JPH07145377A - コ−クス製造方法およびその製造設備 - Google Patents
コ−クス製造方法およびその製造設備Info
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- JPH07145377A JPH07145377A JP26806693A JP26806693A JPH07145377A JP H07145377 A JPH07145377 A JP H07145377A JP 26806693 A JP26806693 A JP 26806693A JP 26806693 A JP26806693 A JP 26806693A JP H07145377 A JPH07145377 A JP H07145377A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明は、室式コ−クス炉とCDQとの組合
せ工程でコ−クスを製造すること、特にCDQプレチャ
ンバ−での加熱、昇温の促進を均一化してコ−クス品質
を満たす、負圧制御のみで大量の空気の導入が可能で、
プレチャンバ−からの発塵飛散をも抑止する、室式コ−
クス炉の炉の炉命延命も図れること等多くの工業的規模
の効果を意図する。 【構成】室式コ−クス炉で装入炭を低温乾留して半成コ
−クス化して低温窯出し、これをCDQのプレチャンバ
−でコ−クス化するとき、該プレチャンバ−の内圧を負
圧制御し、且つエア−カ−テンと共に外気を巻き込み半
成コ−クス(コ−クス)層の表面全域に供給空気を均一
供給するよう構成する。
せ工程でコ−クスを製造すること、特にCDQプレチャ
ンバ−での加熱、昇温の促進を均一化してコ−クス品質
を満たす、負圧制御のみで大量の空気の導入が可能で、
プレチャンバ−からの発塵飛散をも抑止する、室式コ−
クス炉の炉の炉命延命も図れること等多くの工業的規模
の効果を意図する。 【構成】室式コ−クス炉で装入炭を低温乾留して半成コ
−クス化して低温窯出し、これをCDQのプレチャンバ
−でコ−クス化するとき、該プレチャンバ−の内圧を負
圧制御し、且つエア−カ−テンと共に外気を巻き込み半
成コ−クス(コ−クス)層の表面全域に供給空気を均一
供給するよう構成する。
Description
本発明は、室式コ−クス炉で装入炭を低温度で乾留して
半成コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火
設備(以下、これをCDQと言う。)へ装入し、加熱、
焼成して製品となるコ−クス製造方法およびその製造設
備に関するものである。換言すると、室式コ−クス炉で
低温乾留、窯出した半成コ−クスを、本来は製品となる
コ−クスを消火するための機能を発揮するCDQを用い
て、ここで製品となるコ−クスを製造する方法およびそ
の製造設備を提供するものである。
半成コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火
設備(以下、これをCDQと言う。)へ装入し、加熱、
焼成して製品となるコ−クス製造方法およびその製造設
備に関するものである。換言すると、室式コ−クス炉で
低温乾留、窯出した半成コ−クスを、本来は製品となる
コ−クスを消火するための機能を発揮するCDQを用い
て、ここで製品となるコ−クスを製造する方法およびそ
の製造設備を提供するものである。
【0002】ここで半成コ−クスとは、本発明に係わる
室式コ−クス炉の炭化室内で600〜900℃で乾留を
終え、装入炭に由来する残留揮発分(VM)を1〜5%
有する乾留途中のコ−クスを言う。ここで、窯出温度と
は、装入孔直下の炭化室高さ1/2で測定した炭中中心
温度の平均温度である。またコ−クスとは、高炉用コ−
クス、鋳物用コ−クス、非鉄金属精錬用コ−クス、その
他の使途のコ−クスを意味するが、以下の説明では便宜
的に高炉用コ−クスを一例として説明する。
室式コ−クス炉の炭化室内で600〜900℃で乾留を
終え、装入炭に由来する残留揮発分(VM)を1〜5%
有する乾留途中のコ−クスを言う。ここで、窯出温度と
は、装入孔直下の炭化室高さ1/2で測定した炭中中心
温度の平均温度である。またコ−クスとは、高炉用コ−
クス、鋳物用コ−クス、非鉄金属精錬用コ−クス、その
他の使途のコ−クスを意味するが、以下の説明では便宜
的に高炉用コ−クスを一例として説明する。
【0003】
【従来技術】高炉用コ−クスの製造は、室式コ−クス炉
の操業において製造するのが一般的で、また銑鋼一貫製
鐵所においては溶銑の吹製は高炉法によるのが通例であ
る。然るに製造コストの低減を図る等のため、最近では
電炉法に代替する動きも耳にする。しかし生産量の規
模、品質等は高炉法がまだ有利とする背景もあって、高
炉法による生産は、一挙に代替されることはないものと
推察する。
の操業において製造するのが一般的で、また銑鋼一貫製
鐵所においては溶銑の吹製は高炉法によるのが通例であ
る。然るに製造コストの低減を図る等のため、最近では
電炉法に代替する動きも耳にする。しかし生産量の規
模、品質等は高炉法がまだ有利とする背景もあって、高
炉法による生産は、一挙に代替されることはないものと
推察する。
【0004】従って高炉に装入するコ−クスは、今後も
室式コ−クス炉によって製造しなければならないことに
なるが、室式コ−クス炉の稼働開始年月からみて、その
炉命は多くの場合、先が見える炉命に至っているのが現
状で、コ−クス品質、製造コスト等の維持または向上を
図りながら、コ−クス炉の寿命を延命することも図らな
ければならないことは当業者間の共通する技術的課題の
一つでもある。また昨今報道されている地球温暖化の改
善の視点からみても、コ−クス炉での装入炭の乾留温度
を低温化できれば、計り知れない温暖化抑止効果が期待
できるので、従来のコ−クス製造方式を改めることも当
業者の使命とでも言えよう。
室式コ−クス炉によって製造しなければならないことに
なるが、室式コ−クス炉の稼働開始年月からみて、その
炉命は多くの場合、先が見える炉命に至っているのが現
状で、コ−クス品質、製造コスト等の維持または向上を
図りながら、コ−クス炉の寿命を延命することも図らな
ければならないことは当業者間の共通する技術的課題の
一つでもある。また昨今報道されている地球温暖化の改
善の視点からみても、コ−クス炉での装入炭の乾留温度
を低温化できれば、計り知れない温暖化抑止効果が期待
できるので、従来のコ−クス製造方式を改めることも当
業者の使命とでも言えよう。
【0005】欺様な課題をいち早く察知する本発明出願
人は、既に特願平1−13138号「高炉用コ−クスの
製造方法」を提案している。これは、コ−クスの製造
を、室式コ−クス炉で800〜900℃で乾留して窯出
し、そのコ−クスをCDQへ装入して加熱、焼成して製
品となるコ−クスを製造するものである。従って窯出温
度が低温で、乾留所要時間が従来の室式コ−クス炉での
コ−クス製造方式に比較して、例えば置き時間を皆無と
する等のため、その所要時間だけ短時間になり、結局は
室式コ−クス炉の稼働を軽減でき、その分だけ炉寿命を
延命することを期待するものである。また製造コストも
当然、その分だけ改善効果を期待できるばかりか、その
他多くの効果を期待できる。
人は、既に特願平1−13138号「高炉用コ−クスの
製造方法」を提案している。これは、コ−クスの製造
を、室式コ−クス炉で800〜900℃で乾留して窯出
し、そのコ−クスをCDQへ装入して加熱、焼成して製
品となるコ−クスを製造するものである。従って窯出温
度が低温で、乾留所要時間が従来の室式コ−クス炉での
コ−クス製造方式に比較して、例えば置き時間を皆無と
する等のため、その所要時間だけ短時間になり、結局は
室式コ−クス炉の稼働を軽減でき、その分だけ炉寿命を
延命することを期待するものである。また製造コストも
当然、その分だけ改善効果を期待できるばかりか、その
他多くの効果を期待できる。
【0006】欺様に先行技術例を含めて、コ−クス炉の
炭化室で低温度で乾留し、窯出してCDQへ装入し、加
熱、焼成してコ−クスを製造する方式では、コ−クス炉
の炭化室での装入炭の乾留進行のバラツキが工業的規模
での成否を左右する。何故ならば、低温度で窯出するこ
とは、押出機での押出し作用に耐えるだけの強度を有し
なければ、低温度での窯出を実施できないからである。
炭化室で低温度で乾留し、窯出してCDQへ装入し、加
熱、焼成してコ−クスを製造する方式では、コ−クス炉
の炭化室での装入炭の乾留進行のバラツキが工業的規模
での成否を左右する。何故ならば、低温度で窯出するこ
とは、押出機での押出し作用に耐えるだけの強度を有し
なければ、低温度での窯出を実施できないからである。
【0007】本発明者等は、欺様な炭化室での装入炭の
乾留進行のバラツキを解決する発明を別に提案するが、
その他の成否要件の一つとして、半成コ−クスを装入し
たCDQでの加熱、焼成条件、またCDQ設備条件があ
る。すなわちCDQでは半成コ−クスを製品コ−クスに
するために加熱、焼成するが、バラツキなく実施できる
か否かが工業的規模で実施できるか否かがその成否を左
右する。
乾留進行のバラツキを解決する発明を別に提案するが、
その他の成否要件の一つとして、半成コ−クスを装入し
たCDQでの加熱、焼成条件、またCDQ設備条件があ
る。すなわちCDQでは半成コ−クスを製品コ−クスに
するために加熱、焼成するが、バラツキなく実施できる
か否かが工業的規模で実施できるか否かがその成否を左
右する。
【0008】これまでのCDQの機能は、所謂コ−クス
を乾式状態で消火する機能が主流であるから、半成コ−
クスを製品コ−クスにするための加熱、焼成条件を記
載、開示するものは無かった。また多くのCDQは、蒸
気回収増加を目的とするために空気を導入するものであ
るから、本発明に係わる低温乾留、窯出による残留揮発
分を1〜5%を有する半成コ−クスを加熱、焼成して製
品コ−クスにすることの仔細適正条件については何等触
れられていない。換言すると、コ−クス品質を満足す
る、CDQプレチャンバ−での加熱、焼成条件の公知例
は皆無である。
を乾式状態で消火する機能が主流であるから、半成コ−
クスを製品コ−クスにするための加熱、焼成条件を記
載、開示するものは無かった。また多くのCDQは、蒸
気回収増加を目的とするために空気を導入するものであ
るから、本発明に係わる低温乾留、窯出による残留揮発
分を1〜5%を有する半成コ−クスを加熱、焼成して製
品コ−クスにすることの仔細適正条件については何等触
れられていない。換言すると、コ−クス品質を満足す
る、CDQプレチャンバ−での加熱、焼成条件の公知例
は皆無である。
【0009】本発明者等は欺様な現状に鑑み、室式コ−
クス炉とCDQとの組合せ方式で製品コ−クスを開発す
るパイオニヤとして、次世代コ−クス製造技術として提
案できる方式の開発に努めているが、その成果の一つと
して、上記の半成コ−クスを製品コ−クスの品質を満た
す工業的規模での製造条件を開発することができたの
で、ここに提案するものである。以下本発明の技術的課
題を列挙する。
クス炉とCDQとの組合せ方式で製品コ−クスを開発す
るパイオニヤとして、次世代コ−クス製造技術として提
案できる方式の開発に努めているが、その成果の一つと
して、上記の半成コ−クスを製品コ−クスの品質を満た
す工業的規模での製造条件を開発することができたの
で、ここに提案するものである。以下本発明の技術的課
題を列挙する。
【0010】
【発明の技術的課題】 CDQに装入した半成コ−クスの加熱、焼成をバラツ
キなく工業的規模で実施し、製品となるコ−クスの品質
も満足できること。 半成コ−クスから製品となるコ−クスになる最高到達
温度、昇温速度を均一化することにより、コ−クスの品
質改善効果を一定としてコ−クス品質バラツキを低減で
きること。 特にCDQプレチャンバ−内を降下する半成コ−クス
(コ−クス)層の半径方向の温度勾配を是正し、均一な
コ−クス昇温を図れるようにすること、及びこれに基づ
きコ−クス品質のバラツキを低減すること。 特にプレチャンバ−でのコ−クス化を図る際の、発塵
飛散を抑制できること。 上記、等に基づき、コ−クス顕熱の上昇を適正化
して蒸気回収設備での蒸気発生量を増加できること。 低温度で乾留し、低温度で窯出する半成コ−クスは、
残留揮発分(VM)を1〜5%を有し、窯出し後のCD
Qでのコ−クス化のための加熱、焼成の主要熱源として
物理的機能を発揮できること。 室式コ−クス炉での乾留所要時間を短縮できること。 コ−クス品質を、少なくとも室式コ−クス炉のみの乾
留によるコ−クス製造と同様の物理的性状を維持して高
炉操業の安定化に寄与できること。 ▲まる10▼コ−クスの塊状の程度を、使途に適合する
大きさにできること。 ▲まる11▼乾留所要時間の短縮により、炉体寿命の延
命に寄与できること。 ▲まる12▼乾留所要時間の短縮により、製造コストの
低減を図れること。 ▲まる13▼乾留所要時間の短縮により炉体保守作業の
減少を図ると共に、保守費用の低減を図ること。
キなく工業的規模で実施し、製品となるコ−クスの品質
も満足できること。 半成コ−クスから製品となるコ−クスになる最高到達
温度、昇温速度を均一化することにより、コ−クスの品
質改善効果を一定としてコ−クス品質バラツキを低減で
きること。 特にCDQプレチャンバ−内を降下する半成コ−クス
(コ−クス)層の半径方向の温度勾配を是正し、均一な
コ−クス昇温を図れるようにすること、及びこれに基づ
きコ−クス品質のバラツキを低減すること。 特にプレチャンバ−でのコ−クス化を図る際の、発塵
飛散を抑制できること。 上記、等に基づき、コ−クス顕熱の上昇を適正化
して蒸気回収設備での蒸気発生量を増加できること。 低温度で乾留し、低温度で窯出する半成コ−クスは、
残留揮発分(VM)を1〜5%を有し、窯出し後のCD
Qでのコ−クス化のための加熱、焼成の主要熱源として
物理的機能を発揮できること。 室式コ−クス炉での乾留所要時間を短縮できること。 コ−クス品質を、少なくとも室式コ−クス炉のみの乾
留によるコ−クス製造と同様の物理的性状を維持して高
炉操業の安定化に寄与できること。 ▲まる10▼コ−クスの塊状の程度を、使途に適合する
大きさにできること。 ▲まる11▼乾留所要時間の短縮により、炉体寿命の延
命に寄与できること。 ▲まる12▼乾留所要時間の短縮により、製造コストの
低減を図れること。 ▲まる13▼乾留所要時間の短縮により炉体保守作業の
減少を図ると共に、保守費用の低減を図ること。
【0011】本発明は、欺る技術的課題を満たすため、
以下の手段を特徴とする。
以下の手段を特徴とする。
【第1特徴】 室式コ−クス炉で装入炭を乾留して半成
コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火設備
へ装入し、加熱、焼成して製品となるコ−クスを製造す
るに際し、 a)装入炭を乾留し、装入炭に由来する残留揮発分(V
M)を1〜5%有する状態の半成コ−クスとしてその低
温度のまま窯出し、 b)該半成コ−クスを、乾式消火設備の装入蓋を有しな
いプレチャンバ−の装入口にエア−カ−テンを形成しつ
つ装入し、 c)且つ該プレチャンバ−の内圧を負圧制御して上記装
入口から外気と共にエア−カ−テンの一部も半成コ−ク
ス層表面に導き、半成コ−クスが有する残留揮発分(V
M)を主原料とする可燃性ガスを燃焼させ半成コ−クス
層半径方向温度勾配を是正して均一昇温することを特徴
とする、コ−クス製造方法。
コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火設備
へ装入し、加熱、焼成して製品となるコ−クスを製造す
るに際し、 a)装入炭を乾留し、装入炭に由来する残留揮発分(V
M)を1〜5%有する状態の半成コ−クスとしてその低
温度のまま窯出し、 b)該半成コ−クスを、乾式消火設備の装入蓋を有しな
いプレチャンバ−の装入口にエア−カ−テンを形成しつ
つ装入し、 c)且つ該プレチャンバ−の内圧を負圧制御して上記装
入口から外気と共にエア−カ−テンの一部も半成コ−ク
ス層表面に導き、半成コ−クスが有する残留揮発分(V
M)を主原料とする可燃性ガスを燃焼させ半成コ−クス
層半径方向温度勾配を是正して均一昇温することを特徴
とする、コ−クス製造方法。
【第2特徴】 室式コ−クス炉で装入炭を乾留して半成
コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火設備
へ装入し、加熱、焼成して製品となるコ−クスを製造す
る乾式消火設備において、乾式消火設備の炉蓋を有しな
いプレチャンバ−の装入口にエアカ−テンを設け、且つ
該プレチャンバ−を負圧制御する手段を設けることを特
徴とする、コ−クス製造設備。
コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火設備
へ装入し、加熱、焼成して製品となるコ−クスを製造す
る乾式消火設備において、乾式消火設備の炉蓋を有しな
いプレチャンバ−の装入口にエアカ−テンを設け、且つ
該プレチャンバ−を負圧制御する手段を設けることを特
徴とする、コ−クス製造設備。
【0012】次に、本発明の特徴とする必須構成要件の
限定理由を説明する。
限定理由を説明する。
【装入炭を低温度で乾留し、装入
炭に由来する残留揮発分(VM)を1〜5%を有する状
態の半成コ−クスとしてその低温度のまま窯出しする理
由について】本発明の技術的課題のひとつは、コ−クス
炉の炉命を延命すること、短時間で乾留すること、その
他上記のとおりである。従ってこの点からも装入炭を低
温度で乾留し、窯出することが必須条件となる。また本
発明は、CDQで製品とするコ−クスを得ることも主要
な技術的課題である。従って室式コ−クス炉での乾留、
窯出を低温度でおこない装入炭を半成コ−クス化し、装
入炭に由来する残留揮発分を有するようにし、この残留
揮発分をCDQで半成コ−クスを加熱、焼成する際の主
要な可燃性ガス源とする必要がある。而て欺様な可燃性
ガス源は、加熱、焼成の際にはコ−クス化する品質に支
障を与えない可燃性ガスとなるから必須条件として限定
する。
炭に由来する残留揮発分(VM)を1〜5%を有する状
態の半成コ−クスとしてその低温度のまま窯出しする理
由について】本発明の技術的課題のひとつは、コ−クス
炉の炉命を延命すること、短時間で乾留すること、その
他上記のとおりである。従ってこの点からも装入炭を低
温度で乾留し、窯出することが必須条件となる。また本
発明は、CDQで製品とするコ−クスを得ることも主要
な技術的課題である。従って室式コ−クス炉での乾留、
窯出を低温度でおこない装入炭を半成コ−クス化し、装
入炭に由来する残留揮発分を有するようにし、この残留
揮発分をCDQで半成コ−クスを加熱、焼成する際の主
要な可燃性ガス源とする必要がある。而て欺様な可燃性
ガス源は、加熱、焼成の際にはコ−クス化する品質に支
障を与えない可燃性ガスとなるから必須条件として限定
する。
【0013】この場合、半成コ−クスが有する装入炭に
由来する残留揮発分(VM)の量は、1〜5%であるこ
とが必須である。何故なら該残留揮発分(VM)は、C
DQのプレチャンバ−に装入した後に、可燃性ガス原料
として供給する空気と共に燃焼して半成コ−クスを製品
となるコ−クスにする機能を発揮するためでる。
由来する残留揮発分(VM)の量は、1〜5%であるこ
とが必須である。何故なら該残留揮発分(VM)は、C
DQのプレチャンバ−に装入した後に、可燃性ガス原料
として供給する空気と共に燃焼して半成コ−クスを製品
となるコ−クスにする機能を発揮するためでる。
【0014】また本発明では上記のとおり低温度で乾留
し、窯出するが、このときの温度は600〜900℃で
ある。すなわち、CDQプレチャンバ−で半成コ−クス
をコ−クス化する際の主要燃料は、この半成コ−クスが
持ち込む装入炭に由来する残留揮発分(VM)である。
従って熱源に必要な量だけ持ち込むようにしなければな
らない。その必要量は1〜5%であり、該量を半成コ−
クスに残し、且つ低温度で窯出できる押出強度を満たす
乾留、窯出温度が600〜900℃である。
し、窯出するが、このときの温度は600〜900℃で
ある。すなわち、CDQプレチャンバ−で半成コ−クス
をコ−クス化する際の主要燃料は、この半成コ−クスが
持ち込む装入炭に由来する残留揮発分(VM)である。
従って熱源に必要な量だけ持ち込むようにしなければな
らない。その必要量は1〜5%であり、該量を半成コ−
クスに残し、且つ低温度で窯出できる押出強度を満たす
乾留、窯出温度が600〜900℃である。
【0015】
【半成コ−クスを、乾式消火設備の装入蓋
を有しないプレチャンバ−の装入口にエア−カ−テンを
形成しつつ装入する理由について】本発明の技術的課題
は上記のとおりである。なかでもプレチャンバ−での可
燃性ガスによる加熱、燃焼の際に発生する発塵を、系外
へ飛散しない状態で実施することは環境維持のためにも
配慮しなければならない。またプレチャンバ−内の半成
コ−クス(コ−クス)層表面全域に空気を均一供給して
半径方向の温度分布の是正に機能させるためにも必須で
あるから限定する。
を有しないプレチャンバ−の装入口にエア−カ−テンを
形成しつつ装入する理由について】本発明の技術的課題
は上記のとおりである。なかでもプレチャンバ−での可
燃性ガスによる加熱、燃焼の際に発生する発塵を、系外
へ飛散しない状態で実施することは環境維持のためにも
配慮しなければならない。またプレチャンバ−内の半成
コ−クス(コ−クス)層表面全域に空気を均一供給して
半径方向の温度分布の是正に機能させるためにも必須で
あるから限定する。
【0016】
【プレチャンバ−の内圧を負圧制御して上
記装入口から外気と共にエア−カ−テンの一部も半成コ
−クス層表面に導き、半成コ−クスが有する残留揮発分
(VM)を主原料とする可燃性ガスを燃焼させ半成コ−
クス層半径方向温度勾配を是正して均一昇温する理由に
ついて】本発明の技術的課題は上記のとおりである。従
ってプレチャンバ−内へ多くの空気を供給し、しかも発
塵を制御して系外へ飛散し難くすることも合わせて満た
す等のための手段として限定する。これによってプレチ
ャンバ−内の半成コ−クス(コ−クス)層の加熱、昇
温、焼成現象を適正化し初期の目的を達成するので限定
する。
記装入口から外気と共にエア−カ−テンの一部も半成コ
−クス層表面に導き、半成コ−クスが有する残留揮発分
(VM)を主原料とする可燃性ガスを燃焼させ半成コ−
クス層半径方向温度勾配を是正して均一昇温する理由に
ついて】本発明の技術的課題は上記のとおりである。従
ってプレチャンバ−内へ多くの空気を供給し、しかも発
塵を制御して系外へ飛散し難くすることも合わせて満た
す等のための手段として限定する。これによってプレチ
ャンバ−内の半成コ−クス(コ−クス)層の加熱、昇
温、焼成現象を適正化し初期の目的を達成するので限定
する。
【0017】
【乾式消火設備の炉蓋を有しないプレチャ
ンバ−の装入口にエアカ−テンを設け、且つ該プレチャ
ンバ−を負圧制御する手段を設ける理由について】本発
明の技術的課題は上記のとおりである。なかでもプレチ
ャンバ−での可燃性ガスによる加熱、燃焼の際に発生す
る発塵を、系外へ飛散しない状態で制御することは環境
維持のためにも配慮しなければならない。またプレチャ
ンバ−内の半成コ−クス(コ−クス)層表面全域に空気
を均一供給して半径方向の温度分布の是正に機能させる
ためにも必須であるから限定する。
ンバ−の装入口にエアカ−テンを設け、且つ該プレチャ
ンバ−を負圧制御する手段を設ける理由について】本発
明の技術的課題は上記のとおりである。なかでもプレチ
ャンバ−での可燃性ガスによる加熱、燃焼の際に発生す
る発塵を、系外へ飛散しない状態で制御することは環境
維持のためにも配慮しなければならない。またプレチャ
ンバ−内の半成コ−クス(コ−クス)層表面全域に空気
を均一供給して半径方向の温度分布の是正に機能させる
ためにも必須であるから限定する。
【0018】欺様な本発明の加熱、焼成は方式は、約4
0℃/min以上で昇温して1000℃以上にすること
ができ、コ−クス品質を満足できるので、欺る昇温条件
を上記の限定条件に付加することは、一層好ましい操業
条件として推奨できる。以下、本発明を図面に示す一実
施例に基づき説明する。
0℃/min以上で昇温して1000℃以上にすること
ができ、コ−クス品質を満足できるので、欺る昇温条件
を上記の限定条件に付加することは、一層好ましい操業
条件として推奨できる。以下、本発明を図面に示す一実
施例に基づき説明する。
【0019】
【実施例】図1は、本発明を実施するための製造設備を
平面からみた概説説明図で、室式コ−クス炉1は、例え
ば押出機2、装炭車3、半成コ−クスス受け取り車4、
半成コ−クス装入設備5、CDQ6、蒸気回収設備7、
コ−クス搬出設備8等からなる。なおCDQ6と蒸気回
収設備7は閉鎖循環経路9を繋げており、CDQ6から
の蒸気の供給と蒸気回収設備7からの使用済みのガスを
CDQへ送り出しができるようになっている。
平面からみた概説説明図で、室式コ−クス炉1は、例え
ば押出機2、装炭車3、半成コ−クスス受け取り車4、
半成コ−クス装入設備5、CDQ6、蒸気回収設備7、
コ−クス搬出設備8等からなる。なおCDQ6と蒸気回
収設備7は閉鎖循環経路9を繋げており、CDQ6から
の蒸気の供給と蒸気回収設備7からの使用済みのガスを
CDQへ送り出しができるようになっている。
【0020】欺様に本発明のコ−クスの製造は、室式コ
−クス炉1での乾留を低温度の600〜900℃で行
い、装入炭を半成コ−クス化(すなわち残留揮発分(V
M)を1〜5%有する状態のコ−クスを言う。)し、且
つ該低温度の範囲で半成コ−クスを窯出して半成コ−ク
ス装入設備5でCDQ6のプレチャンバ−10内へ装入
し、該半成コ−クスが持ち込む残留揮発分(VM)1〜
5%を供給する空気と共に燃焼させ、半成コ−クスを加
熱、焼成してコ−クス化する。この加熱焼成は、約40
℃/min以上で昇温して1000℃以上にするのでコ
−クス品質等がよい。
−クス炉1での乾留を低温度の600〜900℃で行
い、装入炭を半成コ−クス化(すなわち残留揮発分(V
M)を1〜5%有する状態のコ−クスを言う。)し、且
つ該低温度の範囲で半成コ−クスを窯出して半成コ−ク
ス装入設備5でCDQ6のプレチャンバ−10内へ装入
し、該半成コ−クスが持ち込む残留揮発分(VM)1〜
5%を供給する空気と共に燃焼させ、半成コ−クスを加
熱、焼成してコ−クス化する。この加熱焼成は、約40
℃/min以上で昇温して1000℃以上にするのでコ
−クス品質等がよい。
【0021】欺様な昇温およびプレチャンバー内偏流等
に起因する昇温バラツキ(加熱、焼成進行バラツキ)の
抑制等は、CDQ6を図2のとおり構成することで達成
できる。図2は図1の主にプレチャンバ−10を拡大し
て断面で示す説明図である。該プレチャンバ−10の装
入口は無く、頂部空間部11の外周の頂端部開口12に
沿ってエア−カ−テン、すなわち空気供給環状管13を
設け、導管14を介して空気供給装置15と繋げ、しか
もCDQ6には弁17有するガス放散管16を設け、こ
れ等の相互作用でプレチャンバ−10の内圧を負圧制御
自在に構成している。
に起因する昇温バラツキ(加熱、焼成進行バラツキ)の
抑制等は、CDQ6を図2のとおり構成することで達成
できる。図2は図1の主にプレチャンバ−10を拡大し
て断面で示す説明図である。該プレチャンバ−10の装
入口は無く、頂部空間部11の外周の頂端部開口12に
沿ってエア−カ−テン、すなわち空気供給環状管13を
設け、導管14を介して空気供給装置15と繋げ、しか
もCDQ6には弁17有するガス放散管16を設け、こ
れ等の相互作用でプレチャンバ−10の内圧を負圧制御
自在に構成している。
【0022】なお18は半成コ−クス(コ−クス)層、
19は被加熱区域、20は燃焼区域を示す。また空気供
給装置15と弁17等は図示しない比較演算制御装置と
電気的に接続し、また図示しないレベルセンサ−をプレ
チャンバ−10の高さ方向に設け、該センサ−とも電気
的に比較演算制御装置(図示しない)と接続している。
19は被加熱区域、20は燃焼区域を示す。また空気供
給装置15と弁17等は図示しない比較演算制御装置と
電気的に接続し、また図示しないレベルセンサ−をプレ
チャンバ−10の高さ方向に設け、該センサ−とも電気
的に比較演算制御装置(図示しない)と接続している。
【0023】従ってプレチャンバ−10内の半成コ−ク
ス(コ−クス)層18の表面の変化は、該レベルセンサ
−から比較演算制御装置に入力され、比較演算した出力
は電気信号として該当する空気供給装置15と弁17等
は適正に制御され機能するので、空気は適正量だけ半成
コ−クス(コ−クス)層18の変化する表面へ供給さ
れ、該層から発生する装入炭に由来する残留揮発分(V
M)が原料となる可燃性ガスをバラツキなく燃焼し、半
径方向の温度分布を是正して均一なコ−クス昇温に寄与
する。
ス(コ−クス)層18の表面の変化は、該レベルセンサ
−から比較演算制御装置に入力され、比較演算した出力
は電気信号として該当する空気供給装置15と弁17等
は適正に制御され機能するので、空気は適正量だけ半成
コ−クス(コ−クス)層18の変化する表面へ供給さ
れ、該層から発生する装入炭に由来する残留揮発分(V
M)が原料となる可燃性ガスをバラツキなく燃焼し、半
径方向の温度分布を是正して均一なコ−クス昇温に寄与
する。
【0024】さて本発明の主要構成であるエア−カ−テ
ン、すなわち空気供給環状管13からは、図示せぬ比較
演算制御装置で空気供給装置15、弁17を制御するこ
と、および/またはプレチャンバ−10の内圧も負圧制
御されることも相互作用する等して半成コ−クス(コ−
クス)層18の表面へ、外気も巻き込みつつ供給空気
(エア−カ−テン)を供給する。この物理的現象によっ
て半成コ−クス(コ−クス)層18が有する1〜5%の
装入炭に由来する残留揮発分(VM)を主原料とする可
燃性ガスを燃焼させ、該半成コ−クス(コ−クス)層1
8を加熱、昇温、燃焼して製品となるコ−クスを製造す
る。所謂、火炎からの輻射伝熱、燃焼ガスからの対流伝
熱によって均一に製品となるコ−クスを製造する。
ン、すなわち空気供給環状管13からは、図示せぬ比較
演算制御装置で空気供給装置15、弁17を制御するこ
と、および/またはプレチャンバ−10の内圧も負圧制
御されることも相互作用する等して半成コ−クス(コ−
クス)層18の表面へ、外気も巻き込みつつ供給空気
(エア−カ−テン)を供給する。この物理的現象によっ
て半成コ−クス(コ−クス)層18が有する1〜5%の
装入炭に由来する残留揮発分(VM)を主原料とする可
燃性ガスを燃焼させ、該半成コ−クス(コ−クス)層1
8を加熱、昇温、燃焼して製品となるコ−クスを製造す
る。所謂、火炎からの輻射伝熱、燃焼ガスからの対流伝
熱によって均一に製品となるコ−クスを製造する。
【0025】欺様な物理的現象が発生するCDQ6のプ
レチャンバ−10内では発塵現象を呈するが、上記する
プレチャンバ−10の内圧が負圧制御されることも相互
作用する等して半成コ−クス(コ−クス)層18の表面
へ、外気も巻き込みつつ供給空気(エア−カ−テン)が
至るので、発塵の系外への飛散現象は抑制され環境に支
障は与えない。
レチャンバ−10内では発塵現象を呈するが、上記する
プレチャンバ−10の内圧が負圧制御されることも相互
作用する等して半成コ−クス(コ−クス)層18の表面
へ、外気も巻き込みつつ供給空気(エア−カ−テン)が
至るので、発塵の系外への飛散現象は抑制され環境に支
障は与えない。
【0026】欺様な適正な加熱、燃焼は半成コ−クスか
ら製品となるコ−クス化に機能し、且つ昇温されたガス
は閉鎖循環経路9を経由して蒸気回収設備7へ至り、蒸
気回収の効率をたかめるのに寄与する。
ら製品となるコ−クス化に機能し、且つ昇温されたガス
は閉鎖循環経路9を経由して蒸気回収設備7へ至り、蒸
気回収の効率をたかめるのに寄与する。
【0027】
【実施例】欺様な本発明は、次の比較試験によってさら
に優位性が分かる。この試験は、生産設備である室式コ
−クス炉1を用いて行ったものである。室式コ−クス炉
1としては、炉高5150mm、炉幅450mm、炉長
14800mmのものを使用した。
に優位性が分かる。この試験は、生産設備である室式コ
−クス炉1を用いて行ったものである。室式コ−クス炉
1としては、炉高5150mm、炉幅450mm、炉長
14800mmのものを使用した。
【0028】室式コークス炉1の操業条件は、本発明者
等が別に提案する乾留バラツキを低減する発明を基に設
定した。なお、比較例として、同じ条件で装入したもの
を本発明の操業条件を外れる状態で試みた。
等が別に提案する乾留バラツキを低減する発明を基に設
定した。なお、比較例として、同じ条件で装入したもの
を本発明の操業条件を外れる状態で試みた。
【0029】この結果、本発明の条件では半成コ−クス
の窯出しは工業的規模で安定して実施できた。これに対
して比較例は、半成コ−クスの窯出し温度にバラツキを
生じるため、炭中中心温度600℃では押出しトラブル
を発生し、800℃では押出しは可能であったが不安定
であり、炉蓋部よりの発塵、発煙が認められ、工業的規
模での実施は無理だった。
の窯出しは工業的規模で安定して実施できた。これに対
して比較例は、半成コ−クスの窯出し温度にバラツキを
生じるため、炭中中心温度600℃では押出しトラブル
を発生し、800℃では押出しは可能であったが不安定
であり、炉蓋部よりの発塵、発煙が認められ、工業的規
模での実施は無理だった。
【0030】窯出した半成コ−クスの残留揮発分(V
M)は、次のとおりである。
M)は、次のとおりである。
【0031】上記のとおり窯出しした半成コ−クスを、
CDQ6のプレチャンバ−内に装入し空気を供給して加
熱、焼成し半成コ−クスをコ−クス化した。その操業条
件を表1に示した。表中のP/Cはプレチャンバーを意
味する。なお、ここでの比較例1は、前出の比較例の方
法で製造したコークスを通常操業条件のCDQで処理し
た場合であり、比較例2は本発明により製造した半成コ
ークスを通常のCDQ設備で焼成を行った場合のもので
ある。
CDQ6のプレチャンバ−内に装入し空気を供給して加
熱、焼成し半成コ−クスをコ−クス化した。その操業条
件を表1に示した。表中のP/Cはプレチャンバーを意
味する。なお、ここでの比較例1は、前出の比較例の方
法で製造したコークスを通常操業条件のCDQで処理し
た場合であり、比較例2は本発明により製造した半成コ
ークスを通常のCDQ設備で焼成を行った場合のもので
ある。
【0032】上記CDQ6での半成コークスのコークス
化の結果は、次の品質を有するコークスを製造できた。
その結果を表2に示す。
化の結果は、次の品質を有するコークスを製造できた。
その結果を表2に示す。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
【0035】図3は本発明と比較例のプレチャンバ−内
の温度分布を示す。この比較例は、エア−カ−テン13
有しないもので、且つプレチャンバ−10の内圧を負圧
制御しない構成の方式(前述比較例2)である。図3の
とおり本発明に係わる方式(すなわち図2の構成に係わ
る方式)は、半成コ−クス(コ−クス)層のレベル変化
に左右されることなく、略均一な昇温分布を呈している
ことが分かる。
の温度分布を示す。この比較例は、エア−カ−テン13
有しないもので、且つプレチャンバ−10の内圧を負圧
制御しない構成の方式(前述比較例2)である。図3の
とおり本発明に係わる方式(すなわち図2の構成に係わ
る方式)は、半成コ−クス(コ−クス)層のレベル変化
に左右されることなく、略均一な昇温分布を呈している
ことが分かる。
【0036】図4は、本発明と比較例のプレチャンバ−
からの発塵飛散量を示すグラフであるが、本発明の発塵
飛散量が装入蓋のある通常のCDQと同等であり、エア
ーカーテンが有効であることが分かる。
からの発塵飛散量を示すグラフであるが、本発明の発塵
飛散量が装入蓋のある通常のCDQと同等であり、エア
ーカーテンが有効であることが分かる。
【0037】
【発明の効果】本発明は、以上のとおり構成、作用する
ので、次に列挙するとおり従来の室式コ−クス炉のみで
のコ−クス製造では得られない顕著な効果がある。 CDQに装入した半成コ−クスの加熱、焼成をバラツ
キなく工業的規模で実施し、製品となるコ−クスの品質
も満足できる。 半成コ−クスから製品となるコ−クスになる最高到達
温度、昇温速度を均一化することにより、コ−クスの品
質改善効果を一定としてコ−クス品質バラツキを低減で
きる。 特にCDQプレチャンバ−内を降下する半成コ−クス
(コ−クス)層の半径方向の温度勾配を是正し、均一な
コ−クス昇温を図れるようにすること、及びこれに基づ
きコ−クス品質のバラツキを低減する。 特にプレチャンバ−でのコ−クス化を図る際の、発塵
飛散を抑制できる。 上記から等に基づき、主に可燃性ガスの燃焼を優
先させ、半成コ−クス(コ−クス)自身の焼失を抑制で
き、コ−クス製品歩留を向上する。 上記、等に基づき、コ−クス顕熱の上昇を適正化
して蒸気回収設備での蒸気発生量を増加できる。 低温度で乾留し、低温度で窯出する半成コ−クスは、
残留揮発分(VM)を1〜5%を有し、窯出し後のCD
Qでのコ−クス化のための加熱、焼成の主要熱源として
物理的機能を発揮できる。 室式コ−クス炉での乾留所要時間を短縮できる。 コ−クス品質を、少なくとも室式コ−クス炉のみの乾
留によるコ−クス製造と同様の物理的性状を維持して高
炉操業の安定化に寄与できる。 ▲まる10▼コ−クスの塊状の程度を、使途に適合する
大きさにできる。 ▲まる11▼乾留所要時間の短縮により、炉体寿命の延
命に寄与できる。 ▲まる12▼乾留所要時間の短縮により、製造コストの
低減を図れる。 ▲まる13▼乾留所要時間の短縮により炉体保守作業の
減少を図ると共に、保守費用の低減を図れる。
ので、次に列挙するとおり従来の室式コ−クス炉のみで
のコ−クス製造では得られない顕著な効果がある。 CDQに装入した半成コ−クスの加熱、焼成をバラツ
キなく工業的規模で実施し、製品となるコ−クスの品質
も満足できる。 半成コ−クスから製品となるコ−クスになる最高到達
温度、昇温速度を均一化することにより、コ−クスの品
質改善効果を一定としてコ−クス品質バラツキを低減で
きる。 特にCDQプレチャンバ−内を降下する半成コ−クス
(コ−クス)層の半径方向の温度勾配を是正し、均一な
コ−クス昇温を図れるようにすること、及びこれに基づ
きコ−クス品質のバラツキを低減する。 特にプレチャンバ−でのコ−クス化を図る際の、発塵
飛散を抑制できる。 上記から等に基づき、主に可燃性ガスの燃焼を優
先させ、半成コ−クス(コ−クス)自身の焼失を抑制で
き、コ−クス製品歩留を向上する。 上記、等に基づき、コ−クス顕熱の上昇を適正化
して蒸気回収設備での蒸気発生量を増加できる。 低温度で乾留し、低温度で窯出する半成コ−クスは、
残留揮発分(VM)を1〜5%を有し、窯出し後のCD
Qでのコ−クス化のための加熱、焼成の主要熱源として
物理的機能を発揮できる。 室式コ−クス炉での乾留所要時間を短縮できる。 コ−クス品質を、少なくとも室式コ−クス炉のみの乾
留によるコ−クス製造と同様の物理的性状を維持して高
炉操業の安定化に寄与できる。 ▲まる10▼コ−クスの塊状の程度を、使途に適合する
大きさにできる。 ▲まる11▼乾留所要時間の短縮により、炉体寿命の延
命に寄与できる。 ▲まる12▼乾留所要時間の短縮により、製造コストの
低減を図れる。 ▲まる13▼乾留所要時間の短縮により炉体保守作業の
減少を図ると共に、保守費用の低減を図れる。
【図1】本発明に係わる室式コ−クス炉とCDQの組合
せ工程でコ−クスを製造する設備を平面からみた説明
図。
せ工程でコ−クスを製造する設備を平面からみた説明
図。
【図2】図1のCDQの要部を拡大して断面で示す説明
図。
図。
【図3】本発明と比較例のCDQプレチャンバ−内の温
度分布を示すグラフ。
度分布を示すグラフ。
【図4】本発明と比較例のCDQプレチャンバ−からの
発塵量の推移を示すグラフ。
発塵量の推移を示すグラフ。
1 室式コ−クス炉 2 押出機 3 装炭車 4 半成コ−クス受け取り車 5 半成コ−クス装入設備 6 CDQ 7 蒸気回収設備 8 コ−クス搬出設備 9 閉鎖循環経路 10 プレチャンバ− 11 頂部空間部 12 頂部開口部 13 エア−カ−テン(空気供給環状管) 14 導管 15 空気供給装置 16 ガス放散管 17 弁 18 半成コ−クス(コ−クス)層 19 被加熱区域 20 燃焼区域
Claims (2)
- 【請求項1】 室式コ−クス炉で装入炭を乾留して半成
コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火設備
へ装入し、加熱、焼成して製品となるコ−クスを製造す
るに際し、 a)装入炭を乾留し、装入炭に由来する残留揮発分(V
M)を1〜5%有する状態の半成コ−クスとしてその低
温度のまま窯出し、 b)該半成コ−クスを、乾式消火設備の装入蓋を有しな
いプレチャンバ−の装入口にエア−カ−テンを形成しつ
つ装入し、 c)且つ該プレチャンバ−の内圧を負圧制御して上記装
入口から外気と共にエア−カ−テンの一部も半成コ−ク
ス層表面に導き、半成コ−クスが有する残留揮発分(V
M)を主原料とする可燃性ガスを燃焼させ半成コ−クス
層半径方向温度勾配を是正して均一昇温することを特徴
とする、コ−クス製造方法。 - 【請求項2】 室式コ−クス炉で装入炭を乾留して半成
コ−クス化して窯出し、該半成コ−クスを乾式消火設備
へ装入し、加熱、焼成して製品となるコ−クスを製造す
る乾式消火設備において、乾式消火設備の炉蓋を有しな
いプレチャンバ−の装入口にエアカ−テンを設け、且つ
該プレチャンバ−を負圧制御する手段を設けることを特
徴とする、コ−クス製造設備。 【0001】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26806693A JPH07145377A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-30 | コ−クス製造方法およびその製造設備 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26588093 | 1993-09-29 | ||
| JP5-265880 | 1993-09-29 | ||
| JP26806693A JPH07145377A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-30 | コ−クス製造方法およびその製造設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07145377A true JPH07145377A (ja) | 1995-06-06 |
Family
ID=26547195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26806693A Withdrawn JPH07145377A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-30 | コ−クス製造方法およびその製造設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07145377A (ja) |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP26806693A patent/JPH07145377A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |