WO2007105682A1 - コークスの製造方法、及び、銑鉄の製造方法 - Google Patents

コークスの製造方法、及び、銑鉄の製造方法 Download PDF

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Atsushi Furuya
Nobuyuki Komatsu
Kanji Matsudaira
Yuko Nishibata
Masaru Nishimura
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Kobe Steel Ltd
Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
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    • C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2300/00—Process aspects

Definitions

  • the present invention relates to a production technology for coatus and a production technology for pig iron using the technology, and more specifically, a production technology for coatus with improved strength, or a coated product obtained.
  • the present invention relates to a manufacturing technology for Kotas that can simplify the humidity control process without substantially reducing the strength of one tas, and a manufacturing technology for pig iron using the same.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-31469 discloses a method for pretreatment of coal charged in a coke oven that can reliably and stably improve the strength of coatus. After separating the coal into coarse coal and fine coal, 5-40% heavy oil and water are added to the fine coal to form a water slurry, and then granulation with a particle size exceeding the separation point by wet granulation A pretreatment method for coal charged in a coke oven is disclosed in which coal is granulated, dewatered at the next stage, and then mixed with coarse coal.
  • JP-A-2003-226879 discloses a coal for charging coke ovens such as strongly caking coal, caking coal, and non-caking coal in order to obtain a high bulk density when producing metallurgical coatas.
  • a method for adjusting the particle size to an optimum particle size distribution state is disclosed.
  • Japanese Patent No. 3566834 discloses a method for producing a high-strength coatus by an inexpensive method in order to reduce the production cost of blast furnace coatas.
  • a heavy tar tar containing 80 wt% or more of a component having a boiling point of 50 ° C or lower than the soft start temperature of the soft coal is added to the raw coal and dry-distilled to produce a high-strength coatus.
  • a manufacturing method is disclosed.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-7796 discloses a method for producing Kotas, which is a method for producing Kotas that improves strength and productivity, and pulverizes and mixes blended coal and drys the mixed coal in a coke oven.
  • a production method of coatas characterized in that the particle size of the blended coal is made fine and a surfactant is added to the blended coal to produce coatus.
  • the method of reducing the moisture content of the raw coal used to increase the packing density in the carbonization chamber facilitates the scattering of coal fines, thus reducing the moisture content to less than about 7%.
  • the operation of mechanically compressing the charged coal into the carbonization chamber also complicates the work.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and a coatus production method for improving the strength of the obtained coatus, or without substantially reducing the obtained coatus strength.
  • Another object of the present invention is to provide a method capable of simplifying the humidity control step and a method for producing pig iron using the coatas obtained by the production method.
  • the Cotas production method of the present invention that has been able to solve the above-mentioned problems is the production method of Cotas in which coal is charged into a Cotas furnace carbonization chamber and is carbonized, and 100 mass of raw coal is used as the charging coal. It is characterized by using 1 part by mass or less of coal that does not substantially contain ash. That is, according to the present invention, the strength of the resulting coatas is improved by using, as the charging coal, 1 mass part or less of coal containing substantially no ash with respect to 100 mass parts of the raw coal.
  • the manufacturing process for example, humidity control process
  • the manufacturing process that affects the strength of the coatus is simplified by utilizing the fact that the strength of the obtained coatus is improved.
  • the strength of the coke obtained by conditioning the charge coal and raw coal of non-additive casket with coal that does not substantially contain ash, and the coke strength obtained by carbonizing the coal is substantially the same.
  • the coatus can be manufactured by simplifying the humidity control process.
  • the carbon content (daf) is 60% or more It is preferable to use soluble components obtained by extraction from less than 95% coal with an organic solvent.
  • the organic solvent include organic solvents containing a bicyclic aromatic compound as a main component.
  • the present invention includes a pig iron production method characterized by using the coatas obtained by the above-mentioned coatus production method.
  • anthracite strong caking coal, caking coal, weak caking coal, non-caking coal, brown coal, peat, etc.
  • the definition is not necessarily clear. Absent. Some of the caking coal is sometimes called cohesive charcoal. Therefore, in the present invention, anthracite, strongly caking coal, caking coal, weak caking coal, non-caking coal, etc. are classified by carbon content (da f), and anthracite is carbon content (daf) 91 .
  • strong caking coal with carbon content (daf) of 85% to 91% caking coal with carbon content (daf) of 83% to less than 85%
  • weak caking Charcoal is carbon with a carbon content (daf) of 80% or more and less than 83%
  • non-coking coal is carbon with a carbon content (da f.) Of 78% or more and less than 80%
  • lignite is carbon content (daf ) Is 70% or more and less than 78%
  • peat is coal whose carbon content (daf) is less than 70%.
  • coal with a carbon content (daf) of 85% or more and 91% or less is simply referred to as “strong caking coal”
  • coal with a carbon content (daf) of 60% or more and less than 85% is simply “non-caking”.
  • a coatus with improved strength can be obtained.
  • the humidity control process can be simplified as long as the strength of the resulting coatus is not substantially reduced.
  • the coatus obtained by the coatus production method of the present invention can be suitably used for the production of pig iron in a blast furnace.
  • FIG. 1 is an explanatory view illustrating an apparatus and process for producing ashless coal used in the present invention.
  • the production method of the Cotas of the present invention is a cotas production method in which coal is charged into a coke oven carbonization chamber and carbonized, and the ash content is substantially reduced with respect to 100 parts by mass of raw coal as the charging coal. It is characterized by using coal that does not contain any part of it and adding 1 mass part or less of coal.
  • the ashless coal may be coal that does not substantially contain ash, but may contain a small amount of ash.
  • the ash content is preferably 5,000 Oppm or less, more preferably 2, OOOppm or less.
  • the ash content is a residual inorganic substance when coal is ashed by heating at 815 ° C, and is composed of, for example, caic acid, alumina, iron oxide, lime, magnesia, alkali metal, and the like.
  • the ashless coal may be obtained by extraction with an organic solvent from coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% (more preferably 60% or more and less than 85%). It is preferable to use a soluble component.
  • An embodiment in which non-caking coal or the like is effectively used as a starting material is a preferable embodiment because there is a risk of drought and it is not necessary to use strong caking coal with a high raw material cost.
  • as the coal extracted with the organic solvent weakly caking coal, non-caking coal, lignite, or a mixture thereof having a carbon content (daf) of 70% or more and less than 83% is used. To do.
  • the ashless coal is obtained by mixing a coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% (more preferably 60% or more and less than 85%) with an organic solvent.
  • a slurry is prepared, the slurry is heated and aged to extract a soluble component in the organic solvent, and the obtained slurry is separated into a supernatant and a concentrated solution in which a solid phase component is concentrated, and the supernatant
  • the ashless coal can be obtained by filtering and removing the organic solvent by evaporation.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an apparatus and process for producing ashless coal. In tank 1, coal having a carbon content (d. A.
  • the obtained slurry is supplied to an extraction tank 4 where an extraction process is performed by a pump 2. At that time, the slurry is heated to a predetermined temperature by the preheater 3.
  • the extraction tank 4 After the soluble component is extracted into the organic solvent while stirring the slurry using the stirrer 10, the obtained slurry is supplied to the gravity settling tank 5.
  • gravity sedimentation is performed to settle the solid phase component (arrow 11), and the slurry is separated into a supernatant liquid and a liquid in which the solid phase component is concentrated.
  • the obtained supernatant is supplied to the filter unit 8 and settled in the gravity sedimentation tank 5.
  • the solid phase component concentrate is recovered in the solid phase component concentrate receiver 6.
  • the supernatant liquid is filtered by the filter member 7 of the filter unit 8, and the obtained filtrate is recovered in a supernatant liquid receiver 9 that recovers the supernatant liquid.
  • ashless coal can be obtained by evaporating and removing the organic solvent from the collected supernatant.
  • a general drying method such as a spray drying method, a distillation method, or a vacuum drying method can be applied.
  • the coal concentration in the slurry is suitably 10 to 35% by mass.
  • the conditions for heating and aging the slurry to extract soluble components in the organic solvent include, for example, The slurry is held at 300 ° C to 420 ° C for 5 to 120 minutes to solubilize soluble components in the coal. This is because a temperature lower than 300 ° C is insufficient to weaken the bonds between the molecules constituting the coal, and the proportion of soluble components that can be extracted from the coal decreases. On the other hand, when the temperature is higher than 420 ° C, the pyrolysis reaction of coal becomes active and recombination of generated pyrolysis radicals occurs, so that the ratio of soluble components to be extracted also decreases.
  • the temperature at which the obtained slurry is separated into the supernatant liquid and the solid phase component concentrate by gravity sedimentation is preferably from 300 ° C to 420 ° C. This is because if the temperature is lower than 300 ° C, a part of the components dissolved in the liquid phase component is precipitated, and the yield of ashless coal may be lowered.
  • the organic solvent is preferably an organic solvent mainly composed of a bicyclic aromatic compound similar to a coal structural unit in which a solvent having high coal solubility is preferred.
  • the organic solvent preferably has a boiling point of 180 ° C to 330 ° C. When the boiling point is lower than 180 ° C, the recovery rate of the organic solvent evaporated and removed from the supernatant liquid may decrease. On the other hand, if the boiling point exceeds 330 ° C, separation of coal and organic solvent becomes difficult, and the recovery rate of organic solvent may also decrease.
  • bicyclic aromatic compound examples include, for example, naphthalene (boiling point: 218.C); methylnaphthalene (boiling point: 241 to 242.C), dimethylnaphthalene (boiling point: 26 :! to 272 ° C), Naphthalene with aliphatic side chain such as trimethylnaphthalene Biphenyls; biphenyls having aliphatic side chains or aromatic substituents, or mixtures thereof.
  • Examples of coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 95% used as a starting material for producing ashless coal include those having the following characteristics, for example. It is preferable to use it.
  • the volatile content of the non-caking coal or the like is preferably 30% or more, more preferably 32% or more, preferably 40% or less, more preferably 36% or less.
  • the average reflectance of the non-caking coal or the like is preferably 0.6 or more, more preferably 0.8 or more, preferably 1.0 or less, more preferably 0.9 or less.
  • the total inert such as non-caking coal is preferably 5% or more, more preferably 15% or more, preferably 35% or less, more preferably 20% or less.
  • Gieseler maximum fluidity (logMFD) such as non-coking coal is preferably 3. O (logddpm) or more, more preferably 3.3 (logddpm) or more, preferably 4.5 aogddpm) or less, more preferably Is less than 3.6 (logddpm). Volatile content is measured by the method stipulated in JIS M8812, average reflectance is measured by the method stipulated by JIS M8816, and the Gieseller maximum fluidity (logMFD) is measured by the Gieseller plastometer method specified by JIS M8801. it can.
  • the total inert (TI) is calculated using the following formula, using the ratio of semi-Fujinit and the ratio of microstructural component group (Maceral 'group) in the analysis value of coal microstructural component (maceral) of JIS M8816. Can be calculated.
  • the raw coal used in the present invention will be described.
  • the ashless coal as charging coal is 1 part by mass or less, more preferably 0.7 parts by mass or less, and further preferably 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the raw coal. It is preferable to use the one with charcoal added.
  • the lower limit of the content of ashless coal is not particularly limited, but is preferably 0.2 parts by mass or more.
  • the coking coal for example, a single type or brand of coal, or a mixture of a plurality of types of brand coal can be used. It is preferable to use a blended charcoal mixed with. In addition, since the particle size varies depending on the type and brand of coal, it is preferable to transport the coal in the coal yard to a pulverizer and pulverize so that the particle size becomes a predetermined one.
  • the blended coal includes, for example, a coal having a carbon content (daf) of 85% to 91% and a coal having a carbon content (daf) of 60% to less than 85%. Is suitable.
  • the coal having the carbon content (daf) of 60% or more and less than 85% the more preferable one is weakly caking coal, non-caking coal having a carbon content (daf) of 78% or more and less than 83%, or And mixtures thereof.
  • strong caking coal and weak caking examples include an embodiment composed of charcoal, an embodiment composed of strong caking coal and non-caking coal, and an embodiment composed of strong caking coal, weak caking coal and non-caking coal.
  • the carbon content (daf) in the blended coal is 85. / 0 % to 91% coal (strong caking coal) is blended to increase the strength of the resulting coatus.
  • coal strong caking coal
  • the whole charcoal is 100 parts by mass, 10 parts by mass or more is preferable, and 40 parts by mass or more is more preferable. If the amount of strong caking coal is less than 10 parts by mass, the caking component is too short, so even if 1 mass part or less of ashless coal is added to 100 parts by mass of coal blend, it is desirable. In some cases, it may not be possible to obtain the coust strength.
  • the upper limit of the amount of strong caking coal is not particularly limited, but 100 parts by mass is preferable, 90 parts by mass is more preferable, and 60 parts by mass. This is because if the amount of strong caking coal increases too much, the raw material cost during the production of coatus increases.
  • coal having a carbon content (daf) of 60% or more and less than 85% (non-caking coal, etc.) is preferably blended so as to have a total blending power / mass part with strong caking coal.
  • the blended coal obtained by blending strong caking coal and non-caking coal or the like preferably has the following characteristics.
  • the volatile content of the blended coal is preferably 15% or more, more preferably 26% or more, preferably 35% or less, more preferably 29. / 0 or less.
  • the average reflectance of the blended coal is preferably 0.65 or more, more preferably 1.00 or more, preferably 1.60 or less, more preferably 1.10 or less.
  • the total inertness of the blended coal is preferably 15% or more, more preferably 20% or more, preferably 35% or less, more preferably 23% or less.
  • the blender coal has a Gieseller maximum fluidity (logMFD) of preferably 0 ⁇ 7 (logddpm) or more, more preferably 2 ⁇ 0 (logddpm) or more, preferably 3.5 (logddpm) or less. Is less than 2 ⁇ 3 (logddpm).
  • the blended coal has a particle size composition of 3 mm or less, preferably 50% or more, more preferably 75% or more, preferably 90% or less, more preferably 85% or less.
  • the wide numerical range of each characteristic is a suitable range that can be used as a raw material for blast furnace coatas. By making each of the characteristics within a narrower numerical range, it is possible to substantially reduce the strength of the coatus. Is obtained.
  • the production method of the coatus of the present invention is a method of charging carbonized coal to 100 parts by mass of the raw coal and adding 1 mass part or less of the ashless coal to a coke oven carbonization chamber and subjecting to dry distillation.
  • the raw coal is conditioned and the water content is adjusted. Use what you have written. This is because if the amount of water in the coal charge is too large, an excessive amount of heat is required during dry distillation, and if it becomes uneconomical, it can cause variations in quality.
  • the strength of the resulting coatus is improved by adding ashless coal to the raw coal, so that the humidity control step affecting the obtained coatus strength can be modified as follows. .
  • Humidity-conditioned coal is used as the charging coal. That is, if the conditioned coal is used as the charging coal, the strength of the ashless coal is higher than the strength of the coatus obtained by using the ashless coal conditioned to the same degree as the additive coal. Improved coatus is obtained.
  • the moisture content is about 5% to Cortus with almost the same strength as that obtained by dry distillation of 7% coking coal (no coal distribution added) can be obtained.
  • the moisture content is about 7% to 9%.
  • charged coal in which 1 mass part or less of ashless coal is added to 100 mass parts of raw coal is charged into a coke oven carbonization chamber and subjected to dry distillation.
  • the packing density when charging the coal into the carbonization chamber is not particularly limited. For example, 600 kg / m 3 or more is preferable, 650 kg / m 3 or more is more preferable, and 1000 kg / m 3 or less is preferable. 850 kgZm 3 or less is more preferable.
  • the packing density of charging coal is related to the above-described moisture content when the operation of mechanically compacting is not performed, and generally the charging coal having a low moisture content is used.
  • the packing density in the carbonization chamber can be increased. For example, when coal with a moisture content of about 7% is used, the packing density in the coke oven carbonization chamber is usually about 720 kg / m 3 .
  • the conditions for carbonizing the charging coal are not particularly limited, and normal carbonization conditions in the production of a cotas using a coke oven can be adopted, for example, 950 ° C or higher, more preferably 1000 ° C. or higher, 1200 ° C or lower, more preferably 1050 ° C or lower, and 8 hours or longer, more preferably 10 hours or longer, more preferably 24 hours or shorter, more preferably 20 hours or shorter. preferable.
  • the present invention includes a pig iron production method characterized by using the coatus obtained by the coatus production method of the present invention. Since the coatus obtained by the production method of the present invention is excellent in strength, it can be suitably used for producing pig iron in a blast furnace. That is, if the coatus obtained by the manufacturing method of the present invention is used, the gas permeability during the pig iron production in the blast furnace is improved. In addition, in a mode in which the humidity control step is omitted or the degree of humidity control is reduced, a cheap coatus can be obtained.
  • a known method may be adopted.
  • iron ore and coatus are alternately laminated in a blast furnace in layers, and hot air is blown from the bottom of the blast furnace, and fine powder as necessary.
  • the method of blowing charcoal can be mentioned.
  • ashless coal was added to the blended coal to prepare charging coal.
  • a soluble component (ash content: 600ppm) extracted from Australian caking coal (carbon content (daf) 84%) using 1-methylnaphthalene was used.
  • the slurry after the extraction treatment is supplied to the gravity sedimentation tank 5 at a flow rate of 15 kg / h, and gravity sedimentation is performed to separate the supernatant liquid and the solid phase component concentrate, and the supernatant liquid is supplied to the filter unit 8 at a flow rate of 3 kgZh.
  • the solid component concentrate was discharged from the bottom of the gravity sedimentation tank 5 to the solid component concentrate receiver 6 at a flow rate of 12 kgZh.
  • the supernatant liquid was filtered through the filter unit 8, and then collected in the supernatant liquid receiver 9, and the organic solvent was removed by evaporation from the collected liquid by spray drying to obtain ashless coal (ash content 600ppm).
  • the charged coal was filled into a can container having a width of 378 mm, a length of 121 mm, and a height of 114 mm so as to obtain a desired filling density. Place these 4 cans in a steel retort (size: width 380mm x length 430mm x height 350mm) and put the retort in a double-sided heating furnace that can heat the can in the width direction.
  • the charge coal was carbonized. Dry distillation was performed at 1000 ° C for 10 hours, after which the retort was removed from the electric furnace and allowed to cool naturally for about 16 hours.
  • type I strength was measured.
  • a cylindrical container made of SUS (length: 720 mm, circular bottom diameter: 132 mm) was used as the equipment for the I-type strength test. 200 g of the sampnore was placed in this container, and 20 times a minute. Rotating at a rotational speed of 30 minutes for 30 minutes, the impact from a total of 600 rotational movements was measured. The rotation of this cylinder is provided with a rotation axis at 360 mm, which is the middle of the cylinder length of 720 mm. The cylinder was rotated to the center, and the bottom of the cylinder was drawn in a circle with a diameter of 720mm.
  • I-type strength index 16 °° 100 X 9.5 mm Mass on sieve (unit: g) Z200g
  • the rotational strength of the coatus is divided into one in which the coatus lumps are broken as large lumps and evaluated for volume destruction and one in which surface destruction due to surface wear is evaluated.
  • the type I strength index of 16 °° used in the invention is an index used to evaluate surface fracture.
  • Ash-Australian weakly caking coal (82.6%) 25 ⁇ *-G Charging coal filling density (kg m 3 ) 720 740 745 760 780 Ashless coal 0.5 mass part added 84.0 84.5 84.7 85.1 85.6 Ashless When no charcoal is added 83.2 83.8 84.0 84.5 85.1 Blend: parts by mass, blended charcoal: Carbon content in Katsuko (daf)
  • the present invention can be suitably applied to the production of coatus and the production of pig iron.

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Abstract

　本発明は、得られるコークスの強度を向上するコークス製造方法、或は、得られるコークスの強度を実質的に低下させることなく、調湿工程を簡略化できる方法、並びに、該製法によって得られたコークスを利用する銑鉄の製造方法を提供することを目的とする。本発明のコークス製造方法は、石炭をコークス炉炭化室に装入して、乾留するコークス製造方法において、装入炭として、原料炭１００質量部に対して、灰分を実質的に含有しない石炭を１質量部以下添加したものを使用することを特徴とする。本発明の銑鉄の製造方法は、前記製造方法により得られたコークスを使用するところに特徴を有する。

Description

明 細 書
コータスの製造方法、及び、銑鉄の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、コータスの製造技術、及び、該技術を利用する銑鉄の製造技術に関す るものであり、より詳細には、強度が向上したコータスの製造技術、或は、得られるコ 一タスの強度を実質的に低下させることなぐ調湿工程を簡略化できるコータスの製 造技術、並びに、これを利用した銑鉄の製造技術に関するものである。
背景技術
[0002] コータスの製造において、得られるコータスの強度を高めるためには、炭化室に装 入する装入炭の充填密度を高めることが知られている。装入炭の充填密度を高める ためには、原料炭を調湿して、水分量を低下させたり、或は、装入炭を炭化室に装入 する際に機械的に押し固める操作が行われている。し力しながら、コータスの製造現 場において、原料炭は、通常、ベルトコンベアにて搬送させているが、原料炭の水分 量を約 7%未満に低下させると、石炭の微粉が飛散しやすくなるので、環境上好まし くない。一方、装入炭を炭化室に装入する際に機械的に押し固める操作を行うことも 、作業が煩雑になる。
[0003] 例えば、特開平 9— 31469号公報には、コータスの強度を確実に、しかも安定して 向上することのできるコークス炉装入石炭の事前処理方法を提供することを目的とし て、乾燥石炭を粗粉石炭と微粉石炭に分離し、微粉石炭に重質油 5〜40%と水を添 カロして水スラリーを生成した後、湿式造粒により分離点超の粒径を有する造粒石炭 に造粒し、次レ、で脱水処理を施して粗粉石炭と混合することを特徴とするコークス炉 装入石炭の事前処理方法が開示されている。また、特開 2003— 226879号公報に は、冶金用コータスを製造する際、高嵩密度を得るために、強粘結炭、粘結炭、非微 粘結炭等のコークス炉装入用石炭を最適な粒度分布状態に調整する方法が開示さ れている。
[0004] さらに、特許第 3566834号公報には、高炉用コータスの製造コストを低減するため に安価な方法で高強度のコータスを製造する方法を提示することを目的とし、原料炭 の軟ィ匕開始温度よりも 50°C低い温度以上の沸点を有する成分を 80wt%以上含むタ ール重質留分を該原料炭に添加して乾留し、高強度のコータスを製造するコータス 製造方法が開示されている。また、特開平 3— 7796号公報には、強度も生産性も向 上するコータスの製造方法として、配合炭を粉砕、混合した装入炭をコークス炉で乾 留してコータスを製造するコータスの製造方法において、配合炭の粒度を細かくし、 配合炭に界面活性剤を配合してコータスを製造することを特徴とするコータスの製造 方法が開示されている。
発明の開示
[0005] 上述したように、使用する原料炭の水分量を低下させて、炭化室への充填密度を 高める方法は、石炭の微粉が飛散しやすくなるので、水分量を約 7%未満に低下さ せることが困難であるという制約がある。一方、装入炭を炭化室に装入する際に機械 的に押し固める操作を行うことも、作業が煩雑になる。
[0006] 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、得られるコータスの強度を向上 するコータス製造方法、或は、得られるコータスの強度を実質的に低下させることなく
、調湿工程を簡略化できる方法、並びに、該製法によって得られたコータスを利用す る銑鉄の製造方法を提供することを目的とする。
[0007] 上記課題を解決することのできた本発明のコータス製造方法とは、石炭を、コータス 炉炭化室に装入して、乾留するコータスの製造方法において、装入炭として、原料炭 100質量部に対して、灰分を実質的に含有しない石炭を 1質量部以下添加したもの を使用することを特徴とする。すなわち、本発明は、装入炭として、原料炭 100質量 部に対して、灰分を実質的に含有しない石炭を 1質量部以下添加したものを使用す れば、得られるコータスの強度が向上すること見出した点、さらに、得られるコータス の強度が向上するということを利用して、コータスの強度に影響を及ぼす製造工程（ 例えば、調湿工程)を簡略化する点に要旨がある。例えば、前記装入炭と、灰分を実 質的に含有しない石炭が無添カ卩の原料炭を調湿し、それを乾留して得られるコーク スの強度が、略同程度であることから、調湿工程を簡略してコータスを製造することが できる。
[0008] 前記灰分を実質的に含有しない石炭としては、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 95%未満の石炭から有機溶媒を用いて抽出して得られる可溶成分を用いることが好 ましレ、。また、前記有機溶媒として好ましいのは、 2環芳香族化合物を主成分とする 有機溶媒を挙げることができる。本発明には、前記コータスの製造方法により得られ るコータスを用いることを特徴とする銑鉄の製造方法が含まれる。
[0009] 尚、「石炭」は、一般に無煙炭、強粘結炭、粘結炭、弱粘結炭、非粘結炭、褐炭、泥 炭などに分類されているが、その定義は必ずしも明確ではない。粘結炭の一部を粘 着炭という場合もある。そこで、本発明では、無煙炭、強粘結炭、粘結炭、弱粘結炭、 非粘結炭などを炭素含有率 (d. a. f)で分類するものとし、無煙炭を炭素含有率 (d. a. f. ) 91。/0超の石炭、強粘結炭を炭素含有率（d. a. f. )が 85%以上 91 %以下の 石炭、粘結炭を炭素含有率 (d. a. f. )が 83%以上 85%未満の石炭、弱粘結炭を炭 素含有率 (d. a. f. )が 80%以上 83%未満の石炭、非粘結炭を炭素含有率 (d. a. f . )が 78%以上 80%未満の石炭とし、褐炭を炭素含有率（d. a. f. )が 70%以上 78 %未満の石炭とし、及び、泥炭を炭素含有率（d. a. f. )が 70%未満の石炭とする。 ここで、炭素含有率（d. a. f. = dry ash free)は、石炭の水分と灰分を除いた有 機質（C、H、〇、 S、 N)の炭素の含有率（質量0 /0)をレ、い、 JIS M8819に準じて測 定すること力 Sできる。以下、炭素含有率（d. a. f. )が 85%以上 91 %以下の石炭を単 に「強粘結炭」と称し、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 85%未満の石炭を単に「 非粘結炭等」と称する場合がある。
[0010] 本発明のコータスの製造方法によれば、強度が向上したコータスが得られる。また、 得られるコータスの強度が実質的に低下しない範囲で、調湿工程を簡略化すること ができる。
[0011] 本発明のコータス製造方法により得られたコータスは、高炉における銑鉄の製造に 好適に利用できる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本発明で使用する無灰炭を製造する装置およびプロセスを例示する説明図。
発明を実施するための最良の形態
[0013] 本発明のコータスの製造方法は、石炭をコークス炉炭化室に装入して、乾留するコ 一タス製造方法において、装入炭として、原料炭 100質量部に対して、灰分を実質 的に含有しない石炭を 1質量部以下添加したものを使用することを特徴とする。
[0014] (1)無灰炭について
まず、本発明で使用する灰分を実質的に含有しない石炭 (以下、「無灰炭」と称す る場合がある）について説明する。前記無灰炭は、灰分を実質的に含まない石炭で あればよいが、微量の灰分を含有してもよい。斯かる場合の灰分の含有率は、 5, 00 Oppm以下であることが好ましぐ 2, OOOppm以下であることがより好ましレ、。尚、灰 分は、石炭を 815°Cで加熱して灰化したときの残留無機物であり、例えば、ケィ酸、 アルミナ、酸化鉄、石灰、マグネシア、アルカリ金属などから成る。
[0015] 本発明では、前記無灰炭として、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 95%未満（よ り好ましくは 60%以上 85%未満）の石炭から有機溶媒で抽出して得られる可溶成分 を用いることが好ましい。非粘結炭等を出発原料として有効に利用する態様は、枯渴 のおそれがあり原料単価の高い強粘結炭を使用しなくて済むので好ましい態様であ る。さらに好ましい態様では、有機溶媒で抽出する石炭としては、炭素含有率（d. a. f. )が 70%以上 83%未満の弱粘結炭、非粘結炭、及び、褐炭、又は、これらの混合 物を使用する。
[0016] 具体的には、前記無灰炭は、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 95%未満（より好 ましくは 60%以上 85%未満）の石炭と有機溶媒とを混合してスラリーを調製し、前記 スラリーを加熱し熟成して前記有機溶媒中に可溶成分を抽出させ、得られたスラリー を上澄み液と固相成分が濃縮された濃縮液とに分離し、前記上澄み液を濾過して有 機溶媒を蒸発除去することにより無灰炭を得ることができる。図 1は、無灰炭を製造す る装置およびプロセスを例示する説明図である。タンク 1において、炭素含有率（d. a . f. )が 60%以上 95%未満の石炭と有機溶媒とを混合し、スラリーを生成する。得ら れたスラリーは、ポンプ 2によって抽出処理を行う抽出槽 4に供給される。その際、スラ リーは、予熱器 3によって所定の温度に加温される。抽出槽 4において、スラリーを撹 拌機 10を用いて撹拌しながら可溶成分を有機溶媒中に抽出させた後、得られたスラ リーは、重力沈降槽 5に供給される。重力沈降槽 5では、重力沈降を行って固相成分 を沈降させて (矢印 11)、スラリーを上澄み液と固相成分が濃縮された液とに分離す る。得られた上澄み液は、フィルターユニット 8に供給され、重力沈降槽 5内で沈降し た固相成分濃縮液は、固相成分濃縮液受け器 6に回収される。上澄み液は、フィル ターユニット 8のフィルタ一部材 7で濾過され、得られた濾液は、上澄み液を回収する 上澄み液受け器 9に回収される。次いで、回収された上澄み液から有機溶媒を蒸発 除去することによって無灰炭を得ることができる。上澄み液から有機溶媒を蒸発除去 する方法としては、例えば、スプレードライ法、蒸留法、真空乾燥法など、一般的な乾 燥方法を適用できる。
[0017] 前記スラリー中の石炭濃度は、 10〜35質量％とすることが適切であり、前記スラリ 一を加熱し熟成して有機溶媒中に可溶成分を抽出させる条件としては、例えば、前 記スラリーを 300°C〜420°Cで 5〜： 120分間保持し、石炭中の可溶成分を可溶化さ せる。 300°Cより低い温度では、石炭を構成する分子間の結合を弱めるには不十分 であり、石炭から抽出できる可溶成分の割合が低下するからである。一方、 420°Cよ り高い温度では、石炭の熱分解反応が活発になり、生成した熱分解ラジカルの再結 合が起こるため、やはり抽出される可溶成分の割合が低下する。一方、 300〜420°C の温度では、石炭を構成する分子間の結合が緩み、穏和な熱分解が起こり石炭から 抽出される可溶成分の割合が高くなる。この際、石炭の穏和な熱分解により、主に平 均沸点 (Tb50： 50%留出温度）が 200〜300°Cにある芳香族が豊富な成分が生成 し、有機溶媒の一部として有効に利用できる。
[0018] 得られたスラリーを重力沈降により上澄み液と固相成分濃縮液とに分離する温度は 、 300°C以上 420°C以下が好ましレ、。 300°C未満では、液相成分に溶解している成 分の一部が析出し、無灰炭の収率が低下する場合があるからである。
[0019] 前記有機溶媒としては、石炭の溶解力が高い溶媒が好ましぐ石炭構造単位に近 似した 2環芳香族化合物を主成分とする有機溶媒が好ましい。また、前記有機溶媒と しては、その沸点が 180°C〜330°Cのものが好適である。沸点が 180°Cより低い場合 には、上澄み液力 蒸発除去させた有機溶媒の回収率が低下する場合がある。一方 、沸点が 330°Cを超えると、石炭と有機溶媒との分離が困難となり、やはり有機溶媒 の回収率が低下する場合がある。前記 2環芳香族化合物の具体例としては、例えば 、ナフタレン（沸点： 218。C)；メチルナフタレン（沸点： 241〜242。C)、ジメチルナフタ レン (沸点： 26：!〜 272°C)、トリメチルナフタレンなどの脂肪族側鎖をもつナフタレン 類；ビフエニル;脂肪族側鎖若しくは芳香族置換基を有するビフエ二ル類、或いは、こ れらの混合物などを挙げることができる。
[0020] 無灰炭を作製するために出発原料として使用する炭素含有率 (d. a. f. )が 60% 以上 95%未満の石炭（非粘結炭等）としては、例えば、以下の特性を有するものを使 用するのが好ましい。前記非粘結炭等の揮発分は、好ましくは 30%以上、より好まし くは 32%以上であり、好ましくは 40%以下、より好ましくは 36%以下である。前記非 粘結炭等の平均反射率は、好ましくは 0. 6以上、より好ましくは 0. 8以上であり、好ま しくは 1. 0以下、より好ましくは 0. 9以下である。前記非粘結炭等のトータルイナート は、好ましくは 5%以上、より好ましくは 15%以上であり、好ましくは 35%以下、より好 ましくは 20%以下である。前記非粘結炭等のギーセラー最高流動度 (logMFD)は、 好ましくは 3. O (logddpm)以上、より好ましくは 3. 3 (logddpm)以上であり、好ましく は 4. 5 aogddpm)以下、より好ましくは 3. 6 (logddpm)以下である。揮発分は、 JIS M8812に規定された方法、平均反射率は、 JIS M8816に規定された方法、ギー セラー最高流動度（logMFD)は、 JIS M8801に規定されたギーセラープラストメ一 タ法によって測定できる。また、トータルイナート（TI)は、 JIS M8816の石炭微細組 織成分 (マセラル）の分析値のうち、セミフジニットの割合および微細組織成分群（マ セラル'グループ）の割合を用いて、下記式にて算出することができる。
[0021] [数 1]
(100-MM) X補正イナーチニット
トータルイナ一ト (TI)二 + MM
100
100(1.08A+0.55S)/2.8
MM =
[100-(1.08A+0.55S)]/1.35+(1.08A+0.55S)/2.8 補正イナーチニット =イナーチニット％—セミフジニット％ X 1/3 式中、 MM (ミネラルマター）は鉱物質を、 Aは灰分（無水ベース、 JIS M8812に て測定）を、 Sは全硫黄分（無水ベース、 JIS M8813にて測定）を意味する。
[0022] (2)原料炭について 次に、本発明において使用する原料炭について説明する。本発明では、装入炭と して、原料炭 100質量部に対して、 1質量部以下、より好ましくは 0. 7質量部以下、さ らに好ましくは 0. 5質量部以下の前記無灰炭を添加したものを使用することが好まし レ、。無灰炭の含有量の下限は、特に限定されるものではないが、 0. 2質量部以上で あることが好ましい。
[0023] 無灰炭を 0. 2質量部以上含有させることによって、得られるコータスの強度につい て実質的に有意な向上が認められる。特に、無灰炭の含有量が 0. 5質量部の場合 には、得られるコータスの強度が最高値を有する。一方、無灰炭の含有量が 0. 5質 量部を超えて 1質量部以下の場合、無灰炭が無添カ卩の場合に比べてコータス強度 は優れているが、無灰炭の含有量を増加させるにつれて、得られるコータス強度は無 灰炭を無添加にした場合の強度に近づく。そして、 1質量部を超えると、無灰炭を無 添加の場合に比べて、コータス強度が却って低下する。
[0024] 前記原料炭としては、例えば、単一の種類や銘柄の石炭、或は、複数の種類ゃ銘 柄の石炭を配合したものを使用することができるが、複数の種類や銘柄の石炭を配 合した配合炭を使用することが好ましい。また、石炭の種類や銘柄によっては、粒度 が異なるので、貯炭場の石炭を粉砕機へと搬送し、粒径が所定のものになるように粉 砕することが好ましい。
[0025] 前記配合炭としては、例えば、炭素含有率（d. a. f. )が 85%以上 91 %以下の石 炭と、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 85%未満の石炭とを含有する配合炭が好 適である。前記炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 85%未満の石炭として、より好ま しいものとしては、炭素含有率（d. a. f. )が 78%以上 83%未満の弱粘結炭、非粘 結炭、又は、これらの混合物を挙げることができる。炭素含有率（d. a. f. )が 85%以 上 91 %以下の石炭と、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 85%未満の石炭との組 合せとしては、例えば、強粘結炭と弱粘結炭とからなる態様、強粘結炭と非粘結炭と 力 なる態様、強粘結炭と弱粘結炭と非粘結炭とからなる態様などを挙げることがで きる。
[0026] 配合炭中の前記炭素含有率 (d. a. f. )が 85。/0以上 91 %以下の石炭（強粘結炭） は、得られるコータス強度を高めるために配合されるものであり、その配合量は、配合 炭全体を 100質量部としたときに、 10質量部以上が好ましぐ 40質量部以上がより好 ましい。強粘結炭の配合量が 10質量部未満であると、粘結性成分が不足しすぎるた めに、配合炭 100質量部に対して無灰炭を 1質量部以下添加したとしても、所望のコ 一タス強度が得られない場合がある。一方、強粘結炭の配合量の上限は、特に限定 されるものではなレ、が、 100質量部が好ましぐ 90質量部がより好ましぐ 60質量部 力 Sさらに好ましい。強粘結炭の配合量が多くなり過ぎると、コータス製造時の原料コス トが上昇するからである。一方、炭素含有率（d. a. f. )が 60%以上 85%未満の石炭 (非粘結炭等）は、強粘結炭との合計配合量力 質量部になるように配合されるこ とが好ましい。
[0027] 本発明において、強粘結炭と、非粘結炭等とを配合して得られる配合炭は、以下の 特性を有することが好ましい。前記配合炭の揮発分は、好ましくは 15%以上、より好 ましくは 26%以上であり、好ましくは 35%以下、より好ましくは 29。/0以下である。前記 配合炭の平均反射率は、好ましくは 0. 65以上、より好ましくは 1. 00以上であり、好 ましくは 1. 60以下、より好ましくは 1. 10以下である。前記配合炭のトータルイナート は、好ましくは 15%以上、より好ましくは 20%以上であり、好ましくは 35%以下、より 好ましくは 23%以下である。前記配合炭のギーセラー最高流動度 (logMFD)は、好 ましくは 0· 7 (logddpm)以上、より好ましくは 2· 0 (logddpm)以上であり、好ましくは 3. 5 (logddpm)以下、より好ましくは 2· 3 (logddpm)以下である。前記配合炭の粒 度構成は、 3mm以下のものが、好ましくは 50%以上、より好ましくは 75%以上であり 、好ましくは 90%以下、より好ましくは 85%以下である。前記各特性の広い数値範囲 は、高炉用コータスの原料として使用し得る好適な範囲であり、前記各特性をより狭 い数値範囲内とすることによって、実質的に強度に問題のない程度のコータスが得ら れる。
[0028] (3)コータス製造工程について
本発明のコータスの製造方法は、装入炭として、前記原料炭 100質量部に対して、 前記無灰炭を 1質量部以下添加したものを、コークス炉炭化室に装入して、乾留する
[0029] 一般に、コータスの製造にぉレ、ては、装入炭として、原料炭を調湿し、水分量を調 節したものを使用する。装入炭の水分量が多すぎると、乾留時に過剰の熱量が必要 となり不経済になるば力りでなぐ品質のばらつきの原因にもなるからである。本発明 によれば、原料炭に無灰炭を添加することによって、得られるコータスの強度が向上 するので、得られるコータス強度に影響を及ぼす調湿工程を以下のように変形するこ とができる。
[0030] 前記装入炭として、調湿されたものを使用する。すなわち、前記装入炭として、調湿 されたものを使用すれば、無灰炭が無添加の原料炭を同程度に調湿したものを使用 して得られるコータスの強度と比べて、強度が向上したコータスが得られる。
[0031] 例えば、水分量を 7%〜9%に調湿した原料炭であっても、前記無灰炭を添加する ことによって得られるコータスの強度が向上して、水分量が約 5%〜7%の原料炭（無 配炭無添加）を乾留して得られるコータスとほぼ同じ強度のコータスが得られる。上述 したように、水分量が約 5%〜7%の原料炭を使用すると、石炭の微粉の飛散の問題 が生じることになる力 本発明によれば、水分量が 7%〜9%程度の原料炭を使用す ることによって、水分量が約 5%〜7%の原料炭を乾留して得られるコータスと実質的 に同程度の強度のコータスが得られる。
[0032] 水分量が比較的高い 7%〜9%の原料炭であっても、前記無灰炭を添加することに よって、水分量が約 5%〜7%の原料炭を乾留して得られるコータスとほぼ同じ強度 のコータスが得られるので、原料炭の水分量（7〜9%)をわざわざ調湿する必要がな レ、。また、調湿の程度を軽減してもよい。調湿工程は、熱エネルギーにより水分を除 去するので、調湿工程を実質的に省略することは、経済的に極めて有利な製造方法 になる。
[0033] 本発明では、原料炭 100質量部に対して無灰炭を 1質量部以下添加した装入炭を コークス炉炭化室に装入し、乾留する。前記石炭を炭化室に装入する際の充填密度 は、特に限定されないが、例えば、 600kg/m3以上が好ましぐ 650kg/m3以上が より好ましぐ 1000kg/m3以下が好ましぐ 850kgZm3以下がより好ましい。充填密 度が 600kg/m3未満の場合には、石炭自体の重みで粉体層の空隙が満たされ、こ の値未満にすることは実質的に困難であり、充填密度が lOOOkgZm3超の場合には 、粉体層の空隙をこの値以上に満たし圧密することが実質的に困難だからである。 [0034] なお、装入炭の充填密度は、機械的に押し固める操作を行わない場合には、上述 した水分量と関連するものであり、一般に、水分量が低い装入炭を使用するほど、炭 化室への充填密度を高めることができ、例えば、水分量が約 7%の石炭を使用した 場合のコークス炉炭化室への充填密度は、通常、約 720kg/m3程度である。
[0035] 前記装入炭を乾留する条件は、特に限定されるものではなぐコークス炉を使用す るコータス製造における通常の乾留条件を採用でき、例えば、 950°C以上、より好ま しくは 1000°C以上であって、 1200°C以下、より好ましくは 1050°C以下の温度で、 8 時間以上、より好ましくは 10時間以上、より好ましくは 24時間以下、より好ましくは 20 時間以下乾留することが好ましい。
[0036] (4)銑鉄の製造方法
本発明には、本発明のコータスの製造方法により得られるコータスを用いることを特 徴とする銑鉄の製造方法が含まれる。本発明の製造方法により得られるコータスは、 強度に優れるので、高炉における銑鉄の製造に好適に使用できる。すなわち、本発 明の製造方法により得られるコータスを使用すれば、高炉における銑鉄製造時のガ ス通気性が向上する。また、調湿工程を省略、或は、調湿の程度を低減した態様で は、割安のコータスが得られる。尚、高炉における銑鉄の製造方法は、公知の方法を 採用すればよぐ例えば、高炉に鉄鉱石とコータスとをそれぞれ層状に交互に積層さ せて、高炉の下部より熱風、必要に応じて微粉炭を吹き込む方法を挙げることができ る。
実施例
[0037] 以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は、下記実施例によつ て限定されるものではなぐ本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更、実施の態様は、 レ、ずれも本発明の範囲内に含まれる。
[0038] 表 1及び表 2に示すように、配合炭に無灰炭を添加して装入炭を調製した。無灰炭 としては、オーストラリア産粘結炭（炭素含有率（d. a. f. ) 84%)から 1—メチルナフタ レンを用いて抽出した可溶成分 (灰分 600ppm)を用いた。尚、無灰炭は、図 1の装 置を用いて、以下の方法により調製した。オーストラリア産粘結炭 (炭素含有率 (d. a . f) 84%)と 1—メチルナフタレンをタンク 1内で混合して (オーストラリア産粘結炭： 1 —メチルタフタレン = 20質量0 /0 : 80質量0 /0)スラリーを調製した。得られたスラリーを 予熱器 3で 370°Cに加温して、抽出槽 4内でオーストラリア産粘結炭から可溶成分を 抽出した。抽出処理後のスラリーを流量 15kg/hで重力沈降槽 5に供給し、重力沈 降を行って、上澄み液と固相成分濃縮液とに分離し、上澄み液を 3kgZhの流量で フィルターユニット 8に供給し、固相成分濃縮液を、 12kgZhの流量で重力沈降槽 5 の底部から固相成分濃縮液受け器 6に排出した。上澄み液をフィルターユニット 8で 濾過した後、上澄み液受け器 9に回収し、スプレードライ法により回収液から有機溶 媒を蒸発除去して、無灰炭 (灰分 600ppm)を得た。
[0039] 前記装入炭を、幅 378mm X長さ 121mm X高さ 114mmの大きさの缶容器に、所 望の充填密度となるように充填した。この缶容器 4個をさらに鋼製のレトルト（大きさ： 幅 380mm X長さ 430mm X高さ 350mm)に並べて入れて、この缶容器を幅方向に 加熱できる両面加熱式電気炉に前記レトルトを入れて、装入炭を乾留した。乾留は、 1000°Cで 10時間の条件で行い、その後、レトルトを電気炉から取り出して約 16時間 力 4ナて自然放冷した。
[0040] 冷却したレトルトから 4個の缶容器を取り出し、幅方向の半分に相当する 189mm部 分のコータスを切り出した。両面加熱を行った場合、幅方向の真中に当たる場所は、 炭芯と呼ばれ、加熱面から炭芯までの焼成されたコータスは加熱面に近レ、所からへ ッド、ボディー、テールと呼ばれており、ヘッド、ボディー、テールの加熱時の昇温速 度の差で強度に差が生じることが知られている。そのため、幅方向の半分に相当する 189mm部分のコータスのヘッド、ボディー、テールの部分に相当する約 60mmに分 割したそれぞれの部位から、ほぼ直方体（一辺：約 20mm± lmm)に切り出し、整粒 されたコータスを得た。この整粒されたコータスを、蒸留水で洗浄して、整粒時 (切り 出し時に）に付着したコータスの微粉を取り除き、 150。C ± 2。Cの乾燥機で乾燥した。
[0041] 得られた強度測定用サンプノレを用いて、 I型強度を測定した。 I型強度試験に用い る装置として、 SUS材で作られた円筒状の容器（長さ 720mm、円の底面直径 132m m)を用い、この容器に前記サンプノレ 200gを入れて、 1分間に 20回の回転速度で 3 0分間回転させて、合計 600回の回転運動による衝撃をカ卩えた。この円筒の回転は、 円筒の長さ 720mmの真中に当たる 360mmのところに回転軸を設け、この回転軸を 中心に円筒を回転させて、円筒の底面が直径 720mmの円を描くように行った。規定 の 600回転の回転による衝撃を加えた後、この円筒状の容器からサンプルを取り出 し、 9. 5mmの篩目の篩で分けて篩上の質量を測った。この際、篩に引つ力かったも のも篩上として質量を測定した。 I型強度指数は、以下のようにして算出し、算出した 結果を表 1及び表 2に示した。
[0042] I型強度指数 16°° = 100 X 9. 5mm篩上質量（単位: g) Z200g
9. 5
[0043] 尚、一般にコータスの回転強度は、コータス塊が大きな塊として割れてレ、く体積破 壊を評価するものと、表面の摩耗による表面破壊を評価するものとに区別されるが、 本発明で用いた I型強度指数 16°° は、表面破壊を評価するのに用いる指標として
9. 5
解釈される。
[0044] [表 1]
Figure imgf000014_0001
配合：質量部、配合炭：カツコ内は炭素含有率 (d.a.f)
[0045] 表 1の結果より、コータス No. 1から No. 7を比較すると、配合炭 100質量部に対し て無灰炭を 1質量部以下添加することによって、得られるコータス強度が向上すること が分かる。特に、配合炭 100質量部に対して、無灰炭を 0. 5質量部添加したときに 得られるコータス強度が最も大きくなつた。また、コータス No. 6及び No. 7の結果か ら、無灰炭の添加量が配合炭 100質量部に対して 1質量部を超えるとコータス強度 が却って低下することが分かる。
[0046] [表 2] コ一クス No. 8 9 10 1 1 12 ロシア産強粘結炭 (90.4%) 15
カナダ産強粘結炭 (89.3%) 25
装 *- 原料炭
入 オーストラリア産粘結炭 (84.5%) 35
灰 - オーストラリア産弱粘結炭 (82.6%) 25 ― *- ト 装入炭充填密度 (kg m3) 720 740 745 760 780 無灰炭 0. 5質量部添加した場合 84.0 84.5 84.7 85.1 85.6 無灰炭無添加の場合 83.2 83.8 84.0 84.5 85.1 配合：質量部、配合炭：カツコ内は炭素含有率 (d.a.f)
[0047] 表 2の結果より、無灰炭を 0. 5質量部添加した装入炭であって、装入炭充填密度を 720、 740kg/m3に調整したものを使用して得られるコータスの強度（コータス No. 8、 9)はそれぞれ、無灰炭を無添加の場合の装入炭であって、装入炭充填密度を 7 45、 760kg/m3に調整したものを使用して得られるコータス強度（コータス No. 10、 11)に等しいことが分かる。また、無灰炭を無添加の場合と無灰炭を 0. 5質量部添加 した場合とを比べると、無灰炭を 0. 5質量部添加した装入炭を使用して得られるコー タス強度が高いことが分かる。
[0048] これらの結果より、装入炭として、調湿されたものを使用すれば、無灰炭が無添カロ の原料炭を同程度に調湿したものを使用して得られるコータスの強度と比べて、強度 が向上したコータスが得られていることが確認できる。また、無灰炭が無添加の原料 炭を通常通りに調湿したものを使用して得られるコータスの強度と略同程度の強度を 有するコータスを製造するのであれば、前記装入炭として、実質的に調湿することな ぐ或は、調湿の程度を軽減したもの使用すれば良いことが分かる。
産業上の利用可能性
[0049] 本発明は、コータスの製造、及び、銑鉄の製造に好適に適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 石炭をコークス炉炭化室に装入して、乾留するコータス製造方法において、
装入炭として、原料炭 100質量部に対して、灰分を実質的に含有しない石炭を 1質 量部以下添加したものを使用することを特徴とするコータスの製造方法。
[2] 前記装入炭として、実質的に調湿されることなぐ若しくは、調湿の程度が軽減され たものを使用する請求項 1に記載のコータスの製造方法。
[3] 前記灰分を実質的に含有しない石炭として、炭素含有率 (d. a. f. )が 60%以上 9
5%未満の石炭から有機溶媒を用いて抽出して得られる可溶成分を用いる請求項 1 または 2に記載のコータスの製造方法。
[4] 前記有機溶媒は、 2環芳香族化合物を主成分とする有機溶媒である請求項 3に記 載のコータスの製造方法。
[5] 請求項 1〜4のいずれかに記載のコータスの製造方法により得られるコータスを用 いることを特徴とする銑鉄の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2871226A4 (en) * 2012-07-06 2016-02-24 Kobe Steel Ltd COKE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5328180B2 (ja) * 2008-03-10 2013-10-30 株式会社神戸製鋼所 無灰炭の製造方法
JP5247193B2 (ja) * 2008-03-17 2013-07-24 株式会社神戸製鋼所 コークスの製造方法、及び、銑鉄の製造方法
PT2707458E (pt) * 2011-05-11 2015-12-30 Triplan Ag Sistema fechado de lama de coque e método para obter pedaços comercializáveis de coque de petróleo a partir de coque de petróleo solidificado numa unidade de tambor de coque
JP5852521B2 (ja) * 2012-06-29 2016-02-03 株式会社神戸製鋼所 副生炭を主原料とするコークスの製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5448802A (en) * 1977-09-26 1979-04-17 Kawasaki Steel Co Manufacture of coke for iron manufacture
JPS5575485A (en) * 1978-12-05 1980-06-06 Mitsui Cokes Kogyo Kk Coke production and coke composition
JPH05287279A (ja) * 1992-04-14 1993-11-02 Nippon Steel Corp 石炭の乾留方法
JPH06116565A (ja) * 1992-10-09 1994-04-26 Nippon Steel Corp 調湿炭のコークス品質制御方法
JP2003055667A (ja) * 2001-08-17 2003-02-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 高炉用コークスの製造方法
WO2007010674A1 (ja) * 2005-07-19 2007-01-25 Kansai Coke And Chemicals Co., Ltd. コークスの製造方法、及び、銑鉄の製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1192477A (zh) * 1997-12-26 1998-09-09 杨本 一种利用含铁粉尘制造生铁的方法
JP4295544B2 (ja) * 2003-04-09 2009-07-15 株式会社神戸製鋼所 冶金用改質炭の製造方法、ならびに冶金用改質炭を用いた還元金属および酸化非鉄金属含有スラグの製造方法
CN1211456C (zh) * 2003-08-12 2005-07-20 山西同嘉钢铁有限公司 一种冶金焦及其生产方法
JP4045229B2 (ja) * 2003-10-15 2008-02-13 株式会社神戸製鋼所 無灰炭の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5448802A (en) * 1977-09-26 1979-04-17 Kawasaki Steel Co Manufacture of coke for iron manufacture
JPS5575485A (en) * 1978-12-05 1980-06-06 Mitsui Cokes Kogyo Kk Coke production and coke composition
JPH05287279A (ja) * 1992-04-14 1993-11-02 Nippon Steel Corp 石炭の乾留方法
JPH06116565A (ja) * 1992-10-09 1994-04-26 Nippon Steel Corp 調湿炭のコークス品質制御方法
JP2003055667A (ja) * 2001-08-17 2003-02-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 高炉用コークスの製造方法
WO2007010674A1 (ja) * 2005-07-19 2007-01-25 Kansai Coke And Chemicals Co., Ltd. コークスの製造方法、及び、銑鉄の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2871226A4 (en) * 2012-07-06 2016-02-24 Kobe Steel Ltd COKE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

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