JPS5845994B2 - 高炉用コ−クスペレツトの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は１山以下の粉コークスを利用した高炉用コーク
スペレットの製造法である。

高炉が大型化するにつれ使用するコークスへの要求がき
びしくなり、コークス塊として３０〜３５山以上を求め
るようになってきた。

その結果、それ以下の粉コークスは一部焼結に用いてい
るが、かなり残余がでている。

この残余粉コークスは家庭燃料用などに用いる場合もあ
るが、現在有効な利用法はなく放置されている状態であ
る。

これは資源的にもエネルギー的にも大きな損失である。

本発明はこの粉コークスを高炉用コークスに再生利用す
る方法に関するものである。

すなわち、粉コークス又は粉コークスに特定の石炭を配
合したものに適切な高流動性の石炭を少量添加し、造粒
成型し、さらにそれを乾留して高炉使用に耐える良品質
の塊状コークスを製造する方法である。

粉コークスから高炉での使用に耐える塊コークスを得る
には成型および乾留により粉コークス粒子相互を十分強
固に固着させなげればならない。

この目的のために本発明では成型法にペレタイジング法
を採用した。

粉粒体を工業的に成型する方法には一般にブリケツテン
グ法とベレタイジング法とがあるが、前者は適当な粘結
剤を添加して加圧成型するものであり、後者は粉粒体が
凝集し易い添加液を加えて転勤により球状に成型するも
のである。

ブリケツテング法では相当量の粘結剤が必要なことと、
常温下で粘結性を持つ粘結剤は乾留工程の昇温時に軟化
溶融して形状が崩れる傾向がある。

この点ペレタイジング法は添加液の毛細管力によって成
型強度を保つものであり、その原理から昇温過程で液分
が蒸発減量しても強度は維持される。

そこで本発明ではペレタイジング法を採用した。

しかし、成型しただけでは高炉に使用できる十分な強度
は得られずさらに加熱処理、すなわち乾留によってコー
クス粉粒子相互を強固に固着させる必要がある。

乾留によってコークス粒子を固着させるには普通粘結炭
を乾留してコークスを作る場合と同様に乾留過程で一旦
溶融し、さらに固化する石炭粒子の存在が必要である。

そのためコークスペレットに添加する石炭はコークス粒
子とよくぬれ合い、コークス粒子相互を固着させる石炭
でなげればならない。

本発明の要旨とするところは、この粉コークスを相互に
固着させ良品質のコークスにする場合の添加すべき石炭
品質と量を確定したことにある。

即ち本発明の第１の発明は、１山以下の粉コークスにギ
ーセラープラストメーター値（対数表示）４以上の高流
動性炭を１０〜３０％加え、これに造粒用バインダーを
添加してペレタイジング法により成型し、乾留すること
を特徴とする高炉用コークスペレットの製造法であり、
第２の発明は、１關以下の粉コークスに揮撥分２０％以
下でｌｌｎｍ以下の石炭を１０〜７０％添加したものに
ギーセラープラストメーター値（対数表示）４以上の高
流動性炭を１０〜３０％加え、これに造粒用バインダー
を添加してペレタイジング法により成型し、乾燥するこ
とを特徴とする高炉用コークスペレット製造法である。

一般にコークス用膜は乾留の昇温過程において４００℃
を越える温度で軟化溶融して流動性を持ち、さらに昇温
すると固化してコークス化するが、この溶融時の流動性
を測定して石炭品質の一つの分類とすることができる。

この流動性はギーセラープラストメーター法（ＪＩＳ
Ｍ２ＳＯ４）などで測ることができる。

日本産の三池炭・夕張炭などは流動性の高い石炭（ギー
セラープラストメーター値（対数表示）４以上）であり
、炭素含有量が８５％（乾燥後、灰分なのぞいた全重量
に対する割合）附近で流動侶秒性は高く、それ以上に石
炭化の進んだもの、あるいは褐炭のように石炭化の進ん
でいないものは流動性が低い。

本発明の第２の発明に於いては、１山以下の粉コークス
に、揮発分２０％以下で且つ１７ＩＬ７ｎ、以下の石炭
を１０〜７０％配合したものを用い、これに上述の流動
性膜を１０〜３０％加え、更に造粒用バインダーを添加
してペレタイジング法により成型し、乾留する方法であ
り、粉コークスに配合する石炭として、揮発分が２０％
以下であれば品質のよいコークスが得られる。

即ち本発明の第１の発明は、１間以下の粉コークスにギ
ーセラープラストメーター値（対数表示）４以上の高流
動性炭を１０〜３０％加え、これに造粒用バインダーを
添加してペレタイジング法により成型し、乾留すること
を特徴とする高炉用コークスペレットの製造法であり、
第２の発明は、１間以下の粉コークスに揮撥分２０％以
下で１１ｎ１ｎ以下の石炭を１０〜７０％添加したもの
にギーセラープラストメーター値（対数表示）４以上の
高流動性炭を１０〜３０％加え、これに造粒用バインダ
ーを添加してペレタイジング法により成型し、乾留する
ことを特徴とする高炉用コークスペレット製造法である
。

第１表は粉コークスに種々の流動性をもつ石炭粉を加え
てペレットコークスを作った結果である。

ただしコークス粉、石炭粉とも１７ｎｒ／Ｌ以下に粉砕
してあり、かつ造粒時の添加液としては一般にペレタイ
ジング法による造粒において成型物の強度を高めるため
の添加剤として使われているものから乾留后に特に支障
のないものとしてリグニン系の添加剤であるパルプ製造
廃液（リグニン固形分添加量でコークスおよび石炭弁の
約１重量％）を使用した。

なお乾留は回転乾留炉で行い、６℃／ｍｉｎで１１００
℃まで昇温加熱した。

第１表から乾留後の圧潰強度が１００ ｋｇ／ Ｂｅｌｌｅｔ以上あり、粉の発生が認められな
い良品質のコークスが製造できる条件はギーセラープラ
ストメーター値（対数表示）で流動度が４．０以上の石
炭を１０〜３０％の配合割合で添加した場合である。

流動性炭が１０％以下では粉の発生が多くなり、３０％
以上では乾留後のペレットに変形が見られる。

また粉コークスに揮発分２０％以下の石炭を配合した場
合のデーターも示してあり、この場合配合石炭の揮発分
（Ｖ、Ｍ、）が２０％以下であれば上記の流動性炭を添
加することによって品質の良いコークスが得られる。

本来粉コークスの発生量は高炉が要求する粒度によって
変動するから、コークス配合に変動がある場合は低揮発
分の石炭で調節するのが適切である。

第１表のデーターは乾留に回転炉を使った結果であるが
、造粒時の添加液にパルプ製造廃液を使った場合、ペレ
ットの乾燥後の圧潰強度が数１０ｋｇ／ Ｐｅｌｌｅｔ
以上であるので、乾留炉は一般に成型コークスの乾留に
使える間接加熱の室炉、ガスによる直接加熱のシャフト
炉、回転炉等はすべて使用可能である。

さらに現在、通常コークスの製造に使われている室炉式
コークス炉に成型ペレットを一般炭と混合して装入する
、いわゆる成型炭配合も考えられる。

後者の場合、炉の操業法と関係し、乾留時の膨張、収縮
挙動が問題になるが、第１図にその膨張、収縮特性を示
した。

粉コークスに高流動性炭を２０％添加した場合の挙動は
、一般原料炭の膨張、収縮挙動と極めて類似しており、
混合装入しても操業面でなんら支障がない。

実際にもそのような結果がえられている。

したがって、本発明を実施するにはペレット専用の乾留
炉の設置は必ずしも必要ではない。

以上説明したごとく本発明によれば、現在利用価値の乏
しい粉コークスを有効に高炉用コークスに再生利用する
ことができ、資源的にもエネルギー的にもその効果は絶
大である。

【図面の簡単な説明】

図面は、各種コークス原料の膨張収縮曲線である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１ｍｍ以下の粉コークスにギーセラープラストメータ
   ー値（対数表示）４以上の高流動性炭を１０〜３０％加
   え、これに造粒用バインダーを添加してペレタイジング
   法により成型し、乾留することを特徴とする高炉用コー
   クスペレットの製造法。 ２１１ｎ１ｒＬ以下の粉コークスに揮撥分２０％以下で
   １７ｎｒＩＬ以下の石炭を１０〜７０％添加したものに
   ギーセラープラストメーター値（対数表示）４以上の高
   流動性炭を１０〜３０％加え、これに造粒用バインダー
   を添加してペレタイジング法により成型し、乾留するこ
   とを特徴とする、高炉用コークスペレット製造法。