(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉装入原料として配合炭と廃プラスチックを用いる方法であって、
その廃プラスチックの種類および添加率に応じて（１）式により求まる粒度上限値を求め、該粒度上限値以下の粒度に前記廃プラスチックを粉砕し、該廃プラスチックを前記配合炭と均一に混合してコークスを製造することを特徴とする高炉用コークスの製造方法
粒度上限値（ｍｍ）＝ｋ・軟化溶融層の厚み …（１）
ｋ：廃プラスチックの種類および添加率により変わる定数であり、該廃プラスチックの添加率が０．３〜３質量％で、該廃プラスチックが酸素を含まない脂肪族系の廃プラスチックである場合には、ｋ＝０．３〜０．７であり、該廃プラスチックの添加率が０．３〜３質量％で、該廃プラスチックが芳香族系又は酸素を含む廃プラスチックである場合には、ｋ＝０．０７５〜０．１７５である。
軟化溶融層の厚み（ｍｍ）：コークス炉における炉幅方向の軟化溶融層の厚み分布を伝熱モデルにより計算し、この算出された厚み分布のうち、炉幅方向片側において壁側１０％、中央側１０％を除いた部分に形成される軟化溶融層の厚みの平均値である。」
【請求項２】
前記伝熱モデルによる計算によって、前記軟化溶融層の厚みを、石炭装入嵩密度、コークス炉の炉温、および、石炭の軟化溶融温度範囲のそれぞれの一次関数を用いて下記（２）式により数式化した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
軟化溶融層の厚み（ｍｍ）＝［ａ・ＢＤ＋ｂ・Ｔ＋ｃ］×（ΔＴ＋２５）／１００ …（２）
ΔＴ（℃）：コークス炉装入様配合炭の軟化溶融温度範囲＝ＪＩＳ Ｍ８８０１に規定されたギーセラープラストメーター法による流動性試験において測定される軟化開始温度と固化温度の温度差
ＢＤ（ｔ／ｍ3 ）：石炭の装入嵩密度（乾燥石炭ベース）
Ｔ（℃）：コークス炉の炉温
ａ，ｂ，ｃ：ａ＝４．５〜５．３、ｂ＝−０．００７６〜−０．００８８、ｃ＝８．９〜１０．４」
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃プラスチックをコークス炉装入原料に配合してコークスを製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチック産業廃棄物、プラスチック一般廃棄物として大量に排出される廃プラスチックの処理に関しては、従来は大部分が埋め立てで、一部が燃焼処理されている。廃プラスチックは、一般に埋め立てにおいては土中の細菌やバクテリアで分解されず、焼却する場合は発熱量が大きく焼却炉に悪影響を及ぼすとともに、塩素を含む廃プラスチックの場合は排ガス中の塩素の処理が問題となっている。埋め立て処分場が将来不足することが予想されることや環境問題の高まりから、このような廃プラスチックのリサイクルの促進が望まれている。リサイクルの方法としては、プラスチックの再利用のほか、燃焼時の熱の利用や熱分解で得られるガスや油を燃料や化学原料として利用する方法が考えられる。
廃プラスチックをコークス炉に添加して処理する方法として、例えば特開昭４８−３４９０１号公報、特開平８―１５７８３４号公報ではコークス製造用装入炭に廃プラスチックを配合してコークスを製造する方法が開示されている。これらの方法は、コークス乾留時の高温によって廃プラスチックの大部分を熱分解し、水素、メタン、エタン、プロパン等の高カロリー還元分解ガスとして、コークス炉ガスとして回収する方式のものである。
【０００３】
【課題が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術課題のうちの特開昭４８−３４９０１号公報記載のように、多量のプラスチックを石炭中に均一混合して使用する方法では、コークス強度の低下を引き起こすので、実際には特開平８−１５７８３４号公報のように廃プラスチックの添加量を１質量％以下とする必要があるとされている。また上記コークス強度の低下防止を図るためには粘結性の高い粘結炭の配合割合を増加させることが必要であった。しかし、粘結炭は非微粘結炭に比べて資源賦存量が少なく、かつ高価である。そこで、資源賦存量が多く価格の安い非微粘結炭を有効に利用するために、粘結炭の配合割合を増加させることなしにより多くの廃プラスチックを使用する方法の開発が望まれていた。
【０００４】
本発明は、高炉用コークス原料炭に添加する廃プラスチックの粒度を所定以下に制御して乾留することにより、廃プラスチック添加により、強度の高い高炉用コークスを製造する方法を提案するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の構成を有するものである。
（１）コークス炉装入原料として配合炭と廃プラスチックを用いる方法であって、その廃プラスチックの種類および添加率に応じて（１）式により求まる粒度上限値を求め、該粒度上限値以下の粒度に前記廃プラスチックを粉砕し、該廃プラスチックを前記配合炭と均一に混合してコークスを製造することを特徴とする高炉用コークスの製造方法
粒度上限値（ｍｍ）＝ｋ・軟化溶融層の厚み …（１）
ｋ：廃プラスチックの種類および添加率により変わる定数であり、該廃プラスチックの添加率が０．３〜３質量％で、該廃プラスチックが酸素を含まない脂肪族系の廃プラスチックである場合には、ｋ＝０．３〜０．７であり、該廃プラスチックの添加率が０．３〜３質量％で、該廃プラスチックが芳香族系又は酸素を含む廃プラスチックである場合には、ｋ＝０．０７５〜０．１７５である。
軟化溶融層の厚み（ｍｍ）：コークス炉における炉幅方向の軟化溶融層の厚み分布を伝熱モデルにより計算し、この算出された厚み分布のうち、炉幅方向片側において壁側１０％、中央側１０％を除いた部分に形成される軟化溶融層の厚みの平均値である。
（２）前記伝熱モデルによる計算によって、前記軟化溶融層の厚みを、石炭装入嵩密度、コークス炉の炉温、および、石炭の軟化溶融温度範囲のそれぞれの一次関数を用いて下記（２）式により数式化した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
軟化溶融層の厚み（ｍｍ）＝［ａ・ＢＤ＋ｂ・Ｔ＋ｃ］×（ΔＴ＋２５）／１００ …（２）
ΔＴ（℃）：コークス炉装入様配合炭の軟化溶融温度範囲＝ＪＩＳ Ｍ８８０１に規定されたギーセラープラストメーター法による流動性試験において測定される軟化開始温度と固化温度の温度差
ＢＤ（ｔ／ｍ3 ）：石炭の装入嵩密度（乾燥石炭ベース）
Ｔ（℃）：コークス炉の炉温
ａ，ｂ，ｃ：ａ＝４．５〜５．３、ｂ＝−０．００７６〜−０．００８８、ｃ＝８．９〜１０．４
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、その具体的な内容について説明する。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するために、廃プラスチックの粒度を所定値以下に調整することにより、強度の高い高炉用コークスを製造する方法を提案するものであり、廃プラスチックの使用態様としては、コークス炉に装入する石炭の全部、あるいは一部に廃プラスチックを均一混合して、コークスを製造する方法である。本発明において用いる廃プラスチックは、塊状の廃プラスチックを粉砕等して所定粒度に調整したものを用いることができる他、一般に熱可塑性を有するフィルム，発泡体，粉状体の廃プラスチックを、８０℃〜１９０℃の温度域に加熱し、加熱した状態で圧縮を加え、再度冷却して減容固化させた後に、必要に応じて粉砕処理等することで塊状化して所定の粒度に調整したものを用いることができる。減容固化の方法としては、樹脂混練機、破砕機、ドラム型の加熱器等、従来から使用されているものを用いることができる。このようにすることで、上記フィルム、発泡体、粉状体の廃プラスチックをそのまま粉砕した場合の不具合、例えば嵩比重が小さいとか、装入が難しいなどの難点を解消することができる。
【０００８】
一般に、石炭は粘結性の高い粘結炭と粘結性の低い非微粘結炭に分類され、コークス製造プロセスでは所定のコークス品質が得られるように粘結炭と非微粘結炭を所定の割合で配合して使用している。
非微粘結炭とは、ＪＩＳ  Ｍ  ８８０１に規定されたギーセラープラストメーター法による流動性試験において最高流動度が１０ｄｄｐｍ以下であるか、あるいはビトリニットの平均反射率が０．８以下である石炭を示す。
従来は、廃プラスチックの添加率が多すぎると高炉用コークスの強度が低下するため、廃プラスチック添加率の上限は１質量％と通常考えられていた。
これに対し、本発明者が廃プラスチック添加時のコークスの強度低下メカニズムについて鋭意検討した結果、原料炭に廃プラスチックを均一混合して乾留した場合のコークス強度への影響は、添加する廃プラスチックの量だけでなく、粒度によってコークス強度への影響が異なり、これらの影響を受けて廃プラスチックの添加率、特にコークス強度を所定値以上に保つのに必要な上限値は従来とは異なるようにできることを見出した。
以下このことについて説明すると、各種粒度のポリエチレンおよびポリスチレンを対石炭あたり２質量％添加してコークス化した時の廃プラスチックの粒度の違いによるコークス強度の変化を調べた結果を図１に示す。ここで石炭は、粘結炭５０質量％、非微粘結炭５０質量％の配合炭を用いた。炉幅４２５ｍｍ、炉高４００ｍｍ、炉長６００ｍｍの試験コークス炉を用い、プラスチックを添加し、装入密度０．８３ｄｒｙ−ｔ／ｍ3の装入密度で装入し、炉温１２５０℃、乾留時間１８．５時間の条件で乾留した。焼成後のコークスについては、窒素で冷却した後、コークスのドラム強度（ＤＩ１５０１５）を測定した。本明細書で、コークスのドラム強度（ＤＩ１５０１５）とはＪＩＳ  Ｋ  ２１５１  に記載されているように、コークス１０ｋｇをドラム試験機（直径、長さとも１，５００ｍｍ、羽根４枚）に装入し、１５０回転させた後、１５ｍｍの篩で篩分けし、篩上に留まった質量を百分率で表した値である。
この図１に示すように、コークス強度が極小値を示すプラスチック粒度が存在することが分かる。この理由は以下の通りである。
【０００９】
石炭にプラスチック（今回の例ではポリエチレンとポリスチレン）を添加して乾留すると、プラスチックの熱分解温度は石炭の軟化溶融温度範囲かそれより低温であるので、プラスチックは石炭が軟化溶融する前に熱分解してしまい、残渣として残るのはたかだが２０−３０質量％であるので、プラスチック粒度が大きい場合は、熱分解後に大きな空隙が残る。このため、プラスチックに接触していた石炭が軟化溶融すると、この空隙にむかって自由膨張し、発泡した脆弱なコークス組織が形成される。さらに、石炭の粘結性を阻害するようなプラスチック（例えばポリスチレン）の場合、熱分解ガスの化学的な作用によりプラスチックと接触する石炭の粘結性が阻害され、より弱い脆弱なコークス組織が形成される。
【００１０】
本発明者らは先に、廃プラスチックの添加量が同じである場合、添加する廃プラスチックの平均粒径が大きいほど石炭とプラスチックの接する面積は減少するので、脆弱箇所を減らすことができることを示した。
【００１１】
一方、プラスチックの粒度が十分小さい場合、プラスチック熱分解後空隙は、軟化溶融して膨れた石炭粒子によって埋められてしまうことを、本発明者は新たに見出した。この知見は、プラスチック粒子の大きさが、軟化溶融層内にほぼ完全に吸収されてしまうような大きさであれば、プラスチック熱分解後空隙は軟化溶融層中に埋没してしまうためと解される。このためプラスチック粒度が小さいほど、コークス強度に及ぼす悪影響は小さくなる。
コークス強度が極小値を示すプラスチック粒度が存在するのは、上記のような理由による。
以上により、プラスチック添加によるコークス強度低下を抑制するには、プラスチック粒度を小さくするか、大きくすればよいことがわかる。
プラスチック粒度が大きい場合については、発明者らは先に特願平２００１−４９２６３号公報により、（１）石炭に添加する廃プラスチックの粒度を石炭の平均粒径の１０倍以上とすることを特徴とするコークスの製造方法、（２）前記石炭の平均粒径が０．６〜２．０ｍｍであることを特徴とする（１）に記載のコークスの製造方法、（３）廃プラスチックを減容固化した上でコークス炉装入原料として用いることを特徴とするコークスの製造方法を提案した。
一方、プラスチック粒度が小さい場合については、どのような粒度にプラスチックを粉砕すればよいかについてはこれまで不明であった。
本発明者は、さらに研究を重ね、廃プラスチックの粒度を細かくすると、コークス強度低下が抑制されるばかりでなく、コークス強度が向上する場合があることを見出した。これは、廃プラスチックの熱分解により発生するガスが軟化溶融層内に内包され、結果として軟化溶融層の膨張が促進され、その結果、軟化溶融層内部のガス圧力により、軟化溶融した石炭同士の融着結合が強固になるためである。
そして本発明者が廃プラスチック粒度上限値について検討した結果によると、プラスチックの大きさを軟化溶融層の厚みの所定割合以下とすれば、プラスチック熱分解空隙が消滅するばかりでなく、コークス強度の低下が抑制され、あるいはコークス強度が向上することを見いだした。これは、プラスチックの大きさが軟化溶融層の厚みの３０％よりも大きくなると、廃プラスチックの熱分解により発生するガスが軟化溶融層の外側に抜けてしまい、軟化溶融層の膨張を促進する効果が失われるためである。
本発明者らは、直径１２ｍｍのレトルト（底部密閉、上部開放型）内に、所定の粒度のポリエチレン粒子を石炭に対し２質量％添加した後、混合物を５ｍｍの高さまで装入し、外部より均一に加熱し、加熱中における石炭層の膨張挙動を測定した。ここで層厚を５ｍｍとしたのは、後に述べるように軟化溶融層の平均的な厚みが５ｍｍ程度であるからである。検討の結果、ポリエチレン粒子の粒度を変えると石炭の膨張挙動は変わり、ポリエチレンの粒度が２ｍｍより大きくなった時、膨張率は激減した。これはすなわち、ポリエチレンの熱分解により発生したガスが軟化溶融した石炭層から抜けてしまい、石炭の膨張を促進できなかったためである。
本発明者らは、さまざまな石炭、プラスチック種類、プラスチック添加率について同様の試験を実施し、プラスチックの粒度がある値以上の時に、膨張率が激減することを見出した。
【００１２】
以上の実験の結果から、プラスチックの大きさが軟化溶融層厚みの所定割合より大きくなると、軟化溶融層の膨張を促進する効果が失われることを見出し、この所定割合はプラスチックにより異なることを見出した。
【００１３】
上記知見を元に、本発明者らは、廃プラスチックの種類および添加率から（１）式により求まる粒度上限値以下に廃プラスチック粒度を調整（例えば粉砕）し、コークス製造用原料炭に添加してコークスを製造する方法を発明した。
【００１４】
粒度上限値（ｍｍ）＝ｋ・軟化溶融層厚み        …（１）
ここで定数のｋは、軟化溶融層厚み、プラスチック添加率により異なるが、具体的には下記のような方法で求めればよい。すなわち、先に示したように、直径１２ｍｍのレトルト（底部密閉、上部開放型）内に、所定の粒度のポリエチレン粒子を石炭に対し所定質量％添加した後、混合物を想定される軟化溶融層厚みに相当する高さまで装入し、外部より均一に加熱し、加熱中における石炭層の膨張挙動を測定し、膨張率が激減する時のプラスチック粒径を求め、プラスチック粒径（ｍｍ）／装入高さ（ｍｍ）を定数のｋとすればよい。
例えば本発明者の検討例によると、軟化溶融層厚み３〜７ｍｍ、プラスチック添加率０．３〜３質量％の範囲では、脂肪族系の廃プラスチックの場合はｋ＝０．３〜０．７，ポリスチレンなどの芳香族系のプラスチックやポリエチレンテレフタレートなど酸素を含むプラスチックではｋ＝０．０７５〜０．１７５であった。
具体的には、石炭に対してプラスチックを２質量％添加し、軟化溶融層厚みが５．７ｍｍの場合、脂肪族系の廃プラスチックの場合はｋ＝０．５、ポリスチレンなどの芳香族系のプラスチックやポリエチレンテレフタレートなど酸素を含むプラスチックではｋ＝０．１２５であった。（１）式で定義されるような粒度上限値以下に廃プラスチック粒度を調整して石炭に添加すれば、廃プラスチック未添加時のコークスドラム強度と同程度の強度を持つコークスを製造することが可能であった。
プラスチックの種類によってｋの値が異なるのは、プラスチックの熱分解ガスと石炭との化学的相互作用により、石炭自身の粘結性が阻害される場合があるためである。本発明者の検討によると、廃プラスチックを構成する主要なプラスチックのうち、例えばポリエチレンや塩化ビニルのような脂肪族系のプラスチックは石炭粘結性の阻害作用がなく、ポリスチレンのような芳香族系のプラスチックやポリエチレンテレフタレートのような酸素を含むプラスチックは粘結性阻害作用があることが判明した。
廃プラスチックが脂肪族系プラスチックと芳香族系および酸素を含む廃プラスチックの混合物の場合は、両者の比率に従い、上限値を決める係数ｋを変化させればよい。
例えば、脂肪族系廃プラスチックの割合がＸ質量％、芳香族系および酸素を含む廃プラスチックが１００−Ｘ質量％の場合、ｋ＝［０．５＊Ｘ＋０．１２５＊（１００−Ｘ）］／１００とすればよい。
【００１５】
コークス炉においては、軟化溶融状態にある層の厚みは、乾留条件、およびコークス炉炉幅方向の位置により異なり、温度勾配が大きい炉壁近傍では薄く温度勾配が緩やかな炭化室中央においては厚くなるが、炭化室内のほとんどの領域において厚みはほぼ一定である。本発明者が、さまざまな操業条件を仮定して軟化溶融層厚みを伝熱モデルにより計算した結果、炉幅方向片側において壁面１０％、中央側１０％を除いた部分に形成される軟化溶融層の厚みはほぼ一定であることが判明した。したがって、軟化溶融層厚みとしては、炉幅方向片側において壁側１０％、中央側１０％を除いた部分に形成される軟化溶融層の厚みの平均値を用いればよい。
一例的には、炉幅４５０ｍｍ（片側２２５ｍｍ）のコークス炉において、炉温１１５０℃、石炭の軟化溶融温度範囲１００℃の条件で炉幅方向各位置における軟化溶融層厚みを伝熱モデルにより計算すると、図２に示すように、温度勾配が大きい炉壁近傍では薄く２ｍｍ程度であり、温度勾配が緩やかな炭化室中央においては厚く２０ｍｍ程度であるが、炭化室内のほとんどの領域において厚みはほぼ一定である。ここで、炉幅方向片側において壁側１０％（壁から２２．５ｍｍ）、中央側１０％（中央から２２．５ｍｍ）を除いた部分に形成される軟化溶融層の厚みの平均値は５ｍｍである。本発明者が、さまざまな操業条件を仮定して軟化溶融層の厚みを求めたところ、およそ３〜７ｍｍの範囲であった。
したがって、廃プラスチックがポリエチレンの場合、プラスチック添加率０．３〜３質量％の範囲において、プラスチック粒度の上限値は、具体的には３ｍｍ×０．３＝０．９ｍｍ以下から７ｍｍ×０．７＝４．９ｍｍ以下程度となる。
ここで、石炭の軟化溶融温度範囲とは、ＪＩＳ  Ｍ８８０１に規定されたギーセラープラストメーター法による流動性試験において測定される軟化開始温度と固化温度の温度差のことであり、通常６０℃〜１００℃程度の値である。
軟化溶融層の厚みは、先に述べたように大凡５ｍｍ程度であるが、コークス炉装入様配合炭の軟化溶融温度範囲、石炭装入嵩密度、およびコークス炉の炉温により異なる。本発明者らの検討によると、軟化溶融層厚みは、軟化溶融温度範囲が広いほど、石炭装入嵩密度が高いほど、コークス炉の炉温が低いほど厚くなり、装入嵩密度、コークス炉の炉温、軟化溶融温度範囲のそれぞれの一次関数として表されることを見いだした。さらに本発明者らは、これらの３つのパラメーターを用いて、軟化溶融層の厚みが下記（２）式いにょり求めることができることを見いだした。
【００１６】
軟化溶融層の厚み（ｍｍ）＝［ａ・ＢＤ＋ｂ・Ｔ＋ｃ］×（ΔＴ＋２５）／１００        …（２）
ΔＴ（℃）：コークス炉装入様配合炭の軟化溶融温度範囲＝ＪＩＳ  Ｍ８８０１に規定されたギーセラープラストメーター法による流動性試験において測定される軟化解し温度と固化温度の温度差
ＢＤ（ｔ／ｍ3）：石炭の装入嵩密度（乾燥石炭ベース）
Ｔ（℃）：コークス炉の炉温
ａ，ｂ，ｃ：定数
ここで定数のａ，ｂ，ｃはコークス炉型式や操業形態により異なるが、本発明者らの検討では、
ａ＝４．５〜５．３、ｂ＝−０．００７６〜−０．００８８、ｃ＝８．９〜１０．４であった。
【００１７】
また、廃プラスチック粒度の下限値については理論的にはなく、粉砕および輸送などの実プロセスを考慮して決定すればよい。
【００１８】
廃プラスチック添加率の上限値については特に定めるものではなく、目的とする強度のコークスが製造できる範囲であれば好いが、本発明者らの検討によると、添加率が５質量％を越えると、高炉で使用可能な強度をもつコークスを製造することが困難になるので、添加率は５質量％以下であることが望ましい。さらに、廃プラスチックを処理することによりコークスの生産量は低下するので、コークスの生産量と処理したい廃プラスチックの量のバランスを考慮する必要がある。
石炭をコークス炉で乾留する場合、その温度は最高で約１，３５０℃になる。一方、ボリ塩化ビニルやポリ塩化ビニリデンは２５０℃程度から熱分解を起こし始め、約４００℃でガス化し、１，３５０℃ではほぼ完全に分解する。従って、コークス炉で石炭とともに塩素含有廃プラスチックを熱分解する限り、熱分解または乾留温度、乾留パターンは従来の石炭乾留と同じでよい。
廃プラスチックが加熱された際に発生する廃プラスチック由来の塩素系ガスは、石炭の乾留中に発生する過剰のアンモニアと反応する。したがってコークス炉から系外に取り出される安水には、塩化アンモニウムが多量に蓄積されるが、これに強塩基、例えば、水酸化ナトリウム（苛性ソーダ）を添加することにより、塩化アンモニウムを無害の塩化ナトリウムに転換することが可能である。水酸化ナトリウムの添加量は塩化アンモニウムと同等量、またはそれより多く添加することが望ましい。
安水は、系外の脱安設備において、蒸気ストリッピングによってフリーアンモニアを気化除去した後に活性汚泥処理を行い、放流する。脱安設備に入る前に水酸化ナトリウムによって安水中の塩化アンモニウムを塩化ナトリウムとアンモニアにしておけば、安水中に含まれていた窒素成分はすべてアンモニアとして除去でき、脱安設備を出た安水中には無害な塩化ナトリウムしか残存せず、このまま放流しても海水中の窒素分を増大する心配はない。
【００１９】
【実施例】
炉幅４００ｍｍ、炉高６００ｍｍ、炉長６００ｍｍの試験コークス炉を用い、表１に示すような条件で石炭と廃プラスチックを均一に混合し、乾留時間１８．５時間の条件で乾留した。焼成後のコークスについては、窒素で冷却した後、ＪＩＳ  Ｋ２１５１に準じたコークスのドラム強度指数（１５０回転後＋１５mm指数）を測定した。表１には、ドラム強度を示す。
比較例１は、粘結炭８０質量％、非微粘結炭２０質量％の配合炭のみで乾留した場合である。
発明例１は、ポリエチレン５０質量％、ポリプロピレン２５質量％、塩化ビニル２５質量％からなる粒度−２．５ｍｍ  １００％の廃プラスチックを、粘結炭８０質量％、非微粘結炭２０質量％の配合炭に対して２質量％添加して乾留した場合である。この時、コークス炉装入用配合炭の軟化溶融温度範囲、石炭装入嵩密度、およびコークス炉の炉温から（２）式により求めた軟化溶融層の厚みは５．７ｍｍであり、（１）式から求めた廃プラスチック粒度上限値はｋ＝０．５として２．８５ｍｍであり、廃プラスチック粒度は本発明の範囲内である。ここで、（２）式の定数としては、ａ＝５．０４、ｂ＝−０．００８、ｃ＝９．９を用いた。
発明例２は、ポリエチレン５０質量％、ポリスチレン５０質量％からなる粒度−１．５ｍｍ  １００％の廃プラスチックを、粘結炭８０質量％、非微粘結炭２０質量％の配合炭に対して２質量％添加して乾留した場合である。この時、コークス炉装入用配合炭の軟化溶融温度範囲、石炭装入嵩密度、およびコークス炉の炉温から（２）式により求めた軟化溶融層の厚みは５．７ｍｍであり、（１）式から求めた廃プラスチック粒度上限値はｋ＝（０．５＊５０＋０．１２５＊５０）／１００＝０．３１２５として１．７８ｍｍであり、廃プラスチック粒度は本発明の範囲内である。ここで、（２）式の定数としては、ａ＝５．０４、ｂ＝−０．００８、ｃ＝９．９を用いた。
比較例２は、ポリエチレン５０質量％、ポリスチレン５０質量％からなる粒度−２．５ｍｍ  １００％の廃プラスチックを、粘結炭８０質量％、非微粘結炭２０質量％の配合炭に対して２質量％添加して乾留した場合である。この時、コークス炉装入用配合炭の軟化溶融温度範囲、石炭装入嵩密度、およびコークス炉の炉温から（２）式により求めた軟化溶融層の厚みは５．７ｍｍであり、（１）式から求めた廃プラスチック粒度上限値はｋ＝（０．５＊５０＋０．１２５＊５０）／１００＝０．３１２５として１．７８ｍｍであり、廃プラスチック粒度は本発明の範囲外である。ここで、（２）式の定数としては、ａ＝５．０４、ｂ＝−０．００８、ｃ＝９．９を用いた。
下記表１から分かるように、発明例１および２いのけるドラム強度は比較例１より大きい。
一方比較例２におけるドラム強度は比較例１よりも低い。これは廃プラスチックの粒度が大きく、本発明の範囲を外れるためである。
以上より、廃プラスチックを石炭に配合してコークス炉で乾留して高炉用コークスを製造する方法において、廃プラスチック添加により、強度の高い高炉用コークスを製造することができた。
【００２０】
【表１】
0004231213.tif 000002
【００２１】
【発明の効果】
本発明により、石炭をコークス炉で乾留する際に、廃プラスチックを用いる高炉用コークスを製造する方法において、添加する廃プラスチックの粒度を所定値以下に制御して乾留することにより、強度の高い高炉用コークスを製造することが可能となった。
【００２２】
また、コークス製造に際して石炭に添加して所定のコークス強度を満足できるように用いることができる廃プラスチックの添加率を高くすることができるので、廃プラスチックのリサイクルをより有効化できるという利点が得られる。
【００２３】
これらのことにより、本発明によって、廃プラスチックが多量にリサイクル処理可能となり、その経済的効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラスチック粒度とドラム強度の関係を示す図である。
【図２】炭化室内の位置における軟化溶融層の厚み変化を示す図である。
【図１】
0004231213.tif 000003
【図２】
0004231213.tif 000004