WO2002077123A1

WO2002077123A1 - Procede de production de coke a haute resistance pour hauts fourneaux

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Publication number: WO2002077123A1
Application number: PCT/JP2001/009846
Authority: WO
Inventors: Kenji Kato; Koji Saito
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2001-03-16
Filing date: 2001-11-09
Publication date: 2002-10-03
Also published as: KR20030080093A; JP2002275477A; KR100579670B1

Description

明細書強度の高い高炉用コータスの製造方法技術分野

本発明は、強度の高い高炉用コータスの製造方法に関するものでめる。背景技術

高炉用コ一タス製造プロセスにおいて、コークス製造コストの削減を達成するためには、原料の石炭中に含まれる非微粘結炭の割合を増加させることが重要である。

これは、非微粘結炭は粘結炭に比べて資源の埋蔵量が多く、安価であるため、コークスの製造コストを低減する方法としては、原料中に含まれるこの非微粘結炭の割合を増加させることが有効であることによる。しかし、非微粘結炭の増加に伴って、コータスの強度が低下するという問題がある。そこで、原料中の非微粘結炭の割合を増加させてもコークス強度が低下しないような高炉用コークス製造方法の開発が求められている。

高炉用コークスを製造する際に用いる原料には、通常は複数種（約 10種類程度）の石炭が用いられ、これを配合した後に、コータス炉に装入し乾留して高炉用コータスを製造する。このため、従来から強度の高いコークスを製造するための石炭の配合方法が研究されてきた。

以下に、石炭の配合方法に関する主な 4つの例を示す。

< 1 > 石炭の揮発分量と石炭の最高流動度を指標としたコークス製造用石炭の調整方法石炭の揮発分と最高流動度を所定の範囲に調整して、コークス炉に装入して乾留し、コータスを製造する方法が、例えば、「石炭化学と工業」 p. 299 (三共出版（株）、 S 52年）等に開示されている。この方法は、石炭の揮発分量と、ギーセラープラストメーターによる石炭の流動性試験（JI S M 8801 ) による石炭の最高流動度の両者から、コータス強度を予測する方法であり、図 7に示す斜線部分が高炉用コータスの石炭として最適であるとされている。

石炭の最高流動度の測定は、 JI S M 8801に記載されている方法に従って、ギーセラープラストメーターを用いて以下の手順で行なう。まず、撹拌棒をセットしたレトルト中に石炭試料を装填し、その後、金属浴中で規定の昇温速度で加熱する。この際撹拌棒に一定のトルクを与えておくと、石炭の軟化とともに撹拌棒が回転する。この回転挙動により軟化開始温度、最高流動度及び固化温度を測定する試験方法である。

< 2 > 石炭の微細組織成分と反射率を指標としたコークス製造用石炭の調整方法

石炭の顕微鏡による微細組織成分（以下、「マセラル」と記す）と、反射率を組み合わせることによって、石炭の配合割合を調整してコークス炉に装入して乾留し、コークスを製造する方法が、例えば、「石炭化学と工業」 Ρ · 302 (三共出版（株）、 S 52年）等に開示されている。この方法は、加熱により軟化溶融する石炭中の活性成分（Reac t ives )であるビトリニット、ェクジニット、デグラジニット等のマセラルと、加熱しても軟化溶融しない不活性成分（Iner t s) 、および両者の中間的な性質を示す半不活性成分（Semi- Inert s )の割合を光学顕微鏡によって測定し、石炭のマセラルの量比とビトリニットの平均反射率の値によって、石炭組織の平衡指数（CB I ) および強度指数（S I ) を算出して、 CB I と S Iの関係から、コータス強度を推定する方法である。具体的には、図 8に一例を示すように、 SIと CBI からコータス強度を推定するコータス強度推定線図を予め作成しておき、石炭のマセラルの量比およびビトリニットの平均反射率から算出した SIと CBI が所定の強度のコータスを製造する範囲になるように石炭の配合割合を調整する。

図 8では、コータス強度として、 DI^3Q/₁₅ (JIS K 2151に示すドラム強度試験方法に従って、ドラム強度試験により測定し、コークス試料を 30回転後に 15雇篩上に残存した質量比で表したもの）を示している。

コータスの DI^15Q/₁₅ (JIS K 2151に示すドラム強度試験方法に従つて、コータス試料を 150回転させた後に 15ππη篩上に残存したコータスの質量比で表したもの）を推定する場合には、予め、前記 DI³⁰ Z ₅の値と D 1¹⁵⁰ Z i ₅ の関係を求めておけば良い。

< 3 > 石炭のギーセラー流動性試験における再固化温度、および石炭のガス発生量を指標とした石炭の調整方法

コータス製造用石炭のギーセラープラストメ一ターによる石炭の流動性試験（JIS M 8801) における再固化温度を基準とする指標（ X) 、および原料の石炭のコークス炉ガス発生量を表す指標（Y) と、コータスのドラム強度との関係を予め統計的に求めて相関式を作成し、該相関式に基づいてコータス製造用原料として使用する石炭を選択して、コークス炉に装入して乾留し、コータスを製造する方法が、特開平 4—246495号公報に開示されている。この方法は、石炭が加熱されて軟化溶融した際に発生する粘結成分の量と、該粘結成分の粘度を測定することが不可能なために、代替する指標として、数種類の石炭を配合して調整した原料の再固化温度を測定して、指標とするものである。

< 4 > NMR (Nuclear Magnetic Resonance：核磁気共鳴) 法特開平 9 一 328685号公報には、石炭に重水素置換された溶媒を膨潤させたのち、水素核の核磁気共鳴吸収スペクトルを測定し、石炭中の全水素の存在量を定量し、その中の水素結合に関与している水素の存在量比を算出することで、その量比とコークスドラム強度の関係から得られるコークス化特性によって石炭の品質を評価することを特徴とする石炭品質評価方法が開示されている。また特開平 10 一 19814 号公報では、石炭を重水素置換された溶媒に膨潤させたのち、水素核の核磁気共鳴吸収スぺクトルを測定し、石炭中の横緩和時間の相対的に長い成分と短い成分の量を求め、その量比とコークスドラム強度の関係から、装入石炭の乾留後のコータスドラム強度を推定することを特徴とする石炭品質評価方法、及び石炭を重水素置換されたピリジン等の溶媒に膨潤させたのち、水素核の核磁気共鳴吸収スぺクトルのエコー信号を測定し、その信号に対して適当な磁場勾配を与えることで得られるマイクロィメ一ジング像で石炭中に存在する横緩和時間の相対的に長い成分の分布状態等を可視化して、溶融し易い成分存在量や分布を評価し、コークスドラム強度との関係から装入石炭の乾留後のコークスドラム強度を推定することを特徴とする石炭品質評価方法が開示されている。

特開平 11— 326248号公報には、石炭を重水素置換された溶媒で膨潤することなしに水素核の核磁気共鳴吸収スぺクトルを測定し、石炭中の横緩和時間の相対的に長い成分と短い成分の量を求め、その量比とコークスドラム強度の関係から、装入石炭の乾留後のコークスドラム強度を推定することを特徴とする石炭品質評価方法が開示されている。

従来のコータス製造用原料の配合方法では、ギーセラープラストメーターによる最高流動度や、石炭のマセラルと反射率等を指標として、石炭の配合設計を行う方法を採用してきたが、これらの方法では下記の問題点があるために、コークス製造用の石炭として、非微粘結炭を多量に配合した原料を用いてコークス炉で乾留して強度の高い高炉用コータスを製造するための配合設計が不可能であった例えば、前述したく 1 >の石炭の揮発分とギーセラープラストメ一ターによる石炭の最高流動度を指標とした石炭の配合方法では、非微粘結炭は軟化溶融時の粘結性が低いため溶融しにくく、結果としてギーセラープラストメ一ターの撹拌棒の回転数が小さくなり流動性の検出精度が低下するという欠点がある。また、ギーセラー流動性による粘結性の指標は加成性がないために、非微粘結炭と粘結炭を配合した場合には、石炭の粘結性を正確に評価することができない。この手法によって石炭の配合設計を行なう場合には、非微粘結炭の配合割合が約 30質量％を超えると、石炭の流動性が著しく低下するために、コータス強度が著しく低下すると予測されてしまい、非微粘結炭 30質量％を超える配合条件を検討するためには、この方法は適用が不可能であり、非微粘結炭の配合割合の上限は原料に対して約 30質量％が上限であった。

また、前記の < 2 >の石炭のマセラルと反射率を指標とした石炭の調整方法では、非微粘結炭は粘結炭に比べて S Iが低く（約 4以下 ) 、非微粘結炭を約 30質量％を超えて使用した場合には、 S I -CB I線図から推定されるコータスのドラム強度の実績値と推定値の差が大きくなる。このため、非微粘結炭の割合が 30質量％を超える場合には、 S I - CB I法によるコークス強度の推定は推定の精度が悪化するので、非微粘結炭を多量に配合した原料の石炭をコークス炉に装入して乾留し、コークスを製造する場合の石炭の配合設計に適用することは不可能であり、この方法による非微粘結炭の配合割合の上限は原料に対して約 30質量％が上限であった。さらに、非微粘結炭の中でも揮発分量が約 15%以下と少ない半無煙炭の場合は、 S Iは約 6以上と高く、 CB I は約 5以上と高い性状を有しているが、単味（単一種類）の石炭を乾留した場合のコークスのドラム強度（DI^{1 5 Q} Z _{1 5} ) は 0であり、このドラム強度は、従来の S I- CB I線図ではコータス強度は予測できず、石炭の種類によつて適用することが不可能であつた。

前記く 3 〉のコークス製造用の石炭のギーセラ一プラストメータ一による流動性試験における再固化温度、およびガス発生量を指標とした石炭の調整方法では、以下の問題点がある。石炭を乾留した場合に石炭の粘結性は、コータス強度に対して大きな影響を及ぼすが、石炭のギーセラープラストメーターによる石炭の最高流動度では、非微粘結炭は軟化溶融時の粘結性が低いため溶融しにくく、結果としてギーセラープラストメーターの撹拌棒の回転数が小さくなり流動性の検出精度が低下するという欠点がある。また、図 9に示すように、ギーセラー流動性による粘結性の指標では、炭種によつて石炭の軟化開始温度、最高流動温度、および再固化温度が異なるために、例えば、粘結炭である石炭 Aが軟化開始する温度では、既に非微粘結炭である石炭 Lは再固化を開始した状態となっている。このため、非微粘結炭を多量に配合した石炭を使用する場合には、石炭の粘結性を正確に評価することができない。この手法によつて石炭の配合設計を行なう場合には、非微粘結炭の使用割合が約 30 質量％を超えると、石炭の流動性が著しく低下するために、コークス強度が著しく低下すると予測されてしまい、非微粘結炭 30質量％以上の配合条件を検討するためには、この方法は適用が不可能である。

そこで、特開平 4一 246495号公報では、石炭の粘結性を表す指標として、石炭のギーセラー流動性試験における再固化温度を指標とした石炭の調整方法を提案している。しかし、この方法は、実際にコータス強度に対して強い影響を及ぼす石炭の粘結成分の量および石炭の粘結成分の粘度を測定することが不可能な方法であるために、多量の非微粘結炭を含む石炭を用いてコークスを製造した場合のコークス強度の推測は不可能である。

前記く 4 >の特開平 9 一 328685号公報、および特開平 10— 19814 号公報に開示されている核磁気共鳴による石炭の調整方法では、これらの方法に代表される石炭の核磁気共鳴測定法は非常に有用な情報を与えるが、重水素溶媒での 24時間以上の蒸気膨潤等の前処理が必要であり、簡便性に欠けていた。また溶媒が石炭に浸透した結果、その分子構造に微妙な影響を与えていた。更に、石炭を構成する横緩和時間の比較的長い成分のみの情報しか与えず、横緩和時間の比較的短い成分に関する情報は得られなかった。また、測定に要する時間が長く、水素のみに限定された情報であるのが欠点であった。また、特開平 11— 326248号に開示されている方法では、多重パルスを使用する必要があり、測定装置に高い性能が要求され、且つ習熟した測定者が必要であり、したがつて汎用的ではないという問題がある。さらに、実際のコークス製造用の石炭の配合設計を行なうためには、更に石炭の調整に工夫が求められている。

以上のような問題から、粘結炭から非微粘結炭までの広い範囲の炭種を対象として、且つ、非微粘結炭を多量に配合した場合でも、強度の高い高炉用コータスを製造することを可能とする高炉用コータスの製造法の開発が必要とされている。

本発明の目的は、非微粘結炭を多量に配合した原料を用いた条件で、強度の高いコークスを製造することを可能とする高炉用コークスの製造方法を提供するところにある。発明の開示

本発明は、石炭に含まれる粘結成分の量を表す指標、および石炭の粘結成分の粘度を表す指標が所定の範囲となるように石炭を調整して、強度の高い高炉用コータスを製造することを特徴とするコークス製造方法であり、本発明の内容は下記の通りである。

( 1 ) 1種類の石炭又は 2種類以上の石炭を混合した石炭を、コ一クス炉に装入して乾留しコータスを製造する方法において、該石炭の軟化溶融温度で測定した水素核の核磁気共鳴スぺクトルの結果から得た該石炭の粘結成分量を表す指標と、該石炭の粘結成分の粘度を表す指標とが、所定の範囲となるように調整することを特徴とする強度の高い高炉用コータスの製造方法。

( 2 ) 前記石炭の粘結成分の量を表す指標の範囲を 30%以上、かつ前記石炭の粘結成分の粘度を表す指標の範囲を 3以上とすることを特徴とする第（ 1 ) 項に記載の強度の高い高炉用コータスの製造方法。

( 3 ) 前記石炭の水分を、 2〜 6質量％に調整することを特徴とする第（ 1 ) 項または第（ 2 ) 項に記載の強度の高い高炉用コ一クスの製造方法。

( 4) 前記石炭が、事前に粘結材を添加した石炭であることを特徴とする第（ 1 ) 項〜第（ 3 ) 項の何れか 1項に記載の強度の高い高炉用コータスの製造方法。

( 5 ) 前記石炭が、事前に 1種または 2種以上の高分子材料を添加した石炭であることを特徴とする第（ 1 ) 項〜第（ 4 ) 項の何れか 1項に記載の強度の高い高炉用コータスの製造方法。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施例 1〜実施例 10及び比較例 1〜 14における石炭の粘結成分量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標、およびコータスのドラム強度の関係を示す図である。

図 2は、本発明の実施例 11〜実施例 28及び比較例 15〜18における石炭の粘結成分量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標、およびコータスのドラム強度の関係を示す図である。

図 3は、石炭試料の軟化溶融状態における核磁気共鳴ィメ一ジング画像の一例である。

図 4は、核磁気共鳴イメージングにおける FID 信号の測定例を示す図である。

図 5は、 F ID 信号をフーリェ変換した後の核磁気共鳴スぺクトルを示す図である。

図 6は、核磁気共鳴スペクトルから横緩和時間（T ₂ )を算出する例を示す図である。

図 7は、石炭の揮発分とギーセラー流動性試験による粘結性の指標との関係を示す図である。

図 8は、石炭の石炭化度とギーセラー流動性試験による粘結性の指標との関係を示す図である。

図 9は、各石炭のギ一セラ一流動性試験による流動性測定結果を示す図である。

図 10は、本発明を適用するコータス製造プロセスの概要を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明について、具体的に説明する。

図 10は、本発明に関わるコータス製造プロセスを示す図である。 1 は、石炭配合槽、 2は、石炭供給フィーダ一、 3は、石炭乾燥機、 4は、粘結材タンク、 5は、粘結材添加装置、 6は、高分子材料添加ホッパー、 7は、コークス炉を各々示す。

石炭配合槽 1の下の石炭供給フィーダー 2から供給する石炭の量を調節し、原料（ここでは、 1種類の石炭または 2種類以上の石炭を配合した石炭をいう。）中の各石炭を所定の割合に配合する。原料を石炭乾燥機 3に送り、好ましくは、水分を 2 〜 6質量％程度に乾燥する。その後、必要により粘結材添加装置 5により、原料の石炭に対して質量比で 1 〜10%の粘結材を添加し、あるいは、さらに必要により前記粘結材を添加した原料に高分子材料添加ホッパー 6 から切り出した高分子材料を添加した後、コークス炉 7に送り、コ一クス炉内に装入して乾留する。

本発明者らは、図 10に示すようなコ一クス製造プロセスを前提とし、石炭の粘結成分の量と粘結成分の粘度に着目した石炭の配合方法により非微粘結炭を多量に配合した原料を用いて、強度の高いコークスを製造する方法について詳細に検討した。

本発明者らは、コータス強度に対して非常に強い影響を及ぼす石炭の粘結成分の量と粘結成分の粘度、およびこれらとコータス強度の関係について、検討した。

コークス炉内で加熱された石炭が軟化溶融して粘結性を発現するためには、石炭分子の運動性が活発化して液体状態に近くなり、それが石炭粒子内に拡がることが必要である。そして石炭粒子内に存在する横緩和時間が長い成分、即ち、分子運動性の高い成分（易動性水素成分）が多ければ、石炭の粘結性に関与する成分量がそれだけ増加することになる。加熱条件下において、石炭粒子内の粘結成分の発現量が増加することによって、コータスのドラム強度が向上することを見出した。さらに、この関係を活用して、石炭が軟化溶融する温度で石炭粒子内における粘結成分の量を表す指標と、石炭の粘結成分の粘度を表す指標が所定の範囲となるように、石炭の配合を調製して、コークス炉に装入して乾留することにより、強度の高いコ一クスを製造することが可能となることを見出した。

石炭の粘結成分量を表す指標、および石炭の粘結成分の粘度を表す指標の測定は、下記の方法で行なった。

マイクロイメージング手法は、 MR (Nuc l ear Magne t i c Re s onanc e ：核磁気共鳴）を用いた分析手法である。物質は同一の核であってもその分子内でのさまざまな環境の違いから、核が磁気共鳴を起こす共鳴周波数が異なることが知られており、その共鳴周波数が化学シフトと呼ばれている。核磁気共鳴の多くの手法の中で核磁気共鳴マイクロイメージング法は、磁場勾配を与え、試料が感じる磁場強度の差を或る化学シフトに出現した吸収線として捉え、その情報を位置情報に変換し、空間的な存在分布について可視化している。マイク口イメージングの特徴は、（ 1 ) 形態学的な情報と共に物理的

、化学的情報が得られる、（ 2 ) 非破壊である、（ 3 ) 任意の方向の断層像および立体配置像が得られる、など着目する物質の空間的な分布に関して可視化情報を得ることができる点である。このマイクロィメ一ジング法により核磁気共鳴ィメージ画像を測定し、これを前記の指標として活用し石炭の配合に利用しょうとするものである。

例えば、表 1 に示す性状の石炭について、前処理をせずに石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定する。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。なお、上記の事前処理とは、前述のように石炭を予熱 · 加熱したり、溶媒等での処理をしたりすることを言うが、本発明の石炭の配合調製のために前記指標を測定する際には、この事前処理は不要であるが、処理を行なってもかまわない。なお、本発明において「調製」という場合、複数の種類石炭を配合して用いる場合と、単一種類の石炭を用いる場合のいずれも含むものとする。

本発明の前記測定のためには、石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入するだけで良く、試料管に入るサイズである数ミリメ一トル以下であれば、特に試料の大きさや形状には依存しない。また、石炭試料が水分を含んでいても支障はない。

測定の手法としては、水素 90度のパルス幅は、 8 μ sec 、エコー時間は、 50 sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜： 1 sec とし、積算回数は、 512回とする。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は、 1〜512 ポイントと設定する。その際に試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X， Y , Zの 3軸にそれぞれ、 89gauss/cm、 96 gauss/ cm、丄 Oigauss ^ cm の磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、石炭の水素核の核磁気共鳴イメージング画像を得る。更に、昇温させながら、同じ測定をすることで、石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像、例えば、図 3に示すような画像を得る。得られた画像から適当な横緩和時間での分布と易動性水素の存在量を算出する。即ち、核磁気共鳴測定で得られた FID 信号を利用して、易動性水素成分の存在量を定量的化するものである。

ここで多重パルスや横緩和時間に関しては、特開平 11— 326248号公報中に記載している通りであり、石炭の水素核の核磁気共鳴スぺクトノレに、数マイクロ秒の短く且つ数百パットの強いパルスを一定周期で繰り返し与える多重パルス法と同時に直線的な傾斜磁場勾配を組み合わせることで測定を行う。

核磁気共鳴測定で得られた図 4に示すような FID 信号を、フーリェ変換して、図 5に示すような石炭の水素核の核磁気共鳴スぺクトルを得る。この核磁気共鳴スペクトルを例えば、図 6に示すように、半値幅の広い方（β KHz)の波形曲線と、半値幅の狭い方（ s KHz)の波形曲線とに波形分離する。

次に、半値幅の広い方の波形曲線の半値幅となる周波数 β (KHz) を得て、その逆数 l /β を横緩和時間 T₂ (short)) (μ sec 又は mse c) とする。同様に、半値幅の狭い波形曲線の半値幅となる周波数 s (KHz)を得て、その逆数 1 / s を横緩和時間 T₂ (long) (μ sec 又は msec) とする。

このようにして求めた横緩和時間 T₂の長い成分 T₂ (long) が、分子の運動性の高い成分（mobile) であり、 T₂の短い成分 T₂ (sho rt)が、分子の運動性が低い（immobile) 成分を表している。

横緩和時間は、核磁気共鳴ィメージング測定の結果得られる最小画素内に存在する石炭自身に由来する水素核の核磁気共鳴スぺクトル吸収の半値幅（吸収高さの半分の高さの位置における吸収の幅を意味する。）から導き出されるものであり、石炭のバルタとしての運動性を示す。

上記の「易動性水素成分」とは、本明細書においては、「粘結成分の量を表す指標」のことをいい、その存在量は上記の軟化溶融域で、横緩和時間が 100マイクロ秒以上である成分の量として定義される。

次に、本発明における運動性の高い成分、すなわち易動性水素成分の存在量は、上記の核磁気共鳴スぺクトルにおいて、前述のように半値幅の広い吸収（横緩和時間が短い成分）と、半値幅の狭い吸収（横緩和時間が長い成分）に波形分離したとき、それぞれの波形曲線の面積をそれぞれの成分量とし、「粘結成分の量を表す指標」は、両者の面積和に対する、半値幅の狭い吸収（横緩和時間が長い成分）となる波形曲線の面積比（％) として表すが、本発明の「粘結成分の量を表す指標」は、上記の面積和に対する横緩和時間が 1 00 μ sec 以上の長い成分の波形曲線の面積比として定義する。なお、核磁気共鳴ィメージング画像に基づく核磁気共鳴スぺクトルから得られる横緩和時間は、イメージ画像の各画素ごとに計算し、全画素の平均値を横緩和時間とし、また、存在量についても、各画素毎に求めた面積比の全画素についての平均値を「粘結成分の量を表す指標」として用いた。

なお、本測定時には、得られる核磁気共鳴スぺクトルを先鋭化させ明確なィメージング像にすることで、横緩和時間の長い成分と短い成分の差異を明確にすることがよい。

このため、適当な多重パルスを与えるマジックエコー法（F. Wei gand , D. E. Demco , B. Bluemich and H. W. Spiess , J. Magn. Reso n. A120 (1996) 190) が非常に有効であり、従来のイメージング技術と併用できる。同様の効果は、漏洩磁場を利用する STRAFI法（A. A. iamoilenko , D. Y. Artemov, and L. A. bibeldina , JETP Lett. 48 (1988) 348)でも確認されている。

また、本発明者らは、表 1 に示す種類、すなわち石炭化度の異なる 24種類の石炭について、本手法によつて軟化溶融時の易動性水素成分の存在量と横緩和時間を求めた。さらに、核磁気共鳴の測定結果から、横緩和時間（T₂ )の逆数を係数化して「粘結成分の粘度を表す指標」を求める方法を新たに考案した。具体的には、核磁気共鳴ィメージング画像から得られる横緩和時間が長い成分の横緩和時間の逆数であり、横緩和時間の逆数を 1ノ msecの単位で表したものと定義される。

この方法によつて求めた石炭の粘結成分の量を表す指標を横軸に、粘結成分の粘度を表す指標を縦軸にプロットしたものを図 1 に示す。

石炭を水分 3〜 4質量％に乾燥した後、コークス炉に装入して、 1200°Cで 20時間乾留してコークスを製造し、上記の石炭の粘結成分の各指標と、コータス強度との関係を詳細に調べた。その結果、図

1に示すように、石炭の粘結成分の量を表す指標と、粘結成分の粘度を表す指標、およびコータスドラム強度との間に、明確な関係があることを見いだした。即ち、 NMR の測定によって得られる粘結成分量を表す指標が 30%以上で、かつ、粘結成分の粘度を表す指標が 3以上の場合に、 DI^15Q/₁₅≥82.0となり、強度の高いコータスの製造が可能となることがわかった。

さらに、表 2に示すように、 2種類以上の石炭を配合した石炭と、粘結材を添加した石炭、および高分子材料を添加した石炭の各々について、粘結成分の量と、各々の粘結成分の粘度、およびコークスのドラム強度の関係を調べた。その結果、図 2に示すように、核磁気共鳴の測定によつて得られる粘結成分量を表す指標が 30%以上で、かつ、粘結成分の粘度を表す指標が 3以上の場合に、いずれも DI^15t)/₁₅≥82.0となり、強度の高いコークスの製造が可能となることがわかった。

本明細書で、コークス強度（DI^15Q/₁₅) とは、 JIS K 2151に示されている .ドラム強度試験により測定し、コータス試料を 150回転後に 15mm篩上に残存したコータスを質量比で表したものを示す。

核磁気共鳴で測定される石炭の粘結成分の量を表わす指標は、大きいほどコータス強度が向上することになるので、石炭の粘結成分の量を表わす指標の上限については、特に規定しない。また、核磁気共鳴で測定される石炭の粘結成分の粘度を表す指標（ここでは、値が大きいほど粘度が低い）が大きぐなるほどコークス強度は向上するため、石炭の粘結成分の粘度を表す指標の上限は規定しない。

また、本発明者らが原料の石炭の水分とコークス強度との関係について鋭意検討した結果、水分を 6質量％以下に乾燥した場合に、コータスの強度が向上することを見いだした。そこで、原料の石炭の水分は 6質量％以下とすることが好ましい。

伹し、原料の石炭の水分が 2質量％未満であると、原料の石炭をコークス炉へ送る際の発塵量が大幅に増加するために、原料の石炭の水分の下限値は 2質量％以上とすることが好ましい。

石炭には、粘結性を改善するために粘結成分として粘結材を添加することができ、添加する粘結材としては、タール、ソフトピッチ、石油系粘結材など使用できる。

前記粘結材の望ましい添加量は、石炭に対して 1質量％未満では、粘結材の添加による石炭の粘結性補填効果が少ないために 1質量 %以上とするのが好ましい。粘結材の添加量が多すぎると、石炭をコークス炉に装入する際の装入密度が低下してコークス強度が低下するので、粘結材の添加量の上限は、石炭に対して 10質量％以下とするのが好ましい。

また、石炭には、コータス強度の大きな低下を招かない範囲で高分子材料を添加することもでき、添加する高分子材料としては、ポリエチレン、ポリスチレン、容器包装品などの使用済みの廃プラスチック、廃タイヤなどの高分子材料が使用可能である。石炭に添加する方法によって、高分子材料を添加する比率とコータス強度の低下に対する影響は異なるが、石炭に均一に高分子材料を添加する場合には、 5質量％超の高分子材料を石炭に添加するとコータス強度が著しく低下するので、石炭に添加する高分子材料の添加量の上限は 5質量％以下とするのが好ましい。実施例

次に、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。

(実施例 1〜実施例 10) 表 1に示すような種類の異なる石炭の粘結成分の量を下記の方法で測定した。表 1に示した種類の石炭について、前処理をせずに石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパルス幅は、 8 μ sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec~ l sec とし、積算回数は、 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z 方向は 1〜512 ポイントと設定した。その際に、試科を 3 °CZmin で昇温させながら、 X， Υ , Zの 3軸にそれぞれ、 89gaussZcm、

96gauss/cm、 107gaussノ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、石炭の粘結成分の量を表す指標と、石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果表 1の実施例 1〜実施例 10に示すように、石炭の粘結成分の量を表す指標は、 30%以上で、かつ、石炭の粘結成分の粘度を表す指標は 3以上であった。これらの石炭について、石炭の水分を 3.0〜4.0 質量％に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コークスを製造した。

この結果、表 1及び図 1 に示すように、得られたコークスのドラム強度（DI^15QZ₁₅) はいずれも 82以上と高く、強度の高い高炉用コ一タスが得られた。

(実施例 11〜実施例 17)

表 2に示すような種類の異なる 2種類以上の石炭を配合した石炭について、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。石炭の配合条件は、表 2に示すように、粘結炭である A炭、 B炭、 I炭に対して、非微粘結炭である L炭、 X 炭を配合した。配合した石炭中の非微粘結炭の割合は 50質量％〜70 質量％である。実施例 17では、単味で乾留した場合に得られるコータスのドラム強度が 0で、従来は全く使用不可能であつた X炭を 5 質量％配合した。

表 2に示すように配合した石炭について、前処理をせずに配合した石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパノレス幅は、 8 β sec 、エコー時間は、 50 μ sec 〜 3 msec、繰り返し時間は、 5 msec〜 l sec として、積算回数は 512回とした。データのサイズは X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は 1〜512 ポイントと設定した。その際に、試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X， Υ, Zの 3軸にそれぞれ、 89gauss/cm、 9 6gauss/cm、 107gaussZ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、配合した石炭の水素核核磁気共鳴ィメ一ジング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、配合した石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により石炭の粘結成分の量を表す指標と、石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果、表 2に示すように、配合した石炭の粘結成分の量を表す指標は、 30%以上で、かつ、粘結成分の粘度を表す指標は、 3以上であった。これらの石炭について、配合した石炭の水分を 2.9〜 3.5 質量％に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コータスを製造した。この結果、表 2及び図 2に示すように、非微粘結炭を 50質量％〜 70質量％と多量に配合した条件でも、得られたコータスのドラム強度（DI^15QZ₁₅) はいずれも 82以上と高く、強度の高い高炉用コークスが得られた。実施例 17では、粘結成分の量を表す指標が 40.1%で粘結成分の粘度を表す指標が 2.2と低く、コータスのドラム強度が 0であり、従来の方法では非微粘結炭の中でも特に粘結性が低く、使用不可能であった劣質な性状の X炭（比較例 14に性状を示す）を 5 %配合しても、コータスのドラム強度（DI¹⁵⁰/₁₅) 力 S83.0と高く、強度の高い高炉用コータスを製造することができた。

(実施例 18〜実施例 24)

表 2に示すような粘結炭である A炭、 B炭、 I炭、 J炭および非微粘結炭である L炭、 X炭を用いて、 1種類の石炭または 2種類以上の石炭を配合した石炭に対して、粘結材としてタールを 3質量％添加して混合した石炭について、前処理をせずに水素核の核磁気共鳴イメージングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで石炭の軟化溶融温度とは 350°Cカゝら 510°Cの範囲である。

石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパノレス幅は、 8 μ sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜 l sec とし、積算回数は 512回とした。データのサイズは X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は 1〜512 ボイントと設定した。その際に、試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X， Υ, Zの 3軸にそれぞれ、 SSgaussZcnu 96g auss/cm, 107gauss/cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、石炭の水素核核磁気共鳴イメージング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、粘結材を混合した石炭の粘結成分量を表す指標と、粘結材を混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。その結果表 2 に示すように、粘結材を混合した石炭の粘結成分の量を表す指標は、 30%以上で、かつ、粘結材を混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標は、 3以上の値であった。この粘結材と混合した石炭を、水分を 3.0質量％〜5.0 質量％に調整して、コークス炉に装入し、 12 00°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コークスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように、非微粘結炭を 50質量％と多量に配合した条件下でも、得られたコータスのドラム強度（DI^15Q /₁₅) はいずれも 82以上と高く、強度の高い高炉用コータスが得られた。

実施例 18では、粘結成分の量を表す指標が 40· 1%で粘結成分の粘度を表す指標が 2.2と低く、コータスのドラム強度（DI¹⁵°/₁₅) が 0であり、従来の方法では非微粘結炭の中でも特に粘結性が低く、使用不可能であった劣質な性状の X炭（比較例 14に性状を示す）を 5質量⁰ /₀配合しても、コータスのドラム強度（DI¹⁵°/₁₅) が 83.6と高く、強度の高い高炉用コークスを製造することができた。

(実施例 25〜実施例 26)

表 2に示すように、実施例 25では、 A炭に高分子材料として、ポリエチレン系のプラスチック ( _a ) を 5質量％添加した石炭を用いて、実施例 26では、 A炭に対して、高分子材料として容器包装品を混合した一般廃プラスチック（ b ) を 5質量％添加した石炭を用いて、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。

上記の石炭と高分子材料を混合した石炭について、前処理をせずに石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である上記の石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90 度のノヽ⁰ルス幅は、 8 μ sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 操り返し時間は、 5 msec〜 l sec とし、積算回数は 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は、 1 〜512 ポイントと設定した。その際に、試料を 3 °C /min で昇温させながら、 X, Υ, Zの 3軸にそれぞれ、 89gauss /cm、 96gauss.Zcm、 107gauss/ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、石炭の水素核核磁気共鳴ィメ一ジング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、前記の石炭と高分子材料を混合した石炭の粘結成分を表す指標と、前記の石炭と高分子材料を混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果表 2の実施例 25, 26に示すように、前記の石炭と高分子材料を混合した石炭の粘結成分の量を表す指標は、 30%以上で、かつ、前記の石炭と高分子材料を混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標は、 3以上であった。これらの高分子材料を混合した石炭について、水分 3.0〜5.0 質量％に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コータスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように得られたコークスのドラム強度（DI^15QZ₁₅) は、いずれも 82以上と高く、強度の高い高炉用コ一タスが得られた。

(実施例 27)

表 2に示すように、粘結炭である A炭と非微粘結炭である L炭を各々 50質量％ずつ配合した石炭について、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。

配合した石炭について、前処理をせずに、水素核の核磁気共鳴ィメージングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。

石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパノレス幅は、 8 μ sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜 l sec として、積算回数は、 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は、 1〜512 ポイントと設定した。その際に、試料を 3でノ min で昇温させながら、 X， Y，. Ζの 3軸にそれぞれ、 89gaussZ cm, 96gauss/cm, 107gaussノ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、水素核核磁気共鳴ィメージング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、石炭の粘結成分の量を表す指標と、石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果は、表 2に示すように、粘結成分の量を表す指標は、 35 .0%と高く、石炭の粘結成分の粘度を表す指標は、 3.1と高い。前記の配合した石炭について、水分を 6.5質量％と 6.0質量％より高く調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コータスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように、得られたコータスのドラム強度は 82.4と若干低目であつたが、 82を超えており、高炉用コータスとして使用可能であった。

(実施例 28)

表 2に示すように、粘結炭である A炭と非微粘結炭である L炭を各々 50質量％ずつ配合した石炭に、粘結材としてタールを 10.5質量 %と 10質量％より多く添加した石炭について、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。配合した石炭と粘結材とを混合した石炭について、前処理をせずに、水素核の核磁気共鳴ィメージングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試科管に挿入し、水素 90度のパルス幅は、 8 β sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜 l sec として、積算回数は、 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は、 1〜512 ポイントと設定した。その際に、試料を 3 °Cノ min で昇温させながら、 X, Υ, Zの 3軸にそれぞれ、 89gaussZ cm、 96gauss/cm, 107gaussZcmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、水素核核磁気共鳴ィメージング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、粘結材を混合した石炭の粘結成分量を表す指標と、粘結材を混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果は、表 2に示すように、粘結材を混合した石炭の粘結成分の量を表す指標は 43.9%と高く、粘結材を混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標は 5.8と高い。前記の配合した石炭と粘結材とを混合した石炭について、水分を 3.1質量％に調整して、コータス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コークスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように、得られたコータスのドラム強度は 82.3と若干低目であつたが、 82を超えており、高炉用コータスとして使用可能であった。

(比較例 1〜比較例 14)

表 1 に示すような種類の異なる石炭の粘結成分の量と粘度を表す指標を、下記の方法で測定した。すなわち、石炭の前処理をせずに石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試科管に挿入し、水素 90度のパルス幅は、 8 z sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜： L sec とし、積算回数は 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ボイントで、 Z方向は、 1〜512 ポイントと設定した。その際に試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X， Υ, Zの 3 軸にそれぞれ、 89gaussZcm、 96gaussZcm、 107gauss/ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、石炭の水素核核磁気共鳴イメージング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、石炭の粘結成分量を表す指標と、石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果表 1に示すように、石炭の ¾結成分の量を表す指標は、 30%未満、あるいは、石炭の粘結成分の粘度を表す指標は、 3未満であった。これらの石炭について、石炭の水分を 3.0〜4.0 質量⁰ /₀ に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コークスを製造した。

この結果、表 1及び図 1に示すように、得られたコータスのドラム強度（DI^15QZ₁₅) はいずれも 82未満と低く、高炉用コークスとしての強度が不足していた。

(比較例 15〜比較例 16)

表 2に示すような種類の異なる 2種類以上の石炭を配合した石炭について、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。石炭の配合条件は、表 2の比較例 15、比較例 16に示すように、粘結炭である A炭に対して、非微粘結炭である L炭、 V炭を配合した。配合した石炭中の非微粘結炭の割合は 50質量％である。配合した石炭について、前処理をせずに配合した石炭の水素核の丽 R イメージングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。

石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパノレス幅は、 8 IX sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5msec〜 l sec とし、積算回数は 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z方向は、 1 〜512 ポイントと設定した。その際に、試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X, Υ , Zの 3軸にそれぞれ、 89gauss/cm、

96gauss/cm、 lOigauss/ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、配合した石炭の水素核核磁気共鳴ィメ一ジング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、配合した石炭が軟化溶融状態の核磁気共鳴ィメージ画像を得て、得られた画像から石炭の粘結成分を表す指標と、石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果は、表 2に示すように、複数種の石炭を配合した石炭の粘結成分の量を表す指標は、 30%未満、あるいは、前記した石炭の粘結成分の粘度を表す指標は、 3未満であった。これらの配合した石炭について、石炭の水分を 3.0〜4.0 質量％に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コークスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように得られたコークスのドラム強度（DI^{15 Q}/₁₅) は、いずれも 82未満と低く、高炉用コークスとしての強度が不足していた。

(比較例 17)

表 2に示すように、粘結炭 A炭 50質量％と非微粘結炭 L炭 45質量 %および非微粘結炭 V炭 5質量％を配合した石炭に、粘結材としてタールを 5質量％添加して混合した。この混合した石炭について、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。

石炭と粘結材とを混合した石炭について、前処理をせずに、石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。

石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパルス幅は 8 μ sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜 l sec として、積算回数は、 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、 Z 方向は、 1〜512 ポイントと設定した。その際に試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X， Υ, Zの 3軸にそれぞれ、 89gauss/cm、

96gaussZcm、 107gauss/ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、水素核核磁気共鳴イメージング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、軟化溶融状態の核磁気共鳴イメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、石炭と粘結材とを混合した石炭の粘結成分の量を表す指標と、石炭と粘結材とを混合した石炭の粘結成分の粘度を表す指標を算出した。

その結果は、表 2に示すように、粘結成分の量を表す指標は 34.5 %と高かったが、石炭の粘結成分の粘度を表す指標は 2.5と低かつた。

この配合した石炭と粘結材とを混合した石炭を水分を 3.5質量％に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コータスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように、得られたコータスのドラム強度（DI¹⁵⁰Z₁₅) はいずれも 81.2と低く、高炉用コータスとしての強度が不足していた。

(比較例 18)

表 2に示すように、粘結炭である A炭に、高分子材料としてポリスチレン系のプラスチックを 5質量％添加した石炭について、粘結成分の量を表す指標と粘結成分の粘度を表す指標を下記の方法で測定した。

粘結材を混合した石炭について、前処理をせずに、石炭の水素核の核磁気共鳴ィメ一ジングを石炭の軟化溶融温度で測定した。ここで軟化溶融温度とは 350°Cから 510°Cの範囲である。

石炭試料を核磁気共鳴装置専用の試料管に挿入し、水素 90度のパノレス幅は、 8 μ sec 、エコー時間は、 50 μ sec ~ 3 msec, 繰り返し時間は、 5 msec〜 l sec とし、積算回数は 512回とした。データのサイズは、 X方向で 512ポイント、 Y方向で 512ポイントで、方向は、 1〜512 ポイントと設定した。その際に、試料を 3 °C/min で昇温させながら、 X， Υ, Zの 3軸にそれぞれ、 SSgaussZcii

96gaussZcm、 107gaussZ cmの磁場勾配を短時間で与えるような方法で測定を行い、水素核核磁気共鳴イメージング画像を得た。更に昇温させながら、同じ測定をすることで、軟化溶融状態の核磁気共鳴イメージ画像を得て、得られた画像から前述の方法により、高分子材料を混合した石炭の粘結成分の量を表す指標と、高分子材料を混合した石炭の粘度を表す指標を算出した。 . その結果は、表 2に示すように、粘結成分の量を表す指標は、 43 .9%と高いが、石炭の粘結成分の粘度を表す指標は、 2.8と低かつた。前記の石炭と高分子材料とを混合した石炭について、水分を 3 ·1〜3·5 質量％に調整して、コークス炉に装入し、 1200°Cの加熱温度で 20時間乾留して、コークスを製造した。

この結果、表 2及び図 2に示すように、得られたコータスのドラム強度（DI¹⁵⁰Z₁₅) は 64.5と低く、高炉用コータスとしての強度が不足していた。

産業上の利用可能性

以上のように、本発明によれば、コークス製造用原料の石炭として、非微粘結炭を多量に配合しても、強度の高いコータスを製造することが可能となるとともに、非微粘結炭の中でも特に粘結性が低く、従来は全く使用不可能であった石炭を原料として使用することが可能となる。したがって、本発明は、石炭資源の有効利用、およびコータス製造コストの削減を可能とする方法である。

Claims

請求の範囲

1 . 1種類の石炭又は 2種類以上の石炭を混合した石炭を、コークス炉に装入して乾留しコータスを製造する方法において、該石炭の軟化溶融温度で測定した水素核の核磁気共鳴スぺクトルの結果から得た該石炭の粘結成分量を表す指標と、該石炭の粘結成分の粘度を表す指標とが、所定の範囲となるように調整することを特徴とする強度の高い高炉用コータスの製造方法。

2 . 前記石炭の粘結成分の量を表す指標の範囲を 30%以上、かつ前記石炭の粘結成分の粘度を表す指標の範囲を 3以上とすることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の強度の高い高炉用コータスの製造方法。

3 . 前記石炭の水分を、 2 〜 6質量％に調整することを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の強度の高い高炉用コークスの製造方法。

4 . 前記石炭が、事前に粘結材を添加した石炭であることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 3項の何れか 1項に記載の強度の高い高炉用コータスの製造方法。

5 . 前記石炭が、事前に 1種または 2種以上の高分子材料を添加した石炭であることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 4項の何れか 1項に記載の強度の高い高炉用コ一タスの製造方法。