JP2004339503A - 高強度コークスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 銘柄又は性状の異なる石炭を粉砕、配合し、高強度のコークスを製造する方法において、(a)各種銘柄の石炭を、銘柄別に、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕し、(b)上記粉砕した石炭を、単独で、又は、他銘柄の1種以上の粉砕した又は粉砕しない石炭と配合してコークス炉に装入する。
【選択図】 図2
Description
(a)各種銘柄の石炭を、銘柄別に、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕し、
(b)上記粉砕した石炭を、単独で、又は、他銘柄の1種以上の粉砕した又は粉砕しない石炭と配合してコークス炉に装入する、
ことを特徴とする高強度コークスの製造方法。
(a)各種銘柄の石炭を、グループ別に、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕し、
(b)上記粉砕した石炭を、グループ別に、又は、適宜グループ間で配合してコークス炉に装入する、
ことを特徴とする高強度コークスの製造方法。
(c)粗粒の石炭と微粒の石炭に分級し、
(d)上記微粒の石炭、又は、上記微粒の石炭と上記粗粒の石炭の一部との混合物を、粒状に成型し、
(e)上記粒状に成型した石炭と、上記粗粒の石炭、又は、上記粗粒の石炭の残部を混合してコークス炉に装入する、
ことを特徴とする前記(1)〜(24)のいずれかに記載の高強度コークスの製造方法。
Z=Σ(粉砕後の銘柄別又はグループ別粗大イナート組織累積体積比)×配合比
Z’=Σ(粉砕後の銘柄別又はグループ別粗大石炭粒子量)×粗大イナート組織比率
×配合比
(a)+1.0mmの粗大イナート組織の存在が、コークス強度を著しく損なう原因であること、即ち、
(b)+1.0mmの粗大イナート組織の累積体積比の低減が、コークス強度を著しく高めること、
が判明した。この点が、本発明における第1の特徴である。
(1a)銘柄毎に、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕するか、又は、
(2a)グループ別に(粗大イナート組織の累積体積比、又は、該累積体積比と石炭化度に応じて、必要なら、石炭の全膨張率(後で、詳述する)をも考慮して、2つ以上のグループにグループ化)、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕する。
1.1×0.2+0.7×0.2+0.6×0.2=0.48
となる。
1.1×0.6+0.7×0+0.6×0=0.66
となる。
(a)0.85±0.1≦石炭化度Ro≦1.50±0.1、及び、
(b)15±2%≦粗大イナート組織累積体積比
のグループDの石炭(石炭D)は、全膨張率=45±10%で、
(c1)全膨張率≦45±10%
のグループD2の石炭(石炭D2)と、
(c2)45±10%≦全膨張率
のグループD1の石炭(石炭D1)に区分できる。
(b)粗大イナート組織累積体積比≦15±2%
のグループEの石炭(石炭E)は、全膨張率=45±10%で、
(c1)全膨張率≦45±10%
のグループE2の石炭(石炭E2)と、
(c2)45±10%≦全膨張率
のグループE1の石炭(石炭E1)に区分できる。
石炭A(+6.7mm≧8%)、石炭C、石炭E2(+6.7mm≦14%)、石炭B(+6.7mm≦12%)、石炭D1、石炭D2、石炭E1(+6.7mm≦7%)、石炭F、石炭G(+6.7mm≦5%)
石炭A(+6.7mm≧10%)、石炭C、石炭E2(+6.7mm≦4%)、石炭B(+6.7mm≦3%)、石炭D1、石炭D2、石炭E1(+6.7mm≦5%)、石炭F、石炭G(+6.7mm≦3%)
石炭A(+6.7mm≧12%)、石炭C、石炭E2(+6.7mm≦3%)、石炭B(+6.7mm≦2%)、石炭D1、石炭D2、石炭E1(+6.7mm≦4%)、石炭F、石炭G(+6.7mm≦2%)
(1b)銘柄別に粉砕した石炭を、単独で、又は、他銘柄の1種以上の粉砕した又は粉砕しない石炭と配合してコークス炉に装入するか、又は、
(2b)グループ別に粉砕した石炭を、グループ別に、又は、適宜グループ間で配合してコークス炉に装入する。
Z=Σ(粉砕後の銘柄別粗大イナート組織累積体積比)×配合比
Z=Σ(粉砕後のグループ別粗大イナート組織累積体積比)×配合比
Z’=Σ(粉砕後の銘柄粗大石炭粒子量)×粗大イナート比率×配合比
Z’=Σ(粉砕後のグループ別粗大石炭粒子量)×粗大イナート比率×配合比
(c)粗粒の石炭と微粒の石炭に分級し、
(d)微粒の石炭、又は、微粒の石炭と粗粒の石炭の一部を混合して粒状に成型し、
(e)上記粒状に成型した石炭と、上記粗粒の石炭、又は、上記粗粒の石炭の残部を混合してコークス炉に装入する。
実機コークス炉をシミュレートすることができる試験用コークス炉を用いて、石炭の乾留試験及び乾留後コークスの評価試験を実施した。石炭試料としては、表3に示すような3種類の石炭を用いた。
実機コークス炉をシミュレートすることができる試験用コークス炉を用いて、石炭の乾留試験及び乾留後コークスの評価試験を実施した。石炭試料としては、表5に示すような6種類の石炭を用いた。
実機コークス炉をシミュレートすることができる試験用コークス炉を用いて、石炭の乾留試験及び乾留後コークスの評価試験を実施した。石炭試料としては、表7に示すように、図9に示すグループ化に従う9種類の石炭を用いた。
実機コークス炉をシミュレートすることができる試験用コークス炉を用いて、石炭の乾留試験及び乾留後コークスの評価試験を実施した。石炭試料としては、表9に示す7種類の石炭のそれぞれについて、粉砕強度を変えて、粉砕後の+6.7mm粒子の割合(%)を調整した石炭を使用した。この粒子の割合(%)を表9に併せて示す。
Claims (30)
- 銘柄又は性状の異なる石炭を粉砕、配合し、高強度のコークスを製造する方法において、
(a)各種銘柄の石炭を、銘柄別に、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕し、
(b)上記粉砕した石炭を、単独で、又は、他銘柄の1種以上の粉砕した又は粉砕しない石炭と配合してコークス炉に装入する、
ことを特徴とする高強度コークスの製造方法。 - 銘柄又は性状の異なる石炭を粉砕、配合し、高強度のコークスを製造する方法において、
(a)各種銘柄の石炭を、グループ別に、粗大イナート組織の累積体積比が基準値以下になるように、粉砕機で粉砕し、
(b)上記粉砕した石炭を、グループ別に、又は、適宜グループ間で配合してコークス炉に装入する、
ことを特徴とする高強度コークスの製造方法。 - 前記グループは、各種銘柄の石炭を、粗大イナート組織の累積体積比に応じて、複数のグループに分けたものであることを特徴とする請求項2に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記複数のグループ分けに際し、粗大イナート組織の累積体積比を所定の境界値で2つの範囲に区分し、各種銘柄の石炭を、複数のグループに分けたことを特徴とする請求項3に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記グループは、各種銘柄の石炭を、粗大イナート組織の累積体積比、及び、石炭化度に応じて、複数のグループに分けたものであることを特徴とする請求項2に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記複数のグループ分けに際し、粗大イナート組織の累積体積比を所定の境界値で2つの範囲に区分し、かつ、石炭化度を所定の境界値で5つの範囲に区分し、これら範囲の組み合せで、各種銘柄の石炭を、複数のグループに分けたことを特徴とする請求項4に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粗大イナート組織の累積体積比の所定の境界値が(15±2)%であることを特徴とする請求項4〜6のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記石炭化度の所定の境界値が、(0.70±0.1)%、(0.85±0.1)%、(1.50±0.1)%、及び、(1.7±0.05)%であることを特徴とする請求項6又は7に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記複数のグループが、GrA:石炭化度≦(0.70±0.1)%、GrB:(15±2)%≦粗大イナート組織の累積体積比、及び、(0.70±0.1)%≦石炭化度≦(0.85±0.1)%、GrC:粗大イナート組織の累積体積比≦(15±2)%、及び、(0.70±0.1)%≦石炭化度≦(0.85±0.1)%、GrD:(15±2)%≦粗大イナート組織の累積体積比、及び、(0.85±0.1)%≦石炭化度≦(1.50±0.1)%、GrE:粗大イナート組織の累積体積比≦(15±2)%、及び、(0.85±0.1)%≦石炭化度≦(1.50±0.1)%、GrF:(1.50±0.1)%≦石炭化度≦(1.7±0.05)%、及び、GrG:(1.7±0.05)%≦石炭化度、の7つのグループであることを特徴とする請求項6〜8のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記グループは、各種銘柄の石炭を、粗大イナート組織の累積体積比、石炭化度、及び、全膨張率に応じて、複数のグループに分けたものであることを特徴とする請求項2に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記複数のグループ分けに際し、粗大イナート組織の累積体積比を所定の境界値で2つの範囲に区分し、石炭化度を所定の境界値で5つの範囲に区分し、かつ、全膨張率を所定の境界値で2つの範囲に区分し、これら範囲の組み合せで、各種銘柄の石炭を、複数のグループに分けたことを特徴とする請求項10に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粗大イナート組織の累積体積比の所定の境界値が(15±2)%であることを特徴とする請求項11に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記石炭化度の所定の境界値が、(0.70±0.1)%、(0.85±0.1)%、(1.50±0.1)%、及び、(1.7±0.05)%であることを特徴とする請求項11又は12に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記全膨張率の所定の境界値が(45±10)%であることを特徴とする請求項11〜13のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記複数のグループが、GrA:石炭化度≦(0.70±0.1)%、GrB:(15±2)%≦粗大イナート組織の累積体積比、及び、(0.70±0.1)%≦石炭化度≦(0.85±0.1)%、GrC:粗大イナート組織の累積体積比≦(15±2)%、及び、(0.70±0.1)%≦石炭化度≦(0.85±0.1)%、GrD1:(15±2)%≦粗大イナート組織の累積体積比、(0.85±0.1)%≦石炭化度≦(1.50±0.1)%、及び、(45±10)%≦全膨張率、GrD2:(15±2)%≦粗大イナート組織の累積体積比、(0.85±0.1)%≦石炭化度≦(1.50±0.1)%、及び、全膨張率≦(45±10)%、GrE1:粗大イナート組織の累積体積比≦(15±2)%、(0.85±0.1)%≦石炭化度≦(1.50±0.1)%、及び、(45±10)%≦全膨張率、GrE2:粗大イナート組織の累積体積比≦(15±2)%、(0.85±0.1)%≦石炭化度≦(1.50±0.1)%、及び、全膨張率≦(45±10)%、GrF:(1.50±0.1)%≦石炭化度≦(1.7±0.05)%、及び、GrG:(1.7±0.05)%≦石炭化度、の9つのグループであることを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粉砕は、粗大イナート組織が濃縮されている石炭に対して行なうことを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粗大イナート組織が濃縮されている石炭が、+6.7mmの粒度の石炭であることを特徴とする請求項16に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粗大イナート組織のサイズが、絶対最大長さで1.0mm以上であることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粉砕において、粗大イナート組織の累積体積比の基準値が10%であることを特徴とする請求項1〜18のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粉砕において、石炭のグループ毎に目標粉砕粒度を設定することを特徴とする請求項1〜19に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記目標粉砕粒度が、+6.7mmを指標とし、GrAの石炭:+6.7mm≧8%、GrC及びE2の石炭:+6.7mm≦14%、GrBの石炭:+6.7mm≦12%、GrD1、D2及びE1の石炭:+6.7mm≦7%、GrF及びGの石炭:+6.7mm≦5%、であることを特徴とする請求項15に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記目標粉砕粒度が、+6.7mmを指標とし、GrAの石炭:+6.7mm≧10%、GrC及びE2の石炭:+6.7mm≦4%、GrBの石炭:+6.7mm≦3%、GrD1、D2及びE1の石炭:+6.7mm≦5%、GrF及びGの石炭:+6.7mm≦3%、であることを特徴とする請求項15に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粉砕において、粉砕後の微粉発生量、粉砕後の粗大石炭量、及び、粉砕後の粒度分布及び水分量に基づく装入密度推定値のいずれか1つ又は2つ以上に基づいて、粉砕機を制御することを特徴とする請求項1〜22のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粉砕において、所期のコークス強度に応じて、粉砕機を制御することを特徴とする請求項23に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記(b)における配合後、さらに、
(c)粗粒の石炭と微粒の石炭に分級し、
(d)上記微粒の石炭、又は、上記微粒の石炭と上記粗粒の石炭の一部との混合物を、粒状に成型し、
(e)上記粒状に成型した石炭と、上記粗粒の石炭、又は、上記粗粒の石炭の残部を混合してコークス炉に装入する、
ことを特徴とする請求項1〜24のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。 - 前記分級において、0.3mm以上の粗粒の石炭と0.3mm未満の微粒の石炭に分級することを特徴とする請求項25に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記粒状に成型した石炭のサイズが、円相当径で6.7mm以上であることを特徴とする請求項26に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記配合において、配合後の粗大イナート組織の累積体積比が基準値の10%以下になるように、前記粉砕、及び/又は、配合を行なうことを特徴とする請求項1〜27のいずれか1項に記載の高強度コークスの製造方法。
- 前記配合後の粗大イナート組織の累積体積比Zを、下記式により算出することを特徴とする請求項28に記載の高強度コークスの製造方法。
Z=Σ(粉砕後の銘柄別又はグループ別粗大イナート組織累積体積比)×配合比 - 前記配合後の粗大イナート組織の累積体積比Zに替わり、下記式により、配合後の粗大イナート組織の近似累積体積比Z’を算出することを特徴とする請求項28に記載の高強度コークスの製造方法。
Z’=Σ(粉砕後の銘柄別又はグループ別粗大石炭粒子量)×粗大イナート組織比率
×配合比
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