JPS63210185A - 石炭のコ−クス化性測定方法 - Google Patents
石炭のコ−クス化性測定方法Info
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- JPS63210185A JPS63210185A JP4392587A JP4392587A JPS63210185A JP S63210185 A JPS63210185 A JP S63210185A JP 4392587 A JP4392587 A JP 4392587A JP 4392587 A JP4392587 A JP 4392587A JP S63210185 A JPS63210185 A JP S63210185A
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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。
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］
本発明はコークス製造用原料石炭、特に高炉用コークス
製造用原料石炭の特性評価方法に関する。
製造用原料石炭の特性評価方法に関する。
［従来の技術］
従来室炉式コークス炉を用いて高炉用コークスを製造す
るにあたっては、所定のコークス強度を確保するため通
常「コークスサーキュラ−」２５巻（１９７２）第３０
１頁より第３１１頁の文献に記載されているようにＣＢ
！及びＳＩを石炭評価指標として或は「鉄と鋼」５８巻
（１９７２）第１５８頁より第１７９頁の文献に記載さ
れているように最高流動度及び平均反射率を石炭の特性
として用いて、これら石炭の特性値と生成コークスの強
度との統計的関係から装入炭の配合割合を決定する方法
が用いられている。これらの方法により通常の湿炭装入
の場合だけでなく成型炭配合法などの装入炭の事前処理
を施した場合も室炉式コークス炉て製造するコークスの
強度をかなりの精度で推定することが可能である。
るにあたっては、所定のコークス強度を確保するため通
常「コークスサーキュラ−」２５巻（１９７２）第３０
１頁より第３１１頁の文献に記載されているようにＣＢ
！及びＳＩを石炭評価指標として或は「鉄と鋼」５８巻
（１９７２）第１５８頁より第１７９頁の文献に記載さ
れているように最高流動度及び平均反射率を石炭の特性
として用いて、これら石炭の特性値と生成コークスの強
度との統計的関係から装入炭の配合割合を決定する方法
が用いられている。これらの方法により通常の湿炭装入
の場合だけでなく成型炭配合法などの装入炭の事前処理
を施した場合も室炉式コークス炉て製造するコークスの
強度をかなりの精度で推定することが可能である。
しかし、スタンピング法のように、装入炭を炭化室断面
に近い圧縮成型炭に全量成型し、この圧縮成型炭と加熱
壁との間に若干の隙間を設けて乾留する場合、特に乾留
中に圧縮成型炭と加熱壁間の接触がない条件で乾留を行
なう場合、通常の加熱壁と装入炭眉間に隙間がない条件
で乾留する場合とコークス化過程における炭化現象が大
きく異なるため、上記石炭特性値のみによる方法では不
十分である。即ち、圧縮成型炭中に約３００〜５００℃
の温度領域で石炭は軟化溶融して軟化層を形成するが、
軟化層では石炭が熱分解しガスを発生するために膨張力
が発生している。加熱壁と装入炭眉間に隙間がないと加
熱壁の拘束力により装入炭層の膨張が抑制されるが、加
熱壁と圧縮成型炭量の接触がないと加熱壁との接触に起
因する拘束力が無くなり、乾留途中で圧縮成型炭の表面
に生成するセミコークス層のみでその内側にある軟化層
の膨張力を拘束しなければ生成コークスが多孔質化し、
良質のコークスを得ることができない。このように炭化
室断面に近い圧縮成型炭を炭化室壁と若干の隙間を開け
て装入し乾留を行なう室炉式コークス炉におけるスタン
ピング法および同様の隙間を開けて炭化室内を連続的ま
たは断続的に移動させながら乾留する石炭の連続乾留法
のような場合、軟化層の膨張力を拘束できるだけの強度
が乾留途中に圧縮成型炭中面に生成するセミコークスに
あるか否かが重要な点となることが特開昭６１−２３４
３４１号の石炭の炭化過程の直接観察装置を用いて圧縮
成型炭の炭化過程を観察した結果初めて明らかとなった
。現在まで、この点に関して石炭特性を評価する特性値
は無い。
に近い圧縮成型炭に全量成型し、この圧縮成型炭と加熱
壁との間に若干の隙間を設けて乾留する場合、特に乾留
中に圧縮成型炭と加熱壁間の接触がない条件で乾留を行
なう場合、通常の加熱壁と装入炭眉間に隙間がない条件
で乾留する場合とコークス化過程における炭化現象が大
きく異なるため、上記石炭特性値のみによる方法では不
十分である。即ち、圧縮成型炭中に約３００〜５００℃
の温度領域で石炭は軟化溶融して軟化層を形成するが、
軟化層では石炭が熱分解しガスを発生するために膨張力
が発生している。加熱壁と装入炭眉間に隙間がないと加
熱壁の拘束力により装入炭層の膨張が抑制されるが、加
熱壁と圧縮成型炭量の接触がないと加熱壁との接触に起
因する拘束力が無くなり、乾留途中で圧縮成型炭の表面
に生成するセミコークス層のみでその内側にある軟化層
の膨張力を拘束しなければ生成コークスが多孔質化し、
良質のコークスを得ることができない。このように炭化
室断面に近い圧縮成型炭を炭化室壁と若干の隙間を開け
て装入し乾留を行なう室炉式コークス炉におけるスタン
ピング法および同様の隙間を開けて炭化室内を連続的ま
たは断続的に移動させながら乾留する石炭の連続乾留法
のような場合、軟化層の膨張力を拘束できるだけの強度
が乾留途中に圧縮成型炭中面に生成するセミコークスに
あるか否かが重要な点となることが特開昭６１−２３４
３４１号の石炭の炭化過程の直接観察装置を用いて圧縮
成型炭の炭化過程を観察した結果初めて明らかとなった
。現在まで、この点に関して石炭特性を評価する特性値
は無い。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は、室炉式コークス炉においてスタンピング法を
適用する場合に加熱壁との接触なしに乾留しようという
場合および加熱壁と圧縮成型炭の間にある隙間に乾留途
中圧縮成型炭が膨張しその結果として生成コークスが多
孔質化することを避けようとする場合、又圧縮成型炭を
炭化室内で連続的或は断続的に移動させながら乾留する
ときに移動を阻害する炭化室壁と圧縮成型炭との間の接
触を避けようとする場合の石炭の選択に用いる石炭のコ
ークス化性を測定する方法を提供しようとするものであ
る。
適用する場合に加熱壁との接触なしに乾留しようという
場合および加熱壁と圧縮成型炭の間にある隙間に乾留途
中圧縮成型炭が膨張しその結果として生成コークスが多
孔質化することを避けようとする場合、又圧縮成型炭を
炭化室内で連続的或は断続的に移動させながら乾留する
ときに移動を阻害する炭化室壁と圧縮成型炭との間の接
触を避けようとする場合の石炭の選択に用いる石炭のコ
ークス化性を測定する方法を提供しようとするものであ
る。
［問題点を解決するための手段］
本発明は特開昭６１−２３４３４１号公報において開示
した装置、即ち軟Ｘ線透過装置内に、軟Ｘ線の吸収が少
ない材質で形成した、温度制御可能な乾留炉を出入自在
に設け、かつ該乾留炉の外側に、軟Ｘ線の吸収が少ない
材料で形成した冷却装置を設け、さらに前記軟Ｘ線透過
装置を測定機構に接続したことを特徴とする石炭のコー
クス化過程の直接観察装置を用いて、圧縮成型炭のコー
クス化過程を観察し乾留前の試料圧縮成型炭断面と、軟
化層が試料圧縮成型炭から消失した時点における乾留途
中の圧縮成型炭の断面との形状比および亀裂の入り方か
ら石炭のコークス化性を測定することを特徴とする。
した装置、即ち軟Ｘ線透過装置内に、軟Ｘ線の吸収が少
ない材質で形成した、温度制御可能な乾留炉を出入自在
に設け、かつ該乾留炉の外側に、軟Ｘ線の吸収が少ない
材料で形成した冷却装置を設け、さらに前記軟Ｘ線透過
装置を測定機構に接続したことを特徴とする石炭のコー
クス化過程の直接観察装置を用いて、圧縮成型炭のコー
クス化過程を観察し乾留前の試料圧縮成型炭断面と、軟
化層が試料圧縮成型炭から消失した時点における乾留途
中の圧縮成型炭の断面との形状比および亀裂の入り方か
ら石炭のコークス化性を測定することを特徴とする。
［作 用］
以下図面により本発明の詳細な説明する。第１図（ａ）
はＸ線発生装置（図示せず）内に設置した乾留炉を示す
縦断側面図、第１図（ｂ）は同じく縦断正面図で１は外
殻、２はＸ線透過用窓、３はプラスチック含浸カーボン
シートで、Ｘ線源４から放射されたＸ線はＡ−Ｂ線上を
通過する。５はＸ線発生装置の温度上昇を防止するため
の冷却水の流路、６は低密度カーボンレンガ、７は試料
収容部で、試料１６の任意の断層が観測できるようにレ
ール１２上を移動可能にしである。８は高温用高密度発
熱体で、誘導加熱コイル１０によって発熱される。９は
高温用断熱材の蓋、１１は底で、これらの発熱体８、蓋
９、底工１はＸ線透過性の良好なカーボン系の素材で構
成する。１３は試料収容部７を外部から移動させるため
の連結棒、１４は試料工６から放出されるガスのための
排出管、１５はＸ線検出器である。
はＸ線発生装置（図示せず）内に設置した乾留炉を示す
縦断側面図、第１図（ｂ）は同じく縦断正面図で１は外
殻、２はＸ線透過用窓、３はプラスチック含浸カーボン
シートで、Ｘ線源４から放射されたＸ線はＡ−Ｂ線上を
通過する。５はＸ線発生装置の温度上昇を防止するため
の冷却水の流路、６は低密度カーボンレンガ、７は試料
収容部で、試料１６の任意の断層が観測できるようにレ
ール１２上を移動可能にしである。８は高温用高密度発
熱体で、誘導加熱コイル１０によって発熱される。９は
高温用断熱材の蓋、１１は底で、これらの発熱体８、蓋
９、底工１はＸ線透過性の良好なカーボン系の素材で構
成する。１３は試料収容部７を外部から移動させるため
の連結棒、１４は試料工６から放出されるガスのための
排出管、１５はＸ線検出器である。
本発明方法により石炭のコークス化性を測定するには、
試料収容部７に測定しようとする試料１６を収容し、該
試料収容部７を乾留炉内に装入し、試料がＸ線透過窓２
の直下に位置するようにセットする。尚試料１６は試料
収容部７に対し空隙を有するように直方体に圧縮成型し
たものを用いる。そこでＸ線源４からＸ線透過窓２、プ
ラスチック含浸カーボンシート３を介して試料１６にＸ
線を照射する。照射されたＸ線は試料１６により一部が
吸収され、透過したＸ線がプラスチック含浸カーボンシ
ート３、Ｘ線透過窓２を経て検出器１５に検出される。
試料収容部７に測定しようとする試料１６を収容し、該
試料収容部７を乾留炉内に装入し、試料がＸ線透過窓２
の直下に位置するようにセットする。尚試料１６は試料
収容部７に対し空隙を有するように直方体に圧縮成型し
たものを用いる。そこでＸ線源４からＸ線透過窓２、プ
ラスチック含浸カーボンシート３を介して試料１６にＸ
線を照射する。照射されたＸ線は試料１６により一部が
吸収され、透過したＸ線がプラスチック含浸カーボンシ
ート３、Ｘ線透過窓２を経て検出器１５に検出される。
次に、誘導加熱コイル１０に電流を流すことによって高
温用高密度発熱体８を加熱し試料１６を加熱しながらＸ
線を照射し、試料１６の熱による変化を連続的に測定す
る。
温用高密度発熱体８を加熱し試料１６を加熱しながらＸ
線を照射し、試料１６の熱による変化を連続的に測定す
る。
上記石炭の炭化過程の直接観察装置を用いて圧縮成型炭
の炭化過程を観察した結果、軟化層の膨張力を拘束でき
るだけの強度が乾留途中圧縮成型炭表面に生成するセミ
コークスにあるか否かが重要な点となることがわかった
。
の炭化過程を観察した結果、軟化層の膨張力を拘束でき
るだけの強度が乾留途中圧縮成型炭表面に生成するセミ
コークスにあるか否かが重要な点となることがわかった
。
即ち、軟化層の膨張力を拘束できるだりの強度がセミコ
ークスにある場合生成コークスは多孔質化しないが、セ
ミコークスの強度が不十分な場合圧縮成型炭は乾留中に
大きく膨張して生成コークスが多孔質化するので、石炭
の特性を乾留途中における圧縮成型炭の膨張率即ち圧縮
成型炭の高さ若しくは幅若しくは断面積の変化率で表せ
ばその大小で石炭の適否を判定する指標を与えることが
できる。また、セミコークス層に軟化層の膨張力に耐え
得るだけの強度がある場合、圧縮成型炭表層部に生成し
たセミコークス層は亀裂によって分断されないので、セ
ミコークス層に生成した亀裂が軟化層を分断しているか
否かによっても判定可能である。
ークスにある場合生成コークスは多孔質化しないが、セ
ミコークスの強度が不十分な場合圧縮成型炭は乾留中に
大きく膨張して生成コークスが多孔質化するので、石炭
の特性を乾留途中における圧縮成型炭の膨張率即ち圧縮
成型炭の高さ若しくは幅若しくは断面積の変化率で表せ
ばその大小で石炭の適否を判定する指標を与えることが
できる。また、セミコークス層に軟化層の膨張力に耐え
得るだけの強度がある場合、圧縮成型炭表層部に生成し
たセミコークス層は亀裂によって分断されないので、セ
ミコークス層に生成した亀裂が軟化層を分断しているか
否かによっても判定可能である。
［実施例コ
次に本発明の前述の実施例態様例による実施例を示す。
第１表に本発明で示した特性値を示す６尚石炭Ａは粘結
性の高い、石炭Ｂは粘結性の低い石炭である。成型した
試料の重量は２００ｇ、成型密度は１．０ｇ ｄｒｙｃ
ｏａｌ／ｃｍ３である。
性の高い、石炭Ｂは粘結性の低い石炭である。成型した
試料の重量は２００ｇ、成型密度は１．０ｇ ｄｒｙｃ
ｏａｌ／ｃｍ３である。
第１表
石炭Ａおよび石炭Ｂの乾留途中を写真撮影したものをス
ケッチした断層図を第２図（ａ） および第２図（ｂ
） に示す。図中ａは石炭、ｂはセミコークス層、Ｃ
は軟化層を示す。セミコークス層すが破断せず高さの変
化率が小さい石炭Ａの場合、圧縮成型炭が膨張せず、炉
壁と接触せずに乾留できることがわかる。一方石炭Ｂで
はセミコークス層すが破断するので、高さの変化率が大
きく、圧縮成型炭は膨張により炉壁と接触してしまうこ
とがわかる。上述の如く石炭のコークス化性は石炭の炭
化過程の直接観察装置を用いて行った乾留試験から得ら
れた炭化室の断層撮影写真から迅速容易に評価すること
が可能である。
ケッチした断層図を第２図（ａ） および第２図（ｂ
） に示す。図中ａは石炭、ｂはセミコークス層、Ｃ
は軟化層を示す。セミコークス層すが破断せず高さの変
化率が小さい石炭Ａの場合、圧縮成型炭が膨張せず、炉
壁と接触せずに乾留できることがわかる。一方石炭Ｂで
はセミコークス層すが破断するので、高さの変化率が大
きく、圧縮成型炭は膨張により炉壁と接触してしまうこ
とがわかる。上述の如く石炭のコークス化性は石炭の炭
化過程の直接観察装置を用いて行った乾留試験から得ら
れた炭化室の断層撮影写真から迅速容易に評価すること
が可能である。
［発明の効果］
以上説明したように本発明の測定方法によれば、装入炭
を炭化室断面に近い圧縮成型炭に全量成型し、この圧縮
成型と加熱壁との間に若干の空隙を設けて乾留する場合
の石炭のコークス化性を迅速、容易に評価することが可
能となり、その効果は極めて大きい。
を炭化室断面に近い圧縮成型炭に全量成型し、この圧縮
成型と加熱壁との間に若干の空隙を設けて乾留する場合
の石炭のコークス化性を迅速、容易に評価することが可
能となり、その効果は極めて大きい。
す説明図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は本発明における
石炭の乾留途中の断層図による説明図である。
石炭の乾留途中の断層図による説明図である。
１・・・外殻 ２・・・Ｘ線透過用窓３・
・・プラスチック含浸カーボンシート４・・・Ｘ線源
５・・・冷却水流路６・・・低密度カーボン
レンガ ７・・・試料収容部 ８・・・高温用高密度発熱体 ９・・・蓋 １０・・・銹導加熱コイル
１１・・・底 １２・・・レール１３・
・・連結棒 １４・・・排出管１５・・・Ｘ
線検出器 １６・・・試料ａ・・・石炭
ｂ・・・セミコークス層Ｃ・・・軟化層 第２図 （ａ） （ｂ） ８：高温用高密度発熱体 １６：試料 ａ：石炭 ｂ＝セミコークス層 Ｃ：軟化層
・・プラスチック含浸カーボンシート４・・・Ｘ線源
５・・・冷却水流路６・・・低密度カーボン
レンガ ７・・・試料収容部 ８・・・高温用高密度発熱体 ９・・・蓋 １０・・・銹導加熱コイル
１１・・・底 １２・・・レール１３・
・・連結棒 １４・・・排出管１５・・・Ｘ
線検出器 １６・・・試料ａ・・・石炭
ｂ・・・セミコークス層Ｃ・・・軟化層 第２図 （ａ） （ｂ） ８：高温用高密度発熱体 １６：試料 ａ：石炭 ｂ＝セミコークス層 Ｃ：軟化層
Claims (2)
- （１）軟Ｘ線発生装置内に、試料石炭を試料収容部に対
し空隙を有する直方体形状に成型した圧縮成型炭を装入
して、炭化過程の直接観察を行い、乾留前の試料圧縮成
型炭断面と、軟化層が試料圧縮成型炭から消失した時点
における乾留途中の圧縮成型炭の断面との形状比から石
炭のコークス化性を求めることを特徴とする石炭のコー
クス化性測定方法。 - （２）軟Ｘ線発生装置内に、試料石炭を試料収容部に対
し空隙を有する直方体形状に成型した圧縮成型炭を装入
して、炭化過程の直接観察を行い、圧縮成型炭の炭化過
程で生成するセミコークス層が亀裂で分断されるか否か
の状態から石炭のコークス化性を求めることを特徴とす
る石炭のコークス化性測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4392587A JPS63210185A (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | 石炭のコ−クス化性測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4392587A JPS63210185A (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | 石炭のコ−クス化性測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210185A true JPS63210185A (ja) | 1988-08-31 |
Family
ID=12677279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4392587A Pending JPS63210185A (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | 石炭のコ−クス化性測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63210185A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002139461A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Murata Mfg Co Ltd | Ｘ線透視検査装置の高温観察炉 |
| WO2011010935A1 (en) | 2009-07-20 | 2011-01-27 | Statoil Asa | The present invention relates to a method and means for real time hot x-ray inspection of formation of coke on the interior surface (s) in a furnace tube, working at high temperatures |
| CN112345686A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-02-09 | 风华环保科技有限公司 | 一种可焚烧物料结焦性的检测方法 |
| CN113848231A (zh) * | 2020-06-28 | 2021-12-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 基于炼焦煤热解过程中热扩散率的结焦性判断方法 |
-
1987
- 1987-02-26 JP JP4392587A patent/JPS63210185A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002139461A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Murata Mfg Co Ltd | Ｘ線透視検査装置の高温観察炉 |
| WO2011010935A1 (en) | 2009-07-20 | 2011-01-27 | Statoil Asa | The present invention relates to a method and means for real time hot x-ray inspection of formation of coke on the interior surface (s) in a furnace tube, working at high temperatures |
| CN113848231A (zh) * | 2020-06-28 | 2021-12-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 基于炼焦煤热解过程中热扩散率的结焦性判断方法 |
| CN113848231B (zh) * | 2020-06-28 | 2024-03-08 | 宝山钢铁股份有限公司 | 基于炼焦煤热解过程中热扩散率的结焦性判断方法 |
| CN112345686A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-02-09 | 风华环保科技有限公司 | 一种可焚烧物料结焦性的检测方法 |
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