JPH11349957A - コークス強度の推定方法 - Google Patents
コークス強度の推定方法Info
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- JPH11349957A JPH11349957A JP15901398A JP15901398A JPH11349957A JP H11349957 A JPH11349957 A JP H11349957A JP 15901398 A JP15901398 A JP 15901398A JP 15901398 A JP15901398 A JP 15901398A JP H11349957 A JPH11349957 A JP H11349957A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非微粘結炭を多量に含む配合炭のコークス強
度を推定する方法を提示する。 【解決手段】 非微粘結炭を３０〜１００ｗｔ％含み、
残部が粘結炭によって構成される原料炭を溶媒で膨潤処
理して膨潤速度を測定し、膨潤速度と該原料炭をコーク
ス炉で乾留して得られるコークスの強度との関係を予め
求めておき、原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー最高流
動度により該原料炭を乾留後のコークス強度を推定する
コークス強度の推定方法。
度を推定する方法を提示する。 【解決手段】 非微粘結炭を３０〜１００ｗｔ％含み、
残部が粘結炭によって構成される原料炭を溶媒で膨潤処
理して膨潤速度を測定し、膨潤速度と該原料炭をコーク
ス炉で乾留して得られるコークスの強度との関係を予め
求めておき、原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー最高流
動度により該原料炭を乾留後のコークス強度を推定する
コークス強度の推定方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉用コークス製
造用に供する原料炭の性状評価方法に関する。
造用に供する原料炭の性状評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】強度の高いコークスを製造するために
は、多量の良質な粘結炭が必要とされている。粘結炭に
比べて粘結性の劣る非微粘結炭は資源埋蔵量が多く、価
格が安価である。そこで、コークス製造コストを下げる
ため、非微粘結炭の配合割合を高める操業が検討されて
いるが、コークス炉で乾留した後のコークスが所定の強
度以上となるように原料炭の配合を決める必要がある。
原料炭配合の妥当性は、コークス炉で乾留し製造したコ
ークスの強度を測定し評価するが、大量の原料を必要と
するためコークス炉で乾留した後のコークス強度が簡便
に予測できる方法が求められている。
は、多量の良質な粘結炭が必要とされている。粘結炭に
比べて粘結性の劣る非微粘結炭は資源埋蔵量が多く、価
格が安価である。そこで、コークス製造コストを下げる
ため、非微粘結炭の配合割合を高める操業が検討されて
いるが、コークス炉で乾留した後のコークスが所定の強
度以上となるように原料炭の配合を決める必要がある。
原料炭配合の妥当性は、コークス炉で乾留し製造したコ
ークスの強度を測定し評価するが、大量の原料を必要と
するためコークス炉で乾留した後のコークス強度が簡便
に予測できる方法が求められている。
【０００３】室炉式コークス製造プロセスにおいて、原
料炭を乾留して得られるコークスの強度は、原料炭の粘
結性と深い関係があることが知られている。
料炭を乾留して得られるコークスの強度は、原料炭の粘
結性と深い関係があることが知られている。
【０００４】コークス強度を推定するためには、原料炭
の粘結性を評価することが必要である。原料炭の粘結性
を評価する方法として、従来は主に、ＪＩＳ Ｍ ８８
０１に示されているギーセラープラストメーターによる
流動性試験、あるいは同じくＪＩＳ Ｍ ８８０１に示
されているディラトメーター膨張性試験による測定値が
用いられている。
の粘結性を評価することが必要である。原料炭の粘結性
を評価する方法として、従来は主に、ＪＩＳ Ｍ ８８
０１に示されているギーセラープラストメーターによる
流動性試験、あるいは同じくＪＩＳ Ｍ ８８０１に示
されているディラトメーター膨張性試験による測定値が
用いられている。
【０００５】また、非微粘結炭を多量に含む原料炭の粘
結性を評価する方法として、特開平０９−２４１６４９
号公報に原料炭の粘結性をＮＭＲ装置を用いて評価する
方法が開示されている。この方法は、ＮＭＲで原料炭の
核磁気共鳴スペクトルを測定して脂肪族官能基ピークの
緩和時間とコークス強度の関係を予め求めておき、前記
緩和時間の測定値からコークス強度を推定する方法であ
る。
結性を評価する方法として、特開平０９−２４１６４９
号公報に原料炭の粘結性をＮＭＲ装置を用いて評価する
方法が開示されている。この方法は、ＮＭＲで原料炭の
核磁気共鳴スペクトルを測定して脂肪族官能基ピークの
緩和時間とコークス強度の関係を予め求めておき、前記
緩和時間の測定値からコークス強度を推定する方法であ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、非微粘結炭を
多量に含む原料炭の粘結性を評価するためには、従来の
ギーセラープラストメーター流動性試験、およびディラ
トメーター膨張性試験では検出精度が低かった。また、
ＮＭＲによる緩和時間の測定は測定装置が高価な上に、
精密な測定精度および熟練が必要であるため簡便な方法
でない。このため、工場におけるコークスの生産管理に
必要な迅速な測定は困難である。そこで、コークス炉で
乾留せずに、原料炭の性状よりコークス炉で乾留した後
のコークス強度を簡便に推定する方法の開発が必要とさ
れていた。
多量に含む原料炭の粘結性を評価するためには、従来の
ギーセラープラストメーター流動性試験、およびディラ
トメーター膨張性試験では検出精度が低かった。また、
ＮＭＲによる緩和時間の測定は測定装置が高価な上に、
精密な測定精度および熟練が必要であるため簡便な方法
でない。このため、工場におけるコークスの生産管理に
必要な迅速な測定は困難である。そこで、コークス炉で
乾留せずに、原料炭の性状よりコークス炉で乾留した後
のコークス強度を簡便に推定する方法の開発が必要とさ
れていた。
【０００７】本発明は、非微粘結炭を多量に含む原料炭
の石炭性状よりコークス炉で乾留後のコークス強度を簡
便に推定する方法を提示することを目的とする。
の石炭性状よりコークス炉で乾留後のコークス強度を簡
便に推定する方法を提示することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、コークス製造
時のコークス強度の推定方法に関する。より詳しくは、
非微粘結炭を３０〜１００ｗｔ％含み、残部が粘結炭に
よって構成される原料炭について、該原料炭の溶媒膨潤
速度とギーセラー最高流動度を測定し、該原料炭をコー
クス炉で乾留した後のコークスの強度を推定することを
特徴とするコークス強度の推定方法である。
時のコークス強度の推定方法に関する。より詳しくは、
非微粘結炭を３０〜１００ｗｔ％含み、残部が粘結炭に
よって構成される原料炭について、該原料炭の溶媒膨潤
速度とギーセラー最高流動度を測定し、該原料炭をコー
クス炉で乾留した後のコークスの強度を推定することを
特徴とするコークス強度の推定方法である。
【０００９】また、原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー
最高流動度と式（１）の関係より、コークス炉で乾留後
のコークス強度を推定することを特徴とする上記コーク
ス強度の推定方法である。 コークス強度＝ａ×Ｘ1 ＋ｂ×Ｘ2 ＋Ｃ ……（１） Ｘ1 ．．．．．溶媒膨潤速度（ｍｍ／ｍｉｎ） Ｘ2 ．．．．．ギーセラー最高流動度、Ｌｏｇ（ＭＦ
／ＤＤＰＭ） ３０≦ａ≦７０ ６≦ｂ≦１２ ６０≦Ｃ≦７０
最高流動度と式（１）の関係より、コークス炉で乾留後
のコークス強度を推定することを特徴とする上記コーク
ス強度の推定方法である。 コークス強度＝ａ×Ｘ1 ＋ｂ×Ｘ2 ＋Ｃ ……（１） Ｘ1 ．．．．．溶媒膨潤速度（ｍｍ／ｍｉｎ） Ｘ2 ．．．．．ギーセラー最高流動度、Ｌｏｇ（ＭＦ
／ＤＤＰＭ） ３０≦ａ≦７０ ６≦ｂ≦１２ ６０≦Ｃ≦７０
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、その具体的内容について説
明する。本発明者らは、原料炭を溶媒で膨潤させた際の
膨潤速度により原料炭の粘結性を評価する方法について
鋭意検討した。石炭を溶媒で膨潤処理すると、炭種によ
って膨潤速度及び膨潤量が異なることが知られている。
これは、石炭が高分子成分の集合体であり、炭種の差に
よって石炭を構成する高分子成分の分子構造が異なるた
めに起こると考えられている。本発明者らは、炭種によ
る溶媒膨潤速度の差に着目して、溶媒膨潤速度を指標化
して石炭を乾留後のコークスの強度を推定する方法につ
いて鋭意検討した。
明する。本発明者らは、原料炭を溶媒で膨潤させた際の
膨潤速度により原料炭の粘結性を評価する方法について
鋭意検討した。石炭を溶媒で膨潤処理すると、炭種によ
って膨潤速度及び膨潤量が異なることが知られている。
これは、石炭が高分子成分の集合体であり、炭種の差に
よって石炭を構成する高分子成分の分子構造が異なるた
めに起こると考えられている。本発明者らは、炭種によ
る溶媒膨潤速度の差に着目して、溶媒膨潤速度を指標化
して石炭を乾留後のコークスの強度を推定する方法につ
いて鋭意検討した。
【００１１】具体的には、原料炭を溶媒で膨潤処理して
膨潤速度を測定し、膨潤速度と該原料炭をコークス炉で
乾留して得られるコークスの強度との関係を予め求めて
おき、原料炭の溶媒膨潤速度の差により該炭を乾留した
後のコークス強度を推定することを特徴とする。
膨潤速度を測定し、膨潤速度と該原料炭をコークス炉で
乾留して得られるコークスの強度との関係を予め求めて
おき、原料炭の溶媒膨潤速度の差により該炭を乾留した
後のコークス強度を推定することを特徴とする。
【００１２】原料炭の膨潤速度は用いる溶媒の種類によ
って異なるが、原料炭の炭種によって大きな差が生じる
溶媒はピリジンなどの極性溶媒である。
って異なるが、原料炭の炭種によって大きな差が生じる
溶媒はピリジンなどの極性溶媒である。
【００１３】そこで、本発明者らはピリジン等の溶媒を
用いて、様々な銘柄の石炭を配合した原料炭の膨潤速度
とコークス炉で乾留した後のコークス強度の関係につい
て調べ、溶媒膨潤速度から原料炭の性状を評価できる本
発明を完成するに到った。
用いて、様々な銘柄の石炭を配合した原料炭の膨潤速度
とコークス炉で乾留した後のコークス強度の関係につい
て調べ、溶媒膨潤速度から原料炭の性状を評価できる本
発明を完成するに到った。
【００１４】膨潤速度は図５に示すように、事前に所定
の粒度に粉砕処理したものを測定用ホルダーに入れて、
セラミックフィルターを通して溶媒が石炭試料に浸透す
る装置を用いて測定した。
の粒度に粉砕処理したものを測定用ホルダーに入れて、
セラミックフィルターを通して溶媒が石炭試料に浸透す
る装置を用いて測定した。
【００１５】図２に一例を示す。表１に性状を示す原料
炭Ａを加熱処理しない場合の溶媒膨潤量は０．０２ｍｍ
／ｍｉｎでコークスのドラム強度は７８．１％である。
これに対して、原料炭ＡをＮ2 雰囲気下で２０，０００
℃／ｍｉｎの昇温速度で３５０℃まで加熱処理した場合
には溶媒膨潤速度が０．０５ｍｍ／ｍｉｎに増加し、コ
ークスのコークス強度は８１．２％に向上した。さら
に、原料炭ＡをＮ2 雰囲気下で２３，０００℃／ｍｉｎ
の昇温速度で３６５℃まで加熱処理した場合の膨潤速度
は０．０７ｍｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８
２．６％に向上した。このように、原料炭を事前に加熱
処理した場合には、原料炭の溶媒膨潤速度の増加にとも
なってコークスのドラム強度が増加しており、さらに詳
細に検討した結果、両者の間には明確な関係があること
を見いだした。
炭Ａを加熱処理しない場合の溶媒膨潤量は０．０２ｍｍ
／ｍｉｎでコークスのドラム強度は７８．１％である。
これに対して、原料炭ＡをＮ2 雰囲気下で２０，０００
℃／ｍｉｎの昇温速度で３５０℃まで加熱処理した場合
には溶媒膨潤速度が０．０５ｍｍ／ｍｉｎに増加し、コ
ークスのコークス強度は８１．２％に向上した。さら
に、原料炭ＡをＮ2 雰囲気下で２３，０００℃／ｍｉｎ
の昇温速度で３６５℃まで加熱処理した場合の膨潤速度
は０．０７ｍｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８
２．６％に向上した。このように、原料炭を事前に加熱
処理した場合には、原料炭の溶媒膨潤速度の増加にとも
なってコークスのドラム強度が増加しており、さらに詳
細に検討した結果、両者の間には明確な関係があること
を見いだした。
【００１６】
【表１】
【００１７】そこで、原料炭の溶媒膨潤速度とコークス
強度の関係を利用することにより原料炭の粘結性を評価
すること方法について鋭意検討した。図２〜４に例を示
すように、非微粘結炭を３０〜７０ｗｔ％含む原料炭を
Ｎ2雰囲気下で昇温速度を３〜２６，０００℃／ｍｉｎ
に変化させて２５０〜３８０℃まで加熱した場合の原料
炭の溶媒膨潤速度とコークスのドラム強度の関係を調べ
た結果、膨潤速度の増加にともなってコークスのドラム
強度が向上しており、両者の間には一定の関係があるこ
とを見いだした。さらに、様々な銘柄の石炭を配合した
原料炭の炭種によるコークス強度に対する影響を表す指
標として原料炭のギーセラー最高流動度の対数値（Ｌｏ
ｇＭＦ値）を用いて、該原料炭のギーセラー最高流動度
と溶媒膨潤速度、および該原料炭をコークス炉で乾留し
た後のコークス強度の関係について詳細に検討した。
強度の関係を利用することにより原料炭の粘結性を評価
すること方法について鋭意検討した。図２〜４に例を示
すように、非微粘結炭を３０〜７０ｗｔ％含む原料炭を
Ｎ2雰囲気下で昇温速度を３〜２６，０００℃／ｍｉｎ
に変化させて２５０〜３８０℃まで加熱した場合の原料
炭の溶媒膨潤速度とコークスのドラム強度の関係を調べ
た結果、膨潤速度の増加にともなってコークスのドラム
強度が向上しており、両者の間には一定の関係があるこ
とを見いだした。さらに、様々な銘柄の石炭を配合した
原料炭の炭種によるコークス強度に対する影響を表す指
標として原料炭のギーセラー最高流動度の対数値（Ｌｏ
ｇＭＦ値）を用いて、該原料炭のギーセラー最高流動度
と溶媒膨潤速度、および該原料炭をコークス炉で乾留し
た後のコークス強度の関係について詳細に検討した。
【００１８】本発明者らが非微粘結炭を３０〜１００ｗ
ｔ％含み、残部が粘結炭によって構成される原料炭につ
いて、当該原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー最高流動
度、および該原料炭をコークス炉で乾留した後のコーク
ス強度の関係について鋭意検討した結果、原料炭の溶媒
膨潤速度とギーセラー最高流動度と式（１）の関係よ
り、コークス炉で乾留した後のコークス強度を推定する
本発明を完成するに到った。
ｔ％含み、残部が粘結炭によって構成される原料炭につ
いて、当該原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー最高流動
度、および該原料炭をコークス炉で乾留した後のコーク
ス強度の関係について鋭意検討した結果、原料炭の溶媒
膨潤速度とギーセラー最高流動度と式（１）の関係よ
り、コークス炉で乾留した後のコークス強度を推定する
本発明を完成するに到った。
【００１９】 コークス強度＝ａ×Ｘ1 ＋ｂ×Ｘ2 ＋Ｃ ……（１） ここで、Ｘ1 は溶媒膨潤速度（ｍｍ／ｍｉｎ）、Ｘ2 は
ギーセラー最高流動度、Ｌｏｇ（ＭＦ／ＤＤＰＭ）を各
々示す。溶媒膨潤速度の係数、ギーセラー最高流動度、
および定数は原料炭の水分、コークス炉に原料炭を装入
する際の嵩密度、およびコークス炉で該原料炭を乾留す
る際の加熱条件によって変わる。本発明者らがコークス
炉における乾留挙動をシミュレーション可能な試験炉を
用いて、原料炭の水分を０〜１２％、嵩密度を０．６５
〜０．８５ｔ／ｍ3 、炉温を１，１００〜１，２５０℃
に変化させた場合の原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー
最高流動度および該原料炭を乾留した後のコークスのド
ラム強度の関係について調べた結果、溶媒膨潤速度の係
数ａ、ギーセラー最高流動度の係数ｂ、および定数Ｃの
範囲は、各々、 ３０≦ａ≦７０、 ６≦ｂ≦１２、 ６０≦Ｃ≦７０ であることを見いだした。
ギーセラー最高流動度、Ｌｏｇ（ＭＦ／ＤＤＰＭ）を各
々示す。溶媒膨潤速度の係数、ギーセラー最高流動度、
および定数は原料炭の水分、コークス炉に原料炭を装入
する際の嵩密度、およびコークス炉で該原料炭を乾留す
る際の加熱条件によって変わる。本発明者らがコークス
炉における乾留挙動をシミュレーション可能な試験炉を
用いて、原料炭の水分を０〜１２％、嵩密度を０．６５
〜０．８５ｔ／ｍ3 、炉温を１，１００〜１，２５０℃
に変化させた場合の原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー
最高流動度および該原料炭を乾留した後のコークスのド
ラム強度の関係について調べた結果、溶媒膨潤速度の係
数ａ、ギーセラー最高流動度の係数ｂ、および定数Ｃの
範囲は、各々、 ３０≦ａ≦７０、 ６≦ｂ≦１２、 ６０≦Ｃ≦７０ であることを見いだした。
【００２０】以上のように、原料炭の膨潤速度とギーセ
ラー最高流動度と式（１）によりコークス強度の推定が
可能となる。
ラー最高流動度と式（１）によりコークス強度の推定が
可能となる。
【００２１】原料炭中の非微粘結炭の割合が３０ｗｔ％
未満の場合は、ギーセラープラストメーター流動性試験
およびディラトメーター膨張性試験で原料炭の粘結性は
十分に評価できるため、コークス強度の推定が可能であ
る。そこで、本発明で対象とする非微粘結炭の割合は３
０〜１００ｗｔ％に限定する。
未満の場合は、ギーセラープラストメーター流動性試験
およびディラトメーター膨張性試験で原料炭の粘結性は
十分に評価できるため、コークス強度の推定が可能であ
る。そこで、本発明で対象とする非微粘結炭の割合は３
０〜１００ｗｔ％に限定する。
【００２２】原料炭のギーセラー最高流動度が０．８未
満の場合はコークスのドラム強度が顕著に低下する。そ
こで、原料炭のギーセラー最高流動度の対数値の下限値
は０．８に限定する。
満の場合はコークスのドラム強度が顕著に低下する。そ
こで、原料炭のギーセラー最高流動度の対数値の下限値
は０．８に限定する。
【００２３】本明細書でコークス強度とは、ＪＩＳ Ｋ
２１５１ に記載されているドラム強度試験法により
測定し、コークス試料を１５０回転後に１５ｍｍ篩上の
残存した重量比で表したものを示す。
２１５１ に記載されているドラム強度試験法により
測定し、コークス試料を１５０回転後に１５ｍｍ篩上の
残存した重量比で表したものを示す。
【００２４】本明細書でコークスのＣＯ2 反応後強度と
は、社団法人燃料協会編、石炭利用技術用語辞典、ｐ．
１８４等に公表されているように、粒度２０ｍｍのコー
クス２００ｇを１，１００℃でＣＯ2 と２時間反応させ
た後、室温でＩ型試験機により６００回転後に１０ｍｍ
篩上の残存した重量比で表したものを示す。
は、社団法人燃料協会編、石炭利用技術用語辞典、ｐ．
１８４等に公表されているように、粒度２０ｍｍのコー
クス２００ｇを１，１００℃でＣＯ2 と２時間反応させ
た後、室温でＩ型試験機により６００回転後に１０ｍｍ
篩上の残存した重量比で表したものを示す。
【００２５】
【実施例】（実施例１）表１に性状を示す非微粘結炭を
５０ｗｔ％含む原料炭ＡをＮ2 雰囲気下で昇温速度を３
〜２６，０００℃／ｍｉｎに変化させて２５０℃〜３６
５℃まで加熱した場合の原料炭の溶媒膨潤速度とコーク
スのドラム強度の関係を予め求めた結果を図２に示す。
原料炭Ａを昇温速度３℃／ｍｉｎで２５０℃まで加熱処
理した場合の原料炭の溶媒膨潤速度は０．０２ｍｍ／ｍ
ｉｎで、コークスのドラム強度は７８．１％であった。
加熱速度２０，０００℃／ｍｉｎで３５０℃まで加熱処
理した場合の溶媒膨潤速度は０．０５ｍｍ／ｍｉｎで、
コークスのドラム強度は８１．２％であった。さらに加
熱速度を２３，０００℃／ｍｉｎに増加させて３６５℃
まで急速に加熱処理した場合の溶媒膨潤量は０．０７ｍ
ｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８２．６％であ
った。
５０ｗｔ％含む原料炭ＡをＮ2 雰囲気下で昇温速度を３
〜２６，０００℃／ｍｉｎに変化させて２５０℃〜３６
５℃まで加熱した場合の原料炭の溶媒膨潤速度とコーク
スのドラム強度の関係を予め求めた結果を図２に示す。
原料炭Ａを昇温速度３℃／ｍｉｎで２５０℃まで加熱処
理した場合の原料炭の溶媒膨潤速度は０．０２ｍｍ／ｍ
ｉｎで、コークスのドラム強度は７８．１％であった。
加熱速度２０，０００℃／ｍｉｎで３５０℃まで加熱処
理した場合の溶媒膨潤速度は０．０５ｍｍ／ｍｉｎで、
コークスのドラム強度は８１．２％であった。さらに加
熱速度を２３，０００℃／ｍｉｎに増加させて３６５℃
まで急速に加熱処理した場合の溶媒膨潤量は０．０７ｍ
ｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８２．６％であ
った。
【００２６】溶媒膨潤速度の測定には溶媒として、ピリ
ジンを用いた。ギーセラープラストメータ流動性試験に
よる最高流動度の対数値のＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ）は
１．００であった。
ジンを用いた。ギーセラープラストメータ流動性試験に
よる最高流動度の対数値のＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ）は
１．００であった。
【００２７】上記の方法によって求めた溶媒膨潤速度の
差およびＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ〕を指標として、式
（１）を用いてコークスのドラム強度を推定した。この
結果、図１に示すようにコークスのドラム強度を精度良
く推定することができた。
差およびＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ〕を指標として、式
（１）を用いてコークスのドラム強度を推定した。この
結果、図１に示すようにコークスのドラム強度を精度良
く推定することができた。
【００２８】（実施例２）表１に性状を示す非微粘結炭
を５０ｗｔ％含む原料炭ＢをＮ2 雰囲気下で昇温速度を
３〜２６，０００℃／ｍｉｎに変化させて２５０℃〜３
８０℃まで加熱した場合の原料炭の溶媒膨潤速度とコー
クスのドラム強度の関係を予め求めた結果を図３に示
す。原料炭Ｂを昇温速度３℃／ｍｉｎで２５０℃まで加
熱処理した場合の原料炭の溶媒膨潤速度は０．０２ｍｍ
／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８４．５％であっ
た。加熱速度１６，０００℃／ｍｉｎで３３０℃まで加
熱処理した場合の溶媒膨潤速度は０．０６ｍｍ／ｍｉｎ
で、コークスのドラム強度は８６．３％であった。さら
に加熱速度を２６，０００℃／ｍｉｎに増加させて３８
０℃まで急速に加熱処理した場合の溶媒膨潤量は０．０
９ｍｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８７．６％
であった。
を５０ｗｔ％含む原料炭ＢをＮ2 雰囲気下で昇温速度を
３〜２６，０００℃／ｍｉｎに変化させて２５０℃〜３
８０℃まで加熱した場合の原料炭の溶媒膨潤速度とコー
クスのドラム強度の関係を予め求めた結果を図３に示
す。原料炭Ｂを昇温速度３℃／ｍｉｎで２５０℃まで加
熱処理した場合の原料炭の溶媒膨潤速度は０．０２ｍｍ
／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８４．５％であっ
た。加熱速度１６，０００℃／ｍｉｎで３３０℃まで加
熱処理した場合の溶媒膨潤速度は０．０６ｍｍ／ｍｉｎ
で、コークスのドラム強度は８６．３％であった。さら
に加熱速度を２６，０００℃／ｍｉｎに増加させて３８
０℃まで急速に加熱処理した場合の溶媒膨潤量は０．０
９ｍｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８７．６％
であった。
【００２９】溶媒膨潤速度の測定には溶媒として、ピリ
ジンを用いた。ギーセラープラストメータ流動性試験に
よる最高流動度の対数値であるＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰ
Ｍ）は１．６４であった。
ジンを用いた。ギーセラープラストメータ流動性試験に
よる最高流動度の対数値であるＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰ
Ｍ）は１．６４であった。
【００３０】上記の方法によって求めた溶媒膨潤速度の
差およびＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ〕を指標として、式
（１）を用いてコークスのドラム強度を推定した。この
結果、図１に示すようにコークスのドラム強度を精度良
く推定することができた。
差およびＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ〕を指標として、式
（１）を用いてコークスのドラム強度を推定した。この
結果、図１に示すようにコークスのドラム強度を精度良
く推定することができた。
【００３１】（実施例３）表１に性状を示す非微粘結炭
を６０ｗｔ％含む原料炭ＣをＮ2 雰囲気下で昇温速度を
３〜２６，０００℃／ｍｉｎに変化させて２５０℃〜３
６５℃まで加熱した場合の原料炭の溶媒膨潤速度とコー
クスのドラム強度の関係を予め求めた結果を図４に示
す。原料炭Ｃを昇温速度３℃／ｍｉｎで２５０℃まで加
熱処理した場合の原料炭の溶媒膨潤速度は０．０４ｍｍ
／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は７９．３％であっ
た。加熱速度１６，０００℃／ｍｉｎで３３０℃まで加
熱処理した場合の溶媒膨潤速度は０．０６ｍｍ／ｍｉｎ
で、コークスのドラム強度は７９．９％であった。さら
に加熱速度を２３，０００℃／ｍｉｎに増加させて３６
５℃まで急速に加熱処理した場合の溶媒膨潤量は０．０
８ｍｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８２．０％
であった。
を６０ｗｔ％含む原料炭ＣをＮ2 雰囲気下で昇温速度を
３〜２６，０００℃／ｍｉｎに変化させて２５０℃〜３
６５℃まで加熱した場合の原料炭の溶媒膨潤速度とコー
クスのドラム強度の関係を予め求めた結果を図４に示
す。原料炭Ｃを昇温速度３℃／ｍｉｎで２５０℃まで加
熱処理した場合の原料炭の溶媒膨潤速度は０．０４ｍｍ
／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は７９．３％であっ
た。加熱速度１６，０００℃／ｍｉｎで３３０℃まで加
熱処理した場合の溶媒膨潤速度は０．０６ｍｍ／ｍｉｎ
で、コークスのドラム強度は７９．９％であった。さら
に加熱速度を２３，０００℃／ｍｉｎに増加させて３６
５℃まで急速に加熱処理した場合の溶媒膨潤量は０．０
８ｍｍ／ｍｉｎで、コークスのドラム強度は８２．０％
であった。
【００３２】溶媒膨潤速度の測定には溶媒としてピリジ
ンを用いた。ギーセラープラストメータ流動性試験によ
る最高流動度の対数値を示すＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ）
は１．１４であった。
ンを用いた。ギーセラープラストメータ流動性試験によ
る最高流動度の対数値を示すＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ）
は１．１４であった。
【００３３】上記の方法によって求めた溶媒膨潤速度の
差およびＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ〕を指標として、式
（１）を用いてコークスのドラム強度を推定した。この
結果、図１に示すようにコークスのドラム強度を精度良
く推定することができた。
差およびＬｏｇ〔ＭＦ／ＤＤＰＭ〕を指標として、式
（１）を用いてコークスのドラム強度を推定した。この
結果、図１に示すようにコークスのドラム強度を精度良
く推定することができた。
【００３４】（比較例）従来のギーセラープラストメー
ター流動性試験法、およびディラトメーター膨張性試験
法によって、原料炭Ａ、Ｂ、Ｃを３〜２６，０００℃／
ｍｉｎの昇温速度で加熱処理した場合の原料炭の粘結性
を測定した。この結果、ギーセラー流動性が１．００〜
１．６４と低く、検出精度が低下する領域であるため粘
結性の正確な測定はできず、ギーセラープラストメータ
ー流動性、およびディラトメーター膨張性試験結果とコ
ークス強度の関係について明確な相関関係を見いだすこ
とはできなかった。
ター流動性試験法、およびディラトメーター膨張性試験
法によって、原料炭Ａ、Ｂ、Ｃを３〜２６，０００℃／
ｍｉｎの昇温速度で加熱処理した場合の原料炭の粘結性
を測定した。この結果、ギーセラー流動性が１．００〜
１．６４と低く、検出精度が低下する領域であるため粘
結性の正確な測定はできず、ギーセラープラストメータ
ー流動性、およびディラトメーター膨張性試験結果とコ
ークス強度の関係について明確な相関関係を見いだすこ
とはできなかった。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、本発明により、非微粘結
炭を多量に配合した原料炭の粘結性を評価することが可
能となった。この結果、非微粘結炭を多量に含む原料炭
を用いて強度の安定したコークスを製造することが可能
となり、本発明の技術的、経済的な効果は非常に大き
い。
炭を多量に配合した原料炭の粘結性を評価することが可
能となった。この結果、非微粘結炭を多量に含む原料炭
を用いて強度の安定したコークスを製造することが可能
となり、本発明の技術的、経済的な効果は非常に大き
い。
【図１】本発明に基づいて、コークスの強度を推定した
場合の推定値と実績値の関係を示す図。
場合の推定値と実績値の関係を示す図。
【図２】本発明を実施例１に適用した場合の原料炭の膨
潤速度とコークスのドラム強度の関係を示す図。
潤速度とコークスのドラム強度の関係を示す図。
【図３】本発明を実施例２に適用した場合の原料炭の膨
潤速度とコークスのドラム強度の関係を示す図。
潤速度とコークスのドラム強度の関係を示す図。
【図４】本発明を実施例３に適用した場合の原料炭の膨
潤速度とコークスのドラム強度の関係を示す図。
潤速度とコークスのドラム強度の関係を示す図。
【図５】膨潤速度の測定方法を示す図。
１ 石炭試料 ２ 多孔質フィルター ３ 溶媒 ４ ピストン ５ カウンターウェイト ６ 変位計 ７ データロガー
Claims (2)
- 【請求項１】 非微粘結炭を３０〜１００ｗｔ％含み、
残部が粘結炭によって構成される原料炭について、該原
料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー最高流動度を測定し、
該原料炭をコークス炉で乾留した後のコークス強度を推
定することを特徴とするコークス強度の推定方法。 - 【請求項２】 原料炭の溶媒膨潤速度とギーセラー最高
流動度と式（１）の関係より、コークス炉で乾留した後
のコークス強度を推定することを特徴とする請求項１記
載のコークス強度の推定方法。 コークス強度＝ａ×Ｘ1 ＋ｂ×Ｘ2 ＋Ｃ ……（１） Ｘ1 ．．．．．溶媒膨潤速度（ｍｍ／ｍｉｎ） Ｘ2 ．．．．．ギーセラー最高流動度、Ｌｏｇ（ＭＦ
／ＤＤＰＭ） ３０≦ａ≦７０ ６≦ｂ≦１２ ６０≦Ｃ≦７０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15901398A JPH11349957A (ja) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | コークス強度の推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15901398A JPH11349957A (ja) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | コークス強度の推定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11349957A true JPH11349957A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=15684348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15901398A Withdrawn JPH11349957A (ja) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | コークス強度の推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11349957A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1616968A1 (en) * | 2003-04-09 | 2006-01-18 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Method for producing improved coal for use in metallurgy, and method for producing reduced metal and slag containing oxidized nonferrous metal |
| JP2013181048A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Jfe Steel Corp | コークス用配合炭組成決定方法及びコークス製造方法 |
| JP2019007943A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | 新日鐵住金株式会社 | コークス強度の評価方法 |
-
1998
- 1998-06-08 JP JP15901398A patent/JPH11349957A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1616968A1 (en) * | 2003-04-09 | 2006-01-18 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Method for producing improved coal for use in metallurgy, and method for producing reduced metal and slag containing oxidized nonferrous metal |
| EP1616968A4 (en) * | 2003-04-09 | 2008-03-05 | Kobe Steel Ltd | PREPARATION METHOD FOR IMPROVED COAL FOR USE IN METALLURGY AND PRODUCTION METHOD FOR REDUCED METAL AND SLAG WITH OXIDIZED NON-STEEL METAL |
| US7799100B2 (en) | 2003-04-09 | 2010-09-21 | Kobe Steel, Ltd. | Method for producing improved coal for use in metallurgy, and method for producing reduced metal and slag containing oxidized nonferrous metal |
| US8790420B2 (en) | 2003-04-09 | 2014-07-29 | Kobe Steel, Ltd. | Method for producing reduced metal and slag containing oxidized nonferrous metal using an upgraded coal |
| JP2013181048A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Jfe Steel Corp | コークス用配合炭組成決定方法及びコークス製造方法 |
| JP2019007943A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | 新日鐵住金株式会社 | コークス強度の評価方法 |
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