JP6874487B2 - 配合炭の調整方法及びコークスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の炭化室から製造されるそれぞれのコークスの強度を母集団としたコークス強度のばらつきを低減することができる、配合炭の調整方法及びコークスの製造方法に関する。

特許文献１〜３には、コークス強度のばらつきを低減するための技術が開示されている。具体的には、特許文献１では、入荷時に予め分析した銘柄毎の石炭品位および過去に使用された配合率と得られたコークス強度の実績値との関係に加えて、石炭が保管されていたヤードでの保管情報、すなわちヤードの保管位置、天候、石炭の温度および保管期間等の情報を考慮して配合炭の配合率を決定している。

特許文献２では、配合炭中に、膨張圧が１０ｋＰａ以上の膨張特性を示す高膨張圧原料炭を５〜２０ｍａｓｓ％配合することで、ばらつきの原因であるコークス中の粗大な気孔の量を低減させる方法が開示されている。

特許文献３では、嵩密度の低い炭化室の上部に灰分を実質的に含まない石炭(無灰炭)を０．２〜１．０質量部添加した配合炭を装入してコークス強度の向上を図り、嵩密度の高い炭化室の下部には無灰炭を添加しない配合炭を装入することで炭化室内の強度ばらつきを低減する手法が開示されている。

特開２０１１−２１３８７４号公報 特許第４８８８４５２号 特許第５１４３４３３号

コークス炉団では、複数の炭化室及び複数の燃焼室が交互に配置されている。コークス炉団の老朽化が進行すると、燃焼室の温度が低下する傾向にあるが、温度低下の程度は燃焼室ごとに相違する。従って、一部の燃焼室の温度が他の燃焼室の温度よりも大きく低下した場合、燃焼室の温度ばらつきが拡大しやすくなる。各燃焼室の温度は、各炭化室に装入された石炭の膨張性、ひいてはコークス強度に影響を与えるため、各燃焼室における温度ばらつきが拡大してしまうと、隣接する炭化室で製造されたコークスの強度にもばらつきが発生しやすくなる。

特許文献１〜３は、コークス強度のばらつきを低減することを目的としているが、複数の炭化室から製造されるそれぞれのコークスの強度を母集団としたコークス強度のばらつきについては、何ら着目していない。

すなわち、特許文献１では、石炭の保管期間に依存するコークス強度のばらつきに着目しているだけである。また、特許文献２，３では、１つの炭化室から製造されるコークス内における、コークス強度のばらつきに着目しているだけである。

本願第１の発明は、配合炭の全膨張率を調整する方法である。まず、コークス炉団の複数の炭化室から製造されたそれぞれのコークスについて、これらのコークス強度を母集団としてコークス強度のばらつき（σＤＩ＿ｃｕｒ）を算出する。また、コークス炉団の複数の燃焼室における炉温のばらつき（σＴ）を算出し、炉温のばらつきと、石炭の単位全膨張率あたりのコークス強度のばらつきの変化量である変化率（ΔσＤＩ／ＴＤ）との予め求められた相関関係を用いて、算出した炉温のばらつきに対応する変化率（ΔσＤＩ／ＴＤ）を算出する。次に、算出したコークス強度のばらつき（σＤＩ＿ｃｕｒ）及びコークス強度のばらつきの管理値（σＤＩ＿ｔａｇ）の差と、算出した変化率（ΔσＤＩ／ＴＤ）とに基づいて、コークス強度のばらつきを管理値に到達させるための石炭の全膨張率の増加量（ΔＴＤ）を算出する。そして、全膨張率の増加量に基づいて、炭化室に装入される配合炭の全膨張率を調整する。

燃焼室の総数に対して、炉温が設定炉温以下である燃焼室の数が占める割合が２０％以上であり、炉温のばらつきが４０℃以上であるとき、上述したように、配合炭の全膨張率を調整することができる。

本願第２の発明は、コークスの製造方法であって、本願第１の発明である調整方法によって全膨張率が調整された配合炭を炭化室に装入して乾留する。

本願発明によれば、燃焼室における炉温のばらつきに基づいてコークス強度のばらつきの変化率を算出することにより、コークス強度のばらつきを管理値に到達させるための配合炭の全膨張率の増加量を把握することができる。そして、当該全膨張率の増加量だけ全膨張率が増加するように、配合炭の全膨張率を調整し、この配合炭を炭化室に装入して乾留すれば、コークス強度のばらつきを低減して管理値に到達又は近づけることができる。

コークス炉団の構造を示す概略図である。 新しいコークス炉団において、各燃焼室の炉温を示す図である。 老朽化が進んだコークス炉団において、各燃焼室の炉温を示す図である。 配合炭の全膨張率を調整する処理を示すフローチャートである。 炉温ばらつきと、石炭の単位全膨張率あたりのコークス強度ばらつきの変化量を示す変化率との相関関係を示す図である。 配合炭の全膨張率及びコークス強度ばらつきの関係を示す図である。 石炭軟化時の空隙充填度及びコークス強度の関係を示す図である。 炉温ばらつきと、炉温が設定炉温以下である燃焼室の数の割合との関係を示す図である。

（コークス炉団の構造）
図１は、コークス炉団１の一部の構造を示す概略図である。図１に示すように、コークス炉団１は、複数の炭化室２及び複数の燃焼室３を有しており、炉幅方向Ｙにおいて、炭化室２及び燃焼室３が交互に配置されている。各炭化室２は、２つの燃焼室３の間に配置されており、各炭化室２には配合炭が装入される。

燃焼室３は、炉長方向（コークスの押出方向）Ｘにおいて複数のフリュー３ａに分けられており、各フリュー３ａで発生した熱が隣接する炭化室２に伝達される。本実施形態において、燃焼室３を構成するすべてのフリュー３ａのうち、炉長方向Ｘにおける燃焼室３の両端に位置する２つのフリュー３ａは、他のフリュー３ａと比べて温度が低いため、この２つのフリューを除いたフリュー３ａの温度の平均値を燃焼室３の炉温とした。

各炭化室２の温度は、この炭化室２と隣り合う燃焼室３の炉温に依存する。このため、複数の燃焼室３において、炉温のばらつきが発生すると、隣接する複数の炭化室２における温度にもばらつきが発生する。炉温のばらつきは、コークス炉団１の老朽化が進むにつれて増加する。ここで、図２は、新しいコークス炉団１における各燃焼室３の炉温（一例）を示し、図３は、老朽化が進んだコークス炉団１における各燃焼室３の炉温（一例）を示す。図２及び図３の横軸では、燃焼室３に割り振られた番号を示している。

複数の炭化室２における温度のばらつきが発生すると、それぞれの炭化室２において、配合炭が軟化膨張して再固化するまでの間における昇温速度にもばらつきが発生する。結果として、複数の炭化室２から製造されるそれぞれのコークスの強度を母集団としたコークス強度のばらつきが発生する。コークス強度とは、ＪＩＳ Ｋ２１５１によって規定されているドラム強度指数ＤＩ^１５０ _６である。

（コークスの製造方法）
本実施形態におけるコークスの製造方法では、配合炭をコークス炉団１の各炭化室２に装入して乾留することにより、コークスを製造している。

（コークス強度のばらつきの低減方法）
本実施形態において、コークス強度のばらつきとは、複数の炭化室２から製造されるそれぞれのコークスの強度を母集団としたコークス強度のばらつき（以下、コークス強度ばらつきという）である。本実施形態では、現状のコークス炉団１におけるコークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを把握し、このコークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒがばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇ以下となるように、炭化室２に装入される配合炭の全膨張率ＴＤ（Total Dilatation）を調整する。配合炭に含まれる複数種類の石炭の配合比率［ｍａｓｓ％］を変更することにより、配合炭の全膨張率ＴＤを調整することができる。

ばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇは、高炉での過去の操業実績等に基き、適宜決めればよい。ここで、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒが増加しすぎてしまうと、コークスを高炉で用いた場合の高炉の安定操業を維持しづらくなるおそれがある。この点を考慮して、ばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇを決めることができ、例えば、ばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇを０．５５[−]とすることができる。

以下、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを低減するために、配合炭の全膨張率ＴＤを調整する方法について、図４に示すフローチャートを用いながら説明する。

まず、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを把握する（図４のステップＳ１０１）。以下、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを把握する方法について、具体的に説明する。

各炭化室２から押し出されたコークスをサンプリングすれば、サンプリングしたコークスについて、コークス強度ＤＩ^１５０ _６を測定することができる。そして、複数の炭化室２から製造されたそれぞれのコークスの強度を母集団として、コークス強度ＤＩ^１５０ _６の標準偏差を算出すれば、この標準偏差がコークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒとなる。具体的には、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒは、下記式（１）に基づいて算出することができる。

上記式（１）において、ｎは、コークス炉団１に含まれる炭化室２の総数である。ＤＩｉは各炭化室２から押し出されたコークスのコークス強度ＤＩ^１５０ _６であり、添字ｉは、各炭化室２を区別するための識別子である。ＤＩａｖｅは、すべての炭化室２から押し出されたコークスのコークス強度ＤＩ^１５０ _６の平均値である。

上述した説明では、すべての炭化室２から押し出されたコークスをサンプリングしているが、これに限るものではない。具体的には、一部（複数）の炭化室２から押し出されたコークスをサンプリングして、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを算出してもよい。この場合であっても、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを把握することができる。

上述したように、一部（複数）の炭化室２から押し出されたコークスをサンプリングする場合には、上記式（１）に示すｎは、一部（複数）の炭化室２の総数であり、添字ｉは、これらの炭化室２を区別するための識別子となる。また、上記式（１）に示すＤＩａｖｅは、一部（複数）の炭化室２から押し出されたコークスのコークス強度ＤＩ^１５０ _６の平均値となる。

次に、すべての燃焼室３における炉温のばらつき（以下、炉温ばらつきという）σＴを算出する（図４のステップＳ１０２）。具体的には、炉温ばらつき（標準偏差）σＴは、下記式（２）に基づいて算出される。

上記式（２）において、ｎは燃焼室３の総数であり、Ｔａｖｅは、すべての燃焼室３の炉温の平均値である。Ｔｉは各燃焼室３の炉温であり、添字ｉは、各燃焼室３を区別するための識別子である。各燃焼室３の各フリュー３ａの温度を測定することにより、上述したように燃焼室３の炉温Ｔｉを算出することができる。各燃焼室３の炉温Ｔｉを算出すれば、上記式（２）に基づいて、炉温ばらつきσＴを算出することができる。

次に、炉温ばらつきσＴと、石炭の単位全膨張率あたりのコークス強度ばらつきσＤＩの変化量を示す変化率ΔσＤＩ／ＴＤとの相関関係に基づいて、図４のステップＳ１０２で算出した炉温ばらつきσＴに対応する変化率ΔσＤＩ／ＴＤを算出する（図４のステップＳ１０３）。変化率ΔσＤＩ／ＴＤは、石炭の全膨張率ＴＤが１変化したときに、コークス強度ばらつきσＤＩが変化する量である。

図５には、炉温ばらつきσＴ及び変化率ΔσＤＩ／ＴＤの相関関係を示す。この相関関係は、図５に示す直線（一次関数）Ｌ１によって表される。図５に示す直線Ｌ１は一例であり、炉温ばらつきσＴ及び変化率ΔσＤＩ／ＴＤの相関関係は、曲線（二次関数等）で表されることもある。

図５に示す相関関係を予め求めておけば、上述したように炉温ばらつきσＴを算出することにより、この炉温ばらつきσＴに対応する変化率ΔσＤＩ／ＴＤを算出することができる。図５によれば、例えば、炉温ばらつきσＴが１０５．９℃であるときには、変化率ΔσＤＩ／ＴＤが０．００９となり、炉温ばらつきσＴが３４．５℃であるときには、変化率ΔσＤＩ／ＴＤが０．００５となる。

変化率ΔσＤＩ／ＴＤを算出すれば、配合炭の全膨張率ＴＤを１変化させたときの炉温ばらつきσＴの変化量ΔσＤＩを把握することができる。そこで、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒ及びばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇの差と、変化率ΔσＤＩ／ＴＤとを考慮することにより、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒをばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇに到達させるための全膨張率ＴＤの増加量（以下、全膨張率増加量という）ΔＴＤを算出する（図４に示すステップＳ１０４）。具体的には、下記式（３）に基づいて、全膨張率増加量ΔＴＤを算出することができる。

上記式（３）に基づいて全膨張率増加量ΔＴＤを算出するときの条件は、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒがばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇよりも大きいときである。この理由は、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒがばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇ以下であるときには、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒを低減させる必要がないからである。ここで、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒがばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇ以下であるときには、全膨張率増加量ΔＴＤを０に設定することができる。

上述したように全膨張率増加量ΔＴＤを算出することにより、配合炭の全膨張率ＴＤを、現在の全膨張率ＴＤに全膨張率増加量ΔＴＤを加算した値にすれば、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒをばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇに到達させることができる。

次に、全膨張率増加量ΔＴＤに基づいて、配合炭の全膨張率ＴＤを調整する（図４に示すステップＳ１０５）。具体的には、配合炭の全膨張率ＴＤを、調整前の全膨張率ＴＤに全膨張率増加量ΔＴＤを加算した値とする。配合炭に含まれる複数種類の石炭の配合比率を変更すれば、配合炭の全膨張率ＴＤを調整することができる。石炭の配合比率を変更するときには、配合炭に含まれる石炭の種類を変更せずに、配合比率だけを変更することもできるし、石炭の種類を変更して所定の配合比率とすることもできる。

なお、全膨張率増加量ΔＴＤが０であるときには、配合炭の全膨張率ＴＤを調整する必要がない。ここで、図４に示すステップＳ１０１の処理を行ったときに、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒがばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇよりも大きいか否かを判別することができる。そして、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒがばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇよりも大きいときに、図４に示すステップＳ１０２以降の処理を行ってもよい。

次に、図５に示す相関関係を求める方法について説明する。

所定の炉温ばらつきσＴを有するコークス炉団１において、炭化室２に装入される配合炭の全膨張率ＴＤを変更しながら、各炭化室２から製造されるそれぞれのコークスについて、コークス強度ＤＩ^１５０ _６を推定する。コークス強度ＤＩ^１５０ _６の推定方法については後述する。すべての炭化室２について、それぞれのコークス強度ＤＩ^１５０ _６を推定すれば、上記式（１）と同様に、コークス強度ばらつきσＤＩを算出することができる。

図６には、コークス強度ばらつきσＤＩ及び配合炭の全膨張率ＴＤの関係を示す。コークス強度ＤＩ^１５０ _６を推定するときの炉温ばらつきσＴを変更することにより、各炉温ばらつきσＴにおいて、コークス強度ばらつきσＤＩ及び配合炭の全膨張率ＴＤの関係が得られる。図６では、炉温ばらつきσＴが３４．５℃及び１０５．９℃のそれぞれにおいて、コークス強度ばらつきσＤＩ及び配合炭の全膨張率ＴＤの関係を示している。

図６に示す直線Ｌ２の傾きは、炉温ばらつきσＴが３４．５℃であるときの変化率ΔσＤＩ／ＴＤ（すなわち、０．００５）となる。また、図６に示す直線Ｌ３の傾きは、炉温ばらつきσＴが１０５．９℃であるときの変化率ΔσＤＩ／ＴＤ（すなわち、０．００９）となる。図６によれば、炉温ばらつきσＴ及び変化率ΔσＤＩ／ＴＤの相関関係が分かるため、図５に示す相関関係を求めることができる。

次に、コークス強度ＤＩ^１５０ _６の推定方法について説明する。

まず、石炭が軟化溶融する温度域における各炭化室２内の昇温速度を算出する。石炭を加熱すると、石炭は、４００℃前後で軟化して膨張し、５００℃前後で再固化するため、上述した温度域は４００℃〜５００℃である。各炭化室２内の昇温速度を算出する方法としては、様々な方法があるが、以下、例示として２つの方法を説明する。

昇温速度を算出する第１の方法では、炭化室２内の温度を測定し、この測定結果に基づいて昇温速度を算出する。例えば、コークス炉団１の炉蓋から温度センサを挿入し、この温度センサによって炭化室２内の温度を測定する。そして、炭化室２内の温度が４００℃から５００℃に上昇するまでの経過時間を測定することにより、昇温速度を算出する。

昇温速度を算出する第２の方法では、炭化室２の内部における伝熱をモデル化し、この伝熱計算モデルにおいて、燃焼室３の炉温から昇温速度を算出（推定）することができる。伝熱計算モデルの詳細については、たとえば「鉄と鋼、第７０年（１９８４）第３号、コークス化機構を考慮した乾留モデルの開発」に記載の手法がある。この概要は以下のとおりである。

このモデルは炉幅方向Ｙ（図１参照）の１次元伝熱モデルが基本となっており、石炭からコークスになるまでの比熱の温度依存性については過去の測定値を参考としている。他に、伝熱に影響する因子として石炭あるいはコークス層の密度があるが、これは装入嵩密度に加え軟化溶融時の膨張に伴う物質移動を考慮し、石炭膨張率の関数としている。これにより、炉幅方向Ｙの任意の位置における温度の経時変化を計算することで、単位時間あたりの温度変化、すなわち昇温速度を求めることができる。

上述したように各炭化室２の昇温速度を算出した後、この昇温速度に基づいて、各炭化室２に装入された石炭の膨張比容積ＳＶを算出する。具体的には、昇温速度と膨張比容積ＳＶとの相関関係を予め求めておけば、この相関関係を用いて、算出した昇温速度に対応する膨張比容積ＳＶを算出することができる。ここで、複数の昇温速度のそれぞれにおいて石炭を加熱し、各昇温速度における石炭の膨張比容積ＳＶを算出すれば、昇温速度と膨張比容積ＳＶとの相関関係を求めることができる。

膨張比容積ＳＶの算出方法は、特開平０５−６０７０７号公報等に記載されている。この算出方法の概要としては、微粉砕した石炭試料を、ＪＩＳ Ｍ８８０１に規定する細管に所定の装入密度で装入した後、石炭試料に荷重を加えた状態又は石炭試料に荷重を加えない状態において、所定の昇温速度（例えば、３[℃／ｍｉｎ]）で石炭試料を加熱する。石炭試料を細管に装入したときの初期の装入高さ（乾燥炭ベース）Ｌｃと、石炭試料を加熱した後の試料高さＬとを測定すれば、下記式（４）に基づいて、膨張比容積ＳＶ[ｃｍ^３／ｄｒｙ，ｇ−ｃｏａｌ]を算出することができる。

次に、膨張比容積ＳＶ及び石炭の嵩密度ＢＤに基づいて、コークス強度ＤＩ^１５０ _６を算出する。特許第３９７１５６３号等に記載されているように、膨張比容積ＳＶ及び嵩密度ＢＤに基づいて、石炭の軟化時における空隙充填度Ｓを算出することができる。具体的には、下記式（５）に基づいて、空隙充填度Ｓ[−]を算出することができる。ここで、嵩密度ＢＤは、配合炭を炭化室２に装入するときに測定しておけばよい。

図７に示すように、空隙充填度Ｓ及びコークス強度ＤＩ^１５０ _６は相関関係がある。この相関関係を予め求めておけば、算出した空隙充填度Ｓに対応するコークス強度ＤＩ^１５０ _６を算出することができる。これにより、各炭化室２で製造されるコークスについて、コークス強度ＤＩ^１５０ _６を推定することができる。

上述したように、本実施形態によれば、炉温ばらつきσＴに基づいて変化率ΔσＤＩ／ＴＤを算出することにより、コークス強度ばらつきσＤＩ＿ｃｕｒをばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇに到達させるための全膨張率増加量ΔＴＤを把握することができる。そして、全膨張率増加量ΔＴＤだけ全膨張率ＴＤが増加するように、配合炭の全膨張率ＴＤを調整し、この配合炭を炭化室２に装入して乾留すれば、コークス強度ばらつきσＤＩを低減してばらつき管理値σＤＩ＿ｔａｇに到達又は近づけることができる。

特に、複数の炭化室２から製造されるそれぞれのコークスについて、コークス強度ＤＩ^１５０ _６が強度管理値ＤＩ＿ｔａｇ以上であるコークスと、コークス強度ＤＩ^１５０ _６が強度管理値ＤＩ＿ｔａｇよりも低いコークスとが混在するときには、本実施形態のようにコークス強度ばらつきσＤＩを低減することのメリットが大きい。すなわち、コークス強度ばらつきσＤＩを低減することにより、コークス強度ＤＩ^１５０ _６が強度管理値ＤＩ＿ｔａｇ以上であるコークスについては、コークス強度ＤＩ^１５０ _６を強度管理値ＤＩ＿ｔａｇ以上のままにしつつ、コークス強度ＤＩ^１５０ _６が強度管理値ＤＩ＿ｔａｇよりも低いコークスについては、コークス強度ＤＩ^１５０ _６を強度管理値ＤＩ＿ｔａｇ以上とすることができる。結果として、複数の炭化室２から製造される複数のコークスについて、コークス強度ＤＩ^１５０ _６が強度管理値ＤＩ＿ｔａｇ以上であるコークスの割合を増加させることができる。なお、強度管理値ＤＩ＿ｔａｇとは、コークスとしての性能を発揮させるために予め定められたコークス強度ＤＩ^１５０ _６である。

次に、本発明の好ましい形態について、図８を用いて説明する。図８は、燃焼室３の総数Ｎ１に対して、炉温が設定炉温Ｔ＿ｔａｇ以下である燃焼室３の数Ｎ２が占める割合Ｒ（Ｒ＝（Ｎ２／Ｎ１）×１００）と、炉温ばらつきσＴとの関係を示す。図８では、４つの領域Ａ〜Ｄを規定している。また、図８では、５つの実際のコークス炉団１のそれぞれにおいて、炉温ばらつきσＴ及び割合Ｒの関係（実測値）をプロットしている。図８に示すプロットによれば、割合Ｒが増加することに応じて、炉温ばらつきσＴが増加する傾向がある。ちなみに、領域Ａにプロットしている３つは老朽化したコークス炉団１のデータであり、領域Ｄにプロットしている２つは新設のコークス炉団１のデータである。

領域Ａでは、割合Ｒが２０％以上であり、かつ、炉温ばらつきσＴが４０℃以上である。領域Ｂでは、割合Ｒが２０％以上であり、かつ、炉温ばらつきσＴが４０℃未満である。領域Ｃでは、割合Ｒが２０％未満であり、かつ、炉温ばらつきσＴが４０℃以上である。領域Ｄでは、割合Ｒが２０％未満であり、かつ、炉温ばらつきσＴが４０℃未満である。

図８によれば、新設のコークス炉団１であっても、炉温ばらつきσＴが４０℃弱であることから、炉温ばらつきσＴが４０℃未満であるときには、炉温ばらつきσＴに起因するコークス強度ばらつきσＤＩが大きくなりにくいと考えられる。従って、全膨張率増加量ΔＴＤに基づいて配合炭の全膨張率ＴＤを調整することの効果は、それほど大きくないと考えられる。

また、新設のコークス炉団１であっても、割合Ｒが２０％弱であることから、割合Ｒが２０％未満であれば、コークス強度ＤＩ^１５０ _６が強度管理値ＤＩ＿ｔａｇ未満となるコークスが混在していても、高炉の操業上問題はないと考えられる。従って、全膨張率増加量ΔＴＤに基づいて配合炭の全膨張率ＴＤを調整することの効果は、それほど大きくないと考えられる。

上述した点を考慮すると、割合Ｒ及び炉温ばらつきσＴが領域Ａに含まれるとき、全膨張率増加量ΔＴＤに基づいて配合炭の全膨張率ＴＤを調整することの効果が大きいため、最も好ましい。

本実施形態によれば、炉温ばらつきσＴとして標準偏差を用いているが、これに限るものではない。例えば、炉温ばらつきとして、炉温の最低値及び炉温の最高値の差分を用いてもよい。この場合であっても、図５に示す相関関係と同様の相関関係を求めておけばよい。

１：コークス炉団、２：炭化室、３：燃焼室、３ａ：フリュー

Claims (3)

1. コークス炉団の複数の炭化室から製造されたそれぞれのコークスの強度を母集団として、コークス強度のばらつきを算出し、
   前記コークス炉団の複数の燃焼室における炉温のばらつきを算出し、
   前記炉温のばらつきと、石炭の単位全膨張率あたりのコークス強度のばらつきの変化量である変化率との予め求められた相関関係を用いて、算出した前記炉温のばらつきに対応する前記変化率を算出し、
   算出したコークス強度のばらつき及びコークス強度のばらつきの管理値の差と、算出した前記変化率とに基づいて、コークス強度のばらつきを前記管理値に到達させるための石炭の全膨張率の増加量を算出し、
   前記増加量に基づいて、前記炭化室に装入される配合炭の全膨張率を調整する、
   ことを特徴とする配合炭の調整方法。
2. 前記燃焼室の総数に対して、前記炉温が設定炉温以下である前記燃焼室の数が占める割合が２０％以上であり、前記炉温のばらつきが４０℃以上であるとき、前記配合炭の全膨張率の調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の配合炭の調整方法。
3. 請求項１又は２に記載の調整方法によって全膨張率が調整された配合炭を前記炭化室に装入して乾留することを特徴とするコークスの製造方法。

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