[发明专利]焦炭制造用煤的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦炭制造用煤的制备方法，该方法使用高精度地评价煤干馏时的软化熔融特性的试验方法来制备焦炭制造用煤，由此可以提高焦炭强度。

背景技术

在作为炼铁法最普遍进行的高炉法中使用的焦炭承担着铁矿石的还原材料、热源、间隔件等多种作用。为了使高炉稳定且高效地操作，重要的是要保持高炉内的通气性，因此，要求制造强度高的焦炭。焦炭是通过将粉碎、调整粒度后的各种焦炭制造用煤混合而成的混煤在焦炭炉内干馏而制造。焦炭制造用煤在干馏时大约在300℃～550℃的温度范围内发生软化熔融，并且同时伴随着挥发成分的产生而发泡、膨胀，从而各粒子相互粘接而成为块状的半焦。半焦在随后升温至1000℃附近的过程中收缩，从而烧固而成为坚固的焦炭。因此，煤软化熔融时的粘接特性会对干馏后的焦炭强度及粒径等特性带来重大影响。

另外，为了强化焦炭制造用煤(混煤)的粘接，通常进行在混煤中添加在煤发生软化熔融的温度范围内呈现较高流动性的粘结材料来制造焦炭的方法。这里所说的粘结材料具体为：焦油沥青、石油沥青、溶剂精制碳、溶剂提取碳等。这些粘结材料也与煤一样，软化熔融时的粘接特性会对干馏后的焦炭特性带来重大影响。

因此，目前，煤的软化熔融特性的评价是非常重要的，通过各种方法测定，并作为焦炭强度的管理指标进行利用。作为焦炭重要品质的焦炭强度对作为其原料的煤性状、特别是煤化度和软化熔融特性带来重大影响。软化熔融特性是对煤进行加热时软化熔融的性质，通常，通过软化熔融物的流动性、粘度、粘接性等进行测定、评价。

煤的软化熔融特性中，作为测定软化熔融时的流动性的一般方法，可以举出：JIS M 8801所规定的采用吉泽勒塑性仪法进行的煤流动性试验方法。吉泽勒塑性仪法如下：将粉碎成425μm以下的煤放入到给定的坩埚中，以给定的升温速度进行加热，测定施加了给定转矩的搅拌棒的转速，并根据每分钟的刻度盘分割，表示试料的软化熔融特性。

作为其它的软化熔融特性评价方法，已知有：以定速方式测定转矩的方法、利用动态粘弹性测定装置进行的粘度的测定方法、JIS M 8801所规定的膨胀计法。

针对与此，提出了在考虑在焦炭炉内放置煤的软化熔融物的状况的条件下评价软化熔融特性的方法(专利文献1)。专利文献1的方法中，在约束软化熔融的煤的条件下、且在模拟熔融物向周围的缺陷结构的移动、渗透的条件下进行测定，通过该方法测定的渗透距离是与以往的方法不同的煤软化熔融特性的指标。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-190761号公报

非专利文献

非专利文献1：宫津等著：《日本钢管技报》，vol.67，1975年，p.125-137

发明内容

发明要解决的课题

但是，专利文献1的方法中，没有明确如果对具有特定渗透距离的煤进行怎样的预先处理，就可以得到高强度的焦炭。

本发明的目的在于解决上述现有技术的问题，提供一种根据煤的渗透距离对煤实施恰当的预先处理，从而制备可以提高焦炭强度或抑制焦炭强度降低的个别品种的煤。

解决问题的方法

用于解决上述课题的本发明的特征如下。

[1]一种焦炭制造用煤的制备方法，其是在向焦炭工厂供货之前，制备作为焦炭制造原料的单独的煤、或者与其它煤混合使用的个别品种的煤或粘结材料的方法，该方法包括：

在向焦炭工厂供货之前，对所述个别品种的煤或粘结材料中用下述(A)～(D)的方法测定的渗透距离的值为15mm以上的煤或粘结材料进行粒度调整，使煤或粘结材料中粒径6mm以上的粒子的含有率为30质量%以下，

(A)将煤或粘结材料粉碎成粒径2mm以下的粒子达到100质量%，将该粉碎后的煤或粘结材料以填充密度0.8g/cm³填充到容器中，并使层厚达到10mm，制成试料，

(B)在该试料上以渗透距离以上的厚度配置直径2mm的玻璃珠，

(C)从所述玻璃珠的上部负载载荷，使其达到50kPa，并以3℃/分的加热速度在非活性气体气氛下从室温加热到550℃，

(D)测定熔融试料渗透到所述玻璃珠层中的渗透距离。

[2]一种焦炭制造用煤的制备方法，其是在向焦炭工厂供货之前，制备作为焦炭制造原料的单独的煤、或者与其它煤混合使用的个别品种的煤或粘结材料的方法，该方法包括：