JPS638158B2 - - Google Patents

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JPS638158B2
JPS638158B2 JP53034260A JP3426078A JPS638158B2 JP S638158 B2 JPS638158 B2 JP S638158B2 JP 53034260 A JP53034260 A JP 53034260A JP 3426078 A JP3426078 A JP 3426078A JP S638158 B2 JPS638158 B2 JP S638158B2
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JP
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coke
coal
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heating
expansion index
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JP53034260A
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JPS53120702A (ja
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Doguraau Roje
Marushatsuson Moorisu
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UIYUEERU DEYU PASAN DEYU NORU E DEYU PAA DO KAREE
Original Assignee
UIYUEERU DEYU PASAN DEYU NORU E DEYU PAA DO KAREE
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Publication date
Application filed by UIYUEERU DEYU PASAN DEYU NORU E DEYU PAA DO KAREE filed Critical UIYUEERU DEYU PASAN DEYU NORU E DEYU PAA DO KAREE
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/02Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
    • C10L5/04Raw material of mineral origin to be used; Pretreatment thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • C10B53/08Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form in the form of briquettes, lumps and the like

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は非粘結炭から成形コークスを得ること
を可能にする方法に関するものである。
最終炭化処理後、卵形の形状を保持することが
要求されるためにゆるやかな加熱が必要な場合、
通常の凝結体を調製した後、該凝結体の炭化工程
中、とくに350℃と550℃との間にある石炭のペー
スト状溶融域を通過する期間中、比較的ゆるやか
な加熱速度を適用することによるか、あるいは通
常の凝結体を調製した後、該凝結体の予備酸化
後、これらの酸化した卵形物を炭化することによ
るか、あるいは結合剤を使用することなく、使用
する炭素質成分の混合物がペースト状態にある温
度で成形を行なうかのいずれかの方法によつて、
種々の石炭から成形コークスを製造することがで
きることが知られている。しかし従来から、これ
らの方法は工業的規模ではほとんど価値がないこ
とが認められている。
本発明は、すでに知られている方法を実施する
場合に遭遇する困難について検討し、すぐれた工
業的特性を有する成形コークスを短時間に製造す
ることを可能にするものである。
本発明は非酸化雰囲気中で凝結体を加熱するこ
とにより、非粘結炭から成形コークスを製造する
に当り、この方法が、凝結体を重量で60%乃至85
%の非粘結炭、重量で10%乃至30%の2よりも大
きい膨張指数を有する粘結炭および重量で5%乃
至13%の結合剤からなるペーストから圧縮によつ
て調製し、このペーストがARNU膨張計中で1
分間6℃の加熱速度で加熱した場合に3%と15%
の間、望ましくは10%の間の収縮とゼロもしくは
ゼロに近い膨張を示すものであることを特徴と
し、さらに該凝結体を1分間7℃と14℃の間の加
熱速度で約100℃の温度から少なくとも約700℃の
温度まで、非酸化性の雰囲気中で加熱することを
特徴とする方法に関するものである。
本発明によれば、該凝結体は重量で60%から80
%の非粘結炭を含むペーストを冷間圧縮すること
によつて調製される。非粘結炭によつて、どんな
石炭もフランス標準規格M―11、001によつて測
定した場合、ルツボ中で0と2の間の膨張指数を
有することが理解される。同一の石炭あるいは亜
炭から得られたどんな半成コークスおよびこれら
の生成物のどんな混合物についても同様である。
望ましくは、20%以下の揮発性分を有する非粘
結炭(すなわちクラス100,および200,および
400の石炭)、たとえば揮発性分の高含有の非コー
クス化性石炭すなわちクラス400,500,600,
700,800,あるいは900あるいは411,511,611,
711,あるいは811,あるいは412,512,612,
712,あるいは812あるいは亜炭の流動化によつて
得られた半成コークスあるいはこれらの生成物の
混合物のいずれかを使用する半成コークスは充分
高い温度で製造されるのでその揮発性分の残留量
は25%もしくはそれ以下である。
本発明によれば、重量で10%乃至3%の粘結炭
すなわちルツボ中で2より大きい膨張指数を有す
ると云われる石炭を上記に定義したような粘結炭
と混合して使用する。
本発明によれば、重量で5%乃至13%の結合剤
を凝結体を調製するために使用する。使用する結
合剤としてコールピツチあるいは石油ビチユーメ
ンを使用することができ、使用する炭素質材料の
性質によつて、いずれかをコールタールあるいは
亜炭コールあるいはこれらのタールの一部に加え
ることができる。
望ましくは石油ビチユーメントよりも固定炭素
含有量の高いコールピツチが使用される。
種々の物質、すなわち非粘結炭あるいは石炭、
粘結炭あるいは石炭、そして関連する結合剤を、
成形において凝結体を形成するようになるペース
トとするために粉砕と混合しなければならない。
この粉砕は固体粒子の径が望ましくは約1mm以下
であり、望ましくは、少なくとも90%が0.5mm以
下の粒径をもつ粒子を使用する。
上記に説明した成分より得たペーストは次の特
性を有していなければならない。すなわち、
ARNU膨張計により1分間6℃の加熱速度で測
定を行なつた場合、3%と15%の間、望ましくは
5%と10%の間の収縮を示し、再膨張がゼロある
いはゼロに近い値を示すものでなければならな
い。
さらにペーストを通常の方法、すなわちたとえ
ば80℃のオーダーの温度で成形する。この場合の
温度が使用する結合材の特性に依存することは云
うまでもないことである。この方法において、望
ましくは250Kg/cm2の圧力を用いて、例えば20g
乃至40gの重量の凝結体を作る。
これらの凝結体を1分間7℃と14℃の間の速度
で内部温度が上昇するように充分に加熱する。凝
結体を加熱するどんな方法も、その熱伝導率を考
慮に入れた場合、これらの凝結体の内部温度が不
均一になることは明らかであろう。しかし実験で
は凝結体に外部加熱法を適用することによつて、
温度測定の位置に関係なく、これらの温度上昇の
速度が予想した速度の範囲内になることが認めら
れた。ほとんどの実験を凝結体の中心近くの温度
の変動を記録することによつて行なつた。この加
熱は炉の中で連続あるいは不連続法を用い、熱壁
あるいは炉内を循環する内部の生成物と直接接触
させることにより、さらに一般的な方法としては
凝結体を本発明の方法、すなわち7℃と14℃の間
の加熱速度に一致して加熱することを保証するこ
とが可能な何らかの既知技術によつて行なうこと
ができる。この加熱速度は凝結体が約100℃の温
度に達した時から、この温度が少なくとも約700
℃に達するまで適用しなければならない。この加
熱速度を適用しなければならない低い方の温度は
約100℃である。何故ならば、発明者はこの温度
以下ではその後に続く処理にとつてそれ程重要で
ない現象が起るに過ぎないことを見出しているた
めである。発明者はしたがつて、たとえば一般に
100℃まで凝結体の中に含まれる水の蒸発が起る
ことを見出している。
凝結体の温度が約700℃に達した後、これらの
凝結体の加熱速度は得られるコークスの性質を考
える限り重要なものではないことを見出してい
る。この約700℃の温度は石炭のペースト溶融の
温度域を著しく越えるものであることは注目され
るであろう。何故ならばこの温度域は約350℃と
550℃の間にあるからである。しかし、もち論コ
ークス化を完全にするために700℃以上に凝結体
の加熱を続けることは可能であるし、望ましくさ
えある。したがつて凝結体を900〜950℃あるいは
1000℃にまで加熱することができるが、前述した
ように、もはや同一の加熱速度を保持する必要は
ない。
本発明によれば、処理する凝結体を類似のある
いは同一の加熱速度に保つことが望ましいけれど
も、加熱速度をすべての温度(約100℃と約700℃
の間)に亘つて同一にしなければならないことは
ない。最適加熱速度は一部は技術的要求に依存
し、処理される凝結体の組成に依存する。したが
つて、たとえばクラス200の石炭、クラス433の石
炭およびコールピツチよりなるペーストから作ら
れた凝結体に対しては最良の結果が100℃と700℃
の間で実質的に一定である加熱速度に相当するこ
とを見出している。
本発明による方法で得られた成形コークスは非
常にすぐれた特性を有するものである。たとえば
これらの機械的強度は常に300Kg/cm2以上であり、
MICUM装置(20mmと10mmのフルイでフルイをか
けることによつて、一方は20mmフイルの上に残つ
たもの、他方は10mmフルイを通過した材料に対応
する)によつて測定したこれらの硬度指数は次の
とおりである。
M20〓88 M10〓9.5 そしてさらにそれらは未処理の凝結体の形にひと
しい固有の形状を有し、それらの表面にはすでに
知られている方法によつて製造される成形コーク
スにおいて極く普通に現われる裂、あぶくおよび
深いひび割れが現われない。
次の例は本発明を説明するためのものであつて
本発明の範囲を限定するものではない。
実施例 1 6゜/minの加熱速度で次のARNU特性すなわち
収縮率5%、膨張指数0を有する混合物を得るた
めに凝結体20gを250Kg/cm2の圧力で圧縮して調
整した。この凝結体は11%の揮発性分を含む貧炭
(クラスNo.200)の79%、膨張指数8を有し、25%
の揮発性分を含む脂肪炭(クラスNo.433)の14%
およびKraemer―Sarnov指数70を有し、炭素含
有量が45%のコールピツチの7%を含むものであ
つた。
粉砕後、ペーストの粒子径は次のとおりであつ
た。
55%<0.025mm 90%<0.5mm 100%<1mm 7゜/minと10゜/minの間の加熱速度で70℃から
850℃まで処理した後、次の特性を有する成形コ
ークスが得られた。
完全に卵形のものの%>96% 機械的強度>300Kg/cm2 MICUM指数:M20=93 M10=6.7 実施例 2 6゜/minの加熱速度で次のARNU特性すなわち
収縮率7.5%、膨張指数0混合物を得るために凝
結体20gを250Kg/cm2の圧力で圧縮して調整した。
この凝結体は11%の揮発性分を有する貧炭(クラ
スNo.200)の65%、膨張指数8を有し、38.5%の
揮発性分を含む瀝青脂肪炭(クラスNo.621の28%
およびKramer―Sarmov指数70を有し、ペース
トの粒径が実施例1と同一であるコールピツチの
7%を含むものであつた。
7゜/minと10゜/minの間の加熱速度で処理した
後、次の特性を有する成形コークスが得られた。
完全に卵形のものの%>96% 機械的強度>300Kg/cm2 MICUM指数:M20=92 M10=6.6 実施例 3 配合(実施例2)に相当する凝結体を種々の
加熱速度で処理した。この場合は完全に卵形のも
のの割合が上記の実施例と同一であるにもかかわ
らず、MICUMの結果は好ましいものではなく、
2.0°/minとの間の加熱速度の場合(3.1)の結果
は次のとおりである。
M20=70 M10=12 また9°/minと16.5°/minの加熱速度の場合
(3.2)の結果は次のとおりである。
M20=70 M10=12 実施例 4 6°/minの加熱速度で次のARNU特性すなわち
収縮率10%、膨張指数0の混合物を得るために、
凝結体30gを、一方は国際分類によるクラスNo.
800の石炭の流動処理により、他方は亜炭の流動
処理により調製した揮発成分を24%を有する半成
コークスの71%、揮発性分を25%有する脂肪炭
(クラスNo.433)の17.5%コールピツチの7.3%お
よびタールの4.2%より調製した。
実施例1および2と同一の処理、すなわち8°/
minと10°/minの間の加熱速度で850℃まで加熱
処理を加えることにより、またすぐれた特性の成
形コークスが得られた。
完全に卵形のものの%>97% 機械的強度約300Kg/cm2 M20>88 M10<9.5。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 凝結体を非酸化性の雰囲気中で加熱して成形
    コークスを製造するに当り、凝結体を、非粘結炭
    を重量で60%乃至85%、2より大きい膨張指数を
    有する粘結炭を重量で10%乃至30%、および結合
    剤を重量で5%乃至13%よりなるペーストを圧縮
    することによつて調製し、なおこのペーストは
    ARNU膨張計中で1分間6℃の加熱速度で加熱
    した場合に3%乃至15%、好ましくは5%乃至10
    %の収縮とゼロもしくはゼロに近い膨張を示すも
    のであり、そして該凝結体を1分間7℃〜14℃の
    加熱速度で約100℃の温度から少なくとも約700℃
    の温度まで非酸化性雰囲気中で加熱することを特
    徴とする成形コークスの製造方法。 2 非粘結炭が20%以下の揮発性成分を含有し、
    そしてルツボ中で0と1/2の間の膨張指数を有す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の成形コークスの製造方法。 3 非粘結炭がルツボ中で0と2の間の膨張指数
    を有する石炭から得られた非粘結炭の半成コーク
    スであり、この半成コークスが25%以下の揮発性
    分含有量を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載の成形コークスの製造方法。 4 非粘結炭が25%以下の揮発性分含有量を有す
    る亜炭質半成コークスであることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項に記載の成形コークスの製造
    方法。 5 非粘結炭がルツボ中で0と1/2の間の膨張指
    数を有する石炭および(または)ルツボ中で0と
    2の間の膨張指数を有する石炭の半成コークスの
    混合物であり、石炭がルツボ中で1と2の間の膨
    張指数を有することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項に記載の成形コークスの製造方法。 6 結合剤がコールピツチよりなることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項に記載の成形コークス
    の製造方法。 7 炭素質材料を約1mm以下の粒径になるように
    微粉砕することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の成形コークスの製造方法。 8 凝結体がコークス化前に約20〜40gの重量で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
    載の成形コークスの製造方法。 9 加熱速度が100℃と700℃の間で充分均一であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の成形コークスの製造方法。 10 凝結体の加熱を該凝結体のコークス化が完
    全に行なわれるように700℃以上の温度で続ける
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
    成形コークスの製造方法。
JP53034260A 1977-03-28 1978-03-27 Expired JPS638158B2 (ja)

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FR7709186A FR2385786A1 (fr) 1977-03-28 1977-03-28 Procede permettant d'obtenir du coke moule a partir de charbons non cokefiables

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JPS53120702A JPS53120702A (ja) 1978-10-21
JPS638158B2 true JPS638158B2 (ja) 1988-02-20

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JP (1) JPS638158B2 (ja)
AR (1) AR218297A1 (ja)
BE (1) BE865282A (ja)
BR (1) BR7801852A (ja)
CA (1) CA1103027A (ja)
DE (1) DE2813123A1 (ja)
ES (1) ES468268A1 (ja)
FR (1) FR2385786A1 (ja)
GB (1) GB1583124A (ja)
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