(57)【要約】【課題】改質剤を添加することなく単純なプロセスで石炭を改質し、改質された石炭を用いてコークスを製造するコークスの製造方法を提供する。【解決手段】コークスの製造方法であって、水に浸漬させた浸漬水のｐＨが７．０未満となる酸滲出石炭と他の石炭とを水中に保持する保持ステップと、保持ステップで水に保持された他の石炭を、コークスを製造する際に用いる配合炭の一部または全部に配合する配合ステップと、配合ステップで配合された前記配合炭をコークス炉で乾留するコークス製造ステップと、を含む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に浸漬させた浸漬水のｐＨが７．０未満となる酸滲出石炭と他の石炭とを水中に保持する保持ステップと、
前記保持ステップで水に保持された他の石炭を、コークスを製造する際に用いる配合炭の一部または全部に配合する配合ステップと、
前記配合ステップで配合された前記配合炭をコークス炉で乾留するコークス製造ステップと、を含む、コークスの製造方法。
【請求項２】
前記酸滲出石炭は、浸漬水における前記酸滲出石炭１ｇあたりの水素イオンのモル数が８．０×１０−７ｍоｌ／ｇ以上である、請求項１に記載のコークスの製造方法。
【請求項３】
前記酸滲出石炭は、浸漬水における前記酸滲出石炭１ｇあたりの硫酸イオン量が０．４ｍｇ／ｇ以上である、請求項１または請求項２に記載のコークスの製造方法。
【請求項４】
前記保持ステップにおける水に保持する前記酸滲出石炭の質量と前記他の石炭との質量は、下記（１）式を満足する、請求項１から請求項３の何れか一項に記載のコークスの製造方法。
酸滲出石炭の質量／他の石炭の質量≧１・・・（１）
【請求項５】
前記保持ステップにおける前記酸滲出石炭と前記他の石炭とを水に保持する時間は、１時間以上１４日以下である、請求項１から請求項４の何れか一項に記載のコークスの製造方法。
【請求項６】
前記保持ステップにおける前記酸滲出石炭と前記他の石炭とを保持する水の温度は、０℃以上６０℃以下である、請求項１から請求項５の何れか一項に記載の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、コークスの製造に関するものであり、石炭の粘結性を向上させて高強度なコークスを製造できるコークスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高炉で銑鉄を製造するには、高炉に鉄鉱石類とコークスを交互に装入することでそれぞれを層状に充填し、羽口から吹き込まれる高温の熱風で鉄鉱石類やコークスを加熱すると共に、主にコークスから発生したＣＯガスで鉄鉱石類を還元し溶製することが必要である。こうした高炉の操業を安定して行なうには、炉内での通気性や通液性を向上させることが有効であり、このためには強度、粒度および反応後強度等の諸特性に優れたコークスの使用が不可欠である。
【０００３】
高炉等の竪型炉内の通気性や通液性を向上させるには、高強度のコークスを使用することが有効である。コークスは、通常、ＪＩＳ  Ｋ  ２１５１に規定されている回転強度試験により測定されるドラム強度ＤＩ（１５０／１５）などを指標として強度管理が行われている。
【０００４】
高強度なコークスを製造するには、主たる原料として強粘結炭を用いる必要がある。しかし、近年、世界的な鉄鋼需要の増加に伴い、強粘結炭の需要増大を招き、将来的にはその枯渇を想定しなければならなくなっている。このため、今後のコークス製造においては、微粘結炭や非粘結炭などの、より低品位の石炭を多量に使用することが重要となる。しかしながら、低品位の石炭は粘結性が低いので、低品位の石炭を使用するとコークス化する際に石炭粒子の接着が不十分となりコークス強度が低下する。したがって、低品位の石炭の粘結性を向上させる石炭改質の技術開発が進められている。
【０００５】
石炭改質の技術として、例えば、特許文献１には、低品位炭を粘結炭より細かく粉砕して乾燥させ、タール、重質油、ピッチ類などのバインダーを混練することで低品位炭を改質する原料炭の事前処理方法が開示されている。特許文献２には、低品位炭を重質油類とともに加熱し、低品位炭表面に重質油類の分解生成物を付着させることで、処理過程で水を多量に発生させずに低品位炭を人造粘結炭に改質する方法が開示されている。また、特許文献３には、改質剤としてＮ、Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミンを配合炭に添加する石炭の改質方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１８３１３６号公報
【特許文献２】特開２００９−１３２２２号公報
【特許文献３】特開２０１５−４０２７０号公報
【特許文献４】特開昭５７−１５１６９８号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】入江寛、外２名、「石炭灰分のコークス品質に及ぼす影響」、ＣＡＭＰ−ＩＳＩＪ、Ｖｏｌ１０（１９９７年）ｐ．８５９
【非特許文献２】神成尚克、外５名、「グニエラ炭のコークス化に及ぼすＦｅ２Ｏ３およびＣａＣＯ３添加の影響」、鉄と鋼、Ｖｏｌ．９６（２０１０）、ｐ．２４９−ｐ．２５７
【非特許文献３】持田勲、外４名、「低石炭化度炭の室温脱灰前処理による炭化性改質とその機構」、燃料協会誌、Ｖｏｌ．６２（１９８３）、ｐ．２４６−ｐ．２５３
【非特許文献４】宮川亜夫、外１名、「間接的引張強度試験法によるコークス強度の検討（Ｉ）」、燃料協会誌、Ｖｏｌ．５４（１９７５）、ｐ．９８３−ｐ．９９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
石炭を改質するには、改質剤となる物質を石炭に添加する必要がある。例えば、特許文献１では、タール、重質油およびピッチ類、特許文献２では重質油類、特許文献３ではＮ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミンが改質剤にあたる。このような改質剤を入手するにはコストがかかり、したがって、改質剤の価格と、粘結炭と低品位炭の価格差次第では、改質剤の添加によりかえって配合炭のコストが高くなる。また、特許文献１、２については、複雑な改質処理工程を経る必要があるので、改質処理設備の建設費やランニングコストなども考慮する必要がある。本発明は、このような従来技術を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、改質剤を添加することなく単純なプロセスで石炭を改質し、改質された石炭を用いて高強度なコークスを製造するコークスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［１］水に浸漬させた浸漬水のｐＨが７．０未満となる酸滲出石炭と他の石炭とを水中に保持する保持ステップと、前記保持ステップで水に保持された他の石炭を、コークスを製造する際に用いる配合炭の一部または全部に配合する配合ステップと、前記配合ステップで配合された前記配合炭をコークス炉で乾留するコークス製造ステップと、を含む、コークスの製造方法。
［２］前記酸滲出石炭は、浸漬水における前記酸滲出石炭１ｇあたりの水素イオンのモル数が８．０×１０−７ｍоｌ／ｇ以上である、［１］に記載のコークスの製造方法。
［３］前記酸滲出石炭は、浸漬水における前記酸滲出石炭１ｇあたりの硫酸イオン量が０．４ｍｇ／ｇ以上である、［１］または［２］に記載のコークスの製造方法。
［４］前記保持ステップにおける水に保持する前記酸滲出石炭の質量と前記他の石炭との質量は、下記（１）式を満足する、［１］から［３］の何れか１つに記載のコークスの製造方法。
酸滲出石炭の質量／他の石炭の質量≧１・・・（１）
［５］前記保持ステップにおける前記酸滲出石炭と前記他の石炭とを水に保持する時間は、１時間以上１４日以下である、［１］から［４］の何れか１つに記載のコークスの製造方法。
［６］前記保持ステップにおける前記酸滲出石炭と前記他の石炭とを保持する水の温度は、０℃以上６０℃以下である、［１］から［５］の何れか１つに記載のコークスの製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施により、改質剤を添加することなく水に石炭を浸漬させるという単純なプロセスで石炭を改質でき、当該改質された石炭を用いて高強度なコークスを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】石炭を浸漬させた浸漬水のｐＨの経時変化を示すグラフである。
【図２】石炭を２時間浸漬させた後の浸漬水のｐＨと、浸漬水の硫酸イオン濃度との関係を示すグラフである。
【図３】塩酸溶液に保持した保持時間とコークスの間接引張強度との関係を示すグラフである。
【図４】容器Ｂに保持した保持時間と浸漬水のカルシウムイオンとマグネシウムイオンとを合算した濃度との関係を示すグラフである。
【図５】浸漬水に保持した保持時間とコークスの間接引張強度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず、本発明をするに至った経緯について説明する。本発明者らは、改質剤を用いることなく石炭の粘結性を向上させることを目的として石炭の粘結性への影響因子を調査した。非特許文献１には、石炭に含まれる無機物質である鉱物質が軟化溶融性に影響を及ぼすことが記載されている。非特許文献２には、石炭に無機物質であるカルシウム塩や鉄の塩などを添加すると、石炭の軟化溶融性が低下することが記載されている。これら文献の記載から、本発明者らは、石炭中の鉱物質を除去することで石炭の粘結性を改善できると考えた。
【００１３】
灰分の除去については、コークス製造分野だけでなく、さまざまな分野で灰分除去技術が報告されている。例えば、特許文献４には、石炭の化学的脱灰処理として、酸やアルカリによる処理や、フッ酸やフッ化水素ガスによる処理が記載されている。ただし、特許文献４には、酸もしくはアルカリによる脱灰処理は、加圧下および加熱条件下で行わないと効果が小さいことも記載されている。
【００１４】
一方、非特許文献３には、常圧、常温条件下で石炭に酸処理を施すことで、石炭の灰分中のカルシウム、マグネシウムといったアルカリ土類金属や鉄を取り除くことができ、これによりコークス化した際の組織の発達が促進されることが記載されている。この文献の記載から、本発明者らは、石炭に酸処理を施すことで、石炭に含まれる鉱物質のうち、カルシウム、マグネシウム、鉄などの成分を取り除くことができれば、石炭の粘結性を向上できる可能性があると考えた。しかしながら、酸処理するには塩酸などの酸が必要であり、酸溶液を用いることは改質剤を添加する場合と同じく製造コストの上昇を招く。
【００１５】
製造コストの上昇を回避するために、本発明者らは石炭由来の酸を用いることを考えた。図１は、石炭を浸漬させた浸漬水のｐＨの経時変化を示すグラフである。図１でｐＨの経時変化を確認した浸漬水は、Ａ〜Ｎ銘柄の石炭５０ｇを４００ｍｌの純水に完全に浸漬させ６０℃まで加熱した浸漬水である。また、２時間経過後のＡ〜Ｎ銘柄の石炭を浸漬させた浸漬水のｐＨを下記表１に示す。
【００１６】
【表１】
2019112550.tif 000003
【００１７】
図１および表１に示すように、石炭の銘柄によっては石炭を浸漬させた浸漬水のｐＨが７．０未満、すなわち、浸漬水が酸性になることが確認された。浸漬水が酸性になる理由は、石炭中に含まれる、水に溶解して酸性を示す鉱物が浸漬水に溶出することによると考えられる。
【００１８】
図２は、石炭を２時間浸漬させた後の浸漬水のｐＨと、浸漬水の硫酸イオン濃度との関係を示すグラフである。図２において、縦軸は硫酸イオン濃度（ｍｇ／Ｌ）であり、横軸はｐＨである。また、縦軸に石炭１ｇあたりの浸漬水の硫酸イオン量（ｍｇ／ｇ）を併記し、横軸に石炭１ｇあたりの浸漬水の水素イオンのモル数（ｍоｌ／ｇ）を併記した。
【００１９】
図２に示すように、浸漬水のｐＨが７．０以上となる石炭では、浸漬水の硫酸イオン濃度が５０ｍｇ／Ｌより低くなり、浸漬水のｐＨが７．０未満の酸滲出石炭では、浸漬水の硫酸イオン濃度が５０ｍｇ／Ｌ以上になった。このことから、石炭から浸漬水に溶出した硫酸塩鉱物が石炭を浸漬させた浸漬水のｐＨを７．０未満にする、すなわち、石炭を浸漬させた浸漬水が酸性になることに関係していることがわかる。
【００２０】
このように、石炭の銘柄によっては、石炭を浸漬させた浸漬水が酸性になる酸滲出石炭が存在する。そして、当該酸滲出石炭を用いることで、改質剤や酸溶液を新たに用いることなく石炭由来の酸を用いて低品位炭を改質できる。また、石炭由来の酸を用いることで、酸滲出石炭と低品位炭とを水中に保持するという単純なプロセスで低品位炭を改質でき、当該改質された低品位炭を用いることで高強度なコークスが製造できることを見出して本発明を完成させた。以下、本発明を発明の実施形態を通じて説明する。
【００２１】
本実施形態に係るコークスの製造方法は、水に浸漬させた浸漬水のｐＨが７．０未満となる酸滲出石炭と低品位炭とを所定量の水の中に保持する保持ステップと、コークスを製造する際に用いる配合炭の一部または全部に、保持ステップで保持された低品位炭を配合する配合ステップと、配合ステップで配合された配合炭をコークス炉で乾留してコークスを製造するコークス製造ステップとを含む。なお、本実施形態において、低品位炭とは、粘結性の低い石炭であって、酸滲出石炭とは異なる他の石炭である。
【００２２】
本実施形態における保持ステップでは、酸滲出石炭と低品位炭とを所定量の水に入れ、水中に数時間から数日間保持する。ここで、所定量の水とは、酸滲出石炭と低品位炭と完全に浸漬する水量であることが好ましいが、必ずしも完全に浸漬しなくてもよく、酸滲出石炭と低品位炭の一部が浸漬する水量であればよい。酸滲出石炭の少なくとも一部が浸漬していれば、酸滲出石炭から滲出する酸により浸漬水のｐＨが低下し、浸漬水に浸漬されている低品位炭からカルシウム、マグネシウムおよび鉄などが浸漬水中に溶出する。これにより、低品位炭からカルシウム、マグネシウムおよび鉄などの成分が取り除かれ、低品位炭の少なくとも一部が改質されて、当該部分の粘結性が向上する。
【００２３】
保持ステップにおける酸滲出石炭と低品位炭とを保持する水の温度は、０℃以上６０℃以下の範囲内であることが好ましい。水の温度が６０℃を超えると、石炭の風化が助長されるので好ましくない。また、０℃以下になると水が凝固し、低品炭からカルシウム、マグネシウムおよび鉄などの成分が取り除かれにくくなるので好ましくない。
【００２４】
保持ステップにおける水に酸滲出石炭と低品位炭を保持する時間は、１時間以上１４日以下の範囲内であることが好ましい。酸滲出石炭と低品位炭とを浸漬水に１時間保持すれば、低品位炭からカルシウム、マグネシウムおよび鉄が浸漬水中に溶出され、低品位炭を改質できる。一方、酸滲出石炭と低品位炭とを水に１４日以上保持すると、低品位炭が酸化され、低品位炭の粘結性が逆に低下するので好ましくない。酸滲出石炭と低品位炭とは、浸漬水で所定時間保持された後に、浸漬水から取り出されて脱水される。
【００２５】
配合ステップでは、コークスを製造する際に用いられる配合炭の一部または全部に、保持ステップで改質された低品位炭が配合される。配合炭は、その後、コークスの製造に適するような粒度および水分に調整される。保持ステップで浸漬水中に保持された低品位炭は、カルシウム、マグネシウムおよび鉄などが除去されて粘結性が向上しているので、当該低品位炭を配合炭に用いてコークスを製造することで、粘結性が向上されていない低品位炭が配合された配合炭を用いて製造されたコークスよりも強度の高いコークスが製造できる。
【００２６】
また、酸滲出石炭も通常の原料炭と同じくコークスの製造に用いることができるので、配合ステップでは、保持ステップで浸漬水中に保持された低品位炭とともに酸滲出石炭を配合炭に配合してもよい。低品位炭とともに酸滲出石炭を配合炭に配合することで、保持ステップで酸滲出石炭と低品位炭を混合して浸漬水中に保持させた場合においても、酸滲出石炭と低品位炭とを分離することなく配合炭に配合できる。コークス製造ステップでは、配合ステップで配合された配合炭をコークス炉に装炭し、乾留してコークスを製造する。
【００２７】
次に、酸性溶液中に石炭を保持することで改質し、当該改質された石炭を用いて製造されたコークスのコークス強度を確認した実験について説明する。容器にｐＨ３．８の塩酸溶液を１Ｌ入れ、当該塩酸溶液に石炭２２０ｇを完全に浸漬させた。塩酸溶液の質量は石炭質量の約４．５倍であった。使用した石炭は、表１における石炭Ｊおよび石炭Ｎである。石炭Ｊおよび石炭Ｎの石炭性状を下記表２に示す。なお、石炭Ｊおよび石炭Ｎは、酸滲出石炭ではない。
【００２８】
【表２】
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【００２９】
塩酸溶液に石炭Ｊまたは石炭Ｎを浸漬させた時点を保持時間０とし、所定時間経過するごとに容器内から石炭の一部を取り出すことで、塩酸溶液中に保持する保持時間を変えた石炭を調整した。このように塩酸溶液に保持する時間を変えた石炭を、直径２０ｍｍ、高さ１０ｍｍの円筒状容器に充填密度が８００ｋｇ／ｍ３となるように充填し、加熱温度１０５０℃で６時間乾留してコークス化し、得られた円柱状のコークスの間接引張強度を測定した。間接引張強度は、非特許文献４に記載された方法で測定した。
【００３０】
図３は、塩酸溶液に保持した保持時間とコークスの間接引張強度との関係を示すグラフである。図３において、縦軸はコークスの間接引張強度（ＭＰａ）であり、横軸は保持時間（ｈ）である。図３に示すように、石炭Ｎおよび石炭Ｊの何れも保持時間１０時間迄は、塩酸溶液に保持する時間の増加に伴ってコークスの間接引張強度は向上した。一方、保持時間が１０時間を超えると、石炭が酸化され、コークスの間接引張強度は低下し始めるが、保持時間が１４日の石炭Ｊを用いて製造されたコークスの間接引張強度は、塩酸溶液に保持されていない石炭Ｊを用いて製造されたコークスの間接引張強度よりもわずかに高かった。このため、酸性溶液に保持する保持時間は、１時間以上１４日以下の範囲内であればよく、当該範囲内で酸性溶液に保持された石炭を用いて製造されたコークスの強度は、酸性溶液に保持されていない石炭を用いて製造されたコークスよりも高くなる。なお、図３から、酸性溶液に保持する保持時間は、１時間以上１０時間以下であることがより好ましいことがわかる。
【００３１】
図３に示した実験結果から、石炭を酸性溶液中に保持することで石炭が改質され、当該改質された石炭を用いてコークスを製造することで、改質されていない石炭を用いて製造されたコークスよりも高い強度のコークスが製造できることが確認された。
【００３２】
なお、本実施形態では、酸滲出石炭とともに水中に保持する石炭を低品位炭としたが、これに限られない。酸滲出石炭とともに浸漬する石炭は低品位炭でなくてもよく、コークスの製造に用いられる原料炭であればよい。これら原料炭も、酸性溶液に浸漬されることでカルシウム、マグネシウムおよび鉄などの成分が取り除かれるので、当該原料炭の粘結性は向上し、当該原料炭を含む配合炭を用いて製造されたコークスの強度は向上する。
【実施例】
【００３３】
次に、実施例を説明する。表１の石炭Ｃおよび石炭Ｌを用い、これら石炭それぞれ１５０ｇを純水が入った容器Ａに浸漬させるとともに、容器Ａの上部を石炭が通過できないろ紙で覆った。表１から石炭Ｃおよび石炭Ｌは、水に浸漬させた浸漬水のｐＨが７．０未満である酸滲出石炭である。
【００３４】
容器Ａよりも大きな容器Ｂに純水を入れ、石炭Ｃまたは石炭Ｌを浸漬させた容器Ａと石炭Ｉとを容器Ｂの純水中に入れた。容器Ａの上部のろ紙が、容器Ｂの純水に完全に浸漬するまで容器Ａを容器Ｂに浸漬させた。容器Ａおよび容器Ｂに入れた純水の合計体積は０．９５Ｌであり、純水の合計質量は全石炭質量の約３．２倍である。容器Ａの石炭と容器Ｂの石炭とは、容器Ａ、容器Ｂおよびろ紙で仕切られている。このため、石炭Ｃまたは石炭Ｌと、石炭Ｉとは直接接触せず、水のみがろ紙を通過して容器Ａと容器Ｂとの間を移動する。
【００３５】
このように構成された装置を用いて、石炭Ｃまたは石炭Ｌと、石炭Ｉとを水中に保持する効果を確認した。石炭Ｃ、石炭Ｌおよび石炭Ｉの石炭性状を下記表３に示す。
【００３６】
【表３】
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【００３７】
容器Ａおよび石炭Ｉを容器Ｂに完全に浸漬させた時点を保持時間０とし、所定時間経過するごとに容器Ｂから浸漬水と石炭Ｉの一部を取り出すことで、保持時間を変えた浸漬水と石炭Ｉとを採取した。ＩＣＰ発光分析を用いて採取した浸漬水のカルシウムイオンおよびマグネシウムイオン濃度を測定した。採取した石炭Ｉを直径２０ｍｍ、高さ１０ｍｍの円筒状容器に充填密度が８００ｋｇ／ｍ３となるように充填し、加熱温度１０５０℃で６時間乾留してコークス化し、得られた円柱状のコークスの間接引張強度を非特許文献４に記載された方法で測定した。
【００３８】
図４は、容器Ｂに保持した保持時間と浸漬水のカルシウムイオンとマグネシウムイオンとを合算した濃度との関係を示すグラフである。図４において、縦軸はカルシウムイオンとマグネシウムイオンとを合算した濃度（以後、カルシウムイオン＋マグネシウムイオン濃度と記載する）（ｍｇ／Ｌ）であり、横軸は保持時間（ｈ）である。図４に示すように、酸滲出石炭である石炭Ｃまたは石炭Ｌを浸漬させた浸漬水では、保持時間とともにカルシウムイオン＋マグネシウムイオン濃度が高くなった。このことから、酸滲出石炭である石炭Ｃまたは石炭Ｌから滲出した酸によって石炭に含まれるカルシウムおよびマグネシウムが脱離することが確認された。
【００３９】
図５は、浸漬水に保持した保持時間とコークスの間接引張強度との関係を示すグラフである。図５において、縦軸は間接引張強度であり、横軸は保持時間（ｈ）である。なお、図５の横軸は対数軸であるため、保持時間０ｈの場合のデータを便宜的に０．１ｈの位置にプロットしている。図５に示すように、酸滲出石炭である石炭Ｃ、石炭Ｌを用いた場合は、保持時間の増加に伴い、石炭Ｉを用いて製造されたコークスの間接引張強度は向上した。
【００４０】
比較例として、酸滲出石炭ではない石炭Ｍを用いて実施例と同じ条件で石炭Ｍと石炭Ｉとを水中に保持し、その効果を確認した。石炭Ｍの石炭性状を下記表４に示す。
【００４１】
【表４】
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【００４２】
図５に示すように、酸滲出石炭ではない石炭Ｍを用いた場合には、石炭Ｉを用いて製造されたコークスの間接引張強度は向上しなかった。このように、酸滲出石炭である石炭Ｃまたは石炭Ｌと、酸滲出石炭ではない石炭Ｉとを水に保持することで石炭Ｉを改質でき、当該石炭Ｉを用いることで、改質されていない保持時間０の石炭Ｉを用いて製造されたコークスよりも高い強度のコークスが製造できることが確認された。また、約１４日間改質された石炭Ｉと、改質されていない石炭Ｉを１：１で配合した配合炭から製造したコークスの強度は２．５ＭＰａとなり、Ｉ炭のみを乾留した場合と同様、保持時間０の場合に比較して高い強度のコークスが製造できた。
【００４３】
なお、本実施例で石炭Ｉを改質した石炭Ｃおよび石炭Ｌは、図２から、４００ｍｌの水に５０ｇの石炭を浸漬させた場合に当該浸漬水のｐＨが４．０以下となる石炭である。酸滲出石炭としては、浸漬水のｐＨが７．０未満となる石炭であれば低品位炭を改質する効果が得られるが、石炭Ｃおよび石炭ＬのようにｐＨが４．０以下となる酸滲出石炭を用いることがより好ましい。
【００４４】
浸漬水のｐＨや硫酸イオン濃度は、浸漬する石炭の質量や、浸漬する純水の量に影響される値である。これらの影響を除くために、ｐＨ（水素イオン濃度）または硫酸イオン濃度に浸漬水の体積を乗じ、浸漬させた石炭の質量で除した石炭１ｇあたりの水素イオンのモル数または硫酸イオン量で酸滲出石炭を定義することが好ましい。
【００４５】
図２に示すように、石炭Ｃおよび石炭Ｌのように浸漬水のｐＨが４．０以下となる石炭は、浸漬水における石炭１ｇあたりの水素イオンのモル数で８．０×１０−７ｍоｌ／ｇ以上となる石炭である。このため、浸漬水における石炭１ｇあたりの水素イオンのモル数で８．０×１０−７ｍоｌ／ｇ以上となる酸滲出石炭を用いることが好ましい。
【００４６】
また、図２に示すように、浸漬水のｐＨが４．０以下となる石炭Ｃおよび石炭Ｌは、４００ｍｌの水に５０ｇの石炭を浸漬させた場合に当該浸漬水の硫酸イオン濃度が５０．０ｍｇ／Ｌ以上となる石炭である。硫酸イオン濃度５０．０ｍｇ／Ｌは、石炭１ｇあたりの浸漬水の硫酸イオン量０．４ｍｇ／ｇに相当するので、石炭１ｇあたりの浸漬水の硫酸イオン量が０．４ｍｇ／ｇ以上となる酸滲出石炭を用いることが好ましい。
【００４７】
また、本実施例において、酸滲出石炭である石炭Ｃおよび石炭Ｌと、改質する石炭Ｉとの質量比を１：１とした。保持ステップで水に保持する石炭Ｃおよび石炭Ｌの質量が改質する石炭Ｉの質量以上であれば、本実施例で確認された以上の改質効果が得られるので、石炭Ｃまたは石炭Ｌの質量（酸滲出石炭質量）と石炭Ｉの質量（他の石炭の質量）は、下記（１）式を満足することが好ましいといえる。
【００４８】
酸滲出石炭の質量／他の石炭の質量≧１・・・（１）
【００４９】
以上説明したように、本実施形態に係るコークスの製造方法を実施することで、改質剤および酸性溶液を新たに用いることなく、水に石炭を浸漬させるという単純なプロセスで石炭を改質でき、当該改質された石炭を用いて高強度なコークスを製造できることが確認された。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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