원료탄은 1㎜ 이하의 입도를 갖는 야금용 석탄 10g을 사용하였다. 원료탄에는 회분(ASH)이 원료탄 전체 중량에 대하여 10wt% 정도(10.2wt%) 포함되어 있으며, 공업분석 결과와, 회분 내 성분의 종류 및 조성은 하기의 표 1과 같다. 10 g of coal for metallurgy having a particle size of 1 mm or less was used as the raw coal. The ash content (ASH) was about 10 wt% (10.2 wt%) with respect to the total weight of the coke, and the results of the industrial analysis and the kinds and composition of the components in the ash are shown in Table 1 below.

공업분석(wt%)Industrial analysis (wt%) 회분분석(wt% in ASH)Batch analysis (wt% in ASH) VMVM FCFC ASHASH Al2O3 Al 2 O 3 SiO2 SiO 2 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO P2O5 P 2 O 5 TiO2 TiO 2 Na2ONa 2 O K2OK 2 O ZnOZnO 18.918.9 70.170.1 10.210.2 25.425.4 59.5859.58 5.485.48 1.491.49 0.810.81 0.330.33 1.711.71 0.470.47 1.221.22 0.020.02

상기 표 1에서 VM(Volatile Matter)는 휘발분, FC(Fixed Carbon)는 고정탄소, ASH는 회분을 의미한다.In Table 1, VM (volatile matter) means volatile matter, FC (fixed carbon) means fixed carbon, and ASH means ash.

상기 표 1에 의하면, 원료탄에 함유되는 회분 내에는 다양한 종류의 금속 산화물을 포함하고 있으며, 그 중에는 MgO, CaO, K2O, Na2O 등과 같은 알칼리 금속 산화물이 포함되어 있다. 이때, 회분에 포함되는 MgO, CaO, K2O 및 Na2O는 회분 총 중량에 대하여 9wt% 이상 내지 15wt% 미만으로 제어될 수 있다. According to Table 1, various types of metal oxides are contained in the ash contained in the coke oven, and alkali metal oxides such as MgO, CaO, K 2 O, and Na 2 O are included. At this time, MgO, CaO, K 2 O and Na 2 O contained in the ash can be controlled to be not less than 9 wt% and less than 15 wt% with respect to the total ash.

원료탄에 배합되는 알칼리 금속 산화물은 원료탄에 함유되는 회분을 구성하는 알칼리 금속 산화물과 동일한 MgO, CaO, K2O, Na2O를 사용하였다. 이때, 각각의 알칼리 금속 산화물은 원료탄 중량에 대해서 1중량% 및 3중량%씩 첨가하였다. The alkali metal oxides contained in the coke were the same as the alkali metal oxides constituting the ash contained in the coking coal, MgO, CaO, K 2 O and Na 2 O were used. At this time, each alkali metal oxide was added in an amount of 1% by weight and 3% by weight based on the weight of the raw coal.

이와 같이 마련된 원료탄과 알칼리 금속 산화물을 막자사발에서 10분간 잘 혼합하여 시료를 제조한 후, 직경이 2㎝인 원통형 알루미나 도가니에 넣고 장입밀도가 880㎏/㎥가 되도록 상부를 원형 막자로 균일하게 다졌다. The thus prepared coke and alkali metal oxide were well mixed in a mortar for 10 minutes to prepare a sample. The sample was then placed in a cylindrical alumina crucible having a diameter of 2 cm, and the upper portion was uniformly packed with a round mortar so as to have a charging density of 880 kg / m 3 lost.

이후, 가열로에 시료가 장입된 도가니를 넣고 건류하여 코크스를 제조하였다. 건류 조건은 질소를 가열로 내부에 10ℓ/분으로 주입하여 가열로 내 산소를 제거하고, 가열로에 전원을 인가하여 1200℃까지 3℃/분의 속도로 가열한 다음, 1200℃에서 1시간 동안 유지한 후, 전원을 끊고 상온(25℃ 정도)까지 냉각시켜 코크스를 제조하였다. Thereafter, a crucible charged with a sample was placed in a heating furnace, followed by drying to produce a coke. Nitrogen was injected into the furnace at a rate of 10 l / min to remove oxygen in the furnace. The furnace was heated to 1200 ° C at a rate of 3 ° C / min, and then heated at 1200 ° C for 1 hour After the power was maintained, the power was turned off and cooled to room temperature (about 25 캜) to prepare a coke.

또한, 알칼리 금속 산화물이 코크스의 강도에 어떠한 영향을 미치는지 확인하기 위하여 알칼리 금속 산화물을 추가로 첨가하지 않은 시료(원료탄)을 이용하여 코크스를 제조하였다. In addition, in order to confirm how the alkali metal oxide affects the strength of the coke, a sample (coke) without addition of alkali metal oxide was used to prepare coke.

원료탄(g)Coal (g) 알칼리 금속 산화물(wt%)Alkali metal oxide (wt%) 시료1Sample 1 1010 00 시료2Sample 2 1010 MgO: 1wt%MgO: 1 wt% 시료3Sample 3 1010 MgO: 3wt%MgO: 3 wt% 시료4Sample 4 1010 CaO: 1wt%CaO: 1 wt% 시료5Sample 5 1010 CaO: 3wt%CaO: 3 wt% 시료6Sample 6 1010 K2O: 1wt%K 2 O: 1 wt% 시료7Sample 7 1010 K2O: 3wt%K 2 O: 3 wt% 시료8Sample 8 1010 Na2O(Na2O2:20wt%):1wt%Na 2 O (Na 2 O 2 : 20 wt%): 1 wt% 시료9Sample 9 1010 Na2O(Na2O2:20wt%):3wt%Na 2 O (Na 2 O 2 : 20 wt%): 3 wt%

이와 같이 다양한 시료(시료1 내지 9)를 이용하여 제조된 코크스의 물리적 특성, 즉 강도를 측정하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다. 코크스 제조 시 사용된 시료의 양이 적기 때문에 기존의 코크스 강도 측정법 대신 열중량분석(TGA, Thermo Gravimetric Analysis)방법을 이용하여 코크스의 반응성을 측정하였다. 그리고 코크스에 압력을 가한 후 육안으로 코크스의 형상을 확인하여 강도를 측정하였다. In order to measure the physical properties, i.e., the strength, of the coke produced using the various samples (Samples 1 to 9), the following experiment was conducted. The reactivity of the coke was measured using a thermogravimetric analysis (TGA) method instead of the conventional coke strength measurement method because the amount of the sample used in coke production was small. After applying pressure to the coke, the shape of the coke was visually inspected and its strength was measured.

먼저, 도가니에서 제조된 코크스를 인출하고, 코크스를 바닥면으로부터 1.2㎝되는 지점에서 바닥면과 평행하게 되도록 절삭기로 절단하여 열중량분석용 시편을 준비하였다. 이때, 열중량분석용 시편과 강도 측정을 위한 시편을 각각 준비할 수 있으며, 강도 측정용 시편은 도가니에서 인출된 코크스를 그대로 사용할 수도 있다. First, the coke produced in the crucible was taken out, and the coke was cut at a distance of 1.2 cm from the bottom surface by a cutting machine so as to be parallel to the bottom surface, thereby preparing a thermogravimetry specimen. At this time, specimens for thermogravimetric analysis and specimens for strength measurement can be prepared, respectively. Coke drawn from the crucible can be used as the specimen for strength measurement.

열중량분석은 시편을 가열로에 넣고, 가열로에 CO2를 3ℓ/분으로 주입하면서 전원을 인가하여 10℃분의 승온 속도로 1000 ℃까지 가열한 후, 1000℃에서 2시간동안 유지하여 CO2와 코크스를 반응시킨다. 이후, 가열로에 CO2 대신 질소를 3ℓ/분으로 주입하여 코크스를 냉각시킨다. 이때, 열중량분석은 알칼리 금속 산화물을 첨가하지 않은 시료1를 이용하여 제조된 시편1과, 알칼리 금속 산화물을 각각 1wt%씩 첨가한 시료2, 4, 6 및 8을 이용하여 제조된 시편 2, 4, 6 및 8을 이용하여 수행하였으며, 시간당 감소한 코크스의 무게 감량을 계산하여 아래의 표 3에 기재하였다. In the thermogravimetric analysis, the specimen was placed in a heating furnace and heated to 1000 ° C. at a temperature raising rate of 10 ° C. by applying power to the furnace while feeding CO 2 at 3 l / min to the furnace. 2 and coke. Subsequently, nitrogen was poured into the furnace at 3 L / min instead of CO 2 to cool the coke. In this case, the thermogravimetric analysis was performed on the specimen 1 prepared using the sample 1 not containing the alkali metal oxide, the specimen 2 prepared using the samples 2, 4, 6 and 8 in which the alkali metal oxide was added by 1 wt% 4, 6 and 8, and the weight loss of the coke reduced per hour was calculated and reported in Table 3 below.

시편 종류Specimen Type 반응속도(C-wt%/h)The reaction rate (C-wt% / h) 시편1(시료1)Sample 1 (Sample 1) 2.92.9 시편2(시료2)Sample 2 (Sample 2) 3.43.4 시편4(시료4)Specimen 4 (Sample 4) 4.74.7 시편6(시료6)Sample 6 (Sample 6) 5.75.7 시편8(시료8)Sample 8 (Sample 8) 7.07.0

열중량분석은 코크스의 반응속도를 나타내며, 즉 CO2와 반응하여 감소한 코크스의 무게와 같다. 상기 표 3을 살펴보면, 알칼리 금속 산화물의 종류에 따라 코크스의 무게 감소량, 즉 반응속도가 서로 상이하게 나타나는 것을 알 수 있다. 이는 알칼리 금속 산화물의 종류에 따라 코크스의 반응성이 서로 다르다는 것을 의미한다. 코크스의 반응성은 코크스의 강도와 반비례하는 상관관계를 가지기 때문에 알칼리 성분에 따라 코크스의 강도가 상이하고, 이에 따라 알칼리 성분의 양도 코크스의 강도에 영향을 미치는 것을 추측할 수 있다. 상기 표 3에 의하면, 코크스의 강도는 알칼리 성분의 종류에 따라, 즉 Mg<Ca<K<Na의 순으로 저하되는 것을 알 수 있다. 따라서 배합탄 중 Na를 포함하는 금속 산화물의 함량이 감소하면, 코크스의 강도를 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
The thermogravimetric analysis shows the reaction rate of the coke, that is, the weight of the reduced coke by reacting with CO 2 . As shown in Table 3, it can be seen that the weight loss of the coke, that is, the reaction rate varies depending on the type of the alkali metal oxide. This means that the reactivity of the coke is different depending on the kind of the alkali metal oxide. It can be assumed that the reactivity of the coke has an inversely proportional relationship with the strength of the coke, so that the strength of the coke is different depending on the alkali component, and thus the strength of the coke is influenced by the alkali component. According to Table 3, it can be seen that the strength of the coke decreases in the order of Mg <Ca <K <Na depending on the type of alkali component. Therefore, it can be seen that the strength of the coke can be improved if the content of the metal oxide containing Na is decreased in the compounded carbon.

그리고 코크스의 강도 측정은 도가니에서 인출된 코크스, 즉 시편의 측면을 5㎏에 해당하는 힘으로 가압하고, 육안으로 형태를 측정하여 그 형태를 유지하면 "강", 형태가 변형되거나 부서지면 "약"으로 구분하였다. 제조된 코크스, 즉 시편의 강도를 측정한 결과를 아래의 표 4에 표시하였다. The strength of the coke is measured by pressing the coke drawn from the crucible, that is, the side of the specimen with a force equivalent to 5 kg, and measuring the shape by the naked eye to maintain the shape, "strong" Respectively. The results of measuring the strength of the prepared coke, i.e., the specimen, are shown in Table 4 below.

시편 종류Specimen Type 강도 측정 결과Strength measurement result 시편1Psalm 1 River 시편2Psalm 2 River 시편3Psalm 3 River 시편4Psalm 4 River 시편5Psalm 5 River 시편6Psalm 6 River 시편7Psalm 7 River 시편8Psalm 8 River 시편9Psalm 9 about

상기 표4를 살펴보면, 알칼리 금속 산화물을 전혀 첨가하지 않은 시편 1과, 알칼리 금속 산화물을 각각 1wt%씩 첨가한 시편 2, 4, 6 및 8의 경우, 강도가 "강"으로 측정되었다. 이에 비해 알칼리 금속 산화물을 3wt%씩 첨가한 시편들 중 Na를 포함하는 산화물 3wt% 첨가한 시편 9의 경우에는 시편이 변형되어 강도가 "약"으로 측정되었다. 여기에서 Na를 포함하는 금속 산화물의 경우, 첨가된 양에 따라 코크스의 강도에 영향을 미치는 것을 나타내고 있어 Na를 포함하는 금속 산화물의 첨가량을 적절하게 제어하면 코크스의 강도 저하를 억제할 수 있음을 나타낸다. 즉, Na를 포함하는 금속 산화물의 경우, 3wt% 미만, 보다 바람직하게는 1wt% 미만 첨가되는 경우 코크스의 강도 저하를 억제할 수 있음을 나타낸다. As shown in Table 4, the strength of the specimen 1 in which no alkali metal oxide was added and the specimens 2, 4, 6 and 8 in which 1 wt% of the alkali metal oxide was added were measured as "strength". On the other hand, specimen 9 with 3 wt% of Na-containing oxide added with 3 wt% of alkali metal oxide showed that the specimen was deformed and its strength was "weak". Here, in the case of the metal oxide containing Na, it is shown that it affects the strength of the coke depending on the added amount, so that it is possible to suppress the decrease in the strength of the coke by appropriately controlling the addition amount of the metal oxide including Na . That is, when the metal oxide containing Na is added in an amount of less than 3 wt%, more preferably less than 1 wt%, the decrease in strength of the coke can be suppressed.

따라서 상기 실험 결과에 의하면 코크스 제조용 배합탄 제조 시 원료탄의 중량에 대하여 1wt% 미만의 Na를 함유하는 금속 산화물을 첨가하면 코크스의 반응성을 유지하면서 코크스의 강도 저하도 억제할 수 있음을 알 수 있다. Therefore, according to the experimental results, it can be seen that the addition of a metal oxide containing Na in an amount of less than 1 wt% based on the weight of the coke for the production of the blend for coke production can suppress the decrease in strength of the coke while maintaining the reactivity of the coke.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Although the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be defined by the appended claims and equivalents thereof.

Claims (5)

코크스를 제조하기 위한 혼합물로서,
원료탄과;
Na를 함유하고, 상기 원료탄의 중량에 대하여 0중량% 초과 내지 3중량% 미만의 알칼리 금속산화물로 이루어지며,
상기 원료탄에 포함되는 회분은,
상기 회분의 총중량에 대해서 9wt% 이상 내지 15wt% 미만의 MgO, CaO, K2O 및 Na2O를 포함하는 코크스 제조용 혼합물.
As a mixture for producing coke,
Coking coal;
Na and an alkali metal oxide in an amount of more than 0 wt% to less than 3 wt% based on the weight of the coke,
The ash contained in the coke oven is supplied to the above-
CaO, K 2 O and Na 2 O in an amount of not less than 9 wt% and not more than 15 wt% based on the total weight of the ash.
청구항 1에 있어서,
상기 알칼리 금속산화물은 0중량% 초과 내지 1중량% 이하인 코크스 제조용 혼합물.
The method according to claim 1,
Wherein the alkali metal oxide is present in an amount of more than 0 wt% to 1 wt% or less.
삭제delete 청구항 2에 있어서,
상기 알칼리 금속산화물은 Na2O 및 Na2O2 중 적어도 어느 하나인 코크스 제조용 혼합물.
The method of claim 2,
Wherein the alkali metal oxide is at least one of Na 2 O and Na 2 O 2 .
삭제delete
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