JPH07278565A - 成形コークス製造プロセスにおけるタールの改質方法 - Google Patents
成形コークス製造プロセスにおけるタールの改質方法Info
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- JPH07278565A JPH07278565A JP7344694A JP7344694A JPH07278565A JP H07278565 A JPH07278565 A JP H07278565A JP 7344694 A JP7344694 A JP 7344694A JP 7344694 A JP7344694 A JP 7344694A JP H07278565 A JPH07278565 A JP H07278565A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 竪型シャフト炉内で成形炭を熱媒ガスによっ
て直接的に加熱し、冶金用成形コークスを製造するプロ
セスにおいて、経済性の向上および設備コストの削減へ
の対応を図る冶金用成形コークスを製造する方法を提供
する。 【構成】 粉炭にバインダーを添加して塊成化した成形
炭を竪型シャフト炉内で乾留し冶金用成形コークスを製
造するプロセスで発生するタールを、乾留炉内に吹き込
んで８００〜１，０００℃の熱媒ガスで加熱することに
より比重の高いタールに改質する。
て直接的に加熱し、冶金用成形コークスを製造するプロ
セスにおいて、経済性の向上および設備コストの削減へ
の対応を図る冶金用成形コークスを製造する方法を提供
する。 【構成】 粉炭にバインダーを添加して塊成化した成形
炭を竪型シャフト炉内で乾留し冶金用成形コークスを製
造するプロセスで発生するタールを、乾留炉内に吹き込
んで８００〜１，０００℃の熱媒ガスで加熱することに
より比重の高いタールに改質する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、石炭とバインダーを混
練し加圧成形して得られる成形炭を竪型シャフト炉内で
熱媒ガスによって加熱・乾留する冶金用成形コークス製
造プロセスで発生するタールを改質する方法に関する。
練し加圧成形して得られる成形炭を竪型シャフト炉内で
熱媒ガスによって加熱・乾留する冶金用成形コークス製
造プロセスで発生するタールを改質する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭より冶金用コークスを製造する方法
としては、石炭炭化室と燃料ガス燃焼室を別個に保有す
る室炉式コークス炉による製造方法が一般に広く採用さ
れている。
としては、石炭炭化室と燃料ガス燃焼室を別個に保有す
る室炉式コークス炉による製造方法が一般に広く採用さ
れている。
【０００３】しかし、上記方法では得られた高温（約９
００〜１，０００℃）のコークスを外部に放出するこ
と、および珪石煉瓦製の壁を介して伝達する熱によって
石炭を間接的に加熱し乾留するために熱効率が低いとい
う問題があった。このため、通常、石炭の乾留には石炭
１トン当たり５２０〜６３０Ｍｃａｌの多量のエネルギ
ーを必要としていた。また、石炭乾留時に発生する副産
物の外部漏洩および石炭装入時の粉塵の発生などによる
環境汚染が懸念されること、および、バッチ式の操業形
態であることにより生産性が低いことや多量の粘結炭を
必要とすることが欠点とされている。
００〜１，０００℃）のコークスを外部に放出するこ
と、および珪石煉瓦製の壁を介して伝達する熱によって
石炭を間接的に加熱し乾留するために熱効率が低いとい
う問題があった。このため、通常、石炭の乾留には石炭
１トン当たり５２０〜６３０Ｍｃａｌの多量のエネルギ
ーを必要としていた。また、石炭乾留時に発生する副産
物の外部漏洩および石炭装入時の粉塵の発生などによる
環境汚染が懸念されること、および、バッチ式の操業形
態であることにより生産性が低いことや多量の粘結炭を
必要とすることが欠点とされている。
【０００４】しかし、近年これらの問題点を解決する冶
金用成形コークスの製造方法が開発され、非微粘結炭を
多量に含有する成形炭を、竪型シャフト炉内で加熱ガス
により直接的に加熱して冶金用成形コークスを竪型シャ
フト炉内で熱媒ガスで直接的に加熱して乾留する冶金用
成形コークス製造法が実施されるようになった（例とし
て、特公昭６０−３８４３７号公報）。
金用成形コークスの製造方法が開発され、非微粘結炭を
多量に含有する成形炭を、竪型シャフト炉内で加熱ガス
により直接的に加熱して冶金用成形コークスを竪型シャ
フト炉内で熱媒ガスで直接的に加熱して乾留する冶金用
成形コークス製造法が実施されるようになった（例とし
て、特公昭６０−３８４３７号公報）。
【０００５】この方法では、完全密閉化が可能であり、
かつ、連続式の生産方法であること、および石炭を事前
に加圧成形して成形炭を製造することにより、非微粘結
炭を多量に使用可能であるとともに、熱媒ガスにより直
接、成形炭を加熱することにより、熱経済性の高いプロ
セスであり、例えば図２に示すような構成を有する装置
を用いて成形コークスを製造する。
かつ、連続式の生産方法であること、および石炭を事前
に加圧成形して成形炭を製造することにより、非微粘結
炭を多量に使用可能であるとともに、熱媒ガスにより直
接、成形炭を加熱することにより、熱経済性の高いプロ
セスであり、例えば図２に示すような構成を有する装置
を用いて成形コークスを製造する。
【０００６】あらかじめ微粉砕した石炭をバインダーと
混合して塊成化し成形炭とした後に、乾留炉上部の成形
炭装入装置１から乾留炉内に装入する。装入時の成形炭
は常温（１０〜３０℃）である。低温熱媒ガス加熱器１
１で６００〜７００℃に加熱した熱媒ガスを低温熱媒ガ
スを吹き込み羽口６より乾留炉内に吹き込むとともに、
高温熱媒ガス加熱器１２で８００〜１，１００℃に加熱
した熱媒ガスを高温熱媒ガス吹き込み羽口７より乾留炉
内に吹き込んで成形炭を加熱することにより、成形炭を
乾留し、コークス化させる。乾留後の成形コークスは冷
却ガスにより約１００〜１５０℃まで冷却した後、成形
コークス排出口４から系外に排出する。成形コークス製
造時に生成するタールは、成形炭製造時のバインダー、
および電極用ピッチの製造用原料、または化学原料とし
て利用される。
混合して塊成化し成形炭とした後に、乾留炉上部の成形
炭装入装置１から乾留炉内に装入する。装入時の成形炭
は常温（１０〜３０℃）である。低温熱媒ガス加熱器１
１で６００〜７００℃に加熱した熱媒ガスを低温熱媒ガ
スを吹き込み羽口６より乾留炉内に吹き込むとともに、
高温熱媒ガス加熱器１２で８００〜１，１００℃に加熱
した熱媒ガスを高温熱媒ガス吹き込み羽口７より乾留炉
内に吹き込んで成形炭を加熱することにより、成形炭を
乾留し、コークス化させる。乾留後の成形コークスは冷
却ガスにより約１００〜１５０℃まで冷却した後、成形
コークス排出口４から系外に排出する。成形コークス製
造時に生成するタールは、成形炭製造時のバインダー、
および電極用ピッチの製造用原料、または化学原料とし
て利用される。
【０００７】成形炭を製造するために使用するバインダ
ーの種類は乾留時に発生するタール、または、前記ター
ルを蒸留することにより得られるソフトピッチ、および
石油系重質油などが使用可能であるが、経済性の点から
考えると、系内で発生するタールまたは該タールを蒸留
することによって得られるソフトピッチが安価で好まし
い。
ーの種類は乾留時に発生するタール、または、前記ター
ルを蒸留することにより得られるソフトピッチ、および
石油系重質油などが使用可能であるが、経済性の点から
考えると、系内で発生するタールまたは該タールを蒸留
することによって得られるソフトピッチが安価で好まし
い。
【０００８】しかし、成形コークス製造プロセスで発生
するタール（以下、成形コークスタール）は、室炉式コ
ークス製造方法に比べて高温雰囲気温度を経ずに系外へ
排出されるので、熱分解が不充分であり、二次分解およ
び熱重合を受けていないため、表１に示すように比重、
ｆａ（芳香族炭素分率）、およびＴＩ（トルエン不溶
分）が低く、軟質化しているので、成形コークスタール
は良質なバインダーとはなり得ない。成形コークスター
ル中には重質留分が少ないため、前記タールを蒸留して
重質留分をソフトピッチとして抽出するとソフトピッチ
後に系外に副産物として取り出される製品タールの歩留
が対炭あたり約２％以下と非常に少なくなる。その上、
前記製品タールの性状は重質留分の少ない軽質留分が主
体である。
するタール（以下、成形コークスタール）は、室炉式コ
ークス製造方法に比べて高温雰囲気温度を経ずに系外へ
排出されるので、熱分解が不充分であり、二次分解およ
び熱重合を受けていないため、表１に示すように比重、
ｆａ（芳香族炭素分率）、およびＴＩ（トルエン不溶
分）が低く、軟質化しているので、成形コークスタール
は良質なバインダーとはなり得ない。成形コークスター
ル中には重質留分が少ないため、前記タールを蒸留して
重質留分をソフトピッチとして抽出するとソフトピッチ
後に系外に副産物として取り出される製品タールの歩留
が対炭あたり約２％以下と非常に少なくなる。その上、
前記製品タールの性状は重質留分の少ない軽質留分が主
体である。
【０００９】
【表１】
【００１０】このため、前記製品タールでは良質な電極
用ピッチの材料とはなり得ない。
用ピッチの材料とはなり得ない。
【００１１】ここで、ｆａ（芳香族炭素分率）とは、石
炭利用技術用語辞典（社団法人 燃料協会）ｐ．２９３
に示されているように、石炭の有機質成分を構成する全
炭素Ｃに対する芳香族炭素Ｃａｒの割合（ｆａ＝Ｃａｒ
／Ｃ）で表したものである。
炭利用技術用語辞典（社団法人 燃料協会）ｐ．２９３
に示されているように、石炭の有機質成分を構成する全
炭素Ｃに対する芳香族炭素Ｃａｒの割合（ｆａ＝Ｃａｒ
／Ｃ）で表したものである。
【００１２】特願平０１−２９４７９３号公報では、成
形コークスタールを系外に排出した後、１５０〜５００
℃の酸化性ガスを成形コークスタールに吹きつけて接触
改質させることにより重質化させ、熱間耐荷重性の優れ
たバインダーを製造するタール改質方法が提案されてい
る。この方法で得られる改質タールはバインダーとして
の性能が高いが、系外にタール改質用のエアーブロー装
置を設置するため、設備費が増加していた。
形コークスタールを系外に排出した後、１５０〜５００
℃の酸化性ガスを成形コークスタールに吹きつけて接触
改質させることにより重質化させ、熱間耐荷重性の優れ
たバインダーを製造するタール改質方法が提案されてい
る。この方法で得られる改質タールはバインダーとして
の性能が高いが、系外にタール改質用のエアーブロー装
置を設置するため、設備費が増加していた。
【００１３】成形コークス製造方法においてシャフト炉
内の熱媒ガスにより副産物を加熱する技術としては、特
開昭５９−２１９８７号公報に開示されているように、
竪型シャフト炉上部に設置した冷却ゾーン内で３００〜
５００℃の循環ガスと接触させることにより循環ガスの
顕熱を利用してタールを加熱し、タールの粘結性を向上
させるとともに、加熱したタールを熱媒として利用し熱
交換器で顕熱を回収する方法が提案されている。しかし
この方法では系外でタールの改質を実施するために、設
備費が増加するという問題がある。
内の熱媒ガスにより副産物を加熱する技術としては、特
開昭５９−２１９８７号公報に開示されているように、
竪型シャフト炉上部に設置した冷却ゾーン内で３００〜
５００℃の循環ガスと接触させることにより循環ガスの
顕熱を利用してタールを加熱し、タールの粘結性を向上
させるとともに、加熱したタールを熱媒として利用し熱
交換器で顕熱を回収する方法が提案されている。しかし
この方法では系外でタールの改質を実施するために、設
備費が増加するという問題がある。
【００１４】特開昭５９−５３５９０号公報では、燃焼
排ガスを直接液体中に吹き込んでクエンチする液中燃焼
方法をコールタールの改質に応用した技術として、石炭
系重質油を７００〜１，５００℃のガスと０．１秒〜１
２０分間接触させることにより石油系重質油を改質する
方法が提唱されている。この方法を成形コークス製造プ
ロセスに適用した場合には液中燃焼設備費および前記設
備のランニングコストにより、成形コークス製造プラン
トの運転費用の約７％の増加となる。
排ガスを直接液体中に吹き込んでクエンチする液中燃焼
方法をコールタールの改質に応用した技術として、石炭
系重質油を７００〜１，５００℃のガスと０．１秒〜１
２０分間接触させることにより石油系重質油を改質する
方法が提唱されている。この方法を成形コークス製造プ
ロセスに適用した場合には液中燃焼設備費および前記設
備のランニングコストにより、成形コークス製造プラン
トの運転費用の約７％の増加となる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように冶金用成
形コークスで発生する低温乾留タールを経済的に改質す
る方法の開発が望まれていた。
形コークスで発生する低温乾留タールを経済的に改質す
る方法の開発が望まれていた。
【００１６】本発明の目的は、成形コークス製造プロセ
スで発生するタールの経済性に優れた改質方法を提供す
ることを目的とする。
スで発生するタールの経済性に優れた改質方法を提供す
ることを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、粉炭にコールタール、ピッチ、および石油系重質
油の１種類、又は２種類以上からなる粘結剤を添加して
加圧成形した成形炭を竪型シャフト炉で乾留し冶金用成
形コークスを製造するプロセスにおいて、成形コークス
の乾留時に発生するタールを、竪型シャフト炉内に吹き
込んで８００〜１，０００℃の熱媒ガスで加熱すること
を特徴とする。
ろは、粉炭にコールタール、ピッチ、および石油系重質
油の１種類、又は２種類以上からなる粘結剤を添加して
加圧成形した成形炭を竪型シャフト炉で乾留し冶金用成
形コークスを製造するプロセスにおいて、成形コークス
の乾留時に発生するタールを、竪型シャフト炉内に吹き
込んで８００〜１，０００℃の熱媒ガスで加熱すること
を特徴とする。
【００１８】ここで熱媒ガスとは、竪型シャフト炉で成
形コークスを乾留する際に発生するコークス炉ガスであ
る。
形コークスを乾留する際に発生するコークス炉ガスであ
る。
【００１９】
【作用】以下、具体的内容について説明する。
【００２０】図１は本発明に関わる竪型シャフト炉によ
る冶金用形成コークス製造プロセスの１例を示す図であ
る。１は成形炭装入装置、２はシャフト炉上部乾留室、
３はシャフト炉下部冷却室、４は成形コークス排出口、
５は炉頂部循環ガス抜き出しダクト、６は低温熱媒ガス
吹き込み羽口、７は高温熱媒ガス吹き込み羽口、８は昇
温ガス抜き出しダクト、９は冷却ガス吹き込み羽口、１
０は循環ガス冷却器、１１は低温熱媒ガス加熱器、１２
は高温熱媒ガス加熱器、１３はタールデカンター、１４
はタールポンプ、１５はタール中間タンク入口側仕切
弁、１６はタール中間タンク、１７は比重計、１８はタ
ールタンク入口側仕切弁、１９はタール吹き込みポン
プ、２０はタールタンク、２１はタール吹き込み羽口を
各々示す。
る冶金用形成コークス製造プロセスの１例を示す図であ
る。１は成形炭装入装置、２はシャフト炉上部乾留室、
３はシャフト炉下部冷却室、４は成形コークス排出口、
５は炉頂部循環ガス抜き出しダクト、６は低温熱媒ガス
吹き込み羽口、７は高温熱媒ガス吹き込み羽口、８は昇
温ガス抜き出しダクト、９は冷却ガス吹き込み羽口、１
０は循環ガス冷却器、１１は低温熱媒ガス加熱器、１２
は高温熱媒ガス加熱器、１３はタールデカンター、１４
はタールポンプ、１５はタール中間タンク入口側仕切
弁、１６はタール中間タンク、１７は比重計、１８はタ
ールタンク入口側仕切弁、１９はタール吹き込みポン
プ、２０はタールタンク、２１はタール吹き込み羽口を
各々示す。
【００２１】本発明者らは成形コークスタールの性状を
調査した。この結果、表１に示すように成形コークスタ
ールは室炉コークスタールに比べて比重、ＴＩ及びｆａ
が低く、軟質化している。そこで、前記成形コークスタ
ールを成形コークス製造時のバインダー、あるいは電極
用ピッチ材料として使用するためには改質処理を行って
重質化する必要がある。
調査した。この結果、表１に示すように成形コークスタ
ールは室炉コークスタールに比べて比重、ＴＩ及びｆａ
が低く、軟質化している。そこで、前記成形コークスタ
ールを成形コークス製造時のバインダー、あるいは電極
用ピッチ材料として使用するためには改質処理を行って
重質化する必要がある。
【００２２】このため、本発明者らは乾留時の成形コー
クスが受ける熱的条件をシミュレートできる小型乾留炉
を用いて、前記の成形コークスタールを乾留炉内のコー
クス層で熱媒ガスと接触させて加熱処理した後の性状に
ついて調査した。この結果、図３、４、５に示すように
成形コークスタールを加熱処理しない方法と比べて、成
形コークスタールを加熱処理することにより、成形コー
クスタールの比重、ＴＩおよびｆａが増加しており、８
００〜１，０００℃で加熱処理した場合に室炉コークス
タールとほぼ同等のタールの比重、ＴＩ及びｆａに成形
コークスタールが改善されることを見い出した。
クスが受ける熱的条件をシミュレートできる小型乾留炉
を用いて、前記の成形コークスタールを乾留炉内のコー
クス層で熱媒ガスと接触させて加熱処理した後の性状に
ついて調査した。この結果、図３、４、５に示すように
成形コークスタールを加熱処理しない方法と比べて、成
形コークスタールを加熱処理することにより、成形コー
クスタールの比重、ＴＩおよびｆａが増加しており、８
００〜１，０００℃で加熱処理した場合に室炉コークス
タールとほぼ同等のタールの比重、ＴＩ及びｆａに成形
コークスタールが改善されることを見い出した。
【００２３】すなわち、本発明は竪型シャフト炉で成形
コークスを製造した際に発生するタールを前記竪型シャ
フト炉内の８００〜１，０００℃の熱媒ガス中に吹き込
むことにより、室炉コークスと同等の性状に改質するこ
とを特徴とする。
コークスを製造した際に発生するタールを前記竪型シャ
フト炉内の８００〜１，０００℃の熱媒ガス中に吹き込
むことにより、室炉コークスと同等の性状に改質するこ
とを特徴とする。
【００２４】この方法では図１に１例を示すように、高
温熱媒ガス吹き込み羽口７上方のタール吹き込み羽口２
１から竪型シャフト炉内にタールを吹き込んで８００〜
１，０００℃の熱媒ガスで加熱処理を行うので、均質な
温度の加熱処理によるタールの改質が可能となるため、
安定した性状のタールが得られる。
温熱媒ガス吹き込み羽口７上方のタール吹き込み羽口２
１から竪型シャフト炉内にタールを吹き込んで８００〜
１，０００℃の熱媒ガスで加熱処理を行うので、均質な
温度の加熱処理によるタールの改質が可能となるため、
安定した性状のタールが得られる。
【００２５】熱媒ガスの成分の１例を表２に示す。熱媒
ガスの流量は成形炭１ｔ当たり１，７００〜３，０００
Ｎｍ3 ／Ｈｒであり、即ち、タール１ｔ当たり１７〜５
０Ｎｍ3 ／Ｈｒである。
ガスの流量は成形炭１ｔ当たり１，７００〜３，０００
Ｎｍ3 ／Ｈｒであり、即ち、タール１ｔ当たり１７〜５
０Ｎｍ3 ／Ｈｒである。
【００２６】
【表２】
【００２７】タールデカンター１３より排出されるター
ルは、２〜５ｗｔ％の水分を含んでいる。そこで本発明
者らは成形コークス製造時プロセスの乾留過程における
成形コークスのソルーションロス反応に対する水分量の
影響についても調査した。
ルは、２〜５ｗｔ％の水分を含んでいる。そこで本発明
者らは成形コークス製造時プロセスの乾留過程における
成形コークスのソルーションロス反応に対する水分量の
影響についても調査した。
【００２８】８００〜１，１００℃の温度域では乾留炉
内の雰囲気ガス中の酸化性成分、例えばＨ2 Ｏ，ＣＯ2
と乾留炉内のコークスとの反応によりコークス製品歩留
が低下するのみならず、製品コークスの強度が低下する
などの問題がある。図８に示すように、水分の増加にと
もなってコークスのソルーションロス反応量の増加が認
められるが、反応温度１，０００℃以下ではコークスの
ソルーションロス反応量が２％より少なく、特に問題が
ないことがわかった。
内の雰囲気ガス中の酸化性成分、例えばＨ2 Ｏ，ＣＯ2
と乾留炉内のコークスとの反応によりコークス製品歩留
が低下するのみならず、製品コークスの強度が低下する
などの問題がある。図８に示すように、水分の増加にと
もなってコークスのソルーションロス反応量の増加が認
められるが、反応温度１，０００℃以下ではコークスの
ソルーションロス反応量が２％より少なく、特に問題が
ないことがわかった。
【００２９】そこで、コークスのソルーションロス反応
を抑制してコークス強度低下を防止するためには、シャ
フト炉内の雰囲気ガス温度が１，０００℃以下の箇所に
タールを吹き込んで雰囲気ガスと接触させることにより
改質すれば良い。
を抑制してコークス強度低下を防止するためには、シャ
フト炉内の雰囲気ガス温度が１，０００℃以下の箇所に
タールを吹き込んで雰囲気ガスと接触させることにより
改質すれば良い。
【００３０】さらに、本発明者らは成形コークス製造プ
ラントの運転時に安定した性状のタールを得るための運
転方法について検討した。タールの比重とｆａおよびＴ
Ｉの関係について調査した結果、図６および図７に示す
ように、タールの比重とｆａ、および、タールの比重と
タール中のＴＩ成分の量の間には良好な相関関係があ
る。
ラントの運転時に安定した性状のタールを得るための運
転方法について検討した。タールの比重とｆａおよびＴ
Ｉの関係について調査した結果、図６および図７に示す
ように、タールの比重とｆａ、および、タールの比重と
タール中のＴＩ成分の量の間には良好な相関関係があ
る。
【００３１】そこで、本発明者らは、成形コークス製造
プロセスの運転中にオンラインの比重計でタールの比重
を測定しながら、安定したタールの改質効果を得る本発
明を完成するに到った。
プロセスの運転中にオンラインの比重計でタールの比重
を測定しながら、安定したタールの改質効果を得る本発
明を完成するに到った。
【００３２】成形コークス炭を製造する際には、コール
タール、ピッチ、および石油系重質油の１種類又は２種
類以上をバインダーとして粉炭に添加する必要があり、
バインダーの添加割合は粉炭に対して５〜１０重量％が
好ましい。
タール、ピッチ、および石油系重質油の１種類又は２種
類以上をバインダーとして粉炭に添加する必要があり、
バインダーの添加割合は粉炭に対して５〜１０重量％が
好ましい。
【００３３】成形炭は１５〜２５ｔ／ｃｍ2 で加圧成形
して製造する。
して製造する。
【００３４】乾留時の竪型シャフト炉の炉頂温度は２０
０〜３５０℃、低温羽口吹き込みから吹き込む熱媒ガス
の温度は６００〜８００℃、高温ガス吹き込み羽口から
吹き込む熱媒ガスの温度は９００〜１，１００℃であ
る。
０〜３５０℃、低温羽口吹き込みから吹き込む熱媒ガス
の温度は６００〜８００℃、高温ガス吹き込み羽口から
吹き込む熱媒ガスの温度は９００〜１，１００℃であ
る。
【００３５】本明細書で、粉炭とは３ｍｍ以下の石炭で
ある。粉炭中の微粘結炭の配合割合は、成形コークス乾
留時の膨れ、割れを抑制し、かつ、粘結性を確保するた
めに１０〜５０重量％に限定する、したがって、粉炭中
の非微粘結炭の配合割合は、５０〜９０重量％である。
ある。粉炭中の微粘結炭の配合割合は、成形コークス乾
留時の膨れ、割れを抑制し、かつ、粘結性を確保するた
めに１０〜５０重量％に限定する、したがって、粉炭中
の非微粘結炭の配合割合は、５０〜９０重量％である。
【００３６】以下に実施例により、本発明の効果を説明
する。
する。
【００３７】
（実施例１）従来法では図２に示す乾留装置を用いて、
粉炭９２ｗｔ％に対してソフトピッチを８ｗｔ％添加し
て、容積１５０ｃｃに成形した成形炭を低温熱媒ガス吹
き込み羽口６から吹き込む熱媒ガスの温度および流量を
６６０℃、１６，２００Ｎｍ3 ／Ｈｒ、高温熱媒ガス吹
き込み羽口７から吹き込む熱媒ガスの温度および流量を
９００℃、３，２００Ｎｍ3 ／Ｈｒ、炉頂温度を２３０
℃として乾留を行った。この際に得られたタール２３を
タールデカンター１３で比重分離して、タールタンク２
０に採取した。この結果、得られたタールの性状は表１
に示すように室炉コークスタールに比べて比重、ＴＩお
よびｆａが低かった。
粉炭９２ｗｔ％に対してソフトピッチを８ｗｔ％添加し
て、容積１５０ｃｃに成形した成形炭を低温熱媒ガス吹
き込み羽口６から吹き込む熱媒ガスの温度および流量を
６６０℃、１６，２００Ｎｍ3 ／Ｈｒ、高温熱媒ガス吹
き込み羽口７から吹き込む熱媒ガスの温度および流量を
９００℃、３，２００Ｎｍ3 ／Ｈｒ、炉頂温度を２３０
℃として乾留を行った。この際に得られたタール２３を
タールデカンター１３で比重分離して、タールタンク２
０に採取した。この結果、得られたタールの性状は表１
に示すように室炉コークスタールに比べて比重、ＴＩお
よびｆａが低かった。
【００３８】これに対して、本発明に従い図１に模式図
を示す装置を用いて、粉炭９２ｗｔ％に対してソフトピ
ッチを８ｗｔ％添加して、容積１５０ｃｃに成形した成
形炭を低温熱媒ガス吹き込み羽口６から吹き込む熱媒ガ
スの温度および流量を６６０℃、１６，２００Ｎｍ3 ／
Ｈｒ、高温熱媒ガス吹き込み羽口７から吹き込む熱媒ガ
スの温度および流量を９００℃、３，２００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒ、炉頂温度を２３０℃として乾留を行った。この際に
得られたタール２３をタール吹き込みポンプ１９を用い
てタール吹き込み羽口２１から冷却室３上部の８００〜
１，０００℃の熱媒ガス中に１．５ｍ3 ／Ｈｒの流量で
吹き込んで加熱処理した後、タール中間タンクに送液
し、オンラインの比重計１７で比重を測定し、比重１．
１８以上のタールをタールタンクに送液し、タールタン
クからサンプリングしたタールの性状を分析した。な
お、熱媒ガスの温度は熱電対で測定した。
を示す装置を用いて、粉炭９２ｗｔ％に対してソフトピ
ッチを８ｗｔ％添加して、容積１５０ｃｃに成形した成
形炭を低温熱媒ガス吹き込み羽口６から吹き込む熱媒ガ
スの温度および流量を６６０℃、１６，２００Ｎｍ3 ／
Ｈｒ、高温熱媒ガス吹き込み羽口７から吹き込む熱媒ガ
スの温度および流量を９００℃、３，２００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒ、炉頂温度を２３０℃として乾留を行った。この際に
得られたタール２３をタール吹き込みポンプ１９を用い
てタール吹き込み羽口２１から冷却室３上部の８００〜
１，０００℃の熱媒ガス中に１．５ｍ3 ／Ｈｒの流量で
吹き込んで加熱処理した後、タール中間タンクに送液
し、オンラインの比重計１７で比重を測定し、比重１．
１８以上のタールをタールタンクに送液し、タールタン
クからサンプリングしたタールの性状を分析した。な
お、熱媒ガスの温度は熱電対で測定した。
【００３９】この結果、図９に示すように成形コークス
タールを加熱処理しない従来法に比べて、８００〜１，
０００℃まで加熱処理することにより、室炉コークスタ
ールとほぼ同等の品質に改質された。なお。７５０℃で
は比重１．１７以上のタールは安定して得られなかっ
た。
タールを加熱処理しない従来法に比べて、８００〜１，
０００℃まで加熱処理することにより、室炉コークスタ
ールとほぼ同等の品質に改質された。なお。７５０℃で
は比重１．１７以上のタールは安定して得られなかっ
た。
【００４０】以上の方法により、前記成形コークスター
ルを安価に改質することが可能となり、この結果、成形
コークス製造費の約７％が低減された。
ルを安価に改質することが可能となり、この結果、成形
コークス製造費の約７％が低減された。
【００４１】
【発明の効果】以上のように、本発明は冶金用成形コー
クス製造時に発生するタールを乾留炉内で熱媒ガスと接
触させて改質する方法に関するものであり、安定したタ
ールを得るための改質費用が低減され、本発明の技術的
および経済的な効果は非常に大きい。
クス製造時に発生するタールを乾留炉内で熱媒ガスと接
触させて改質する方法に関するものであり、安定したタ
ールを得るための改質費用が低減され、本発明の技術的
および経済的な効果は非常に大きい。
【図１】本発明を適用する成形コークス製造プロセスの
全体フロー図。
全体フロー図。
【図２】従来の成形コークス製造プロセスの全体フロー
図。
図。
【図３】雰囲気ガス温度と成形コークスタールの比重の
関係を示す図。
関係を示す図。
【図４】雰囲気ガス温度と成形コークスタール中のトル
エン不溶分の関係を示す図。
エン不溶分の関係を示す図。
【図５】雰囲気ガス温度と成形コークスタールの芳香族
炭素分率の関係を示す図。
炭素分率の関係を示す図。
【図６】成形コークスタールの比重と芳香族炭素分率の
関係を示す図。
関係を示す図。
【図７】成形コークスタールの比重とタール中のトルエ
ン不溶分の関係を示す図。
ン不溶分の関係を示す図。
【図８】本発明の効果を示す図で、成形コークスタール
性状の改質効果を示す図。
性状の改質効果を示す図。
【図９】雰囲気ガス中の水分量とコークスのソルーショ
ンロス反応量の関係を示す図。
ンロス反応量の関係を示す図。
１…成形炭装入装置 ２…シャフト炉
上部乾留室 ３…シャフト炉下部冷却室 ４…成形コーク
ス排出口 ５…炉頂部循環ガス抜き出しダクト ６…低温熱媒ガ
ス吹き込み羽口 ７…高温熱媒ガス吹き込み羽口 ８…昇温ガス抜
き出しダクト ９…冷却ガス吹き込み羽口 １０…循環ガス
冷却器 １１…低温熱媒ガス加熱器 １２…高温熱媒
ガス加熱器 １３…タールデカンター １４…タールポ
ンプ １５…タール中間タンク入口側仕切弁 １６…タール中
間タンク １７…比重計 １８…タールタ
ンク入口側仕切弁 １９…タール吹き込みポンプ ２０…タールタ
ンク ２１…タール吹き込み羽口 ２２…スラジ ２３…タール ２４…安水
上部乾留室 ３…シャフト炉下部冷却室 ４…成形コーク
ス排出口 ５…炉頂部循環ガス抜き出しダクト ６…低温熱媒ガ
ス吹き込み羽口 ７…高温熱媒ガス吹き込み羽口 ８…昇温ガス抜
き出しダクト ９…冷却ガス吹き込み羽口 １０…循環ガス
冷却器 １１…低温熱媒ガス加熱器 １２…高温熱媒
ガス加熱器 １３…タールデカンター １４…タールポ
ンプ １５…タール中間タンク入口側仕切弁 １６…タール中
間タンク １７…比重計 １８…タールタ
ンク入口側仕切弁 １９…タール吹き込みポンプ ２０…タールタ
ンク ２１…タール吹き込み羽口 ２２…スラジ ２３…タール ２４…安水
【手続補正書】
【提出日】平成６年５月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】特開平０１−２９４７９３号公報では、成
形コークスタールを系外に排出した後、１５０〜５００
℃の酸化性ガスを成形コークスタールに吹きつけて接触
改質させることにより重質化させ、熱間耐荷重性の優れ
たバインダーを製造するタール改質方法が提案されてい
る。この方法で得られる改質タールはバインダーとして
の性能が高いが、系外にタール改質用のエアーブロー装
置を設置するため、設備費が増加していた。
形コークスタールを系外に排出した後、１５０〜５００
℃の酸化性ガスを成形コークスタールに吹きつけて接触
改質させることにより重質化させ、熱間耐荷重性の優れ
たバインダーを製造するタール改質方法が提案されてい
る。この方法で得られる改質タールはバインダーとして
の性能が高いが、系外にタール改質用のエアーブロー装
置を設置するため、設備費が増加していた。
Claims (1)
- 【請求項１】 粉炭にコールタール、ピッチ、および石
油系重質油の１種類、又は２種類以上からなる粘結剤を
添加して加圧成形した成形炭を竪型シャフト炉で乾留し
冶金用成形コークスを製造するプロセスにおいて、成形
コークスの乾留時に発生するタールを、竪型シャフト炉
内に吹き込んで８００〜１，０００℃の熱媒ガスで加熱
することを特徴とする成形コークス製造プロセスにおけ
るタールの改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7344694A JPH07278565A (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 成形コークス製造プロセスにおけるタールの改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7344694A JPH07278565A (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 成形コークス製造プロセスにおけるタールの改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07278565A true JPH07278565A (ja) | 1995-10-24 |
Family
ID=13518465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7344694A Withdrawn JPH07278565A (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 成形コークス製造プロセスにおけるタールの改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07278565A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010215689A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Jfe Steel Corp | 成型コークスの製造装置 |
-
1994
- 1994-04-12 JP JP7344694A patent/JPH07278565A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010215689A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Jfe Steel Corp | 成型コークスの製造装置 |
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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: 20010703 |