JPH08209150A - 高炉用コークス製造方法 - Google Patents
高炉用コークス製造方法Info
- Publication number
- JPH08209150A JPH08209150A JP7015959A JP1595995A JPH08209150A JP H08209150 A JPH08209150 A JP H08209150A JP 7015959 A JP7015959 A JP 7015959A JP 1595995 A JP1595995 A JP 1595995A JP H08209150 A JPH08209150 A JP H08209150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coal
- coke
- caking
- temperature
- particle size
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Coke Industry (AREA)
Abstract
く、かつ低コストで、高強度のコークスを製造するため
のコークス製造方法を提示する。 【構成】 粘結炭を40〜90wt%含み、残部が非微
粘結炭からなる配合炭を乾留して高炉用コークスを製造
する方法において、非微粘結炭を250〜350℃まで
予熱後、0.3mm以下の粒径の微粉炭と0.3mm超
の粒径の粗粉炭とに分級し、非微粘結炭の0.3mm以
下の粒径の微粉炭を該非微粘結炭の軟化開始温度以上か
ら最高流動温度以下まで1×103 〜1×105 ℃/分
の加熱速度で急速加熱し、次いで該非微粘結炭の軟化開
始温度以上から最高流動温度以下の温度域で保持した状
態で5〜1,000kg/cm2 の圧力で熱間成型した
後、250〜350℃まで予熱した粘結炭および前記非
微粘結炭の粗粉炭と混合して乾留炉へ装入して乾留する
ことを特徴とする高炉用コークス製造方法。
Description
方法に関する。より詳しく述べると、本発明は原料石炭
の炭種を拡大し、石炭資源の多様化への対応を図るとと
もに、生産性の向上、コークス製造工程の経済性の向上
および設備コストの削減を図る高炉用コークスの製造法
に関する。
概略を示すような構成を有する装置を用いて製造され
る。まず、予め微粉砕され粒度調整された石炭を石炭配
合槽10に移送後、コークス炉9上にある石炭装入車1
1よりコークス炉内に装入される。装入時の石炭の温度
は常温(20〜30℃)である。このような従来のコー
クス製造プロセスでは、コークス炉で乾留時の石炭の熱
伝導率が極めて小さいために石炭の平均昇温速度は2〜
3℃/分と非常に遅く、乾留時間として14〜20時間
程度の長時間を要する。そこで、生産性が非常に低いと
ともに、消費エネルギーが大きいという問題があった。
コークス製造法では原料炭の選択において高炉用コーク
ス品質の制約から強粘結炭が中心であり、炭種拡大の柔
軟性に欠けるものであった。非微粘結炭は粘結炭に比べ
て安価であり地球上の埋蔵量が非常に多く存在している
が、上記のような従来のコークス製造法では粘結炭に比
べて粘結炭の劣る非微粘結炭をコークス製造原料として
30wt%以上多量に配合するとコークス強度が著しく
低下するという欠点を有している。
することが可能であるが、この方法では1室当たりの装
入炭量が減少するので生産性を向上させることはできな
い。また、炉長を長くすると水平方向の均一加熱が困難
であること、および乾留後のコークスの炭化室からの排
出(窯出し)が困難になるという問題があるため、この
ような対策では生産性の向上という課題に対して抜本的
な解決策にならない。乾留時間を短縮する別の方法とし
ては燃焼室のフリュー温度を上昇させれば良いが、燃焼
室のレンガ材質の制約により、フリュー温度の上昇には
限界がある。また、高炉用コークスの製造において乾留
時間を短縮する方法として、コークス製造用原料炭を事
前に乾燥予熱してコークス炉に装入することにより、乾
留時間の短縮や装入密度の向上およびコークス品質の改
善を可能とするプロセスが開発されている。例えば、原
料炭を約200℃に予熱した後コークス炉に装入して乾
留する方法としてプレカーボン法があり、その予熱方法
とコークス炉での乾留方法についてはコークスノート
(社団法人燃料協会1988年版)p.134等に発表
されている。しかし、プレカーボン法では石炭を予熱す
ることにより、コークス炉内における乾留速度の向上、
即ち、生産性の向上を目的としているが、石炭の予熱温
度は180〜230℃と低いため、コークスの生産性は
予熱工程を有しないプロセスに比べて約35%しか向上
しない。
もに、原料炭の多様化を図る方法として、石炭を350
〜400℃まで予熱した後、コークス炉に装入した乾留
する方法が特願平05−267592で提案されてい
る。しかし、この方法では非微粘結炭を軟化開始温度以
下までしか予熱しないため、非微粘結炭の粘結性を大幅
に向上させることは困難である。
性を向上させることにより高炉用コークス製造原料炭と
して非微粘結炭の多量使用を可能とするとともに、生産
性を大幅に向上させる方法の開発が必要とされていた。
熱して生産性を向上させるとともに石炭の粘結性を有効
に利用することにより非微粘結炭を多量に使用して、高
強度のコークスを製造する方法の開発が必要とされてい
た。
炭として非微粘結炭の多量使用を可能とするとともに、
生産性を大幅に向上させる方法を提供することを目的と
する。
ろは、粘結炭を40〜90wt%含み、残部が非微粘結
炭からなる配合炭を乾留して高炉用コークスを製造する
方法において、非微粘結炭を250〜350℃まで予熱
後、0.3mm以下の粒径の微粉炭と0.3mm超の粒
径の粗粉炭とに分級し、非微粘結炭の0.3mm以下の
粒径の微粉炭を該非微粘結炭の軟化開始温度以上から最
高流動温度以下の温度域まで1×103〜1×105 ℃
/分の加熱速度で急速加熱し、次いで該非微粘結炭の軟
化開始温度以上から最高流動温度以下の温度域で保持し
た状態で5〜1,000kg/cm2 の圧力で成型した
後、250〜350℃まで予熱した粘結炭および前記非
微粘結炭の粗粉炭と混合して乾留炉へ装入して乾留する
ことを特徴とする高炉用コークス製造方法である。
示す図である。1は粘結炭配合槽、2は非微粘結炭配合
槽、3は粘結炭乾燥予熱機、4は非微粘結炭乾燥予熱
機、5はサイクロン、6は石炭高温加熱機、7は成型
機、8は予熱炭貯槽、9はコークス炉を各々示す。
造プロセスを前提として、また表1に示す性状の石炭に
ついて、非微粘結炭の多量配合の可能性を検討した。
使用される代表的な強粘結炭A炭(VM24.8%、最
高流動度MF logddpm2.7)および非微粘結
炭B炭(VM33.0%、最高流動度MF logdd
pm1.0)を配合した原料炭を用いて、乾留時のコー
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
により、乾留してコークスを製造する実験を行った。
50℃とする。350℃超では石炭からガスが発生し、
250℃未満では生産性を向上させるための乾燥予熱の
目的を充分に達成できない。また、非微粘結炭の予熱温
度も同様に乾燥予熱の目的から250℃以上とし、ガス
発生を防止するために350℃以下とする。
粘結性を改善することは不可能である。そこで、本発明
者らは非微粘結炭の粘結性を改善し、コークス強度を向
上させる方法について検討した。
持温度とコークス強度の関係について鋭意研究を重ねた
結果、石炭を急速加熱して石炭の最高流動温度超の温度
域で保持すると粘結成分が散逸するとともにセミコーク
ス化が進行するため乾留後のコークス強度が著しく低下
することが判明した。本発明者らが非微粘結炭の加熱温
度とコークス強度の関係についてさらに詳細に調査した
結果、非微粘結炭を該非微粘結炭の軟化開始温度以上か
ら最高流動温度以下の温度域まで急速に加熱することに
より非微粘結炭の粘結性が向上し非微粘結炭多量配合時
のコークス強度が大幅に向上するため、高炉用コークス
製造原料炭として非微粘結炭の多量使用が可能となるこ
とがわかった。
微粘結炭の軟化開始温度以上から最高流動温度以下の温
度域に限定する。
ら最高流動温度以下の温度域までの加熱速度が1×10
3 未満では粘結性の改善効果が充分発現せず、また工業
的に実現可能な加熱速度として上限値を1×105 ℃/
分に限定する。
て、加熱速度8×104 ℃/分での急速加熱温度と、急
速加熱した後に乾留して得られるコークスの強度の関係
について調査した結果、図3に1例を示すように、急速
加熱温度とコークス強度の間には明確な関係があり、該
非微粘結炭の軟化開始温度である398℃以上から最高
流動温度である433℃以下に急速加熱した場合にコー
クス強度の向上が認められ、急速加熱温度は該非微粘結
炭の軟化開始温度以上から最高流動温度以下の温度域が
好ましい。
mm以下が80wt%以上となるように粉砕されてい
る。しかし、非微粘結炭を急速加熱する際に、粒径の差
が大きいと非微粘結炭を軟化開始温度から最高流動温度
以下に均一に加熱することが困難である。
微粉炭と粗粉炭に分級した場合、特に0.3mmの粒径
で分級した場合の微粉炭は急速加熱により均一に加熱す
ることができる。そこで、本明細書では0.3mm以下
の粒径の粉炭を微粉炭、0.3mm超の粒径の粉炭を粗
粉炭とする。分級方法はサイクロンによる風力分級が好
ましい。
ことにより、搬送工程におけるハンドリング性の改善、
および微粉炭の大気への飛散防止が図られるとともに、
コークス品質を向上できる。塊成化方法としてはダブル
ロールプレスによるロール成型法がある。
力としては5〜1,000kg/cm2 とする。このよ
うに塊成化することにより搬送工程におけるハンドリン
グ性の改善、および粉炭の大気への飛散防止が図られる
とともに、コークス品質の向上が期待される。成型時の
圧力が小さすぎると成型物の歩留が低下するため成型圧
力の下限値は5kg/cm2 とし、成型圧力の上限値は
乾留時に成型炭が膨張してコークス炉の炉体を損傷する
ことを防止するために1,000kg/cm2以下に限
定する。
着目して鋭意研究を重ねた結果、非微粘結炭を250〜
350℃に予熱した後に0.3mm以下の粒径の微粉炭
と0.3mm超の粒径の粗粉炭とに分級し、非微粘結炭
の0.3mm以下の粒径の微粉炭については、さらに石
炭の軟化開始温度から最高流動温度以下の温度域まで1
×103 〜1×105 ℃/分の加熱速度で急速加熱した
後、5〜1,000kg/cm2 の圧力で成型した後、
非微粘結炭の成型物を250〜350℃に加熱した粘結
炭および前記非微粘結炭の粗粉炭と混合して乾留炉へ装
入して乾留することにより、生産性が高く、かつ、非微
粘結炭を多量に使用可能な本発明を完成するに至った。
件である950〜1,200℃で問題ない。
留時の粘結性を確保するために40〜90wt%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残
りの60〜10wt%である。
温度とはJISM8801に示されているようにギーセ
ラープラストメータによる測定結果に基づく最高流動
度、および固化温度である。
(CI)が80未満の石炭と定義する。粘結力指数(C
I)の測定方法は石炭利用技術用語辞典(社団法人燃料
協会)p.252に示されているように、石炭1g(粒
度0.25mm以下)に粉コークス9g(粒度0.25
〜0.3mm)を配合したものを磁性るつぼに入れて9
00℃で7分間乾留してコークス化し、得られたコーク
スを0.42mmの篩にかけて、その篩上に留まった量
をAgとし、
表1に示す配合炭を乾留してコークスを製造した。
を示す装置を用いて、3mm以下に粉砕した粘結炭60
wt%、および非微粘結炭40wt%を配合した表1に
示す性状の石炭を流動層の石炭予熱機3および4で各々
300℃まで予熱した。この後、非微粘結炭については
サイクロン5で350℃の熱風により0.3mm超の粒
径の粗粉炭と0.3mm以下の粒径の微粉炭に分級し
た。0.3mm以下の粒径の微粉炭については気流層の
石炭高温加熱機によりケース1では400℃まで、ケー
ス2では420℃まで8×104 ℃/分の加熱速度で急
速に加熱した後、ダブルロール成型機により200kg
/cm2 の圧力で加圧成型し、該成型物を粘結炭および
非微粘結炭の3mm超の粒径の粗粉炭と混合してコーク
ス炉に装入して1,050℃、6.5時間で乾留し、コ
ークス化した。
型ドラム試験機(内径130mm、長さ700mm、回
転速度20rpm)にて600回転したものの1.2m
m以上残存率で評価した。この結果、表2に示すように
非微粘結炭を40wt%配合し急速加熱処理を行なわな
いで室炉で乾留した従来法に比べてコークス強度が非常
に高く、本発明の方法によりコークス強度が大幅に改善
された。
して非微粘結炭を30〜50wt%まで多量に配合して
使用することが可能となった。また、乾留時間は従来法
の15時間に対して6.5時間と約60%短縮され、生
産性が大幅に向上した。
製造原料石炭の炭種を拡大し、石炭資源の多様化への対
応を図るとともに、生産性の向上、コークス製造工程の
経済性の向上および設備コストの削減を図る方法に関す
るものであり、本発明の技術的および経済的な効果は非
常に大きい。
フロー図。
温度とコークス強度の関係を示す図。
配合槽 3…粘結炭乾燥予熱機 4…非微粘結炭
乾燥予熱機 5…サイクロン 6…石炭高温加
熱機 7…成型機 8…予熱炭貯槽 9…コークス炉
Claims (1)
- 【請求項1】 粘結炭を40〜90wt%含み、残部が
非微粘結炭からなる配合炭を乾留して高炉用コークスを
製造する方法において、非微粘結炭を250〜350℃
まで予熱後、0.3mm以下の粒径の微粉炭と0.3m
m超の粒径の粗粉炭とに分級し、非微粘結炭の0.3m
m以下の粒径の微粉炭を該非微粘結炭の軟化開始温度以
上から最高流動温度以下の温度域まで1×103 〜1×
105℃/分の加熱速度で急速加熱し、次いで該非微粘
結炭の軟化開始温度以上から最高流動温度以下の温度域
で保持した状態で5〜1,000kg/cm2 の圧力で
熱間成型した後、250〜350℃まで予熱した粘結炭
および前記非微粘結炭の粗粉炭と混合して乾留炉へ装入
して乾留することを特徴とする高炉用コークスの製造方
法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01595995A JP3611055B2 (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | 高炉用コークス製造方法 |
| US08/718,566 US6033528A (en) | 1995-02-02 | 1996-02-02 | Process for making blast furnace coke |
| PCT/JP1996/000226 WO1996023852A1 (fr) | 1995-02-02 | 1996-02-02 | Procede pour produire du coke metallurgique |
| KR1019960705492A KR0178327B1 (ko) | 1995-02-02 | 1996-02-02 | 용광로용 코크스 제조 방법 |
| DE19680166A DE19680166C1 (de) | 1995-02-02 | 1996-02-02 | Verfahren zum Herstellen von Hochofenkoks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01595995A JP3611055B2 (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | 高炉用コークス製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08209150A true JPH08209150A (ja) | 1996-08-13 |
| JP3611055B2 JP3611055B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=11903276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01595995A Expired - Lifetime JP3611055B2 (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | 高炉用コークス製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3611055B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11246865A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-14 | Nippon Steel Chem Co Ltd | コークス用原料炭の事前処理法及びコークスの製造方法 |
| DE102004043687B4 (de) * | 2003-09-11 | 2007-11-22 | The Japan Iron And Steel Federation | Verfahren zum Vorbehandeln und Verbessern der Qualität von Kokskohle für Hochofenkoks |
| US7846301B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-12-07 | Nippon Steel Corporation | Method of production of blast furnace coke |
| JP2024159345A (ja) * | 2023-04-28 | 2024-11-08 | Jfeスチール株式会社 | 冶金用コークスの製造方法 |
-
1995
- 1995-02-02 JP JP01595995A patent/JP3611055B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11246865A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-14 | Nippon Steel Chem Co Ltd | コークス用原料炭の事前処理法及びコークスの製造方法 |
| DE102004043687B4 (de) * | 2003-09-11 | 2007-11-22 | The Japan Iron And Steel Federation | Verfahren zum Vorbehandeln und Verbessern der Qualität von Kokskohle für Hochofenkoks |
| CN100455639C (zh) * | 2003-09-11 | 2009-01-28 | 社团法人日本钢铁联盟 | 用于制造高炉用焦炭的原料煤的改性·预处理方法 |
| US7645362B2 (en) | 2003-09-11 | 2010-01-12 | The Japan Iron And Steel Federation | Method for pretreating and improving coking coal quality for blast furnace coke |
| US7846301B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-12-07 | Nippon Steel Corporation | Method of production of blast furnace coke |
| JP2024159345A (ja) * | 2023-04-28 | 2024-11-08 | Jfeスチール株式会社 | 冶金用コークスの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3611055B2 (ja) | 2005-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3051629A (en) | Preparing metallurgical fuel briquets from non-caking coal by preshrinking char | |
| CN110093467B (zh) | 一种铁焦的制备方法 | |
| US3117918A (en) | Production of low sulfur formcoke | |
| JP4274880B2 (ja) | 高炉用コークス製造用原料炭の改質・予備処理方法 | |
| JP5421685B2 (ja) | 竪型炉用炭材内装塊成鉱の製造方法 | |
| JP3611055B2 (ja) | 高炉用コークス製造方法 | |
| JP4267390B2 (ja) | 高炉用フェロコークスの製造方法 | |
| JP3668532B2 (ja) | 高炉用コークス製造方法 | |
| JP4532313B2 (ja) | 炭材内装塊成化物の製造方法 | |
| CN212425952U (zh) | 一种用于兰炭筛焦和干馏的炭化炉 | |
| JP2915259B2 (ja) | 石炭の急速加熱法及び冶金用コークス製造方法 | |
| JP4218426B2 (ja) | 高強度フェロコークスの製造方法 | |
| JP5394695B2 (ja) | 低石炭化度の非微粘結炭の改質方法、非微粘結炭を改質する成型物及びコークスの製造方法 | |
| JP3515831B2 (ja) | コークス炉用加熱装入炭の製造方法 | |
| JP2912531B2 (ja) | 冶金用コークス製造方法 | |
| JP2005015700A (ja) | バイオマスからのフェロコークスの製造方法 | |
| US3094467A (en) | Carbonization of coal | |
| JP3176785B2 (ja) | 高炉用コークスの製造方法 | |
| JPH08231962A (ja) | 冶金用コークス製造方法 | |
| JP2868983B2 (ja) | コークス炉用石炭加熱方法及び冶金用コークス製造方法 | |
| JPH09118883A (ja) | 高炉用コークス製造方法 | |
| JPH08245965A (ja) | 高炉用コークス製造方法 | |
| JPH08259951A (ja) | 加熱炭の成型方法 | |
| JPH07109467A (ja) | 石炭の予熱スタンピング装入方法 | |
| JPH0689334B2 (ja) | コ−クス製造法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040914 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041013 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081029 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081029 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091029 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091029 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101029 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111029 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111029 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121029 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121029 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131029 Year of fee payment: 9 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |