KR101767800B1 - Method for producing metallurgical coke - Google Patents

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Abstract

배합탄을 구성하고 있는 석탄으로서 코크스 강도 향상에 효과적인 복수 브랜드의 석탄을 적합하게 배합함으로써, 강도 등의 품질이 우수한 야금용 코크스를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것에 있다. 특히, 종래에는 코크스 제조용 원료로서 사용되는 경우가 적었던 이너트 함유량이 적은 석탄을 활용하여 고강도의 코크스를 제조하는 기술을 제공하는 것에 있다. 복수 브랜드의 석탄으로 이루어지는 배합탄을 건류하여 야금용 코크스를 제조할 때, 상기 배합탄 중에 최고 유동도가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하 또한 이너트 성분의 함유량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하인 저이너트탄을 10 mass% 이상 75 mass% 이하를 배합하는 야금용 코크스의 제조 방법.The present invention is to provide a method for producing a metallurgical coke having excellent quality such as strength by suitably mixing coal of a plurality of brands effective in improving coke strength as coal constituting a blended coal. Particularly, the present invention is to provide a technique for producing a coke of high strength by utilizing coal having a small content of aninite, which was conventionally used as a raw material for producing coke. When the coke for metallurgy is manufactured by carburizing the blend consisting of coal of a plurality of brands, the blend has a maximum flow rate of not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm and an innate content of not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol.% A method for producing cokes for metallurgy, comprising mixing 10 wt% or more and 75 wt% or less of low nut coal.

Description

야금용 코크스의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING METALLURGICAL COKE}[0001] METHOD FOR PRODUCING METALLURGICAL COKE [0002]

본 발명은 배합탄에 포함되는 석탄의 종류, 배합량을 조정함으로써 고강도의 야금용 코크스를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a high strength coke for metallurgy by adjusting the type and blending amount of coal contained in the blended carbon.

고로에서 선철을 제조하려면, 먼저 고로 내에 철광석류와 코크스를 교대로 장입함으로써 각각을 층상으로 충전하고, 우구로부터 분사되는 고온의 열풍으로 철광석류나 코크스를 가열함과 함께, 주로 코크스로부터 발생한 CO 가스로 철광석류를 환원하고 용제 (溶製) 하는 것이 필요하다. 이러한 고로의 조업을 안정적으로 실시하려면, 노 내에서의 통기성이나 통액성을 향상시키는 것이 유효하고, 그러기 위해서는 강도, 입도 및 반응 후 강도 등의 여러 특성이 우수한 야금용 코크스의 사용이 불가결하다. 그 중에서도 강도는 특히 중요한 특성이라고 생각된다.In order to produce pig iron from the blast furnace, firstly iron ore and coke are charged into the blast furnace alternately, and the iron ores and coke are heated by high-temperature hot air blown from the hot- It is necessary to reduce the iron ore stream and make a solvent (melt). In order to stably operate the blast furnace, it is effective to improve the air permeability and liquid permeability in the furnace, and for this purpose, it is indispensable to use a metallurgical coke excellent in various characteristics such as strength, particle size and strength after reaction. Among them, strength is considered to be a particularly important characteristic.

이와 같이, 고로 등의 수형 (竪型) 노 내의 통기성이나 통액성을 향상시키려면, 고강도의 야금용 코크스를 사용하는 것이 유효하다. 그 야금용 코크스는, 통상적으로 JIS K 2151 에 규정되어 나타나 있는 회전 강도 시험 등에 의한 강도 측정에 의해 강도 관리되어 있다. 일반적으로, 석탄은 건류에 의해 연화 용융되고, 서로 점결하여 코크스가 된다. 따라서, 코크스의 강도는, 석탄의 연화 용융 특성에 크게 영향을 받는 점에서, 코크스의 강도를 향상시키려면 석탄의 연화 용융 특성을 바르게 평가하는 것이 필요해진다. 그 연화 용융 특성이란, 석탄을 가열하였을 때에 연화 용융되는 성질이며, 통상적으로 연화 용융물의 유동성, 점도, 접착성, 팽창성 등에 의해 평가할 수 있다.Thus, in order to improve the air permeability and liquid permeability in a vertical furnace such as a blast furnace, it is effective to use a coke for metallurgy of high strength. The strength of the coke for metallurgy is generally controlled by measuring the strength by a rotational strength test prescribed in JIS K 2151. Generally, coal is softened and melted by dry distillation, and cokes are gelled to each other. Therefore, the strength of the coke is greatly affected by the softening and melting characteristics of the coal, and in order to improve the strength of the coke, it is necessary to properly evaluate the softening and melting characteristics of the coal. The softening and melting characteristic is a property of being softened and melted when the coal is heated, and can be generally evaluated by the fluidity, viscosity, adhesiveness, expandability and the like of the softened melt.

석탄의 연화 용융 특성, 즉 석탄의 연화 용융시의 유동성을 측정하는 일반적인 방법으로는, JIS M 8801 에 규정되는 기젤러 플라스토미터법에 의한 석탄 유동성 시험 방법을 들 수 있다. 이 기젤러 플라스토미터법은, 425 ㎛ 이하로 분쇄된 석탄을 도가니에 넣고, 소정의 승온 속도로 가열하고, 소정의 토크를 가한 교반봉의 회전 속도를 눈금판으로 판독하고, ddpm (dial division per minute) 으로 표시하는 방법이다.As a general method for measuring the softening and melting characteristics of coal, that is, the fluidity at the time of softening and melting coal, there is a coal fluidity test method using a gypsum plastometer method specified in JIS M 8801. In the geoglass PLASTOMETER method, coal pulverized to 425 μm or less is placed in a crucible, heated at a predetermined heating rate, and the rotational speed of a stirring rod to which a predetermined torque is applied is read using a scale plate. .

또, 석탄은 일반적으로 가열하였을 때에 연화 용융되는 활성 성분과 연화 용융되지 않는 이너트 성분이 혼재되어 있으며, 이너트 성분은 활성 성분을 개재하여 접착되게 된다. 그 때문에, 코크스 강도라는 것은, 활성 성분량과 이너트 성분량의 밸런스에 강하게 영향을 받으며, 특히 이너트 성분량의 여하가 중요한 것으로 생각되고 있다.The coal generally contains an active component softened and melted when heated and an inert component not softened and melted, and the inert component is bonded via the active component. Therefore, the coke strength is strongly influenced by the balance between the amount of the active component and the amount of the inert component, and it is considered that the amount of the innate component is particularly important.

이너트 성분량을 측정하는 일반적인 방법으로는, JIS M 8816 에 규정되는 석탄의 미세 조직 성분 측정 방법을 들 수 있다. 이 방법은, 850 ㎛ 이하로 분쇄된 석탄을 열가소성 또는 열경화성의 바인더와 혼합하여 브리켓화하고, 피험 표면을 연마한 후, 현미경을 사용하여 광학적 성질 및 형태학적 성질을 식별하는 방법이다. 시료 중의 각 미세 조직 성분의 함유율은, 성분마다 측정된 개수의 백분율로써 용량 백분율로 하는 방법이다. 상기 방법에 의해 구해진 미세 조직 성분의 함유량을 사용하여, 전체 이너트량 (TI) 은 하기 (1) 식으로 구할 수 있다.As a general method for measuring the amount of the inert component, there is a method of measuring the microstructure component of coal specified in JIS M 8816. This method is a method in which coal pulverized to 850 탆 or less is mixed with a thermoplastic or thermosetting binder and briquetted, the test surface is polished, and a microscope is used to identify optical properties and morphological properties. The content of each micro-tissue component in the sample is a percentage of the number of the components measured for each component. By using the content of the microstructure component obtained by the above method, the total amount of negatively charged particles (TI) can be determined by the following formula (1).

전체 이너트량 (%) = 퓨지니트 (%) + 미크리니트 (%) + (2/3) × 세미 퓨지니트 (%) + 광물질 (%) …(1)Total inert amount (%) = Fuginite (%) + Micrinite (%) + (2/3) × Semi fuginite (%) + Mineral (%) ... (One)

여기서, 함유량은 모두 vol.% 이다.Here, the content is all vol.%.

또한, 광물질의 함유량은, JIS M 8816 에 기재된 Parr 의 식을 사용하여, 무수 베이스의 회분과 무수 베이스의 전체 유황분으로부터 계산하여 구할 수 있다.The content of the minerals can be obtained by calculating from the total sulfur content of the ash-based base and the anhydrous base by using the Parr formula described in JIS M 8816.

고강도 코크스를 제조하기 위한 석탄 배합의 사고 방식은, 석탄의 구성 성분을 연화 용융되지 않는 섬유질 부분 (이너트 성분) 과 연화 용융되는 점결 부분 (활성 성분) 의 2 개로 크게 나누고, 각각을 최적화하는 방법이 기본이다 (비특허문헌 1). 그리고, 석탄 배합에 관한 이 사고 방식을 발전시켜, 석탄화도 파라미터와 점결성 파라미터의 2 개의 성상에 기초하여 배합 설계를 실시하는 방법이 일반적이다.The idea of coal blending for producing high strength coke is to divide the constituent components of coal into two parts, that is, a fibrous part (innate component) which is not softened and melted and a curing part (active component) which is softened and melted, (Non-Patent Document 1). It is a general practice to develop this thinking about coal blending and to carry out the blending design based on the two characteristics of the coal burning degree parameter and the cohesion parameter.

상기 석탄화도 파라미터로는, JIS M 8816 의 비트리니트 평균 최대 반사율 (Ro) 이나 석탄 휘발분 등이 예시되어 있다. 또, 상기 점결성 파라미터로는, 최고 유동도 (MF) 나 CBI (Composition Balance Index : 조직 평형 지수) 를 들 수 있다 (예를 들어, 비특허문헌 2). 또한, 이 CBI 는, 배합탄에 함유되는 이너트 성분의 양에 따른 최적의 점결 성분의 양이 있고, 2 개의 성분의 비율이 최적값에 가까울수록 코크스 강도는 높아진다는 사고 방식에 기초한 지수이다.As the coalification degree parameter, a bittern average maximum reflectance (Ro) of JIS M 8816, coal volatile matter and the like are illustrated. The maximum fluidity MF and the composition balance index CBI are examples of the above-described cohesion parameter (for example, Non-Patent Document 2). The CBI is an index based on the idea that there is an optimum amount of the tackiness component depending on the amount of the innate component contained in the blend and the coke strength becomes higher as the ratio of the two components approaches the optimum value.

또, 특허문헌 1 에서는, 평균 최대 반사율 (Ro), 최고 유동도 (MF), 전체 이너트량 (TI) 의 상호 관계를 고려하여, 평균 최대 반사율 (Ro), 최고 유동도 (MF) 를 소정값으로 한 경우에 얻어지는 코크스 강도는 전체 이너트량 (TI) 의 값에 따라 위로 볼록한 포물선상의 관계를 나타내고, 강도가 극대가 되는 이너트 성분의 양은 최고 유동도 (MF) 의 크기에 따라 바뀌는 것이 보고되어 있다.Patent Document 1 discloses that the average maximum reflectivity Ro and the maximum flow MF are set to a predetermined value in consideration of the correlation between the average maximum reflectance Ro, the maximum flow MF, and the total inertia TI. It is reported that the coke intensities obtained in the case where the coke strength is a convex shape convex upward depending on the value of the total inertia TI and the amount of the innate component having the maximum strength is changed according to the maximum fluidity MF have.

특허문헌 2 에서는 최고 유동도 (MF), 전체 이너트량 (TI) 을 포함한 여러 가지 원료탄 성상으로부터 코크스 강도를 추정하는 방법이 보고되어 있다.In Patent Document 2, a method of estimating the coke strength from various raw coal properties including maximum flow (MF) and total amount of inertia (TI) has been reported.

일본 공개특허공보 2007-246593호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-246593 일본 공개특허공보 소61-145288호Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-145288

「연료 협회 잡지」조 저, Vol.26, 1947년, p.1 - p.10"Fuel Association Magazine" Journal, Vol.26, 1947, p.1 - p.10 Schapiro 등 저 :「Proc. Blast Furnace, Coke oven and Raw Materials」, Vol.20, 1961년, p.89 - p.112 Schapiro et al., &Quot; Proc. Blast Furnace, Coke oven and Raw Materials ", Vol.20, 1961, p.89 - p.112 「연료 협회 잡지」오쿠야마 등 저, Vol.49, 1970년, p.736 - p.743"Fuel association magazine" Okuyama et al., Vol.49, 1970, p.736 - p.743

고로 조업시에 저강도의 야금용 코크스를 사용하면, 고로 내에서의 분말의 발생량이 증가하여 압력 손실의 증대를 초래하고, 조업의 불안정화를 초래함과 함께 노 내에 있어서의 가스의 흐름이 국소적으로 집중되는, 이른바 블로우 바이와 같은 트러블을 초래할 우려가 있다. 또한, 야금용 코크스를 제조하는 경우, 코크스 품질의 안정화와 고강도의 것을 얻기 위해, 복수의 브랜드의 석탄을 소정의 비율로 배합한 배합탄을 원료로서 사용한다.If a low strength coke for metallurgy is used at the time of blast furnace operation, the amount of powder generated in the blast furnace increases, resulting in an increase in pressure loss, resulting in destabilization of the operation and, at the same time, Which may cause troubles such as so-called blow-by. In addition, in the case of producing coke for metallurgy, a blend containing a plurality of brands of coal at a predetermined ratio is used as a raw material in order to stabilize coke quality and obtain high strength.

코크스의 품질을 좌우하는 석탄 성상으로는, 평균 최대 반사율 (Ro), 최고 유동도 (MF) 등의 지표가 중요해지고 있으며, 고강도의 야금용 코크스를 제조하기 위해서는, 이들 특성을 향상시키는 것이 필요하다. 그러나, 평균 최대 반사율 (Ro) 이나 최고 유동도 (MF) 가 큰 고품질의 석탄은 고가이고, 이들 고품질의 석탄의 배합률을 단순히 높게 하는 것은 코크스 제조 비용의 증가로 직결되기 때문에, 득책은 아니다.Indicators such as an average maximum reflectivity (Ro) and a maximum flowability (MF) are becoming important as the coal composition that affects the quality of the coke, and it is necessary to improve these properties in order to produce a high strength coke for metallurgy . However, high-quality coal having an average maximum reflectance (Ro) or a maximum flowability (MF) is expensive, and simply increasing the blending ratio of these high-quality coal is directly related to an increase in coke production cost.

배합탄의 성상은, 이 배합탄을 구성하고 있는 단미 (單味) 석탄 성상의 가성성이 성립되는 것, 및 품질 관리의 간편성으로부터 배합탄 평균 품위로 관리하는 것이 일반적이다. 그러나, 배합탄을 구성하고 있는 석탄이 코크스 품질에 각각 어떠한 영향을 미치고, 어떠한 석탄이 코크스 강도를 효율적으로 향상시킬지에 대해서는 불명한 점이 많아, 상정한 강도가 얻어지지 않는 케이스도 있다.The characteristics of the compounded carbon are generally controlled by the average quality of the combined carbon from the simplicity of the quality control and the provision of the purity of the monolithic coal constitution constituting the compounded carbon. However, there are cases in which the coal constituting the blended coal affects the quality of the coke, and it is not clear what kind of coal efficiently improves the coke strength. Thus, there are cases in which the assumed strength is not obtained.

특히, 석탄 중의 전체 이너트량의 코크스 강도에 대한 영향에 대해서는 검토가 충분히 이루어져 있지 않고, 그 중에서도 전체 이너트량이 적은 석탄을 유효하게 활용하여, 고강도의 야금용 코크스를 얻는 방법에 관해서는 거의 지견이 없다.Particularly, the influence on the coke strength of the total amount of the coal in the coal has not been thoroughly studied. Among them, almost no knowledge is known about the method of obtaining the coke for metallurgy of high strength by effectively utilizing the coal with the small total amount of innotite none.

본 발명의 목적은, 강도 등의 품질이 우수한 야금용 코크스를 제조하기 위한 방법을 제안하는 것에 있다. 특히, 본 발명은 종래에 코크스 제조용 원료로서 사용되는 경우가 적었던 이너트 성분 함유량이 적은 석탄 (저이너트탄) 을 활용하여 고강도의 코크스를 제조하는 기술을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to propose a method for producing a metallurgical coke excellent in quality such as strength. Particularly, the present invention is to provide a technique for producing a coke of high strength by utilizing coal (low-nut coal) having a low content of an inert component, which was conventionally used as raw materials for coke production.

전술한 과제를 해결할 수 있고, 상기 목적을 달성하기 위한 유효한 방법으로서, 본 발명에서는, 복수 브랜드의 석탄으로 이루어지는 배합탄을 건류하여 야금용 코크스를 제조하는 방법에 있어서, 상기 배합탄으로서 최고 유동도가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하 또한 전체 이너트량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하인 저이너트탄을 10 mass% 이상 75 mass% 이하 배합한 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 야금용 코크스의 제조 방법을 제안한다.As an effective method for solving the above-mentioned problems, in the present invention, there is provided a process for producing a metallurgical coke by dry-blending a compounded coal comprising coal of a plurality of brands, Is not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm and the total amount of innotate is not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol.%, Is used in an amount of not less than 10 mass% and not more than 75 mass% is used as the coke for metallurgy. I suggest.

본 발명에 있어서,In the present invention,

(1) 상기 배합탄으로서 저이너트탄을 20 mass% 이상 75 mass% 이하 배합한 것을 사용하는 것,(1) a combination of 20 mass% or more and 75 mass% or less of low-nut carbon as the compounding carbon,

(2) 상기 저이너트탄이 최고 유동도가 80 ddpm 이상 1000 ddpm 미만 또한 전체 이너트량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하인 것,(2) The fluidity of the low-nut coal is not less than 80 ddpm and less than 1,000 ddpm, and the total amount of inert gas is not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol.%,

(3) 상기 배합탄에 포함되는 저이너트탄은 회분량이 4.8 mass% 이상 8.6 mass% 이하인 것,(3) The low nitrogen coals contained in the blend include those having a recycled content of 4.8 mass% or more and 8.6 mass% or less,

(4) 상기 최고 유동도는, JIS M 8801 에 규정되는 기젤러 플라스토미터법에 의한 석탄 유동성 시험 방법에 준거하여 측정한 값인 것,(4) The maximum flow rate is a value measured in accordance with the coal flowability test method by a gypsum plastometer method specified in JIS M 8801,

(5) 상기 전체 이너트량은, JIS M 8816 에 규정되는 석탄의 미세 조직 성분 측정 방법에 준거하여, 하기 식을 적용하여 구해진 값인 것(5) The total amount of the inert gas is a value obtained by applying the following equation in accordance with the method for measuring the microstructure component of coal specified in JIS M 8816

전체 이너트량 (%) = 퓨지니트 (%) + 미크리니트 (%) + (2/3) × 세미 퓨지니트 (%) + 광물질 (%) …(1)Total inert amount (%) = Fuginite (%) + Micrinite (%) + (2/3) × Semi fuginite (%) + Mineral (%) ... (One)

여기서, 함유량은 모두 vol.% 이다.Here, the content is all vol.%.

이, 상기 과제 해결을 위한 보다 바람직한 수단으로 생각된다.Are considered to be preferable means for solving the above problems.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 종래의 야금용 코크스보다 고품질 (고강도) 의 코크스를 제조할 수 있다. 이와 같은 고품질의 코크스를 고로에서 사용한 경우, 고로 등의 수형 노 내에 있어서의 통기성의 개선에 기여하고, 안정 조업을 실시하는 데에 효과가 있다. 또, 본 발명에 의하면, 종래에 사용되는 경우가 적었던 이너트 성분의 함유량 (전체 이너트량) 이 적은 석탄, 즉 저이너트탄을 유효하게 활용할 수 있음과 함께, 석탄화도의 정도를 나타내는 평균 최대 반사율 (Ro) 이나 점결성을 나타내는 최고 유동도 (MF) 가 큰 고가의 석탄의 배합량을 삭감할 수 있는 점에서, 코크스의 제조 비용의 삭감이 가능하다.According to the present invention having the above-described constitution, it is possible to produce a coke of high quality (high strength) than conventional coke for metallurgy. When such a high-quality coke is used in a blast furnace, it contributes to improvement of air permeability in a water-type furnace such as a blast furnace, and is effective in stabilizing operation. Further, according to the present invention, it is possible to effectively utilize coal having a small content of an inert component (total innertit), that is, low-nut coal, which has not been conventionally used, It is possible to reduce the blending amount of expensive coal having a high reflectivity Ro and a high maximum degree of flow MF indicating the degree of cohesion, so that the manufacturing cost of the coke can be reduced.

도 1 은 단미탄의 기젤러 최고 유동도 (MF) 와 전체 이너트량 (TI) 의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2 는 건류하여 얻어진 코크스의 현미경 사진이다
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a graph showing the relationship between the maximum gypsum flow MF of a monohydrocarbon and the total amount of inertia TI. Fig.
2 is a micrograph of a coke obtained by dry distillation

발명자들은, 여러 가지 석탄의 배합 조건과 코크스 강도의 관계에 대해 예의 연구를 거듭하였다. 그 결과, 통상적인 석탄의 최고 유동도 (MF) 와 전체 이너트량 (TI) 의 관계로부터, 전체 이너트량 (TI) 이 적은 석탄, 즉 이너트 성분의 함유량이 적은 저이너트탄을 적량으로 배합한 경우, 코크스 강도가 의외로 대폭 향상되는 것을 알아내어, 본 발명을 개발하기에 이르렀다.The inventors have conducted intensive studies on the relationship between the mixing condition of various coal and the coke strength. As a result, from the relationship between the maximum flow rate (MF) and the total amount of inertia (TI) of a conventional coal, a coal having a low total internal amount (TI), that is, a low- , The coke strength is remarkably improved remarkably, and the present invention has been developed.

종래의 지견에서는, 예를 들어, 비특허문헌 2 에 기재된 방법에서는, 석탄화도의 정도를 나타내는 평균 최대 반사율 (Ro) 이 0.9 ∼ 1.2 정도인 석탄에 대해서는, 전체 이너트 성분의 함유량 (이하, 간단히「전체 이너트량」이라고 한다) 이 20 ∼ 30 vol.% 인 경우, 코크스 강도가 극대가 되고, 전체 이너트량이 그 범위보다 많거나 적어도 코크스 강도는 저하된다는 것이 일반적인 인식이었다. 또, 동일한 경향은 비특허문헌 3 에도 개시되어 있으며, 역시 전체 이너트량 20 ∼ 30 vol.% 에서 코크스의 드럼 강도가 극대가 되는 것이 보고되어 있다. 이것은 특허문헌 1 에도 개시되어 있는데, 그 개시 내용에 의하면, 전체 이너트량이 31 % 에서 코크스 강도가 극대가 되는 것이 나타나 있다. 즉, 종래의 지견이란, 전체 이너트량이 적은 석탄을 배합한 경우, 고강도의 코크스가 얻어지기 어려운 것이 지적되어 있었던 것이다.According to the conventional knowledge, for example, in the method described in the non-patent document 2, for coal having an average maximum reflectance (Ro) of 0.9 to 1.2 or so showing the degree of coalification, the content of the total innate component Quot; total inert amount ") is in the range of 20 to 30 vol.%, It is general knowledge that the coke strength becomes the maximum, the total innate amount exceeds the range, or at least the coke strength decreases. Also, the same tendency is disclosed in Non-Patent Document 3, and it has also been reported that the drum strength of coke is maximized at a total amount of 20 to 30 vol.%. This is also disclosed in Patent Document 1, and according to the disclosure, it is shown that the coke strength becomes maximum at a total innate amount of 31%. That is, in the conventional knowledge, it has been pointed out that when a coal having a low total internal amount is blended, it is difficult to obtain a high-strength coke.

그러나, 발명자들은, 전체 이너트량이 적은 석탄, 즉 저이너트탄이어도 최고 유동도 (MF) 및 배합량만 적정하게 하면, 코크스 강도는 저하되지 않을 뿐만 아니라, 통상적인 배합보다 오히려 코크스 강도는 향상되는 경우도 있는 것을 알아내었다.However, the inventors of the present invention have found that if only the maximum flowability (MF) and the blending amount are appropriately adjusted even if coal having a small total amount of innotite, that is, low nut tent, the coke strength is not lowered and the coke strength is improved rather than the usual combination I also found out that there is.

도 1 은, 여러 가지 단미탄 (개별의 브랜드탄) 의 기젤러 최고 유동도 (logMF) 와 전체 이너트량 (TI) 의 관계를 나타낸 것이다. 이 도면에 나타내는 바와 같이, 일반적으로 전체 이너트량 (TI) 이 적은 석탄은 최고 유동도가 큰 것을 알 수 있다. 그런데, 고강도의 코크스를 제조하기 위해서는, 석탄 입자끼리의 접착성을 강화하는 것이 필요함과 동시에 발포에 수반하는 연결 기공을 생성시키지 않도록 하는 것이 중요하다. 이 점에서, 최고 유동도 (MF) 가 크면 접착성은 기대할 수 있지만, 발포되기 쉬워 연결 기공의 생성에 의해 강도가 저하될 우려가 있다. 따라서, 지금까지의 석탄 배합의 사고 방식은, 배합탄의 최고 유동도 (MF) 가 적정해지도록 관리하는 것이 보통이었다.Fig. 1 shows the relationship between the maximum gypsum flow (logMF) and the total amount of inertia (TI) of various mono-carbon (individual brand coal). As shown in this figure, it can be seen that coal having a small total amount of inertia (TI) generally has a great maximum flowability. However, in order to produce a high-strength coke, it is important to strengthen the adhesion between the coal particles and to prevent the generation of joint pores accompanied by foaming. From this point of view, if the maximum flowability (MF) is large, the adhesion can be expected, but the foam tends to foam, and there is a fear that the strength is lowered due to the formation of the connection pores. Therefore, it has been common practice to control the maximum degree of flow (MF) of the blend to be appropriate in the conventional way of thinking of coal blending.

그러나, 실제로는 최고 유동도 (MF) 가 동일해도 전체 이너트량 (TI) 이 상이한 석탄이 존재한다. 이 석탄은, 이너트 성분이 연화 용융 상태에 있어서도 고체로 존재하고 있는 점에서, 연화 용융물은 슬러리의 물리 특성에 가까운 거동을 나타낸다. 즉, 석탄은 이너트 성분의 양이 많으면, 연화 용융 상태에서의 겉보기 점도는 커진다. 이 점에서, 최고 유동도 (MF) 는 일종의 겉보기 점도를 측정하고 있는 것으로 생각되므로, 최고 유동도 (MF) 가 동일한 수준의 석탄에서는, 전체 이너트량 (TI) 이 큰 석탄일수록 (고상 성분이 많을수록) 연화 용융물 중에 존재하는 액체 성분의 점도는 작고, 반대로 전체 이너트량이 적은 석탄일수록 연화 용융물 중의 액체 성분의 점도는 커진다. 액 성분이 저점도가 될수록 건류 중에 있어서의 기공의 성장과 합일이 촉진되어 연결 기공을 형성하기 쉽고, 조대한 결함을 포함하는 코크스가 생성되기 쉬운 것으로 생각된다.However, actually, coal having different total inertia TI exists even if the maximum flow rate MF is the same. This coal exhibits a behavior close to the physical properties of the slurry since the inert component exists as a solid even in the softened and melted state. That is, when the amount of the innate component of the coal is large, the apparent viscosity in the softened melt state becomes large. In this respect, the maximum flow rate (MF) is considered to measure a kind of apparent viscosity. Therefore, in coals having the same maximum MF (MF), the larger the total amount of inertia (TI) ) The viscosity of the liquid component present in the softened melt is small, and conversely, the viscosity of the liquid component in the softened melt increases with the coal having a small total amount of inert. The lower the viscosity of the liquid component is, the more the pores are grown and aggregated in the course of the digestion, facilitating the formation of the connection pores, and the coke containing the coarse defects is likely to be generated.

이것을 확인하기 위해, 발명자들은 종래의 배합탄 (배합탄 a) 으로부터 얻어진 코크스와, 전체 이너트의 함유량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하 또한 최고 유동도 (MF) 가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하인 저이너트탄을 합계로 50 mass% 배합한 배합탄 (배합탄 b) 으로부터 얻어진 코크스의 마이크로 구조를 조사하였다. 여기서, 종래법에 의한 배합탄 a 의 품위는, 평균 최대 반사율 (Ro) = 1.00 %, 기젤러 최고 유동도 (logMF) = 2.5 logddpm, 전체 이너트량 (TI) = 34 vol.% 이고, 저이너트탄을 다배합한 배합탄 b 의 품위는, 평균 최대 반사율 (Ro) = 1.00 %, 기젤러 최고 유동도 (logMF) = 2.2 logddpm, 전체 이너트량 (TI) = 18 vol.% 이다. 비교 양자의 배합탄을 동일한 조건으로 건류하여 얻어진 코크스의 현미경 사진을 도 2 에 나타낸다.In order to confirm this, the inventors of the present invention have found that the coke obtained from the conventional compounding blend (compounded carbon a) and the coke obtained from the conventional blend cans have a content of not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol.% And a maximum flowability (MF) of not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm (Blended carbon b) in which 50 mass% of a total of 50% by weight of low-nuts were blended. The microstructure of the coke obtained was examined. Here, the quality of the blended carbon b according to the conventional method was as follows: the average maximum reflectance Ro = 1.00%, the maximum gypsum flow rate logMF = 2.5 logddpm, the total amount of inertia (TI) = 34 vol.%, The product of the blend of the carbon b which has been blended with the carbon is the average maximum reflectance (Ro) = 1.00%, the maximum gypsum flowability (logMF) = 2.2 logddpm, and the total inertia amount (TI) = 18 vol.%. 2 is a micrograph of the coke obtained by carbonizing the combined carbon of the comparative example under the same conditions.

도 2 로부터 알 수 있는 바와 같이, 배합탄 a 에 비해 배합탄 b 에서는 원형에 가까운 기공이 독립적으로 존재하고 있고, 배합탄 b 에서는 종래의 배합에 의한 코크스보다 기공의 성장과 합일이 억제되고, 연결 기공도 생성되기 어려운 것을 알 수 있다. 이와 같이 저이너트탄을 다량으로 배합하는 경우, 종래와는 마이크로 구조가 상이한 코크스가 생성되는 것은 종래에는 알려져 있지 않고, 발명자들이 새롭게 알아낸 지견이다. 이와 같이, 종래와는 상이한 마이크로 구조의 코크스가 생성되는 것으로부터, 저이너트탄의 이용은 종래의 배합 기술의 연장선 상의 사고 방식에 기초하여 실시되는 것이 아니라, 새로운 배합의 기준에 기초하여 실시해야 하는 것인 것이 시사되었다.As can be seen from Fig. 2, pores close to the circular shape exist independently in the compounded carbon b as compared with the compounded carbon a, and the pore growth and the aggregation of the combined carbon b are suppressed more than those in the conventional compounded coke, It can be seen that porosity is hard to be generated. When a large amount of low-nut coal is blended in this way, it is not known in the prior art that a coke having a microstructure different from that of a conventional one is produced, and the inventors have newly found out. Since the coke having a microstructure different from that of the conventional art is produced in this way, the use of the low-nut coal is not carried out on the basis of the thinking method on the extension line of the conventional compounding technique, .

연결 기공의 형성을 억제하여 고강도의 코크스를 제조하기 위해서는, 전체 이너트량이 적고, 연화 용융물 중의 액 성분의 점도가 높은 석탄을 잘 활용하는 것이 유효한 것으로 생각되지만, 구체적인 배합 조건은 자명하지 않다. 전체 이너트량 (TI) 과 연결 기공의 형성량 및 그 코크스 강도에 대한 영향은 선형 관계에 있다고는 생각하기 어렵기 때문에, 발명자들은 수많은 실험을 실시함으로써 이하에 나타내는 최적의 석탄 성상 조건을 밝혔다.In order to suppress the formation of the connection pores and to produce the coke of high strength, it is considered effective to utilize the coal having a small total amount of the innate and high viscosity of the liquid component in the softened melt, but the specific mixing conditions are not obvious. Since the influence of the total inertia (TI) and the formation amount of the interconnected pores and the influence on the coke strength thereof is not considered to be in a linear relationship, the inventors have conducted various experiments to reveal the optimum conditions of the coal constructions described below.

이상의 설명으로부터 밝혀진 것은, 저이너트탄의 사용에 의해 코크스 강도의 향상을 가져오려면, 석탄 입자끼리의 양호한 융착이 가능하고, 연결 기공을 형성하지 않을 정도의 최고 유동도 (MF) 를 갖고, 또한 전체 이너트량 (TI) 이 낮은 석탄의 사용이 바람직하고, 그 범위는 최고 유동도 (MF) 가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하, 전체 이너트량 (TI) 이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하가 바람직하다고 할 수 있다.From the above description, it is found that, in order to improve the coke strength by the use of the low-nut coal, it is required that the coal particles can be satisfactorily fused to each other, the maximum degree of flow (MF) (MF) of 80 dpm or more and 3000 dpm or less and a total amount of inertia (TI) of 3.5 vol.% Or more and 11.7 vol.% Or less is preferable .

여기서, 저이너트탄의 기젤러 최고 유동도 (MF) 의 값이 80 ddpm 미만에서는, 접착성이 부족해진다. 한편, 이 값이 3000 ddpm 을 초과하면, 연결 기공이 생성되기 쉬워져 바람직하지 않다. 보다 바람직한 MF 값은 80 ∼ 1000 ddpm, 더욱 바람직하게는 150 ∼ 900 ddpm 정도이다.Here, when the value of the maximum gas flow rate MF of the low-nut coal is less than 80 dpm, adhesiveness becomes insufficient. On the other hand, when this value exceeds 3000 ddpm, connection pores are likely to be generated, which is not preferable. More preferably, the MF value is about 80 to 1000 dpm, and more preferably about 150 to 900 dpm.

또, 저이너트탄의 전체 이너트량 (TI) 이 3.5 vol.% 미만이면, 골재로서 강도 향상에 기여하는 이너트량이 부족해진다. 한편, 이 양이 11.7 vol.% 를 초과하면, 저이너트탄을 사용하는 것에 따른 효과가 상실된다. 보다 바람직한 TI 는 4 ∼ 10 vol.% 정도이다.If the total amount of negatively charged titanium (TI) is less than 3.5 vol.%, The amount of inert which contributes to the improvement of strength as an aggregate becomes insufficient. On the other hand, if this amount exceeds 11.7 vol.%, The effect of using a low-nut charcoal is lost. A more preferable TI is about 4 to 10 vol.%.

또, 이와 같은 저이너트탄의 배합 비율은, 이것이 지나치게 적으면 (< 10 mass%) 효과로서 나타나기 어렵고, 반대로 지나치게 많으면 (> 75 mass%) 배합탄 중의 전체 이너트량 (TI) 이 지나치게 낮아져 용융 성분 유래의 조직과 이너트 성분 유래의 조직으로 구성되는 복합 재료로서의 특성이 상실되어 강도가 발현되기 어려워진다. 따라서, 저이너트탄의 바람직한 배합 비율은 10 mass% 이상 75 mass% 이하이다. 바람직하게는 20 ∼ 75 mass% 정도, 보다 바람직하게는 20 ∼ 65 mass% 정도이다.In the case of too small amount (> 75 mass%), the total amount of inertia (TI) in the compounded carbon becomes too low and the molten component The properties as a composite material composed of the structure derived from the structure derived from the core and the structure derived from the inner component are lost and the strength is hardly expressed. Therefore, the preferred mixing ratio of the low-nut coal is 10 mass% or more and 75 mass% or less. , Preferably about 20 to 75 mass%, and more preferably about 20 to 65 mass%.

또, 상기 이너트탄 중의 회분도 전체 이너트 조직와 마찬가지로, 연화 용융 상태에 있어서는 고체로 존재하는 성분이다. 단, 탄소질 유래의 이너트 성분과 비교한 경우, 회분은 밀도가 높기 때문에 체적 비율이 낮아 보다 미세하게 분산되는 경향이 있다. 따라서, 전체 이너트량 (TI) 보다 영향도는 작지만, 회분량도 낮은 것이 바람직하고, 그 회분량은 드라이 베이스의 값으로 4.8 mass% 이상 8.6 mass% 이하가 가장 바람직하다. 보다 바람직하게는 5.0 ∼ 8.0 mass% 이다.The ash in the inertant is also present as a solid in the softened and melted state, like the whole innate structure. However, when compared with an inert component derived from a carbonaceous material, the ash content tends to be more finely dispersed due to its low volume ratio due to its high density. Therefore, although the influence is smaller than the total amount of inertia (TI), the amount of the ash is preferably low, and the amount of the ash is most preferably 4.8 mass% or more and 8.6 mass% or less as the value of the dry base. And more preferably 5.0 to 8.0 mass%.

또한, 본 발명에 있어서는, 배합탄 중에서 차지하는 저이너트탄의 배합량은 10 ∼ 75 mass% 가 추장되지만, 잔부의 석탄으로서, 예를 들어, 전체 이너트량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하가 아니고, 기젤러 최고 유동도가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하가 아닌 강·약점결탄, 준강점결탄, 저휘발탄 혹은 비점결탄, 개질탄 등의 일반탄을 적절히 배합한다. 그 배합량은 25 ∼ 90 mass% 정도이다. 또, 배합탄은 점결재, 유류, 분말 코크스, 석유 코크스, 수지류, 폐기물 등의 첨가물을 함유하는 것이어도 된다.In the present invention, the blending amount of low-nut coal in the blend is preferably 10 to 75 mass%, but the remaining amount of the coal is 3.5 vol% or more and 11.7 vol.% Or less , And general carbides such as steel, weak coking coal, semiconducting coal, low volatility carbon, non-coking coal, reformed carbon, etc., which are not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm, are appropriately mixed. The blending amount thereof is about 25 to 90 mass%. The compounded carbon may contain additives such as point binder, oil, powdered coke, petroleum coke, resin, waste, and the like.

또, 전술한 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 상기 서술한 조건, 즉 소정의 최고 유동도 (MF) 와 소정의 전체 이너트량 (TI) 을 갖는 저이너트탄을 소정량 배합하는 것이 유효하다. 또한, 배합탄으로서 항상 안정된 기질 강도를 확보하려면, 그 배합탄의 석탄화도의 정도를 나타내는 평균 최대 반사율 (Ro) 은 0.95 ∼ 1.20 % 정도로 조정하는 것이 바람직하다.As described above, in the present invention, it is effective to combine a predetermined amount of the low-nut coal having the above-described conditions, that is, the predetermined maximum fluidity MF and the predetermined total amount of inertia TI. Further, in order to always secure stable substrate strength as a blend, it is preferable to adjust the average maximum reflectance Ro indicating the degree of coalification of the blend to 0.95 to 1.20%.

실시예 1Example 1

이 실시예는, 배합탄을 건류하여 코크스를 제조하였을 때의 시험 결과를 나타낸다. 이 시험에서는, 일반적인 강도 지배 인자인 배합탄의 평균 최대 반사율 (Ro) 및 기젤러 최고 유동도 (MF) 의 상용 로그값 (logMF) 의 가중 평균값은 거의 일정하게 조제된 배합탄을 사용하였다. 배합탄은, 표 1 에 나타내는 석탄 A ∼ P 를 사용하여 조제하였다. 또한, 평균 최대 반사율 (Ro) 은 JIS M 8816 에 준거하여 측정하고, 기젤러 최고 유동도 (MF) 는 JIS M 8801 에 준거하여 측정하고, 그 상용 로그값 (logMF) 도 표 1 에 함께 나타냈다. 휘발분 (VM) 과 회분 (Ash) 은 JIS M 8812 에 준거하여 측정하고, 각각 드라이 베이스% 로 표시하고 있다. 전체 이너트량 (TI) 은 JIS M 8816 에 기초하여 (1) 식을 사용하여 구하였다.This example shows the test results when the coke was produced by dry blending the blended coal. In this test, the weighted mean value of the average logarithm of the logarithm of the logarithm of the logarithm of the maximum maximum reflectance (Ro) and the maximum logarithmic logarithm of the gypsum (MF) was used. The blended coal was prepared using Coal A to P shown in Table 1. The average maximum reflectance (Ro) was measured in accordance with JIS M 8816, the maximum gypsum flow rate (MF) was measured in accordance with JIS M 8801, and the logarithm value (logMF) thereof was also shown in Table 1. The volatile matter (VM) and the ash (Ash) were measured in accordance with JIS M 8812, and expressed as dry base percentages. The total amount of inertia (TI) was determined by using formula (1) based on JIS M 8816.

건류 시험은, 실제 노를 시뮬레이트하는 것이 가능한 전기로를 사용하였다. 석탄 입자의 분쇄 조건은 3 ㎜ 이하 100 %, 충전 조건은 수분 8 mass%, 부피 밀도 750 ㎏/㎥, 건류 조건은 건류 온도 1050 ℃, 건류 시간 6 시간으로 하였다. 얻어진 코크스의 성상 평가에는 JIS K 2151 에 정해져 있는 드럼 150 회전 15 ㎜ 지수인 DI (150/15) 를 사용하였다. 또, 코크스의 CO2 반응 후 강도 (CSR) 는 ISO18894 에 준거하여 측정하였다. 각각의 배합탄의 배합 구성 (각 석탄의 건조 기준 배합 비율 (mass%)) 및 건류 시험의 결과를 표 2 에 나타낸다.In the carbonation test, an electric furnace capable of simulating an actual furnace was used. The pulverization conditions of the coal particles were 3 mm or less at 100%, the charging condition was 8 mass% of water, the bulk density was 750 kg / m3, the carbonization conditions were 1050 ° C for the carbonization temperature and 6 hours for the carbonization. For evaluation of the properties of the obtained coke, DI (150/15), which is an index of rotation of 150 rotations of a drum set in JIS K 2151, was used. The strength (CSR) of the coke after the CO 2 reaction was measured according to ISO18894. Table 2 shows the mixing composition of each compounding coal (mixing ratio (mass%) of each coal) and the result of the dry-running test.

Figure 112015079863340-pct00001
Figure 112015079863340-pct00001

전체 이너트량 (TI) 이 13.2 vol.% 로 바람직한 범위보다 많은 석탄 I 를 20 mass% 배합한 배합 1-2, 최고 유동도 (MF) 가 10964 ddpm 으로 높은 석탄 J 를 20 mass% 배합한 배합 1-3 에 비해, 최고 유동도 (MF : 447 ddpm) 와 전체 이너트량 (TI : 6.7 vol.%) 이 모두 낮은 석탄 K 를 20 mass% 배합한 배합 1-1 을 사용하여 건류한 코크스는 높은 강도를 나타냈다.A combination of 20 mass% of coal I with a total amount of inertia (TI) of 13.2 vol.%, A mixing ratio of 20 mass% of coal J having a maximum fluidity (MF) of 10964 dpm, Coking was carried out using a mixture 1-1 of 20 mass% of coal K, which is lower than both the maximum flow rate (MF: 447 ddpm) and the total inert amount (TI: 6.7 vol.%) Respectively.

평균 최대 반사율 (Ro) 이 석탄 I (= 0.77 %), J (= 0.79 %), K (= 0.76 %) 보다 높은 석탄 L (Ro : 1.06 %), M (Ro : 1.11 %) 의 배합 효과에 대해서도 비교한 결과, 전체 이너트량 (TI) 이 24.0 vol.% 로 높은 석탄 L 을 20 mass% 배합한 배합 2-2 보다, 최고 유동도 (MF) 와 전체 이너트량 (TI) 이 모두 낮은 석탄 M 을 20 mass% 배합한 배합 2-1 로부터 얻어진 코크스는 높은 강도를 나타냈다. 코크스 강도의 향상이 확인된 석탄 K 및 석탄 M 과 최고 유동도 (MF) 및 전체 이너트량 (TI) 이 비교적 가까운 석탄 N, 석탄 O 를 배합한 경우에도 마찬가지로 고강도 코크스를 제조할 수 있었다 (배합 3-1, 배합 4-1).(Ro: 1.06%) and M (Ro: 1.11%), which are higher than the coal I (= 0.77%), J (= 0.79%) and K (MF) and total amount of inertia (TI) were lower than that of coal 2 (M 2), which contains 20 mass% of coal L having a total inert amount (TI) of 24.0 vol.%. Of 20 mass% of the coke obtained from the mixture 2-1 exhibited high strength. A high strength coke could similarly be produced even when coal N and coal O having relatively high coke strength and coal M and coal M having a maximum flowability (MF) and a relatively low total amount of inertia (TI) were mixed -1, compound 4-1).

이상의 시험 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 최고 유동도 (MF) 가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하이고, 전체 이너트량 (TI) 이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하의 범위인 저이너트탄을 20 mass% 배합한 것에서는, 고강도의 야금용 코크스의 제조가 가능하다는 것을 알 수 있었다.As can be seen from the above test results, it was found that a low-nut coal having a maximum flowability (MF) of not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm and a total amount of inertia (TI) of not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol. mass%, it is possible to manufacture a coke for metallurgy of high strength.

다음으로, 코크스 강도의 향상 효과가 확인된 상기 석탄 K, 석탄 M 의 배합률의 영향을 확인하기 위해 시험을 실시한 이 시험은, 석탄 K 와 석탄 M 을 함께 40, 50, 75, 80 mass% 배합한 배합 5-1, 5-2, 5-3, 5-4 의 코크스 강도를 비교하였다. 그 결과, 표 2 에 나타내는 바와 같이, 이들의 배합률이 40 ∼ 75 mass% 인 배합 5-1 ∼ 5-3 까지의 것 (실시예 5 ∼ 7) 은 고강도의 코크스를 제조할 수 있었다. 그러나, 이들 석탄 K, M 의 배합률이 80 mass% 인 배합 5-4 (비교예 4) 에서는 대폭적인 강도 저하가 확인되었다. 이것은, 배합탄의 전체 이너트량 (TI) 이 낮아지기 때문에, 용융 성분 유래의 조직과 이너트 성분 유래의 조직으로 구성되는 복합 재료로서의 특성이 상실되었기 때문인 것으로 생각된다. 또, 석탄 K 와 석탄 M 의 합계 배합률을 저하시킨 경우에서는, 10 mass% 배합한 경우, 실시예 8 (배합 5-5) 에서는 강도는 84.5 였지만, 배합률이 8 mass% 비교예 5 (배합 5-6) 가 되면, 강도가 84.1 로 저하되었다.Next, in order to confirm the effect of the mixing ratio of the coal K and the coal M, in which the improvement effect of the coke strength was confirmed, the test was conducted in which coal K and coal M were blended together at 40, 50, 75 and 80 mass% The coke strengths of Formulations 5-1, 5-2, 5-3 and 5-4 were compared. As a result, as shown in Table 2, it was possible to produce a coke having high strength in the formulations 5-1 to 5-3 (Examples 5 to 7) in which the compounding ratio thereof was 40 to 75 mass%. However, in Formulas 5-4 (Comparative Example 4) in which the blending ratio of these coals K and M was 80 mass%, a significant decrease in strength was confirmed. This is considered to be due to the loss of properties as a composite material composed of the structure derived from the molten component and the structure derived from the innate component, because the total amount (TI) of the combined carbon atoms is lowered. In the case where the total compounding ratio of coal K and coal M was lowered, the strength was 84.5 in Example 8 (compound 5-5) when 10 mass% was mixed, but the mixing ratio was 8 mass% in Comparative Example 5 (compound 5- 6), the strength dropped to 84.1.

또한, 최고 유동도 (MF) 가 836 ddpm 로 1000 ddpm 미만인 석탄 P 를 30 mass% 사용한 배합 10-1, 및 석탄 P 를 35 mass% 와 최고 유동도 (MF) 및 전체 이너트량 (TI) 이 모두 낮은 석탄 M 을 25 mass% 를 포함한 배합 10-2 는, 모두 높은 드럼 강도를 나타내는 것을 알 수 있었다.In addition, it was confirmed that the combination of 10% by weight of coal P having a maximum flowability (MF) of less than 1000 dpm and less than 1000 ddpm, 10% by weight of coal P, 35% by weight of coal P and a maximum flowability (MF) It was found that the blend 10-2 containing 25 mass% of low coal M shows high drum strength.

또, 코크스 강도로는, 드럼 강도 (DI) (150/15) 이외의 강도 지수, 예를 들어 CO2 반응 후 강도 (CSR) 에 대해서도 동일한 경향이 확인되었다. 이것은, 기공 구조의 차이에 의한 강도 발현 메커니즘이 예를 들어 CO2 반응 후 강도에도 동일하게 작용하기 때문인 것으로 생각된다.The same tendency was also confirmed with respect to the strength index other than the drum strength (DI) (150/15), for example, the CSR after the CO 2 reaction as the coke strength. It is thought that this is because the mechanism of the strength development due to the difference in the pore structure functions equally to the strength after the CO 2 reaction, for example.

Figure 112015079989417-pct00006
Figure 112015079989417-pct00006

실시예 2Example 2

실시예 1 에서는, 배합탄의 평균 최대 반사율 (Ro) 을 1.05 로 통일하여 실험을 실시하였다. 일반적으로, 배합탄의 평균 최대 반사율 (Ro) 은, 코크스 기질부의 강도에 영향을 미친다고 말하고 있으며, 본 발명에서 밝힌 연결 기공의 생성에는 관계하지 않는다. 따라서, 본 발명의 기술은, 평균 최대 반사율 (Ro) 이 상이한 배합탄에 대한 적용도 가능하다.In Example 1, the experiment was conducted by unifying the average maximum reflectance (Ro) of the blend to 1.05. Generally, it is said that the average maximum reflectance (Ro) of the compounded carbon has an influence on the strength of the coke base portion, and does not relate to the generation of the connection pore disclosed in the present invention. Therefore, the technique of the present invention can be applied to a compounded carbon having an average maximum reflectance Ro different from each other.

그것을 확인하기 위해, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 각 석탄의 배합률을 변화시켜, Ro 가 상이한 배합탄을 조제하고, 그 배합탄을 건류하여 얻어진 코크스의 강도를 평가하였다. 각각의 배합탄의 배합 구성 (각 석탄의 건조 기준 배합 비율 (mass%)) 및 건류 시험의 결과를 표 3 에 나타낸다. 최대 반사율 (Ro) 이 높은 배합탄에서는, 기질부의 강도가 높아지기 때문에, 코크스 강도도 높은 경향이 되지만, 최고 유동도 (MF) 가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하이고, 전체 이너트량 (TI) 이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하의 범위인 K 탄, M 탄, N 탄의 합계 배합률이 지나치게 높거나 지나치게 낮아도 강도가 저하되는 경향이 확인되고, 실시예 1 과 마찬가지로 최고 유동도 (MF) 가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하이고, 전체 이너트량 (TI) 이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하의 범위인 석탄의 배합률이 10 ∼ 75 mass% 의 범위에 있는 배합탄을 건류한 경우, 강도가 높은 코크스가 얻어졌다.In order to confirm this, in the same manner as in Example 1, the compounding ratios of the respective coals were varied to prepare blended carbons having different Ro, and the blended carbons were dried to evaluate the strength of the obtained coke. Table 3 shows the composition of each compounding coal (the mixing ratio (mass%) of each coal to the drying standard) and the results of the carbonization test. The coke strength tends to be high because the strength of the substrate portion is high. However, when the maximum flowability MF is not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm and the total amount of inertia TI is less than 3.5 vol It was confirmed that the strength tends to decrease even when the total blending ratio of K, M, and N, which is in the range of from about 0.07 to about 11.7 vol.%, Is too high or too low, when the blend ratio of the coal having a ddpm of not less than 3000 ddpm and a total inert amount (TI) of not less than 3.5 vol.% and not more than 11.7 vol.% is in the range of 10 to 75 mass% Coke was obtained.

Figure 112015079863340-pct00003
Figure 112015079863340-pct00003

산업상 이용가능성Industrial availability

본 발명에 관련된 기술은, 예시한 고로용 코크스의 제조 기술로서 유효할 뿐만이 아니라, 다른 종류의 수형 야금로용 코크스 혹은 연소로용 코크스 등의 제조 방법으로서도 유효하다.The technique related to the present invention is not only effective as a manufacturing technique of the coke for blast furnace as shown but also is effective as a manufacturing method of other types of coke for use in male-type metallurgical furnaces or coke for combustion furnaces.

Claims (6)

기젤러 최고 유동도 (logMF) 와 전체 이너트량 (TI) 이 상이한 복수의 석탄으로 이루어지는 배합탄을 건류하여 야금용 코크스를 제조하는 방법에 있어서, 상기 배합탄으로서, JIS M 8801 에 규정되는 기젤러 플라스토미터법에 의한 석탄 유동성 시험 방법에 준거하여 측정된 최고 유동도가 80 ddpm 이상 3000 ddpm 이하 또한 JIS M 8816 에 규정되는 석탄의 미세 조직 성분 측정 방법에 준거하여, 하기 식을 적용하여 구해지는 전체 이너트량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하인 저이너트탄을 10 mass% 이상 75 mass% 이하 배합한 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 야금용 코크스의 제조 방법.
전체 이너트량 (%) = 퓨지니트 (%) + 미크리니트 (%) + (2/3) × 세미 퓨지니트 (%) + 광물질 (%) …(1)
여기서, 함유량은 모두 vol.% 이다.
A method for producing a coking coal for metallurgy by carburizing a combined coal comprising a plurality of coals having different maximum gypsum flowmeters (logMF) and total amount of inertia (TI), characterized in that a gasifier The maximum fluidity measured in accordance with the coal fluidity test method by the plastometer method is not less than 80 ddpm and not more than 3000 ddpm. Also, according to the method of measuring the microstructure component of coal specified in JIS M 8816, % Or more and less than or equal to 11.7 vol.% In an amount of not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol.% Is used in an amount of not less than 10 mass% and not more than 75 mass%.
Total inert amount (%) = Fuginite (%) + Micrinite (%) + (2/3) × Semi fuginite (%) + Mineral (%) ... (One)
Here, the content is all vol.%.
제 1 항에 있어서,
상기 배합탄으로서 저이너트탄을 20 mass% 이상 75 mass% 이하 배합한 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 야금용 코크스의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the blend contains a mixture of low-nut coal in an amount of 20 mass% or more and 75 mass% or less.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 저이너트탄이 최고 유동도가 80 ddpm 이상 1000 ddpm 미만 또한 전체 이너트량이 3.5 vol.% 이상 11.7 vol.% 이하인 것을 특징으로 하는 야금용 코크스의 제조 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the low-nut coal has a maximum flow rate of not less than 80 ddpm and less than 1,000 ddpm, and a total inert amount of not less than 3.5 vol.% And not more than 11.7 vol.%.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 배합탄에 포함되는 저이너트탄은 회분량이 4.8 mass% 이상 8.6 mass% 이하인 것을 특징으로 하는 야금용 코크스의 제조 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the low-nut coal contained in the compounded coal has a recycled content of 4.8 mass% or more and 8.6 mass% or less.
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