(57)【要約】【課題】コークス炉の操業を安定に保ち、コークスの強度を確保し、かつベンゼン揮発による環境悪化を阻止することが可能なタール滓の処理方法を提供する。【解決手段】コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓a1を、固形分濃度が90％以上となるように濃縮し、得られたタール滓aを、送炭コンベア２上に、該送炭コンベアで配送中の石炭cで被覆されるように払出す。また、固形分濃度が80％以上となるように濃縮したタール滓を、石炭cと戻り炭c1でサンドイッチするように払出してもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓を、固形分濃度が90％以上となるように濃縮し、得られたタール滓を、送炭コンベア上に、該送炭コンベアで配送中の石炭で被覆されるように、払出すことを特徴とするタール滓の処理方法。
【請求項２】
コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓を、固形分濃度が80％以上となるように濃縮し、得られたタール滓を、送炭コンベア上に予め敷いた石炭上に、該送炭コンベアで配送中の石炭で被覆されるように、払出すことを特徴とするタール滓の処理方法。
【請求項３】
前記タール滓を被覆する石炭の温度を90℃未満に管理することを特徴とする請求項１又は２に記載のタール滓の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タール滓の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス製造工程において発生したコークス炉ガスは冷却され、この結果凝集したタール分が冷却水、およびコークス炉ガスに同伴した微粉炭、微粉コークスと共にタールカデンタに導入され、ここで比重差によってタールおよびタール滓に分離される。
さらに、分離されたタールは遠心分離機によりタールとタール滓に分離される。このタール滓は、石炭微粉、微粉コークス、半生コークス粉などからなる含有量が40〜50％のスラジ分と、50〜60％のタール分とから構成され、粘度が高く流動性に乏しいなど特異な性質を有している。
【０００３】
このため、タール滓の取扱いは困難で、ほとんどの場合は廃却処理されているが、タール滓自身が悪臭を放つことから、埋立、焼却などいずれの方法を用いても公害源となる可能性が高いため、タール滓の廃却処理は極めて困難となっている。そこで、タール滓を廃却処理せずに、取扱い易い形態にしてリサイクル使用する技術がいくつか提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、コークス炉より発生したタールから分離されたタール滓を固形分量60％以下に希釈する工程Ａ、希釈したタールとタール滓を沈降又は遠心分離により固形分90％以上のタール滓と回収タールに分離する工程Ｂ、得られた回収タールを遠心分離で精製する工程Ｃを含むタール滓の処理方法が開示されている。精製した回収タールはタール滓と混合され、工程Ａあるいは工程Ｂの原料として使用される。また、工程ＢとＣで産出したタール滓（固形分量90％以上）は、石炭配合槽を経てコークス炉に装入される。工程Ｃの遠心分離は2000Ｇ以上で行い、回収タールのアッシュ(ASH)を0.2％以下にするのが好ましい。
【０００５】
また、特許文献２には、タール滓に油分吸着剤を混錬してペレット化した後にコークス炉に導入するタール滓の処理方法が開示されている。ペレット化されたタール滓は原料石炭に添加してコークス炉に導入される。油分吸着剤は微粉化された石炭、コークス粉、コークス炉回りの集塵ダストが好ましい。
また、特許文献３には、コークス炉への石炭配送用ベルトコンベア（以下、送炭コンベアともいう）で搬送中の石炭上にタール滓を多孔板から排出、落下させることにより、タール滓を細分化して石炭に添加し、コークス炉で乾留処理するタール滓の処理方法が開示されている。多孔板の好適最小孔径は30ｍｍ以下である。
【０００６】
また、特許文献４には、コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓を、固形分濃度が80％以上となるように濃縮し、得られたタール滓を解砕又は粉砕した後、送炭コンベア上（好ましくは送炭コンベアで配送中の石炭上）へ払出すコークス炉装入炭へのタール滓の添加方法が開示されている。解砕又は粉砕後のタール滓の好適最大粒径は50ｍｍ以下である。解砕又は粉砕後のタール滓は、搬送装置を介さず直接払出すのがよく、そのためには、解砕機又は粉砕機を縦型とし、そのタール滓排出口を送炭コンベアの真上に配置するのがよい。
【特許文献１】特開平7−188671号公報
【特許文献２】特開平9−40968号公報
【特許文献３】特開平9−151381号公報
【特許文献４】特開平10−60451号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のように、遠心分離機などによって濃縮したタール滓（固形分量90％以上）を石炭配合槽に装入し、石炭と混合してコークス炉に戻す方法では、タール滓に含まれるタール、水分の影響により、石炭とタール滓の混合が不均一となり、コークス炉で製造されたコークスの強度不足につながる問題がある（特許文献４参照）。一方、特許文献２〜４のように、送炭コンベアで配送中の石炭上にタール滓を添加する方法では、石炭とタール滓は均一に混合し、上記のようなコークス強度不足の問題は生じない。
【０００８】
しかし、送炭コンベアで配送中の石炭上にタール滓を添加する方法には、次のような問題があることがわかった。すなわち、コークス炉に装入される石炭が水分を多く含むと、コークス炉の操業が不安定となるので、石炭は送炭コンベアに払出す前にＣＭＣ（石炭調湿装置）により水分量が５〜６％になるように調湿処理されており、そのためＣＭＣ出側の石炭の温度は90〜100℃程度になっている。一方、タール滓に含まれるタール＋水分中には、ベンゼン等の芳香族化合物がある程度含まれており、特にベンゼンは沸点が80℃と、ＣＭＣ出側の石炭の温度よりも低いため、送炭コンベアで配送中の石炭上にタール滓を添加した際に、タール滓に含まれているベンゼンが揮発し、環境が悪化する問題がある。
【０００９】
本発明は上述の問題を解決し、コークス炉の操業を安定に保ち、コークスの強度を確保し、かつベンゼン揮発による環境悪化を阻止することが可能なタール滓の処理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】
【００１０】
本発明は、コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓を、固形分濃度が90％以上となるように濃縮し、得られたタール滓を、送炭コンベア上に、該送炭コンベアで配送中の石炭で被覆されるように、払出すことを特徴とするタール滓の処理方法である。ここで、送炭コンベアとは、コークス炉への石炭配送用ベルトコンベアを指す。
また、本発明は、コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓を、固形分濃度が80％以上となるように濃縮し、得られたタール滓を、送炭コンベア上に予め敷いた石炭上に、該送炭コンベアで配送中の石炭で被覆されるように、払出すことを特徴とするタール滓の処理方法である。上記した“予め敷いた石炭”は、通常の石炭でもよく、また、戻り炭でもよい。ここで、戻り炭とは、送炭コンベア上からこぼれて回収された石炭、又はコークス炉への石炭装入時にレベリングした際に回収された石炭を指す。
【００１１】
また、本発明では、前記タール滓を被覆する石炭の温度を90℃未満に管理することが好ましい。より好ましくは80℃未満である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、送炭コンベアのベルトを汚すことなく石炭とタール滓が均一に混合して、コークス強度が確保でき、コークス炉操業も安定に保たれるとともに、タール滓から揮発したベンゼンが石炭で遮蔽されて大気中への放散を抑制され、環境の悪化が阻止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明において、送炭コンベア上に払出すタール滓は、固形分濃度が90％以上のものでなければならない。固形分濃度が90％未満であると、送炭コンベア上に払出した際に、送炭コンベアのベルトに付着してベルトが汚れてしまい、コスト増および操業トラブルの原因となる。ただし、タール滓を送炭コンベア上に予め敷いた石炭上に払出す場合、タール滓は、前記予め敷いた石炭の層を通過して送炭コンベアに付着しさえしなければよいので、固形分濃度が80％以上のものでよい。
【００１４】
タール滓を固形分濃度80％以上あるいは90％以上のものに濃縮する方法としては、特許文献１に記載された方法が好ましく用いうる。また、固形分濃度80％以上あるいは90％以上に濃縮したタール滓は、そのまま払出してもよく、あるいは、特許文献２に記載された方法で油分吸着剤を混錬してペレット化してから払出してもよく、あるいは、特許文献３に記載された方法で多孔板から排出、落下させるようにしてもよく、あるいは、特許文献４に記載された方法で解砕又は粉砕した後に払出してもよい。
【００１５】
濃縮したタール滓を送炭コンベア上に払出し、該送炭コンベアで配送中の石炭でタール滓が被覆されるように払出す方法の具体例を図１に示す。同図に示すように、上段の送炭コンベア１から下段の送炭コンベア２上に石炭cを落下させるように構成されたいわゆるジャンクション部において、下段の送炭コンベア２の送炭路内の、石炭cが落下してくるＡ点の位置より上流のＢ点の位置に、例えばタール滓配管３を介してタール滓aを払出すようにすればよい。Ｂ点の位置に払出されたタール滓aは、送炭コンベア２で運ばれ、Ａ点の位置に達した時に、落下してくる石炭cによって被覆される。なお、５は落下中の石炭の飛散を防止するための石炭飛散防止用カバーである。
【００１６】
また、濃縮したタール滓を、送炭コンベア上に予め敷いた石炭上に払出し、該送炭コンベアで配送中の石炭でタール滓が被覆されるように払出す方法の具体例を図２に示す。この例では“予め敷いた石炭”として戻り炭を用いた。同図に示すように、図１と同様なジャンクション部において、下段の送炭コンベア２の送炭路内の、石炭cが落下してくるＡ点の位置より上流側のＢ点の位置に、例えばタール滓配管３を介してタール滓aを払出すようにし、さらにＢ点の位置より上流のＣ点の位置に、例えば戻り炭ホッパ４を介して戻り炭c1を払出すようにすればよい。Ｂ点の位置に払出されたタール滓aは、その上流のＣ点の位置に払出されて送炭コンベア２上に敷かれた状態となっている戻り炭c1上に落ち、送炭コンベア２で運ばれてＡ点の位置に達した時に、落下してくる石炭cによって被覆される。すなわち、タール滓aは、下層の戻り炭c1と上層の石炭cでサンドイッチされた状態でコークス炉へ配送される。
【００１７】
さらに、濃縮したタール滓を被覆中の石炭の温度を90℃未満（より好ましくは80℃未満）に管理すると、ベンゼンの揮発量が大幅に減少する。この管理の実施形態としては、１つには、石炭の水分量が許容上限を超えない範囲内でＣＭＣ出側の石炭温度が90℃未満となる適正調湿条件でＣＭＣを運転する方法が挙げられる。また１つには、送炭コンベアの送炭路内で、送炭中の石炭の温度が90℃まで冷える適正冷却地点よりも下流側にタール滓を払出す方法が挙げられる。
【実施例】
【００１８】
図３に示すタール滓処理装置を用い、コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓a1をスーパーデカンター（遠心分離機）６により、回収タールdと、濃縮したタール滓aとに分離し、このタール滓aをタール滓ホッパ７に貯えた中から、押出し機８でヨウカン状に押出した。
（比較例）
比較例１では、前記濃縮したタール滓aの固形分濃度は90％である。前記押出したタール滓aを、タール滓配管３経由で、送炭コンベアで配送中の石炭（温度約95℃）上に払出した（図示省略）。このとき、払出した地点付近で２〜４mg/Nm３のベンゼン濃度が検出された。なお、タール滓aが送炭コンベアに付着することはなく、コークス炉操業の安定性は損なわれず、かつ、コークス強度は十分なレベルであった。
【００１９】
（発明例１）
発明例１では、前記濃縮したタール滓aの固形分濃度は90％である。前記押出したタール滓aを、タール滓配管３経由で、図１に示すように、Ｂ点の位置で送炭コンベア２上に払出し、石炭c（温度約95℃）で被覆した状態でコークス炉へ配送した。このとき、払出した地点付近で検出されたベンゼン濃度は0.5〜0.7mg/Nm３であった。なお、タール滓aが送炭コンベア２に付着することはなく、コークス炉操業の安定性は損なわれず、かつ、コークス強度は十分なレベルであった。
【００２０】
（発明例２）
発明例２では、前記濃縮したタール滓aの固形分濃度は80％である。前記押出したタール滓aを、タール滓配管３経由で、図２に示すように、Ｂ点の位置で送炭コンベア２上に払出し、上層の石炭c（温度約95℃）と下層の戻り炭c1とでサンドイッチした状態でコークス炉へ配送した。このとき、払出した地点付近で検出されたベンゼン濃度は0.5〜0.7mg/Nm３であった。なお、タール滓aが送炭コンベア２に付着することはなく、コークス炉操業の安定性は損なわれず、かつ、コークス強度は十分なレベルであった。
【００２１】
（発明例３）
発明例３では、発明例２において、Ａ点、Ｂ点およびＣ点の送炭路内位置を、Ａ点での石炭cの温度が約85℃になる下流側の位置へ変更し、それ以外は発明例と同様とした。このとき、払出した地点付近で検出されたベンゼン濃度は0.1mg/Nm３未満であった。なお、タール滓aが送炭コンベア２に付着することはなく、コークス炉操業の安定性は損なわれず、かつ、コークス強度は十分なレベルであった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態の１例を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態の既出とは別の１例を示す模式図である。
【図３】タール滓処理装置の１例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２３】
１、２  送炭コンベア
３  タール滓配管
４  戻り炭ホッパ
５  石炭飛散防止用カバー
６  スーパーデカンター（遠心分離機）
７  タール滓ホッパ
８  押出し機
a  タール滓（濃縮したタール滓）
a1  タール滓（コークス炉から発生するコールタールから分離されたタール滓）
c  石炭
c1  戻り炭
d  回収タール
【図１】
2007277448.tif 000003
【図２】
2007277448.tif 000004
【図３】
2007277448.tif 000005