JPH01259086A - コークス炉装入用石炭の調湿方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ この発明は、コークス炉装入用石炭の水分管理方法に係
り、水分を過剰に含有する原料炭の水分値をコークス製
造に適した状態に調整する方法に関する。

【従来の技術】

周知の通り、コークス炉装入用石炭の含有水分はコーク
ス炉操業に大きく影響するため、コークス製造にとって
原料炭の水分調整は極めて重要である。 一般に、原料炭はヤードに野積みされて貯蔵されるため
、ヤード散水状況、気候条件等によって含有水分が変動
し、また銘柄や粒度によっても水分値が異なる。したが
って、数種の石炭を配合して得られるコークス炉装入炭
の水分値も変動することになり、コークス炉操業および
コークス品質、さらには生産量にまで変動をきたす。ま
た、高い水分レベルでの操業は、乾留工程での所要熱量
の上昇を招くばかりでなく、乾留所要時間が長くなり生
産性を低下させる。 このため、石炭水分を低レベルに安定化することは、前
記諸問題を解決する重要な要素となっている。 コークス炉装入用石炭の含有水分量を適正な量に低減す
る方法としては、（Ａ）石炭を乾燥する方法と、（Ｂ）
石炭を機械的に脱水処理する方法がおり、それらの方法
としては以下に示す方法が提案されている。 （Ａ＞石炭を乾燥する方法 コークス炉の燃焼排ガスまたはコークス炉発生ガスの顕
熱を利用し、ヒートキャリアーとしての熱媒を用いた間
接加熱型乾燥機により加熱乾燥する方法（特開昭５８−
５３８９．特開昭５８−３７０８２．特開昭５８−３７
０８３等）。 （Ｂ）石炭を機械的に脱水処理する方法■　撮動篩によ
り脱水処理する方法（特開昭５４−８５８８０等）。 ■　遠心脱水機により脱水処理する方法（特開昭５７−
３８３５３．特開昭６１−２１８６８５等）。 ［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の前記処理方法には、以下に示す問題点が
あった。 （Ａ）石炭を加熱乾燥する方法は、新たに乾燥設備を必
要とするのみならず、熱媒を循環する動力を必要とする
こと、間接加熱であるため伝熱速度が小さく、それを補
うため処理石炭量に対して大きな設備容量を必要とする
こと、さらに熱媒はコークス炉に設置された熱回収設備
から乾燥機までの長区間を移動するため系外への熱放散
量が多く、系全体としての熱効率が悪いこと等の欠点を
有している。 また、乾燥後の石炭をコークス炉まで搬送する過程では
少量ではあるが粉塵が発生し、新たな集塵設備を必要と
する。 したがって、コークス工場全体として見た場合、設備お
よび運転動力費が高くつくという問題がある。 次に、（Ｂ）石炭を機械的に脱水処理する方法の中で、
■振動篩により脱水する方法では、運転中に篩に目詰り
が生じ十分な脱水効果が得られないばかりでなく、処理
能力が小さいという欠点がある。 また、■遠心脱水機による方法は、回転バスケットを備
えた脱水機による方法が採用されているが、この種の脱
水機では液側に粉炭が多量に漏洩する上、漏洩した粉炭
により閉塞が生じ脱水能力が安定しないという問題があ
る。 この発明は従来の技術のこのような問題点にかんがみな
されたものであり、その目的とするところは設備トラブ
ルの減少、脱水効果の安定化と設備費の低コスト化をは
かる石炭の調湿方法を提案せんとするものである。 （課題を解決するための手段］ この発明に係るコークス炉装入用石炭の調湿方法は、原
料炭の中でも水分を過剰に含有している細粒炭を篩によ
って分級し、これを遠心分離機に供給し、粉炭と水分の
一部を分離し、分離された粉炭と水の混合物（スラリー
）をさらに遠心脱水機にて脱水する一方、前記篩後原料
炭を含水率に応じて遠心分離機にて水分調整し、該水分
調整された石炭と前記脱水処理された粉炭および非脱水
処理石炭とを混合して粉砕機に供給することを要旨とす
るものである。 すなわち、この発明は原料炭を最初に粗粒、細粒に分は
同一原料炭の中でも水分の多い細粒炭を集中的に脱水す
ること、また、水分の比較的少ない細粒炭はその含水率
に応じて水分調整を行なうこと、上記脱水処理石炭と水
分調整石炭および非脱水処理粗粒炭とを混合してコーク
ス炉装入用石炭に供せしめる方式である。

【作　　用】

■　篩では原料炭を粗粒と細粒に分離し、粗粒炭は脱水
処理せずに粉砕機へ送り、水分の多い細粒炭を集中的に
脱水する。 ■　篩は粗粒分離用、細粒分離用と２段に分け、１次篩
によって細粒を取除き、２次篩によって細粒、微粒に分
ける。 ■　遠心分離機では粉炭と水分の一部を分離し、水分調
整を行なうとともに、分離された粉炭と水の混合物（ス
ラリー状）をさらに遠心脱水機にて脱水する。 ■　粉炭および水分の分離工程においては、遠心分離機
の処理量、入口原料水分が変化しても一定時間内に所定
の水分値となるよう遠心分離機の回転数を制御する。 ■　遠心分離機により分離された粉炭と水分の混合物（
スラリー）は遠心脱水機にて脱水処理して粉炭を回収す
る。

【実　施　例】

第１図はこの発明方法を実施するための設備フロー例で
ある。 すなわち、原料ヤード（図示せず）から送られてきた原
料炭を当該水分値に基づいて切替ゲート（１）により調
湿ラインへ送る原料とコークス炉（７）側へ直送する原
料とに分離する。 調湿ラインへ送られた原料炭は、いったんサージホッパ
ー（２）に貯留された後、１次＠（３−１）および２次
ｗｉ（３−２）にて粗粒、細粒、微粒に篩分けられる。 １次篩（３−１）では含水分の少ない粗粒（１０）を除
き、２次＠（３−２）では前記細粒（１０−１）を細粒
と微粒（１０−２）とに篩分ける。具体的には、第２図
に示すごとく、１次ｉｍ（３−１）では遠心脱水しても
ほとんど効果のない３ｍｍまたは５ｍｍ粒子以上を篩分
け、２次篩（３−２）では１次篩の篩下を１ｍｍ以上と
ｉｎｍ未満に分ける。 粗粒（１０）は搬送コンベアー（４）にて粉砕ｌ１Ａ（
５）へ送られる。細粒（１０−１）と微粒（１０−２）
はそれぞれサージホッパー（６−１）（６−２）に供給
され、次工程の遠心分離機（７−１）（７−２＞へ定量
的に切出される。 遠心分離機（７−１）（７−２）は、モータ（８Ｌ１）
（８−２＞にて駆動される縦型の回転バスケット（９−
１）　（９−２＞を備え、回転バスケットは、その遠心
力により粉炭と水分の一部が通過し易いように網目状、
またはスリット状の金属製フィルターがらなっており、
フィルターを通過した粉と水分の一部と、フィルターを
通過せずに排出される石炭とがそれぞれ別々に収容され
る構造となっている。 遠心分離ＩＩ　（７−１）（７−２）のフィルターを通
過した粉炭と水分の混合物はスラリー状になり、中継ピ
ット（１２）に回収し、スラリーポンプ（１３）によっ
て遠心脱水機（１１）に供給される。 遠心脱水機（１１）は、遠心分離機（７−１）（７−２
＞と同タイプの縦型の回転バスケット（２１）を備え、
モーター（１４）で駆動される。 回転バスケット（２１）は、粉炭と水分の混合したスラ
リーから水分だけを分離できるように炉布が張ってあり
粉炭のリークがないようにし、全量回収できるものであ
る。 また、脱水された水分はタンク（１５）に溜められる。 遠心分＠機（７−１）（７−２）及び遠心脱水機（１１
）から排出された原料炭は搬送ライン（１６）を通り、
脱水されなかった粗粒炭（１０）　　（１次篩で取除か
れた）と混合されて粉砕機（５）へ供給され、該粉砕機
（５）で所定の粒度に破砕された後、配合槽（１８）を
経てコークス炉（１９）に供給される。 この発明における遠心分離機（７−１）（７−２）では
、入口水分（ａ）とサージホッパーレベル（Ｃ）から、
最終的な水分値に一定時間内に処理できるように調整器
（ｂ）で演緯し、その結果に基づいてこの遠心分離機（
７−１）（７−２）の遠心効果（回転数の２乗に比例）
を調整することによって、具体的には駆動モーター（８
−１）（８−２＞の回転数を制御することによって、最
終的な水分値に調整するものである。 例えば、第３図に示すように初期の水分Ｗ１から目標と
する水分Ｗ２へ下げる場合、遠心効果の違いにより脱水
所要時間が異なってくる。 図中では 遠心効果Ｇ２　＞Ｇｏ＞（１ 脱水時間ｔ１＞ｔｏ＞ｔｌ の関係がおる。 入口水分Ｗ１は一定でも処理量が多くなった場合（サー
ジホッパー内の貯層レベルが上昇した場合）は、短時間
に処理を終えねばならないため、遠心効果（Ｇ）の調整
によって所要時間内に収めるのである。 また、処理量は同じでも入口水分が変った場合つまり、
第４図においてＷ＋からＷ＋’に入口水分が上昇すると
、目標水分値（Ｗ２）に収めようとすれば脱水時間がｔ
ｌからｔｌに長くなり、遠心分離機での処理能力が低下
する。したがって、この場合は遠心効果を大きくとり、
Ｇ１がらＧ２にあげることによって所定の脱水時間ｔｌ
内に収めるものでおる。 また、遠心分離機（３−１）（３−２）を、細粒子、微
粒子用に分けたのは、第２図に示すごとく粒度（粒径）
によって含水率が異なるためでおる。 なお、コークス製造用石炭（銘柄名：フィンチット）を
原料炭として用い、この原料炭５０Ｔ／Ｈを第１図に示
す設備によって予備処理した結果、脱水処理過程を経て
粉砕された後の石炭の含水率は、予備処理前の９％から
６〜７％に低減することができた。 （発明の効果］ 以上説明したごとく、この発明方法によれば以下に示す
効果が得られる。 ■　水分を過剰に含有している原料炭を篩で篩分け、水
分の特に多い細粒子、微粒子を集中的に脱水する事によ
って、効率的な脱水ができる。 ■　遠心分離機において、投入前原料炭の水分及びサー
ジホッパーレベルより遠心効果（具体的には駆動モータ
ーの回転数）を制御し、一定時間内に所定の水分値にな
るようにすることによって、コークス炉への装入炭水分
を一定にすることができる。 ■　また分＠機において炉材に比較昨月の粗い金網、ま
たはスリット状の金属製フィルターを用い、強制的に粉
炭と水分をリークさせることで、分離段階での水分、分
離効率を高め、さらにスクリーンでの目詰り防止が可能
となる。 ■　機械的な脱水処理のみであるため、熱風乾燥のよう
に熱源及び熱風排ガス集塵設備等が不要で、装置がコン
パクト化できる。 ■　炉布材を使用した遠心脱水機を用いることにより、
粉炭の損失がほとんどなく歩留よく処理できる。 ■　含水率が通常７〜１３％の範囲で変動する原料炭の
水分値を常に適正水分値（６〜７％）に調整できるので
、コークス炉の燃料費を節約できるのみならず、副次的
効果としてコークス塊歩留向上、コークス強度向上、コ
ークス炉粗ガス液発生量低下による処理費の低減等もは
かられる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法を実施するための設備フロー例、
第２図は同上の遠心脱水機における粒子径と含水率の関
係を示す図、第３図および第４図は同上の遠心脱水機に
おける遠心効果と脱水時間と水分の関係の一例を示す図
である。 １・・・切替ゲート　　　　２・・・サージホッパー３
−１・１　次ＩＲ３−２・２　次ｉ１５・・・破砕機 ７−１．γ−２・・・遠心分離機 １１・・・遠心脱水機 出願人　　住友金属工業株式会社 代理人　　弁理士　押田良久：「ｋ！ｆ′［ｆ陰１１ 水分　　　　　　　　水分 含水率（％）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コークス炉装入用石炭の脱水処理において、原料炭を一
   定粒度範囲毎にふるい分け、含水率の高い細粒原料炭を
   遠心分離機に供給し粉炭と水分の一部を分離し、分離さ
   れた粉炭と水の混合物を、さらに遠心脱水機にて脱水す
   る一方、前記ふるい後原料炭を含水率に応じて遠心分離
   機にて水分調整し、該水分調整された石炭と前記脱水処
   理された粉炭および非脱水処理石炭とを混合して粉砕機
   に供給することを特徴とするコークス炉装入用石炭の調
   湿方法。