JPH0259410A - コークス製造用原料炭の処理剤 - 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、製鉄所等てコークス製造時に原料炭をコー
クス炉に装入する間における原料炭のホッパーやベルト
コンベアなどのハンドリング設備における付着、固着防
止、並びにコークス炉への充填密度向上の目的に使用さ
れる処理剤に関するものである。

（従来の技術） コークスの強度等の品質を改良するためには、コークス
炉への原料炭の装入量を増加することにより改善される
ことが知られている。

しかし、最近非粘結炭の配合割合の多い原料炭が使用さ
れる傾向にあるが、このような原料炭においてはコーク
ス炉への原料炭の装入量を増加すると、コークス炉移送
時においてホッパーの閉塞、ベルトコンベアなどのハン
ドリング設備での付着及びベルトコンベアからの脱落、
更にはコークス炉へのかさ密度の不足等種々の問題が生
ずる。

特に、原料炭の含水率が高い場合には石炭粒子表面に付
着した水分の表面張力により、摩擦力か増大され、石炭
゛粒子の滑りが悪くなり、これによりコークス炉への装
入時にブリッジング等を起こし、かさ密度を低下させる
原因となる。

コークス炉内への原料炭の装入量を増加させるために、
従来より製鉄所等ではＡ、Ｂ、Ｃ重油等の鉱油を原料炭
に添加するオイリング方式を採用している。

また、鉱油のかわりに界面活性剤を添加する方法が、例
えば特公昭５８−１１９１５号公報、特公昭５６−１１
０８９２号公報等で報告されている。

（発明が解決しようとする課題） 前述のオイリング方式は、石炭粒子表面にオイル被膜を
゛形成して石炭粒子間の摩擦を減少させてホッパーやベ
ルトコンベアなどのハンドリング設備における付着及び
固着防止、並びにコークス炉へのかさ密度の向上を図る
ものであり、原料炭の含水分か６〜８％のように割合少
ない場合には、成る程度有効であるものの、鉱油の添加
量が、コークス炉へ装入する原料炭のドライベースで０
．３〜０．８ｚにも達するため、移送ラインにおける着
火の危険性かあり、また排水中へ鉱油が混入する問題が
あり、更には硫黄や窒素分を比較的多く含む鉱油を使用
するため、有害ガス及び刺激臭が発生する等の問題があ
る。

また、含水分が８％を越える原料炭、特に１０％以上に
なる原料炭に鉱油を添加すると、ホウパーの閉塞やベル
トコンベアへの付着が増加し、更にコークス炉に装入さ
れる原料炭のかさ密度もかえって低下するなどの問題が
ある。

一方、これら鉱油のかわりに界面活性剤を添加する方法
は、石炭粒子表面に付着している水の表面張力を下げる
ことにより石炭粒子間の潤滑作用を得、これによりホッ
パーやベルトコンベアなどのハンドリング装置における
付着及び固着防止、並びにコークス炉へのかさ密度の向
上を図るものである。

この方法では、界面活性剤としてアニオン系界面活性剤
、特にジアルキル（アニケニル）スルホコハク酸塩やア
ルキルベンゼンスルホン酸塩を使用することが行なわれ
ている。しかし、これらの界面活性剤の添゛加により、
従来のオイリング方式に比べて装入炭のかさ密度向上効
果はある程度上昇し、またホッパー等での閉塞も緩和さ
れるか。

期待する程の効果は得られず、特に含水分がＩＨ以上の
原料炭に添加するような場合、かさ密度向上効果は多少
認められるが、ベルトコンベア等への付着或はホッパー
ての閉塞等に関しては２場合によっては無添加の場合よ
りかえって悪い結果をもたらす。

（課題を解決するための手段） 以上の課題を解決するため、この発明ではポリエーテル
変性シリコーンオイルを含有するコークス製造用原料炭
の処理剤を提案するものである。

この発明で使用するポリエーテル変性シリコーンオイル
は、シリコーングリコール共重合体構造を有する下記の
ような構造式で表される化合物である。

（ＣａＨ４ｏ）、（ｃ３＋１．ｏ）ｂＲここで、Ｒ：Ｈ
若しくは炭素数１〜４のアルキル基 Ｒ′二炭素数１〜９のアルキル基 ａ：１〜１００ ｂ：Ｏ〜１００ また分子量は１０００〜２００００程度であるものが好
ましいが、特にこの範囲に限られるものではない。

具体的には、信越化学（株）製信越シリコーンＫＦ−３
５１，ＫＦ−３５２，ＫＦ−３５３，ＫＦ−３５４，Ｋ
Ｆ−６１５，ＫＦ〜９４５゜ＫＦ−９０７，Ｘ−２２−
６００８，Ｘ−２２−８２，東し・シリコーン（株）製
５Ｈ−３７４６，５Ｈ−３７４９，５Ｈ−３７７１，５
Ｈ−８４００，ＳＦ−８４１０，５Ｈ−８７００，日本
ユニカー（株）製ＳＩＬ’＃ＥＴ　Ｌ−７７゜Ｌ−７２
０、Ｌ−７２２、Ｌ−５３１０，Ｌ−７００］、　、］
Ｌ−７００１　、Ｌ−７００２、Ｌ−７５００、Ｌ−７
６００、Ｌ−７６０２、Ｌ−７００４、Ｌ−７０，０４
、Ｌ−７６０７、Ｙ−７００６東芝シリコーン（株）製
ＴＳＦ−４４４０等がある。

この発明のポリエーテル変性シリコーンオイルは、アニ
オン界面活性剤、非イオン界面活性剤、カチオン界面活
性剤等と併用することにより更に効果的となる。

これらの界面活性剤の例としてはアルキルベンゼンスル
フオン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルフォン ルコール硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル
硫酸エステル塩、ジアルキルスルフォコハク酸塩、高級
アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエ
ーテル、アルキルフェノール・フォルマリン縮合物の酸
化エチレン誘導体、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル
、ポリオキシエチレンアルキルアマイド、ポリオキシエ
チレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンラノリンア
ルコール、高級脂肪酸グリセリンエステル、高級脂肪酸
ソルビタンエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂
肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリルモノ脂肪
酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エ
ステル、プロルニックタイプ、テトロニックタイプ、ジ
アルキルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルト
リメチルアンモニウムクロライド、アルキルピリジウム
クロライドなどがあるが、特にポリエーテル変性シリコ
ーンオイルとの併用に効果的な界面活性剤としては、ポ
リオキシエチレンアルキルフェノ−）レエーテＪし、ジ
アルキルスルフォンコハク酸ナトリウム、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル硫酸ナトリウムか挙げられる。

この発明の処理剤を使用するには、ポリエーテル変性シ
リコーンオイルの単独または混合物或はそれらの水溶液
等を、コークス原料炭の粉砕から炉装入までのいずれか
の工程でスプレー等で添加すればよく、その使用量は、
コークス原料炭の重量に対して処理剤の純分として５０
〜１０００ｐｐ■の範囲が好ましい。

（発明の効果） この発明に係る処理剤は石炭粒子の表面に潤滑性の被膜
を形成すると同時に、石炭粒子表面に付着した水の表面
張力を下げることにより潤滑性が得る。

即ち、この発明に係る処理剤は、前述のオイリング方式
と界面°活性剤添加方式の両方の性質で石炭粒子に潤滑
性が付与される。したがって、この発明に係る処理剤を
使用することによりオイリング方式と従来の界面活性剤
添加方式の欠点を補うことができる。

そこで、この発明によれば従来の方法に比べて安易且つ
処理後の問題もなく、ホッパーの閉塞、ベルトコンベア
の付着及び脱落を防止し、かさ密度向上効果も大幅に向
上させることができ、したがって原料炭中における非粘
結炭の配合割合、粉砕程度、含水分の変動等が生じても
安定な操業が可能となるなどの効果が期待できる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を示す。

実施例１ 現場装置を想定して第１、第２図に示したようなホッパ
ー装置を作製し、閉塞の程度を判定する試験を実施した
。

［試験に使用したホッパー装置］ 試験に使用したホッパー装置はステンレス製で上部に１
３ｘ　１３Ｘ　１５ｃｍの角柱状の容器Ａと、下部に１
５ｘ　１５ｘ　５ｃｍの角柱部ｌと高さ１５ｃｍで、出
口の径５Ｘ５ｃｍの縮径部２とからなるホッパーＢを有
し、容器ＡとホッパーＢの間には肉厚約１ｍｍステンレ
ス板製シャッターＣを設けである。

［供試炭］ カナダ産りインテットで、ふるい分け３ＩＩＩ１１以下
のもの ［処理剤］ 木魚１ム１旦ｌ 配合例１ ポリエーテル変性シリコーンオイル　　５０Ｗｔ＄［信
越化学（株ン製：　ＫＦ−３５２１ＰＯＥ（９，５）／
−−）Ｌｔ７　：ｃニルエーテル５０１？ｔ＄配合例２ ポリエーテル変性シリコーンオイル　　５０Ｗｔ！゛′
［日本ユニカー（株）製：　Ｌ−７５００１ジ・２・・
エチルへキシルスルホ コハク酸ナトリウム　　　　　　　　　　５０Ｗｔ＄配
合例３ ポリエーテル変性シリコーンオイル　　２０Ｗｔｌ［日
本ユニカー（株）製：Ｌ〜７６０２１ジ・２拳エチＪレ
ヘキシルスルホ コハク酸ナトリウム　　　　　　　　　　ａｏｗｔｚ配
合例４ ポリエーテル変性シリコーンオイル　　２０Ｗｔ＄【信
越化学（株）製：ＫＦ−９４５］ ＰＯＥ（３）アルキルエーテル硫酸ナトリウムａｏｗｔ
ｘ配合例５ ポリエーテル変性シリコーンオイル　ｉｏｏｗｔｌ［東
し・シリコン（株）製：　ＳＨ−３７４６１比較例Ｉ ＰＯＥ（１２）　／ニル７ｚ−ルエーテル１００Ｗｔ＄
比較例２ ドデシルベンゼンスルホン 酸ナトリウム　　　　　　　　　　　　］０ＯＷｔｌ比
較例３ ジ・２・エチルへキシルスルホ コハク酸ナトリウム　　　　　　　　　１００Ｗｔ＄比
較例４ ＰＯＥ（：ｌ）アルキルエーテル 硫酸ナトリウム　　　　　　　　　　　１（ｌＯＷｔ＄
比較例５ Ａ重油　　　　　　　　　　　　　　］００’ｌｉｔ％
［試験方法］ 容器Ａ内に、ドライ重量７００ｇ相当、含水率８ｔ、１
０％、１２ｚ、１４％の供試炭に本発明の処理剤（配合
例１〜５）、従来の処理剤（比較例１〜５）を下記の割
合で添加したものを充填（かさ密度的０．６００ｗｅｔ
−ｃｏａｌ　ｇ／ｃｍ３）シた後、シャッター板Ｃを一
気に引き抜き供試炭をホッパーＢ中に落下させ、ホッパ
ーＢを通過して下方の出口から流出したものの重量を測
った。この試験を３回行ない、ホッパーＢの出口から流
出した供試炭の平均重量を測定してホ・ンバーにおける
閉塞の程度を判定した。

なお、処理剤無添加のものについても同様な試験を行な
い、その結果を下記表１に示す。

表１０石炭のホッパー通過率（Ｗｔり 実施例２ 容器Ａ内に、供試炭をかさ密度０．６７０（ｗｅｔ−ｃ
ｏａ１ｇ／ｃｍ３）程度に充填し、実施例１と同様な試
験を行なった。結果を表２に示す。

表２０石炭のホッパー通過率（Ｗｔ＄）表１及び表２の
試験結果より明らかなように、この発明に係るポリエー
テル変性シリコーンオイルを含有する処理剤は従来品及
び無添加の場合に比べて供試炭に優れた滑り促進効果を
付与していることが明らかである。

実施例３ 下記の供試炭についてかさ密度向上効果の判定を次の方
法で実施した。

［供試炭］ 供試炭はカナダ産りインテット４０駕、米国産トラセン
ト４０％、豪州炭３０’Ｘの配合炭を試験に先立って３
ｍｍ以下にふるい分けたものを用いた。

［試験方法］ 内径６７ＩＩ１１、外径７２ｍｍ、高さ５００　ｍｍの
下端を密閉した円筒状のステンレス製容器りの上端部か
ら、ドライ重量７００ｇ相当、含水率８ｚ、１０駕、１
２％の供試炭に本発明の処理剤（配合例３〜５）、従来
の処理剤（比較例１〜５）を下記の割合で添加したもの
を万遍なく均一に落下充填させ、表面を注意して平面に
ならし゛、充填高さを読み取った。

次に、第３図に示すようなタッピング装置Ｅを使用して
容器りをタラピンク高さｈ　（７０ｍｍ）まで持ち上げ
て５回タッピングした後充填高さを読み取り、かさ密度
をｗｅｔ−ｃｏａｌ　ｇ／ｃｍ３値として算出した。こ
の試験を３回繰り返して行ない、かさ密度の平均値を求
めた。

また、処理剤の無添加供試次についても同様な試験を行
ない１．かさ密度の平均値を求めた。

この結果を下記の表３に示す。

表３゜ かさ密度向上試験結果 測定方法を示す側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエーテル変性シリコーンオイルを含有することを特
   徴とするコークス製造用原料炭の処理剤。