JPH0113514B2 - - Google Patents

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JPH0113514B2
JPH0113514B2 JP55082225A JP8222580A JPH0113514B2 JP H0113514 B2 JPH0113514 B2 JP H0113514B2 JP 55082225 A JP55082225 A JP 55082225A JP 8222580 A JP8222580 A JP 8222580A JP H0113514 B2 JPH0113514 B2 JP H0113514B2
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furnace
semi
gas
coal
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Riendetsukaa Gusutafu
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Houilleres du Bassin du Nord et du Pas de Calais
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Houilleres du Bassin du Nord et du Pas de Calais
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B49/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated
    • C10B49/02—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge
    • C10B49/04—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge while moving the solid material to be treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B1/00—Retorts
    • C10B1/10—Rotary retorts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Cookers (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は回転炉によるコークスまたは半成コー
クスの連続製法および装置に関する。 フランス特許74−22402号(公開2284662号)の
反応性コークスの製法の開示によれば、このコー
クスは揮発物質含量が通常8%以下であり、この
揮発物質は炭化に必要な熱をその場で発生するの
に使用し、残留可焼ガスとともに排ガスの顕熱を
利用して気化ガスを発生する。このような方法は
自己発熱型であつて、揮発物質1〜8%のコーク
スについて実施できる。 この方法は揮発物質含量の少ない多少とも反応
性を有するコークスの製造に利用されるが、重要
な変更なしに、たとえば600℃以下の比較的低温
度でか焼して、たとえば20%までのかなり多くの
揮発物質を含むコークスまたは半成コークスを得
ることはできない。 このようなコークスまたは半成コークスは直接
または間接の多くの用途を有する。これらのコー
クスは電気冶金、電気化学、ガス化において評価
される。これらのコークスは、かま入れによつて
炭化したコークスのペーストまたは型コークスの
製造における予熱および/または稠密化に依存す
る。 本発明の主な目的は揮発物質含量がたとえば1
〜20%のコークスを大量にかつ制御容易に製造で
きる新規な製法および装置を提供することであ
る。 本発明の他の目的は副成物の燃焼を防止して大
量のタールおよびガスを回収することである。 本発明の上記目的は、揮発物質含量15%以上、
膨潤係数8以下の石炭粒を原料として、揮発物質
含量1〜20%のコークスまたは半成コークスを連
続的に得る、僅かに傾斜した管状の回転炉の上流
部に石炭小粒および/または石炭粒を装入し、こ
れらの装入物を処理中に上流端から下流端に向け
て移動させ、下流端において高温ガス発生装置か
ら熱を供給し、かつここにおいて生成したコーク
スまたは半成コークスを取出し、高温ガス発生装
置から供給する熱を制御して中性または還元性の
高温排ガスを生成させる製法において、補助バラ
スト流体を調節しながら注入して炉内のガスを大
気に対して僅かに加圧とする製法である。 高温ガス発生装置は、たとえば回転炉の端に設
けたそれ自身公知のバーナとすることができる。 本発明の目的はこの方法によつて達成される。
その場での石炭のか焼を部分的に中止すると、副
成物、特にタールを留保することができる。酸化
性ガスの存在を完全に防止しながら加圧にするこ
とによつて、低品位の副産物も留保することがで
きる。さらにこの加圧が特に回転炉の連結部の気
密を良好にする有効な手段であることは明らかで
あろう。原料を炉へ供給するときにタールガスが
外部に放出することを防止するために、管状炉の
端を閉じる室には密封部を有する連結部を設け
る。 所望の炭化温度、たとえば450〜1100℃に制御
するために、高温ガス発生装置から供給する熱
を、所定のか焼温度と炉の端部におけるコークス
または半成コークスの温度との間になるように制
御する。こうして所定の温度で炭化できるので、
間接的に所望の成分の揮発物質を得ることができ
る。本発明においては炭化温度を制御することが
好ましい。 炉内の加圧は生成ガス排出装置の上流に位置す
る弁によつて制御できる。最終的制御として、バ
ラストガス、たとえば水蒸気および/または炭化
度の低いガスの燃焼排ガスを循環させ、およびま
たは窒素を直接炉内に補助的に注入して補完す
る。 コークスまたは半成コークスは回転炉から取出
した直後に、傾斜した回転管内に導入して散水し
て消火することが有利である。この方法は調整の
如何によつて、製造する半成コークスは、再引火
性が強いので、半成コークスの直後消火は重要で
ある。 粘結コークスの凝塊形成を減少させるために、
得られたコークスまたは半成コークスの最微粒画
分の一部を粘結炭の炭化中に石炭小粒および/ま
たは石炭粒に加えて循環させることができる。 この凝塊は内部まで消火することが困難であ
る。この凝塊の形成を減少させるので半成コーク
スが再引火することを防止することができる。 本発明の方法によると、凝塊の生成率を著しく
減少させることが明かになつた。 本発明の上記目的は、 僅かに傾斜した管状回転炉と、その最高点にあ
つて石炭小粒および/または石炭粒を実質的に気
密に導入する手段と、炉から排ガスを気密に排出
する手段、ならびに前記回転炉の最低点にあつ
て、高温ガスを導入または発生する手段と、コー
クスまたは半成コークスを実質的に気密に取出す
手段と、前記回転炉からコークスまたは半成コー
クスを取出す手段に入口を連結したコークスまた
は半成コークスの消火装置とを有し、 前記管状回転炉1が気密であり、かつ蒸気導入
手段32と、炉1内ガス圧力検出部35によつて
制御される蒸気供給制御手段33とを有する、コ
ークスまたは半成コークスの製造方法によつて達
成することができる。 また本発明は他の特徴として、コークスまたは
半成コークスの消火装置が散水装置を有すること
が有利である。 この消火装置は傾斜した回転管であつて、この
回転管が排出端において開口することが便宜であ
る。 本発明のその他の特徴および利益は、次に記載
する実施例および本発明の装置を例示する添付図
面によつて明かになるであろう。 本発明の製法の実施に適した装置は、図面にお
いて右から左に向けて水平面に対して2゜傾斜する
気密な管状回転炉1からなる。この回転炉はその
両端において密封部を有する回転連結部2,3に
よつて原料供給室4および燃焼室5に連結する。
供給ホツパ6は区画型分配器8によつて傾斜管7
から炉の上流に石炭を供給する。原料供給室4の
内壁はすすの付着を防止するために潅水する。回
転炉から出た高温ガスは原料供給室4から導管9
を通つて第1の洗浄塔10に送り、次に第2の洗
浄塔11に送り、これらの塔内には一連の散水器
12を設けてある。洗浄塔11を出たガスは排気
フアン13によつて吸出し、弁15を有する導管
14に送られ、この弁は全部または一部のガスを
貯槽および/または循環管16に送る。ガス洗浄
水は溢流槽18に連通する沈降槽17に送り、こ
こからポンプ19で散水器12に循環する。 炉の下流側において、燃焼室5は導管20を経
て、図において左から右に水平に対して2゜傾斜す
る回転消火管22の供給室21に連通する。この
消火管22は散水管23を有し、低端すなわち下
流部において開口し、管22内で消火したコーク
スは篩24上に落下し、篩を通過した画分は組に
なつた運搬具25内に落下する。 回転炉1は、管27から可燃性液体またはガス
を、管28から空気を供給してバーナ26で燃焼
させる。制御器29は燃料および空気を化学量論
的に、または所望によつて空気過少となるように
制御する。燃料の供給は、燃焼室5の近傍の炉内
に設けた温度検出部31によつて、赤熱したコー
クスまたは半成コークスの塊りの温度を測定し、
回路30を経て制御器29が所定の温度に制御す
る。また燃焼室5に開口する導管32によつて水
蒸気を炉内に導入する。真の圧力はたとえば炉の
上流点に設けた圧力検出部35によつて測定し、
炉の内部に所定の圧力を与えるように回路34か
ら恒圧器33によつて水蒸気を供給する。 導管16によつて循環する高温ガスは、燃料が
ガスである場合には導管27から供給する燃料に
混合するか、または直接バーナ26に再び入る。 炉の内部は回転連結部2,3内にある注入器3
6によつて水蒸気を供給する。 圧力検出部35は排出フアン13によつて生ず
る減圧を論理回路37によつて制御する。この論
理回路によつてバイパス38を開閉したり、およ
び/または通風弁39を調整する。 この装置は次のように動作する。 石炭は保護篩を有する供給ホツパ6および非閉
塞型分配器8から間接に炭化炉内に供給する。こ
の装置は回転炉1の傾斜および回転速度とは関係
なく炉内に石炭を供給する。 石炭は炭化炉1内を通過して、化学量論的に動
作するバーナ26が供給する熱によつて揮発物質
を失なう。 炭化回転炉1は約10Paの僅かな加圧において
動作し、これによつて外界の空気の侵入を防止
し、これによつて生成ガスが希釈されたり、揮発
物質が燃焼するためにおきる品質の低下を防止で
きる。密封部を有する連結部2,3および蒸気注
入器36は燃焼室5および原料供給室4において
タール系ガスが外部にもれることを防止する。蒸
気注入によつて圧力を必要に応じて人為的に増加
させることができる。 炭化回転炉1と赤熱コークス消火管22との間
では僅かにもれさせる。 これらの管1,22の間でコークスが自由に流
れるので、これらの管の圧力差は10Paより少な
い。高温コークスが再び通過することは制限す
る。 炭化回転炉1内の圧力の制御ならびに温度の測
定および制御は前記のように行なう。赤熱コーク
スが偶発的に凝結して閉塞させることを防止する
ために、十分に傾斜しかつ太くした導管20を通
つて消火管22に入りここで散水されて消火コー
クスとなる。消火管から天然の空気、実際に散水
器から入る空気を追出して消火することが好まし
い。周知のように半成コークスを良好に消火する
には冷却中に十分な量の酸素を固定することが便
宜である。 また前述のように生成ガスに炭塵の混入を防止
するために、原料供給室4の内部で水洗し、次に
一連の洗浄塔10,11に通して水洗する。ター
ルはほとんど全量を沈降槽17の底で捕集し回収
する。 正常な操作では、タールが沈降槽17内で浮遊
することは実際はなく、またタールは湿分および
炭塵の少ない状態で沈降する。 良質のタールを得るには、その熱分解を防止す
るために揮発物質の炉内滞留時間を制限すること
が便宜であり、また水蒸気を炉内でガスバラスト
として作用させること、および適当な生成ガス洗
浄系を使用して炭塵の混入を防止すること、さら
に排出ガスをバラストとして循環させることも有
効である。 本発明によつて本質的問題である炭化温度の制
限を達成し、半成コークスすなわち反応性コーク
スの製造において、周知の凝塊の危険を防止する
ことができる。 次表は、Wendel −炭を使用して、生成
コークスの最微粒画分を循環させ、または循環さ
せずに行つた本発明の実験条件を示す。この表か
ら明かなように、循環法の結果は、60mm以上の凝
結塊が11.8%から3.3%に減少し、0−5mmの粒
状が17.4%から13.6%に減少した。
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
図は本発明の装置の実施態様の説明図である。 1……管状回転炉、2,3……回転連結部、4
……原料供給室、5……燃焼室、6……供給ホツ
パ、7……傾斜管、8……分配器、9,14,2
0,27,28,32……導管、10,11……
洗浄塔、12……散水器、13……排気フアン、
15……弁、16……循環管、17……沈降槽、
18……溢流槽、19……ポンプ、21……赤熱
コークス供給室、22……回転消火管、23……
散水管、24……篩、25……運搬具、26……
バーナ、29……制御器、30,34……回路、
31……温度検出部、33……恒圧部、35……
圧力検出部、36……注入器、37……論理回
路、38……バイパス、39……通風弁。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 揮発物質含量15%以上、膨潤係数8以下の石
    炭小粒および/または石炭粒を原料として、揮発
    物質含量1〜20%のコークスまたは半成コークス
    を連続的に得る、僅かに傾斜した管状の回転炉の
    上流部に石炭小粒および/または石炭粒を装入
    し、これらの装入物を処理中に上流端から下流端
    に向けて移動させ、下流端において高温ガス発生
    装置から熱を供給し、かつここにおいて生成した
    コークスまたは半成コークスを取出し、高温ガス
    発生装置から供給する熱を制御して中性または還
    元性の高温排ガスを生成させる製法において、補
    助バラスト流体を調節しながら注入して炉内のガ
    スを大気に対して僅かに加圧とすることを特徴と
    する、コークスまたは半成コークスの製法。 2 前記補助バラスト流体が水蒸気からなる、特
    許請求の範囲第1項記載の製法。 3 所定のか焼温度が450〜1000℃であるときに、
    炉内温度がこの所定のか焼温度と炉の下流端にお
    けるコークスまたは半成コークスの温度との間に
    なるように高温ガス発生装置から供給する熱を制
    御する、特許請求の範囲第1項記載の製法。 4 回転炉の連結部に中性ガス、たとえば水蒸気
    を注入して炉内の気密保持に役立たせる、特許請
    求の範囲第1ないし第3項のいずれかに記載の製
    法。 5 コークスまたは半成コークスを傾斜した回転
    管に導入して消火するときに、コークスまたは半
    成コークスを回転炉から取出した直後に、この回
    転管に散水して消火する、特許請求の範囲第1項
    記載の製法。 6 回転炉内に石炭小粒および/または石炭粒を
    導入するときに、生成したコークスまたは半成コ
    ークスの最微粒画分を加えて循環させる、特許請
    求の範囲第1項記載の製法。 7 揮発物質含量15%以上、膨潤係数8以下の石
    炭小粒および/または石炭粒を原料として、揮発
    物質含量1〜20%のコークスまたは半成コークス
    を連続的に得る、僅かに傾斜した管状の回転炉の
    上流部に石炭小粒および/または石炭粒を装入
    し、これらの装入物を処理中に上流端から下流端
    に向けて移動させ、下流端において高温ガス発生
    装置から熱を供給し、かつここにおいて生成した
    コークスまたは半成コークスを取出し、高温ガス
    発生装置からの供給する熱を制御して中性または
    還元性の高温排ガスを生成させ、このとき補助バ
    ラスト流体を調節しながら注入して炉内のガスを
    大気に対して僅かに加圧とすることができる、 僅かに傾斜した管状回転炉と、その最高点にあ
    つて石炭小粒および/または石炭粒を実質的に気
    密に導入する手段と、炉から排ガスを気密に排出
    する手段、ならびに前記回転炉の最低点にあつ
    て、高温ガスを導入または発生する手段と、コー
    クスまたは半成コークスを実質的に気密に取出す
    手段と、 前記回転炉からコークスまたは半成コークスを
    取出す手段に入口を連結したコークスまたは半成
    コークスの消火装置とを有するコークスまたは半
    成コークスの製造装置において、 前記管状回転炉1が気密であり、かつ蒸気導入
    手段32と、炉1内ガス圧力検出部35によつて
    制御される蒸気供給制御手段33とを有する、コ
    ークスまたは半成コークスの製造装置。 8 コークスまたはセミコークスの消火装置22
    が噴水手段23を有する、特許請求の範囲第7項
    記載の装置。 9 コークスまたはセミコークスの消火装置22
    が傾斜した回転管であつて、排出端において開口
    する特許請求の範囲第8項記載の装置。 10 管状回転炉1内の加圧を測定する手段35
    によつて制御される、この炉1からガスを排出す
    る手段を有する、特許請求の範囲第7項記載の装
    置。 11 管状回転炉1の連結部2,3において中性
    ガスたとえば水蒸気を注入する手段36を有す
    る、特許請求の範囲第7項記載の装置。
JP8222580A 1979-06-25 1980-06-19 Manufacture and device for coke or semiicoke Granted JPS5645980A (en)

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FR7916233A FR2459824A1 (fr) 1979-06-25 1979-06-25 Procede et installation de fabrication de coke ou semi-coke

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JPS5645980A JPS5645980A (en) 1981-04-25
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JP8222580A Granted JPS5645980A (en) 1979-06-25 1980-06-19 Manufacture and device for coke or semiicoke

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DE (1) DE3061892D1 (ja)
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