(57)【要約】  この高炉用コークスの製造方法では、石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；前記混合原料を乾留する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；
前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；
原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；
前記混合原料を乾留する；
ことを特徴とする高炉用コークスの製造方法。
【請求項２】
前記石油系の前記固体粘結材は、１８０℃以下の軟化点を有することを特徴とする請求項１に記載の高炉用コークスの製造方法。
【請求項３】
前記石油系の前記固体粘結材は、アスファルトピッチであることを特徴とする請求項１に記載の高炉用コークスの製造方法。
【請求項４】
前記石炭系の前記液体粘結材は、コールタールであることを特徴とする請求項１に記載の高炉用コークスの製造方法。
【請求項５】
前記石炭系の前記液体粘結材の加温温度は、１５０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の高炉用コークスの製造方法。
【請求項６】
前記温度における前記混合粘結材の粘度が１００ｃＰ以下であることを特徴とする請求項１に記載の高炉用コークスの製造方法。
【請求項７】
前記原料炭は、微粉炭であることを特徴とする請求項１に記載の高炉用コークスの製造方法。
【請求項８】
前記微粉炭は、石炭を粉砕した後分級して得られることを特徴とする請求項７に記載の高炉用コークスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘結材を用いた高炉用コークスの製造方法に関する。
本願は、２００９年４月９日に、日本に出願された特願２００９−０９４５２１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
低品位原料炭（非粘結炭及び非微粘結炭）の使用割合を高めても、より強度の高い高炉用コークスを低コストで製造する方法として、原料炭に固体粘結材を液状化せずに混合し、コークス炉に装入して乾留する方法が提案されている（特許文献１）。【０００３】
上記特許文献１の高炉用コークスの製造方法では、図４Ａに示すように、原料炭（石炭）１は、粉砕機２により所定の粒度に粉砕され、混練機３に送られる。一方、固体粘結材４は、粉砕機を含む整粒機５によって所定の粒度構成（粒径３ｍｍ未満の細粒が５０ｍａｓｓ％以上）に整粒され、混練機３に供給されて原料炭１と混練される。この混練機３では、原料炭１に対して粒度構成が類似する固体粘結材４を混合する。例えば、この原料炭１は、粒径３ｍｍ未満の石炭粒子が７５〜８０ｍａｓｓ％である粒度構成を有する。さらに、混練機３からコークス炉６へ固体粘結材４を配合した石炭１が送られ、コークス７が製造される。【０００４】
このように、原料炭１の粒度構成と固体粘結材４との粒度構成が類似しているため、固形粘結材４が石炭粒子中に均一に分散し、原料炭１と固体粘結材４との接触面積が増加する。そのため、原料炭１と固体粘結材４との間に理想的な接触態様が得られ、コークス強度を増加させることができる。【０００５】
また、図４Ｂに示すように、コールタール等の液体粘結材８を粉砕された石炭１に添加することも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−００２０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
粘結材としては、例えば、タール、ピッチ及び石油系粘結材が使用される。タール等の常温で液状の粘結材は、通常、原料炭に均一に混練されることが好ましい。また、ピッチ等の常温で固形の粘結材は、通常、融点以上に加熱して液状化した後、原料炭に混練されることが好ましい。【０００８】
上述したように、粘結材として、固体粘結材と液体粘結材とが知られている。本発明者は、粘結材として、例えばアスファルト等の石油系重質残渣である低軟化点の固体粘結材に着目した。【０００９】
この低軟化点の固体粘結材は、例えば図３のデータＡで示すように、常温では１００００ｃＰ以上の粘度を有しており、固体として扱える。しかしながら、特許文献１のように粉砕機等で固体粘結材を細粒化した場合に、粉砕時に生じる熱により固体粘結材の粘度が低下し、装置に付着するため、固体としてのハンドリングが困難になる。したがって、低軟化点の固体粘結材は、細粒化には不向きである。【００１０】
また、低軟化点の固体粘結材を加熱により液状化することも考えられる。しかしながら、図３に示すように、粘度（ｃＰ）を液状化の基準（後述）である１００ｃＰ以下にするためには、熱源を用いて低軟化点の固体粘結材を２３０℃以上に加熱する必要がある。しかし、通常の工業用低圧蒸気によって２３０℃の加熱温度を得ることはできないため、上記熱源とは別の熱源を必要とし、コストが増加する。【００１１】
本発明は、斯かる観点に鑑みなされたもので、コークス強度を向上し、膨張圧を低減することができる高炉用コークスの製造方法を提供することを目的とする。また、本発明では、粘結材として、粉砕した場合にハンドリングが困難な低軟化点の固体粘結材を用いることができる高炉用コークスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の要旨は、以下の通りである。
（１）高炉用コークスの製造方法であって、石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；前記混合原料を乾留する。
（２）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石油系の前記固体粘結材は、１８０℃以下の軟化点を有してもよい。
（３）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石油系の前記固体粘結材は、アスファルトピッチであってもよい。
（４）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石炭系の前記液体粘結材は、コールタールであってもよい。
（５）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石炭系の前記液体粘結材の加温温度は、１５０℃以下であってもよい。
（６）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記温度における前記混合粘結材の粘度が１００ｃＰ以下であってもよい。
（７）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記原料炭は、微粉炭であってもよい。
（８）上記（７）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記微粉炭は、石炭を粉砕した後分級して得られてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、石炭系の液体粘結材と石油系の固体粘結材とを混合した液体状の混合粘結材を原料炭に添加することにより、コークス強度を向上し、膨張圧を抑制することができた。【００１４】
また、本発明によれば、アスファルト等の石油系の固体粘結材を加温されているコールタール等の石炭系の液体粘結材中で溶解することにより、通常の工業用低圧蒸気を用いて低軟化点の固体粘結材を工業的にハンドリングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による高炉用コークスの製造方法の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明による高炉用コークスの製造方法の第２実施形態を示すブロック図である。
【図３】温度と粘結材の粘度（ｃＰ）との関係を示す図である。
【図４Ａ】従来の高炉用コークスの製造方法を示すブロック図である。
【図４Ｂ】従来の高炉用コークスの製造方法を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１７】
［第１実施形態］
図１は、本発明による高炉用コークスの製造方法の第１実施形態を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、コークスの原料炭である石炭１を粉砕機２で粉砕し、混練機３に供給する。また、石炭系の液体粘結材８は、加温容器１２内に入れられている。この加温容器１２は、通常の工業用低圧蒸気が供給されるヒーティングコイル等の加熱器によって加温されている。加温容器１２内の石炭系の液体粘結材８の温度は、液体粘結材８の液化温度以上かつ石油系の固体粘結材１１の液化温度以下である。この加熱温度は、例えば、１４０℃である。そのため、加温容器１２内では、液体粘結材８は、液体で存在する。なお、本発明では、軟化点をＪＩＳ  Ｋ  ２５３１により測定している。なお、例えば、この軟化点をＡＳＴＭ  Ｄ３６により測定し、ＪＩＳ  Ｋ  ２５３１の軟化点に変換することもできる。また、粘度が１００ｃＰとなる温度を液化温度と定義し、１００ｃＰの粘度（０．１Ｐａ・ｓ）を基準として、粘結材の状態（固体または液体）を判断する。
【００１９】
さらに、液体粘結材８が入っている加温容器１２に石油系の固体粘結材１１の塊を投入し、この固体粘結材１１を溶解させることによって液体の混合粘結材１３を調製する。この混合粘結材１３を混練機３中で粉砕された石炭１と混練し、混合原料を調製する。混合粘結材１１と混合された石炭１（混合原料）をコークス炉６に供給し、この石炭１（混合原料）をコークス炉６で乾留することによりコークス７が製造される。
【００２０】
石油系の固体粘結材１１は、例えば、アスファルトピッチ、石油系溶剤脱れきアスファルト、石油系重質留分、石油ピッチである。特に、石油系の固体粘結材１１として、原油精製時の重油残渣としてのアスファルトピッチが好適に用いられる。石油系の固体粘結材１１は、アスファルトピッチを加工した粘結材であってもよい。
【００２１】
また、石炭系の液体粘結材８は、例えば、タール（コールタール）、タール中重質分、コールタールピッチ、軟ピッチである。特に、石炭系の液体粘結材８として、タール（コールタール）が好適に用いられる。石炭系の液体粘結材８は、タール（コールタール）を加工した粘結材であってもよい。
【００２２】
図３には、一例として、温度と各粘結材の粘度との関係を示す。低軟化点の固体粘結材Ａ（図３中のデータＡ）は、アスファルトピッチである。液体粘結材Ｂ（図３中のデータＢ）は、コールタールである。液体粘結材Ｃ（図３中のデータＣ）は、コールタールの軽質分を蒸留により除去した重質化コールタールである。
【００２３】
また、混合粘結材Ｍ１（図３中のデータＭ１）は、液体粘結材Ｃに固体粘結材Ａを３対１の質量比で溶解させて得られている。混合粘結材Ｍ２（図３中のデータＭ２）は、液体粘結材Ｂに固体粘結材Ａを３対１の質量比で溶解させて得られている。混合粘結材Ｍ３（図３中のデータＭ３）は、液体粘結材Ｂに固体粘結材Ａを１対１の質量比で溶解させて得られている。
【００２４】
図３に示されるように、固体粘結材Ａの粘度を１００ｃＰ以下にするためには、固体粘結材Ａを２３０℃以上の温度に加熱する必要がある。したがって、固体粘結材Ａを単独で液状化するためには、上述のように専用の熱源を要し、コストが増加する。また、高温に加熱された液体状態の固体粘結材Ａを石炭に添加すると、固体粘結材Ａは、温度低下により固まり、石炭と均一に混合しない。そのため、固体粘結材Ａの粘度が１００ｃＰ以下となる液化温度以上の温度に混練機３を全体的に加熱しておく必要があり、コストが増加する。
【００２５】
一方、液体粘結材Ｂ及びＣの粘度は、１００℃以下で１００ｃＰ以下である。加えて、図３中のＭ１、Ｍ２及びＭ３に示されるように、単独では１４０℃以下で液状化できない固体粘結材Ａを液体粘結材ＢまたはＣと混合することにより、混合粘結材の粘度を１４０℃で１００ｃＰ以下に低下させることができる。そのため、固体粘結材Ａの塊を１４０℃に加温した加温容器１２の液体粘結材ＢまたはＣに投入すると、固体粘結材Ａが溶解する。すなわち、石油系の低軟化点の固体粘結材１１の液化温度以下かつ石炭系の液体粘結材８の液化温度以上の温度に加温容器１２内の石炭系の液体粘結材８を加温し、低軟化点の固体粘結材１１を加温容器１２内の液体粘結材８中に投入することにより、低軟化点の固体粘結材１１が溶解する。
【００２６】
この加温容器１２内の石炭系の液体粘結材８の加温温度は、１５０℃以下であることが好ましい。この場合、加温容器１２内の石炭系の液体粘結材８の粘度は、１００ｃＰ以下である。また、石油系の固体粘結材１１の溶解速度を考慮すると、石炭系の液体粘結材８の温度は、６０℃以上であることが好ましい。なお、石油系の固体粘結材１１を加えた場合であっても、加温容器１２の温度を一定の値に保つことにより、石炭系の液体粘結材８の温度が所定の値に保たれる。したがって、混合粘結材１３の温度は、液体粘結材８の温度と同じである。この温度では、混合粘結材の粘度は、１００ｃＰ以下であることが好ましい。
【００２７】
また、石油系の固体粘結材１１は、石炭系の液体粘結材８中に効率よく溶解させるために、１８０℃以下の軟化点を有することが好ましい。この場合、石油系の固体粘結材１１の粘度が１００ｃＰとなる温度（液化温度）は、３５０℃以下である。また、この石油系の固体粘結材１１の粘度が１００ｃＰ以下となる温度（液化温度）は、分留等の製造条件を考慮すると、６０℃以上であってもよい。さらに、混合粘結材１３の粘度が１００ｃＰとなる温度が１５０℃以下になるように、石炭系の液体粘結材８に石油系の固体粘結材１１を溶解させ、混合粘結材１３を調製することが好ましい。また、石炭系の液体粘結材８の粘度を考慮すると、混合粘結材１３の粘度が１００ｃＰ以下となる温度は、４０℃以上であってもよい。なお、石炭（混合原料）中の全粘結材（混合粘結材）の添加率は、０．５ｍａｓｓ％以上１０ｍａｓｓ％以下であることが好ましい。
【００２８】
本発明の第１実施形態では、細粒化した石炭１にこの混合粘結材１３を添加することによって、石炭１に固体粘結材１１のみを添加した場合に比べて粘結材の単位量当りのコークス強度の増加量を大幅に向上させることができ、膨張圧も低下させることができる。さらに、ハンドリングの困難を伴うことなく石油系の低軟化点の固体粘結材を使用することができる。
【００２９】
このようなコークス強度の向上効果（粘結材の単位量当りのコークス強度の増加量の向上）は、以下のようにして生じると考えられる。石油系粘結材（低軟化点の粘結材）は、石炭粒子と化学構造が大きく異なるため、石炭粒子と馴染みにくい。しかしながら、石炭粒子と馴染み易い石炭系粘結材（液体粘結材）に石油系粘結材を同伴させることによって、石炭粒子間に石油系の固体粘結材を浸透させることができる。そのため、石油系の固体粘結材を石炭系の液体粘結材に溶解させることにより、固体粘結材が石炭粒子間に極めてよく分散する。この石油系の固体粘結材及び石炭の液体粘結材によって石炭粒子が効率よく結合され、上述したコークス強度の向上効果が生じる。
【００３０】
なお、固体状態の固体粘結材を細粒化して石炭粒子の間隙に分散させた場合、固体粘結材の添加量に対応する十分なコークス強度の向上効果が得られない。しかしながら、本発明の第１実施形態では、石炭系の液体粘結材（バインダー）に石油系の固体粘結材を溶解させることによって、十分なコークス強度の向上効果を得ることができる。
【００３１】
本発明の第１実施形態では、コークス強度を向上させるのみでなく、膨張圧を大きく抑制することができた。上述したように、固体粘結材が石炭粒子の間に十分に分散できたため、膨張圧が大きく抑制されたと考えられる。
【００３２】
［第２実施形態］
図２は、本発明による高炉用コークスの製造方法の第２実施形態を示すブロック図である。
【００３３】
この第２実施形態では、第１実施形態と同様に、加温容器１２中の液体粘結材８中に固体粘結材１１の塊を投入することによって液体の混合粘結材１３を調製している。しかしながら、粉砕機２で粉砕した石炭１を乾燥分級機１４内で微粉炭１５と粗粒炭１６とに分級している。この微粉炭１５が混練機３に供給され、この混練機３中に混合粘結材１３が添加される。混練機１３では、微粉炭１５と混合粘結材１３とを混練（混合）し、混合原料を調製する。また、粗粒炭１６は、混合粘結材１３と混合された微粉炭１５（混合原料）に加えられ、コークス炉６に送られる。この微粉炭１５および粗粒炭１６をコークス炉６で乾留することによりコークス７が製造される。この場合にも、コークス強度を向上させ、膨張圧を低下させることができた。このように、混合粘結材と混合する原料炭は、微粉炭であってもよい。また、この微粉炭は、石炭を粉砕した後分級して得られてもよい。なお、粗粒炭は、直接混合粘結材と混合する必要はなく、上述の混合原料と混合すればよい。
【００３４】
すなわち、上述した第１の実施形態と第２の実施形態とに少なくとも共通する方法は、以下の通りである。石炭系の液体粘結材の液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の液化温度以下の温度に石炭系の液体粘結材を加熱する。その後、石炭系の液体粘結材に石油系の固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製する。この混合粘結材と原料炭を混合して混合原料を調製した後、この混合原料を乾留し、コークスを製造する。
【００３５】
上述の方法によって、コークス強度が増加し、コークスの歩留まりを向上させることができる。また、コークス炉に装入した原料炭の膨張圧が抑制され、コークス炉への負荷を軽減することができる。さらに、工業的には使用困難であった安価な低軟化点の固体粘結材のハンドリングを容易にし、かつ、固体粘結材の粘結特性を最大限利用することができる。
【実施例】
【００３６】
表１には、石油系の固体粘結材Ａ１〜Ａ３と、石炭系液体粘結材Ｂ及びＣとを示す。表１中の石油系の固体粘結材Ａ１〜Ａ３は、１８０℃以下の低い軟化点を有する。表２には、実施例１〜７及び比較例１〜７のコークスの原料条件及びコークス強度、膨張圧等のコークス製造結果を示す。実施例１〜７では、表１に示す石油系の固体粘結材Ａ１、Ａ２、またはＡ３の塊を１００℃〜１５０℃の石炭系の液体粘結材ＢまたはＣに溶解させて混合粘結材を得た。さらに、この混合粘結材を原料炭に添加した。比較例２及び４〜７では、石油系の固体粘結材Ａ１が粉砕されて使用されている。表２に示すコークスの原料を混合した後、乾留することにより、コークスを製造した。【００３７】
なお、表２中の原料炭ｂは、揮発分ＶＭが２７．０％、全膨張率ＴＤが７０％の配合炭である。ここで、揮発分ＶＭは、ＪＩＳ  Ｍ  ８８１２「石炭類及びコークス類の工業分析方法」の揮発分定量方法によって求められる。また、全膨張率ＴＤ（以下、「ＴＤ（％）」）は、ＪＩＳ  Ｍ  ８８０１の膨張性試験方法により測定される収縮率と膨張率との和である。【００３８】
なお、表１中の軟化点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２５３１（ＡＳＴＭ  Ｄ３６と類似の方法）の軟化点試験方法により測定した。また、表２中のコークス強度Ｄ１５０１５は、ＪＩＳ  Ｋ  ２１５１の回転強度試験方法（ドラム法）により測定した。表２中の膨張圧は、次の方法で測定した。炉幅４００ｍｍ、炉長１０００ｍｍ、炉高１０００ｍｍの可動壁型試験コークス炉に水分を３％に調節した配合炭を０．８５ｔ／ｍ３の装入密度で装入し、この配合炭を１２５０℃の温度で、１８時間乾留した。この乾留中の可動壁に作用する荷重を連続的に測定し、測定された最大荷重を石炭が接する炉壁面積で除して、膨張圧を求めた。【００３９】
【表１】
2010116722.tif 000003
【００４０】
【表２】
2010116722.tif 000004
【００４１】
表２に示すように、比較例１では、粘結材を原料炭に添加しなかった。この場合には、製造したコークスのコークス強度ＤＩ１５０１５（ドラムインデックスＤＩ１５０１５）は、８４．０であった。なお、比較例２〜７、および実施例１〜７におけるコークス強度の増加量（ＤＩ増加量ΔＤＩ１５０１５）は、比較例１のコークス強度を基準として計算される。すなわち、コークス強度の増加量は、比較例１のコークス強度との差である。【００４２】
また、比較例１では、膨張圧は、１０．０ｋＰａであった。この膨張圧が高すぎると、コークス炉の炉壁等が損傷する可能性があるため、膨張圧の抑制が望まれる。【００４３】
比較例２では、細粒化した石油系の固体粘結材Ａ１（粒径３ｍｍ未満の粒子の割合が８５ｍａｓｓ％）を原料炭ｂに添加した。全原料に対する石油系の固体粘結材Ａ１の添加率は、３ｍａｓｓ％とした。比較例１に比べてコークス強度ＤＩ１５０１５が０．９増加し、膨張圧が低下した。なお、固体粘結材Ａ１は、実験室レベルでは粉砕によって細粒化できる。しかしながら、固体粘結材Ａ１は、工業的には粉砕時の熱によって軟化（粘性が低下）するため、細粒化できない。また、粘結材総添加率は、全ての粘結材（固体粘結材及び液体粘結材）の添加率を合計した。コークス強度の向上効果（ＤＩ向上効果ΔＤＩ１５０１５／ｍａｓｓ％）は、添加した粘結材１ｍａｓｓ％当たりのコークス強度の増加量である。このコークス強度の向上効果は、コークス強度の増加量を粘結材総添加率で割ることにより計算した。比較例２では、コークス強度の向上効果（ＤＩ向上効果）は、０．３０（０．９／３）／ｍａｓｓ％であった。【００４４】
比較例３では、石炭系の液体粘結材Ｂのみを原料炭ｂに添加した。全原料に対する石炭系の液体粘結材Ｂの添加率は、３ｍａｓｓ％とした。比較例１及び２に比べてコークス強度が増加し、膨張圧が低下した。また、ＤＩ向上効果は、比較例２よりも大きかった。この比較例２及び比較例３の比較から、原料炭に浸透しやすい液体粘結材が効果的に原料炭の間を結合することが分かる。【００４５】
比較例４〜７では、粉砕によって細粒化した固体粘結材Ａ１（粒径３ｍｍ未満の粒子の割合が８５ｍａｓｓ％）及び液体粘結材Ｂを原料炭ｂに添加した。なお、比較例４では、固体粘結材Ａ１の添加率は、０．７５ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、２．２５ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、３ｍａｓｓ％とした。比較例５では、固体粘結材Ａ１の添加率は、１．５ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、１．５ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、３ｍａｓｓ％とした。比較例６では、固体粘結材Ａ１の添加率は、０．３ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、２．７ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、３ｍａｓｓ％とした。比較例７では、固体粘結材Ａ１の添加率は、１ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、３ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、４ｍａｓｓ％とした。【００４６】
実施例１〜４では、上記した本発明の第１実施形態に従って、液体粘結材Ｂに固体粘結材Ａ１を溶解させて得られた混合粘結材を原料炭ｂに添加した。実施例１では、固体粘結材Ａ１の添加率は、０．７５ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、２．２５ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、３ｍａｓｓ％とした。実施例２では、固体粘結材Ａ１の添加率は、１．５ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、１．５ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、３ｍａｓｓ％とした。実施例３では、固体粘結材Ａ１の添加率は、０．３ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、２．７ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、３ｍａｓｓ％とした。実施例４では、固体粘結材Ａ１の添加率は、１ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、３ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、４ｍａｓｓ％とした。【００４７】
また、実施例５では、上記した本発明の第１実施形態に従って、液体粘結材Ｃに固体粘結材Ａ１を溶解させて得られた混合粘結材を原料炭ｂに添加した。実施例５では、固体粘結材Ａ１の添加率は、１ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、３ｍａｓｓ％、粘結材総添加率は、４ｍａｓｓ％とした。【００４８】
また、実施例６では、上記した本発明の第１実施形態に従って、液体粘結材Ｂに固体粘結材Ａ２を溶解させて得られた混合粘結材を原料炭ｂに添加した。実施例６では、固体粘結材Ａ２の添加率は、１ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、３ｍａｓｓ％、粘結材の総添加率は、４ｍａｓｓ％とした。さらに、実施例７では、上記した本発明の第１実施形態に従って、液体粘結材Ｂに固体粘結材Ａ３を溶解させて得られた混合粘結材を原料炭ｂに添加した。実施例７では、固体粘結材Ａ３の添加率は、１ｍａｓｓ％、液体粘結材Ｂの添加率は、３ｍａｓｓ％、粘結材の総添加率は、４ｍａｓｓ％とした。【００４９】
ここで、比較例４と実施例１、比較例５と実施例２、比較例６と実施例３、及び、比較例７と実施例４とでは、固体粘結材Ａ１及び液体粘結材Ｂの添加率が同じである。また、比較例７と実施例５〜７とでは、固体粘結材及び液体粘結材の添加率が同じであり、固体粘結材または液体粘結材の種類が異なる。【００５０】
比較例４〜７、および実施例１〜７では、比較例１及び２に比べて、コークス強度が増加し、膨張圧が低下した。なお、表３中には、表２に示す比較例４〜７、および実施例１〜７についてコークス強度、膨張圧、コークス強度増加量およびＤＩ向上効果を上述した各粘結材の添加量に応じてまとめている。【００５１】
【表３】
2010116722.tif 000005
【００５２】
実施例１〜７のコークス強度は、対応する比較例４〜７のコークス強度に比べて大きかった。また、実施例１〜７の膨張圧は、対応する比較例４〜７の膨張圧に比べて小さかった。特に、実施例４〜７では、膨張圧がより一層抑制された。実施例１〜７のＤＩ向上効果は、いずれも０．６以上であり、比較例４〜７のＤＩ向上効果に比べて大きかった。また、実施例１〜７のＤＩ向上効果は、固体粘結材Ａ１のみを添加した比較例２のＤＩ向上効果の２倍以上であった。【００５３】
また、液体粘結材のみを３ｍａｓｓ％添加した比較例３のコークス強度は、８５．８であり、膨張圧は、７．０ｋＰａであった。しかしながら、３ｍａｓｓ％の液体粘結材中に１ｍａｓｓ％の固体粘結材を溶解させた実施例４〜７では、コークス強度を８６．４以上まで大きく増加させ、膨張圧を６．１ｋＰａ以下まで大きく低下させることができた。さらに、実施例１〜７では、固体粘結材を含む混合粘結材のハンドリングは、液体粘結材のハンドリングと同様に容易であった。加えて、固体粘結材の粘結特性を最大限利用することができた。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
高炉用コークスの製造方法において、固体粘結材をコークス原料炭に加える液体の粘結材として用いることができ、コークス強度の向上と膨張圧の低減とを図ることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１    石炭（原料炭）
２    粉砕機
３    混練機
４    固体粘結材
５    整粒機
６    コークス炉
７    コークス
８    液体粘結材
１１    固体粘結材
１２    加温容器
１３    混合粘結材
１４    乾燥分級機
１５    微粉炭
１６    粗粒炭
【図１】
2010116722.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年12月27日(2010.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；
前記石油系の前記固体粘結材として水素と炭素の原子比であるＨ／Ｃが１．１３以上のものを用いて、前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；
原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；
前記混合原料を乾留する；
ことを特徴とする高炉用コークスの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の要旨は、以下の通りである。
（１）高炉用コークスの製造方法であって、石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；前記石油系の前記固体粘結材として水素と炭素の原子比であるＨ／Ｃが１．１３以上のものを用いて、前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；前記混合原料を乾留する。
（２）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石油系の前記固体粘結材は、１８０℃以下の軟化点を有してもよい。
（３）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石油系の前記固体粘結材は、アスファルトピッチであってもよい。
（４）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石炭系の前記液体粘結材は、コールタールであってもよい。
（５）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石炭系の前記液体粘結材の加温温度は、１５０℃以下であってもよい。
（６）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記温度における前記混合粘結材の粘度が１００ｃＰ以下であってもよい。
（７）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記原料炭は、微粉炭であってもよい。
（８）上記（７）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記微粉炭は、石炭を粉砕した後分級して得られてもよい。
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月28日(2011.3.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；
前記石油系の前記固体粘結材として水素と炭素の原子比であるＨ／Ｃが１．１３〜１．３０のものを用いて、前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；
原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；
前記混合原料を乾留する；
ことを特徴とする高炉用コークスの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の要旨は、以下の通りである。
（１）高炉用コークスの製造方法であって、石炭系の液体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以上かつ石油系の固体粘結材の粘度が１００ｃＰとなる液化温度以下の温度に前記石炭系の前記液体粘結材を加温し；前記石油系の前記固体粘結材として水素と炭素の原子比であるＨ／Ｃが１．１３〜１．３０のものを用いて、前記石炭系の前記液体粘結材に前記石油系の前記固体粘結材を溶解させて混合粘結材を調製し；原料炭を前記混合粘結材と混合して混合原料を調製し；前記混合原料を乾留する。
（２）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石油系の前記固体粘結材は、１８０℃以下の軟化点を有してもよい。
（３）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石油系の前記固体粘結材は、アスファルトピッチであってもよい。
（４）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石炭系の前記液体粘結材は、コールタールであってもよい。
（５）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記石炭系の前記液体粘結材の加温温度は、１５０℃以下であってもよい。
（６）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記温度における前記混合粘結材の粘度が１００ｃＰ以下であってもよい。
（７）上記（１）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記原料炭は、微粉炭であってもよい。
（８）上記（７）に記載の高炉用コークスの製造方法では、前記微粉炭は、石炭を粉砕した後分級して得られてもよい。
【国際調査報告】
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