JPS601349B2 - 高揮発分劣質炭の予熱処理方法 - Google Patents
高揮発分劣質炭の予熱処理方法Info
- Publication number
- JPS601349B2 JPS601349B2 JP5642578A JP5642578A JPS601349B2 JP S601349 B2 JPS601349 B2 JP S601349B2 JP 5642578 A JP5642578 A JP 5642578A JP 5642578 A JP5642578 A JP 5642578A JP S601349 B2 JPS601349 B2 JP S601349B2
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- Japan
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- coal
- volatile
- stage
- coke
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高炉用成型コークス原料として不適である高揮
発分劣質炭を成型コークス用原料とするための子熱処理
方法に関するものである。
発分劣質炭を成型コークス用原料とするための子熱処理
方法に関するものである。
高炉用コークス原料として良好な性質を有する粘結炭の
原料事情は、近年極めて窮迫しており、長期にわたって
安定確保することは困難であり、また、価格も高価であ
る。
原料事情は、近年極めて窮迫しており、長期にわたって
安定確保することは困難であり、また、価格も高価であ
る。
このため、＊占絹性の低い劣質炭に若干の粘度炭および
粘結剤として配合して加圧成型し、見鶏密度を上昇せし
めてそのままの形状を保つように乾留してコークス化す
る成型コークス法が従来より研究テストされているが、
使用される劣質炭は、無煙炭、半無煙炭等の低揮発分非
粘結炭が主体であり、褐炭、亜遼青炭等の国際石炭分類
法ＮＯ．５クラス以下の高揮発分劣質炭は、亀裂の発生
によりコークス強度の低下をきたすところから多配合で
きない。
粘結剤として配合して加圧成型し、見鶏密度を上昇せし
めてそのままの形状を保つように乾留してコークス化す
る成型コークス法が従来より研究テストされているが、
使用される劣質炭は、無煙炭、半無煙炭等の低揮発分非
粘結炭が主体であり、褐炭、亜遼青炭等の国際石炭分類
法ＮＯ．５クラス以下の高揮発分劣質炭は、亀裂の発生
によりコークス強度の低下をきたすところから多配合で
きない。
すなわち、高揮発分劣質炭は、コークス化温度領域であ
る４００〜５００００において、急激でかつ大さし・熱
分解反応（多量の揮発分の発生）を示し、多数の亀裂を
生じることがコークス強度の低下の原因となり、成型コ
ークス原料として多配合できない理由である。
る４００〜５００００において、急激でかつ大さし・熱
分解反応（多量の揮発分の発生）を示し、多数の亀裂を
生じることがコークス強度の低下の原因となり、成型コ
ークス原料として多配合できない理由である。
しかしながら、高揮発分劣質炭は、全石炭埋蔵量中の大
半を占め、かつ安価であるところから、高揮発分劣質炭
を予熱処理し、揮発分の一部を除去して成型コークス原
料に使用する試みもなされているが、高揮発分劣費炭は
、熱処理することによって揮発分の減少と共に、高密度
の低下をきたす。
半を占め、かつ安価であるところから、高揮発分劣質炭
を予熱処理し、揮発分の一部を除去して成型コークス原
料に使用する試みもなされているが、高揮発分劣費炭は
、熱処理することによって揮発分の減少と共に、高密度
の低下をきたす。
この高密度の低下の度合は、熱分解領域での昇温速度の
速いものほど大であり、高密度の低下の大きい処理物を
成型コークス原料として多量に配合使用すれば、ロ−ル
プレスでの成型性が不良となり、低揮発分非粘結炭を多
配合した通常の成型炭の見掛比重１．２０前後には遠く
及ばず、この成型性の不良がコークス強度にまで影響を
与える。
速いものほど大であり、高密度の低下の大きい処理物を
成型コークス原料として多量に配合使用すれば、ロ−ル
プレスでの成型性が不良となり、低揮発分非粘結炭を多
配合した通常の成型炭の見掛比重１．２０前後には遠く
及ばず、この成型性の不良がコークス強度にまで影響を
与える。
この成型性の不良原因は、処理物が多孔質なため、粘結
剤が孔隙内に浸透して粘結剤量が不足すること、および
孔際内の空気の脱気が不良のためと考えられる。したが
って熱処理時の熱分解領域での昇温速度を４・さくする
ことが肝要である。
剤が孔隙内に浸透して粘結剤量が不足すること、および
孔際内の空気の脱気が不良のためと考えられる。したが
って熱処理時の熱分解領域での昇温速度を４・さくする
ことが肝要である。
上記子熱処理するための熱処理装置としては、種々のタ
イプがあり、コンパクトで処理能力が大きく経済性のあ
る流動層タイプでは、熱分解領域での昇温速度が数百℃
／分となるため、処理物が多孔質となり嵩密度の低下も
大である。
イプがあり、コンパクトで処理能力が大きく経済性のあ
る流動層タイプでは、熱分解領域での昇温速度が数百℃
／分となるため、処理物が多孔質となり嵩密度の低下も
大である。
また、固定床タイプでは、高密度の低下の極めて小さい
処理物を製造することができるが、品質、経済性に問題
があり、均一性、迅速性、経済性の点から固体熱媒体方
式が最も有利である。
処理物を製造することができるが、品質、経済性に問題
があり、均一性、迅速性、経済性の点から固体熱媒体方
式が最も有利である。
固体熱媒体方式は、通常熱媒体として粉コークス、砂、
アルミナ球等が使用されており、これらの熱媒体を加熱
して高揮発分劣質炭と共にパドルあるいは回転ドラムタ
イプのミキサーに装入して接触混合させ、高揮発分劣質
炭から揮発分の一部を除去するもので、熱処理時の被処
理物の熱分解領域における昇温速度が数十℃／分程度と
流動層タイプに比して昇温速度を相当小さくすることが
できるが、得られた処理物を多配合した成型原料炭を加
圧成型する場合、粘結剤を１５％程度配合しなければ、
成型性が悪く、かつ、コークス強度も低下する。本発明
者等は、前記高揮発分劣質炭の固体熱媒体による予熱処
理について試験研究の結果、高揮発分劣質炭を固体熱媒
体を用いて子熱処理し、揮発分の一部を除去するに際し
、熱媒体としてアルミナ球を使用して多段処理すれば、
一段処理に比して嵩密度低下が小さく、成型原料炭とし
て多配合しても粘結剤の増配合の必要がなく、成型性、
コークス強度共に良好な処理物が得られることを見出し
たのである。
アルミナ球等が使用されており、これらの熱媒体を加熱
して高揮発分劣質炭と共にパドルあるいは回転ドラムタ
イプのミキサーに装入して接触混合させ、高揮発分劣質
炭から揮発分の一部を除去するもので、熱処理時の被処
理物の熱分解領域における昇温速度が数十℃／分程度と
流動層タイプに比して昇温速度を相当小さくすることが
できるが、得られた処理物を多配合した成型原料炭を加
圧成型する場合、粘結剤を１５％程度配合しなければ、
成型性が悪く、かつ、コークス強度も低下する。本発明
者等は、前記高揮発分劣質炭の固体熱媒体による予熱処
理について試験研究の結果、高揮発分劣質炭を固体熱媒
体を用いて子熱処理し、揮発分の一部を除去するに際し
、熱媒体としてアルミナ球を使用して多段処理すれば、
一段処理に比して嵩密度低下が小さく、成型原料炭とし
て多配合しても粘結剤の増配合の必要がなく、成型性、
コークス強度共に良好な処理物が得られることを見出し
たのである。
すなわち、本発明は、高揮発分劣質炭を固体熱媒体を用
いて子熱処理して含有する揮発分の一部を除去するに際
し、被処理高揮発分劣質炭を４００〜５５０００の温度
範囲で、かつ、４００〜５００００で１段目の熱処理を
行ない、得られた処理物を４２０〜５５０℃の処理温度
で２段目の熱処理をすることを特徴とするものである。
いて子熱処理して含有する揮発分の一部を除去するに際
し、被処理高揮発分劣質炭を４００〜５５０００の温度
範囲で、かつ、４００〜５００００で１段目の熱処理を
行ない、得られた処理物を４２０〜５５０℃の処理温度
で２段目の熱処理をすることを特徴とするものである。
固体熱媒体を加熱して高揮発分劣質炭と共にパドルある
いは、回転ドラムタイプのミキサーに装入して４００〜
５００００で１段目の熱処理を行なうのは、１段目の熱
処理が４００００以下では含有する揮発分がほとんど放
出されないので２段目で急激な熱処理を受けることとな
り、急激な熱分解を起して熱処理炭が著しく多孔質化し
、高密度が低下して成型性が悪化しコークス強度に悪影
響を及ぼすためであり、また、５００００以上では１段
目で急激な熱分解を起し、揮発分の大半が放出されるか
ら著しく多孔質化するためである。上記１段目の熱処理
を４００〜５００００の範囲で行ない「 ２段目の熱処
理を４２０〜５５０午０で行なうと、熱分解が比較的ゆ
るやかに進行するため、熱処理炭の高密度がいずれも６
０皿ｒｙ−ｋ９／め以上を保持し、これを成型コークス
用原料として多量に配合しても、成型性の悪化、成型コ
−クス強度の低下が抑制され、低揮発分非粘結炭を主体
とする成型コークスと遜色のない成型コークスが得られ
ると共に、成型コークスの原型歩蟹が高くなる等の効果
を有する。
いは、回転ドラムタイプのミキサーに装入して４００〜
５００００で１段目の熱処理を行なうのは、１段目の熱
処理が４００００以下では含有する揮発分がほとんど放
出されないので２段目で急激な熱処理を受けることとな
り、急激な熱分解を起して熱処理炭が著しく多孔質化し
、高密度が低下して成型性が悪化しコークス強度に悪影
響を及ぼすためであり、また、５００００以上では１段
目で急激な熱分解を起し、揮発分の大半が放出されるか
ら著しく多孔質化するためである。上記１段目の熱処理
を４００〜５００００の範囲で行ない「 ２段目の熱処
理を４２０〜５５０午０で行なうと、熱分解が比較的ゆ
るやかに進行するため、熱処理炭の高密度がいずれも６
０皿ｒｙ−ｋ９／め以上を保持し、これを成型コークス
用原料として多量に配合しても、成型性の悪化、成型コ
−クス強度の低下が抑制され、低揮発分非粘結炭を主体
とする成型コークスと遜色のない成型コークスが得られ
ると共に、成型コークスの原型歩蟹が高くなる等の効果
を有する。
実施例 １
第１表に示す性状の全量４側以下の粒度に粉砕した高揮
発分劣質炭を、第２表に示すとおり処理条件を変えて１
仇側めのアルミナ球と共に８０仇吻Ｊ×６０仇肋Ｌの回
転ドラムに装入して子熱処理を行ない、６種類の熱処理
炭を製造し、各々の性状を測定した。
発分劣質炭を、第２表に示すとおり処理条件を変えて１
仇側めのアルミナ球と共に８０仇吻Ｊ×６０仇肋Ｌの回
転ドラムに装入して子熱処理を行ない、６種類の熱処理
炭を製造し、各々の性状を測定した。
その結果を第２表下段に示す。
なお、測定は工業分析についてはＪＩＳＭ８８１２、Ｃ
ＳＮについてはＪＩＳＭ８８０１・４、高密度について
は、ＪＩＳＫ２１５１・３に基づいて行なった。第１表 第２表に示すとおり、高揮発分劣質炭を１段目の処理温
度を４２０〜４８０００で２段予熱処理して得た熱処理
炭の高密度は、１段予熱処理方して得た熱処理物に比し
、残留揮発分が２０％程度の場合６７Ｄｒｙｋ９／で、
１５％程度の場合で９狐ｒｙ‐ｋｇ′め上昇しており、
明らかに差が認められる。
ＳＮについてはＪＩＳＭ８８０１・４、高密度について
は、ＪＩＳＫ２１５１・３に基づいて行なった。第１表 第２表に示すとおり、高揮発分劣質炭を１段目の処理温
度を４２０〜４８０００で２段予熱処理して得た熱処理
炭の高密度は、１段予熱処理方して得た熱処理物に比し
、残留揮発分が２０％程度の場合６７Ｄｒｙｋ９／で、
１５％程度の場合で９狐ｒｙ‐ｋｇ′め上昇しており、
明らかに差が認められる。
しかし、１段目の処理温度が３９０００、５１０００の
２段処理の場合には、１段処理の場合とほとんど差が認
められない。
２段処理の場合には、１段処理の場合とほとんど差が認
められない。
第２表
（詞 処理回数２回の場合の処理条件は・２段目の処理
条件で・１段目の処理条件は（ ）内に示す。
条件で・１段目の処理条件は（ ）内に示す。
これは、２段の予熱処理においては、１段目の処理温度
が熱処理炭の嵩密度に大きく影響することを示すもので
あり、１段目の処理温度が３９０００では、１段目の予
熱処理でほとんど熱分解を起さず、２段目の子熱処理で
熱分解領域において急激な熱分解を起し、多孔質化した
ものと考えられる。
が熱処理炭の嵩密度に大きく影響することを示すもので
あり、１段目の処理温度が３９０００では、１段目の予
熱処理でほとんど熱分解を起さず、２段目の子熱処理で
熱分解領域において急激な熱分解を起し、多孔質化した
ものと考えられる。
また、１段目の処理温度が５１０ｑ○では、１段目の子
熱処理で熱分解領域において急激な熱分解を起し、揮発
分が急激に放出され多孔質化したものと思われる。
熱処理で熱分解領域において急激な熱分解を起し、揮発
分が急激に放出され多孔質化したものと思われる。
なお、１段目の処理温度が４２０〜４８０ｏｏの場合に
は、１段目、２段目に分けて緩徐に熱分解を受け、揮発
分がゆるやかに放出されて多孔質化が抑制され、高密度
の低下が少し、熱処理炭が得られたものと推察される。
は、１段目、２段目に分けて緩徐に熱分解を受け、揮発
分がゆるやかに放出されて多孔質化が抑制され、高密度
の低下が少し、熱処理炭が得られたものと推察される。
実施例 ２実施例１で得られたテストＮｏ．１〜６の各
熱処理炭３５％と第３表に示す性状の高揮発分劣質炭３
５％、粘給炭３０％を配合した配合炭に、軟化点８１℃
のコールタールピッチ、コールタールを第４表に示すと
おり外割で添加し、スチームニーダーに装入して加熱用
スチームを吹込み、９０〜１１０ｏｏで１５分間混線し
た後、ただちロールプレスを用いて６５側×６５肌×４
５柳のマセック型の成型炭を製造し、５００℃に保持し
た電気炉に装入して２時間保持した後、３．ｙｏ／分で
１０００００まで昇温して３０分間保持して取出し、散
水消火して成型コークスを製造し、ＪＩＳＫ２１５１に
基づいてコークス強度を測定した。
熱処理炭３５％と第３表に示す性状の高揮発分劣質炭３
５％、粘給炭３０％を配合した配合炭に、軟化点８１℃
のコールタールピッチ、コールタールを第４表に示すと
おり外割で添加し、スチームニーダーに装入して加熱用
スチームを吹込み、９０〜１１０ｏｏで１５分間混線し
た後、ただちロールプレスを用いて６５側×６５肌×４
５柳のマセック型の成型炭を製造し、５００℃に保持し
た電気炉に装入して２時間保持した後、３．ｙｏ／分で
１０００００まで昇温して３０分間保持して取出し、散
水消火して成型コークスを製造し、ＪＩＳＫ２１５１に
基づいてコークス強度を測定した。
その結果を第４表に示す。第３表
第４表
第４表に示すとおり、ァルミナ球を用いて１段目の処理
温度４２０〜４８０ｏｏで２段子熱処理して得た熱処理
炭を配合したテストＮｏ．１１〜１４の成型コークスは
、いずれも高炉用成型コークスとして要求されるＤＩ亭
旨９４．０を超えているが、１段目の処理温度が３９０
ｑｏ、５１０００で２段子熱処理て得た熱処理炭を配合
したテストＮｏ．１５〜１８の成型コークスは、テスト
Ｎｏ．１５を除いていずれもＤ聡９４．０以下となって
おり高炉用コークスとしては使用不適である。
温度４２０〜４８０ｏｏで２段子熱処理して得た熱処理
炭を配合したテストＮｏ．１１〜１４の成型コークスは
、いずれも高炉用成型コークスとして要求されるＤＩ亭
旨９４．０を超えているが、１段目の処理温度が３９０
ｑｏ、５１０００で２段子熱処理て得た熱処理炭を配合
したテストＮｏ．１５〜１８の成型コークスは、テスト
Ｎｏ．１５を除いていずれもＤ聡９４．０以下となって
おり高炉用コークスとしては使用不適である。
なお、１段予熱処理して得た熱処理炭を配合したテスト
Ｎｏ．７〜１０の成型コークスのうち、ＮＯ．１の熱処
理炭を配合し、かつ、コールタールピッチ１０％、コー
ルタール５％を配合したテストＮｏ．７の成型コークス
がＤ聡９４．０を超えているので、テストＮｏ．８〜１
０の成型コ−クスはいずれもＤＩ字葺９４．０以下と低
くなっている。
Ｎｏ．７〜１０の成型コークスのうち、ＮＯ．１の熱処
理炭を配合し、かつ、コールタールピッチ１０％、コー
ルタール５％を配合したテストＮｏ．７の成型コークス
がＤ聡９４．０を超えているので、テストＮｏ．８〜１
０の成型コ−クスはいずれもＤＩ字葺９４．０以下と低
くなっている。
このことから、１段目の処理温度を４００〜５００ｑ○
で２段子熱処理して得た熱処理炭は、高炉用成型コーク
ス原料として多量に配合できると共に、１段で子熱処理
したものに比し熱処理炭の多孔質化が抑制され、成型性
の悪化が防止されたものと推定される。
で２段子熱処理して得た熱処理炭は、高炉用成型コーク
ス原料として多量に配合できると共に、１段で子熱処理
したものに比し熱処理炭の多孔質化が抑制され、成型性
の悪化が防止されたものと推定される。
実施例 ３
実施例１で得られたテストＮｏ．２、４の熱処理炭を第
５表に示す性状の低揮発分非粘結炭、粘結炭および粘結
剤と熱処理炭３０％、低揮発分非粘結炭３５％、粘給炭
２５％、軟化点８１℃のコールタールピッチ７％、コー
ルタール３％の割合で配合し、実施例２と同条件で成型
コークスを製造し、コ−クス強度を測定した。
５表に示す性状の低揮発分非粘結炭、粘結炭および粘結
剤と熱処理炭３０％、低揮発分非粘結炭３５％、粘給炭
２５％、軟化点８１℃のコールタールピッチ７％、コー
ルタール３％の割合で配合し、実施例２と同条件で成型
コークスを製造し、コ−クス強度を測定した。
その結果を第６表に示す。第５表第６表
第６表に示すとおり、高揮発分劣質炭を子熱処理して得
た揮発分のほぼ同じ熱処理炭であっても、１段処理と２
段処理では、これを配合して成型コークスを製造した場
合、生成コークス強度が大きく相違し、テストＮｏ．１
９の生成コークスは高炉用成型コークスとして要求され
るＤＩ字８９４．０を大中に下廻っているが、２段処理
した熱処理炭を配合したテストＮｏ．２０の生成コーク
スはＤＩ草葺９４．２で高炉用コークスとして十分な強
度を有している。
た揮発分のほぼ同じ熱処理炭であっても、１段処理と２
段処理では、これを配合して成型コークスを製造した場
合、生成コークス強度が大きく相違し、テストＮｏ．１
９の生成コークスは高炉用成型コークスとして要求され
るＤＩ字８９４．０を大中に下廻っているが、２段処理
した熱処理炭を配合したテストＮｏ．２０の生成コーク
スはＤＩ草葺９４．２で高炉用コークスとして十分な強
度を有している。
Claims (1)
- １ 高揮発分劣質炭を固体熱媒体を用いて予熱処理して
含有する揮発分の一部を除去するに際し、被処理高揮発
分劣質炭を４００〜５５０℃の温度範囲で、かつ４００
〜５００℃で１段目の熱処理を行ない、得られた処理物
を４２０〜５５０℃の処理温度で２段目の熱処理をする
ことを特徴とする高揮発分劣質炭の予熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5642578A JPS601349B2 (ja) | 1978-05-11 | 1978-05-11 | 高揮発分劣質炭の予熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5642578A JPS601349B2 (ja) | 1978-05-11 | 1978-05-11 | 高揮発分劣質炭の予熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54148002A JPS54148002A (en) | 1979-11-19 |
| JPS601349B2 true JPS601349B2 (ja) | 1985-01-14 |
Family
ID=13026733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5642578A Expired JPS601349B2 (ja) | 1978-05-11 | 1978-05-11 | 高揮発分劣質炭の予熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601349B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439047U (ja) * | 1987-09-04 | 1989-03-08 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112243U (ja) * | 1982-01-25 | 1983-08-01 | 松下電器産業株式会社 | 電気天ぷら鍋 |
| DE19959587B4 (de) * | 1999-12-10 | 2006-08-24 | Lurgi Lentjes Ag | Verfahren zur schonenden Kurzzeit-Destillation von Rückstandsölen |
-
1978
- 1978-05-11 JP JP5642578A patent/JPS601349B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439047U (ja) * | 1987-09-04 | 1989-03-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54148002A (en) | 1979-11-19 |
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