JPS6036574Y2 - 連続式成型コ−クス乾留炉の羽口 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は成型コークスを製造する連続式竪型乾留炉の羽
目形状に関するものである。

冶金用成型コークスの製造法として竪型炉内に石炭ブリ
ケットを装入し、乾留炉内に高温の熱媒体ガスを供給し
石炭ブリケットを乾留し所望の成型コークスを得ること
（特開昭５２−２３１０７号）が知られている。

この竪型乾留炉はその上部から低温乾留室および高温乾
留室が設けられているが、更に、高温乾留室に直結して
高温成型コークスの冷却室を設け、乾留炉炉頂ガスを冷
却用ガスとして冷却室の下部に装入し、高温コークスと
熱交換した後、高温の冷却用ガスを炉外に排出し、それ
を熱媒体ガスとして再利用すること（特開昭５２−２３
１０汚）が知られている。

上記において、加熱用ガス及び冷却用ガスを乾留炉内に
羽目から吹込み又は排出する場合留意すべき点は、炉内
の石炭ブリケットが羽口内に侵入することなく、また、
羽目近傍に滞留することなく降下するように羽目形状を
決定することである。

なぜならば、石炭ブリケットは乾留炉内で一定の昇温速
度パターンで乾留する必要があり、羽目部で石炭ブリケ
ットが滞留すれば所定の昇温速度パターンが得られず、
所望の品質の成型コークスが得られない。

第１図は熱媒体ガスの供給配管１を単に炉壁３に設けた
場合の羽目形状を示している。

この場合、炉内の成型コークス２は羽口内まで侵入し、
一旦侵入した成型コークスは羽口内に滞留し、甚だ好ま
しくない。

この対策としては一般に第２図に示す羽目形状が提案さ
れている。

即ち、第２図において熱媒体ガスの供給配管１の下部に
傾斜面４を設けることにより、成型コークス２はその個
有の角度（安息角）で羽口内に侵入（侵入線ａ）するが
、傾斜面４に沿って降下することが予想される。

しかし、第２図に示す従来の別口形状は成型コークス乾
留炉には不適であることが判明した。

第４図に従来の羽目における成型コークスの降下状況を
示す。

第４図から明らかなように、羽目近傍の成型コークスの
中で炉内側の成型コークス６は降下するが、傾斜面４に
近い部分（斜線部分）の成型コークス７は滞留し、しか
も羽口内へ盛り上る傾向があり、成型コークス乾留炉の
羽目として不適である。

なお、第５図に成型コークスの形状の１例を示す。

寸法は縦×横×厚さは６０ｍｍ Ｘ ６０ｍｍ Ｘ ３
５閣、容積は約７０ａｌ、球相当直径は５１ｍｍである
。

一般的に高炉用成型コークスのサイズは高炉内の通気性
等を考慮して決められており、容積は３０〜１２０Ｃｉ
ｔで、球相当直径は３９〜６１ＴｒｒＩｎである。

また球状は第５図に示すものの他に、枕型、水滴型、は
まぐり型等があるが、いずれもやや偏平な形状をしてい
る。

これらの形状が採用されている理由を次に述べる。

現在、石炭ブリケットを大量に低コストで生産するため
にダブルロール法によって成型しているが、高密度でか
つ高強度な石炭ブリケットが成型できる事、また成品ブ
リケットがロールの型から抜けやすい事等、その成型法
に適した形状を考慮して上述に例示した形状が採用され
ているのである。

更に乾留過程の石炭ブリケットは、コークス化されるこ
とにより揮発分が抜は気孔が生じ表面はザラザラになる
。

従来の形状の羽目が成型コークスに対して不適なのは、
上述の成型コークスの寸法及びやや偏平な形状に加えて
表面が多孔質でザラザラな性状である等、特殊な条件が
重ったため、羽口部で成型コークス同志がせり合ってブ
リッジを作り羽目部に滞留するからである。

本考案は上述した点を考慮し、成型コークス乾留炉に適
した羽目を提供することを目的とする。

以下、本考案の羽目形状を実施例に従って説明する。

第３図は本考案の羽目形状を示す図である。

第３図において、熱媒体ガスの供給配管１の下部に傾斜
面４を設けているが、本考案の特徴は傾斜面４の巾ｂ（
以下、羽口内と呼ぶ）を成型コークスの球相当直径の８
倍以上とし、かつ傾斜面４が鉛直面となす角度α（以下
、羽口角度と呼ぶ）を２５度以下とし、上記傾斜面４が
成型コークスの羽口内への侵入線ａと羽目底面すとの交
叉点Ｃと交叉せしめることである。

本考案の羽目における成型コークスの降下状況を第６図
に示す。

第６図に示すように、羽目部での成型コークスの滞留は
認められず降下状況は良好であった。

羽目部の成型コークスの降下状況を詳しく調べるため、
羽目部にトレーサーとして着色コークスを装入してその
平均降下速度を測定した。

第７図に羽口内及び羽口角度を変えた場合の羽目部成型
コークスの平均降下速度を示す。

第７図ａから明らかなように、羽口内／ｄ （ｄは成型
コークスの球相当直径）が８以上では羽目部成型コーク
スの平均降下速度■７と乾留炉内成型コークスの平均降
下速度ｖＦの比ＶＴ／ＶＰはほぼ１．０に近づくことか
ら羽口部での成型コークスの滞留がないことがわかる。

同様に第７図すから明らかなように羽口角度θが３０度
ではＶＴ／ＶＦ＝０．５と羽口部成型コークスの平均降
下速度が乾留炉内に比べて遅いが、２５度以下では■ア
／ｖｐはほぼ１．０に近づき羽目部での成型コークスの
滞留がないことがわかる。

なお、羽目部成型コークスの平均降下速度■Ｔは第７図
Ｃに示すごとく羽口内に入りこんだ斜線の入った成型コ
ークスの平均降下速度である。

以上の実験結果は第５図に示す形状の成型コークスにつ
いて示したが、それ以外の条件例えば成型コークスの容
積が３０〜１２０ｃｙ＃、また形状は枕型、水滴型に関
して実験を行った結果、同様に羽口内を成型コークスの
球相当直径の８倍以上かつ羽口角度を２５度以下とすれ
ば、良好な降下状況が得られることがわかった。

第８図は本考案を適用した羽目において羽口の大きさを
小さくする目的で、熱媒体ガスの供給配管１を横に長い
長円型とした場合の羽目形状を示している。

この方法により、羽目の傾斜面４の長さが小さくなり羽
口全体がコンパクトになる。

また、第９図は本考案を適用した羽目において、羽口上
部の乾留炉の炉壁構造を安定かつ堅固なものとするため
にアーチ構造としたものである。

更に本考案の羽目の特徴を成型コークス乾留炉に設置し
た場合の実施例に従って説明する。

成型コークス乾留炉の炉型として第１０図に示すような
横断面の形状が矩形の竪型乾留炉が適当であること（特
願昭５２−１２８１５７号）が知られている。

第１０図において８は矩形の竪型乾留炉であり、該乾留
炉はその内部において上方から低温乾留帯Ａ１高温乾留
体Ｂおよび冷却帯Ｃの各部から構成されている。

石炭ブリケットは装入装置１３から炉内に装入され、乾
留された成型コークスは排出装置１４から炉内に排出さ
れる。

また、乾留炉８の炉壁には低温乾留用熱媒体ガス導入羽
口９、高温乾留用熱媒体ガス導入羽目１０、冷却ガス排
出用ロ１１冷却ガス導入羽口１２が設けられている。

以上で述べたような構造の成型コークス乾留炉に本考案
の羽目を採用すれば炉内の成型コークスの降下状況が良
好であるだけでなく、炉内に導入された熱媒体ガスの流
動も均一となる。

即ち、通常の羽目では羽目と羽目の間に熱媒体ガスの流
れないデッドゾーンが存在するため、羽口数を多くする
等の対策がとられているが、構造が複雑となり好ましく
ない。

しかし本考案の羽目を採用すれば羽口数を多くする必要
はなく羽口内を大きくすることによって炉長方向に極め
て均一なガス流動状況を得ることができる。

以上説明したように、本考案の羽目構造を成型コークス
乾留炉に採用すれば、乾留炉内の塊或炭は羽口内に侵入
及び滞留することなく均一に降下し、更に熱媒体ガスも
均一に流動するため、所望の品質の成型コークスを得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａｔ ｂ及び第２図ａ、 ｂは従来の羽目形状の
正面図及び同Ａ−Ａ断面図、第３図ａ、 ｂは本考案の
羽目形状の正面図及び同Ａ−Ａ断面図、第４図は従来の
羽目における成型コークスの降下状況を示す図、第５図
ａ、ｂは成型コークスの一例を示す平面図及び同Ａ−Ａ
断面図、第６図は本考案の羽目における成型コークスの
降下状況を示す図、第７図ａ、ｂ、ｃは羽口内及び羽口
角度を変えた場合の羽目部の成型コークスの降下状況の
説明図、第８図ａ、 ｂ、第９図ａ、 ｂは本考案の実
施例羽目の正面図及び同Ａ−Ａ断面図、第１０図ａｔ
ｂは本考案を採用した成型コークス乾留炉の概要を示す
炉の一部切欠正面図及び同Ａ−Ａ断面図である。 １・・・・・・熱媒体ガス供給配管、２・・・・・・成
型コークス、３・・・・・・乾燥炉の炉壁、４・・・・
・・傾斜面、６・・・・・・加工する成型コークス、７
・・・・・・滞留する成型コークス、訃・・・・・竪型
乾留炉、９・・・・・・傾温乾留用熱媒体ガス導入羽口
、１０・・・・・・高温乾留用熱媒体ガス導入羽目、１
１・・・・・・冷却ガス排出羽口、１２・・・・・・冷
却ガス導入羽口、１３・・・・・・装入装置、１４・・
・・・・排出装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 石炭ブリケットを乾留し、高炉用成型コークスを製造す
   る連続式竪型乾留炉の熱媒体ガスの供給用及び排出用羽
   目において、羽口内を乾留する成型コークスの球相当直
   径の８倍以上とし、かつ、羽口部下部の傾斜面の角度を
   鉛直面に対して２５度以下とし、上記傾斜面が成型コー
   クスの羽口内への進入線と羽目底部との交叉点と交叉す
   ることを特徴とする連続式成型コークス乾留炉の羽目。