(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリ土類金属であるＣａおよび／または遷移金属であるＦｅを１質量％以上含有する石炭を配合炭中に２質量％以上配合してコークス炉で乾留することを特徴とする、高炉用高反応性コークスの製造方法。
【請求項２】
前記アルカリ土類金属および遷移金属の平均粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
【請求項３】
前記石炭の全膨張率が２５％以下および／または流動性が１．３以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
【請求項４】
前記石炭において、３ｍｍ以下の石炭粒子の割合が６０質量％以上、かつ０．３ｍｍ以下の石炭粒子の割合が１０質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
【請求項５】
前記配合炭中に、さらに、反射率（Ｒｏ）が１．２以上、かつギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）が下記（１）式を満足する粘結炭を１０％以上配合することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
ＭＦ＞＝−２．８Ｒｏ＋６．４ …（１）
【請求項６】
前記配合炭中に、さらに、反射率（Ｒｏ）が１．２以上、かつギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）が３．０以上の粘結炭を１０％以上配合することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉の燃料比を低減させ、生産性を向上させて高炉操業を実施可能にするための、高炉用高反応性コークスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の高炉においては、炉頂から鉄鉱石（焼結鉱）および通常高炉用コークスを層状に装入し、この鉄鉱石を炉内で還元した後、溶融状態にある銑鉄を製造している。
【０００３】
ところで、高炉には、熱保存帯と呼ばれる温度が１０００℃程度でほぼ一定の領域があり、この温度は通常高炉用コークスのガス化開始温度に相当する。すなわち、高炉内でＣ＋ＣＯ2＝２ＣＯで表されるコークスのガス化反応が起るためには、約１０００℃以上の温度が必要となる。鉄鉱石の還元は、その約７０％が熱保存帯より高温領域で生じるが、温度が高くなるに伴い、還元平衡ガス組成が高ＣＯ濃度側になり、還元反応を進めるためには、より高いＣＯ濃度組成のガスが必要となる。さらに、約１１００℃以上で、鉄鉱石からの融液生成が見られ、その結果として鉄鉱石（焼結鉱）中への還元ガスの浸透が抑制されてしまう。このため、熱保存帯温度が高いと、ＣＯガスによる鉄鉱石の間接還元を有効に活用できず、還元効率もある値以上に向上しない。
【０００４】
一方、高炉用高反応性コークスは、反応性が高いことから、高炉内のＣＯ2がコークス表面に接した際、Ｃ＋ＣＯ2＝２ＣＯの反応がより低温から活発に行われる。また、その結果として、炉内に生じたＣＯガスが鉄鉱石と有効に反応して、還元反応が促進される。
【０００５】
Ｃ＋ＣＯ2＝２ＣＯの反応は吸熱反応であり、高炉における熱保存帯温度を低下させる効果がある。すなわち、通常高炉用コークス使用時は、１０００℃程度の熱保存帯が生成し、その温度がほとんど変化しないのに対し、高炉用高反応性コークスを使用することによって、熱保存帯温度を９００〜９５０℃に低下させることが可能となる。その結果、還元平衡ガス組成が低ＣＯ濃度側になり、還元平衡到達点に余裕ができるため、還元がより進行することになり、還元効率が向上する。このため、高炉用高反応性コークスを通常高炉用コークスの一部、あるいは全量と置換して使用することができれば、高炉の還元効率が向上し、コークス比を低下できる。
【０００６】
従来行われてきた高炉用高反応性コークス製造法は、高炉用コークスの製造に適さない、コークス化した際に反応性が高くなる非微粘結炭や一般炭を原料炭に配合する（特許文献１など）か、あるいはコークスのガス化反応を促進する触媒としての役割を持つ鉄分を原料炭に配合する方法であった。
【０００７】
しかし、特許文献１などの非微粘結炭や一般炭の配合による高炉用高反応性コークス製造方法は、非微粘結炭や一般炭の配合比が小さいと反応性向上効果が小さく、高炉の還元効率を向上させることができないという問題があった。また、非微粘結炭や一般炭の配合比が大きいとコークス強度が著しく低下し、高炉の炉頂から装入する時に粉化してしまい、高炉の通気性が悪化するため、実際の高炉での使用が極めて困難になるという問題があった。また、鉄分を石炭と混合してコークス炉で乾留して高炉用高反応性コークスを製造する方法は、ある一定の温度以上では、コークス炉の炉壁を構成する珪石煉瓦と鉄分が反応し、炉壁が損傷するため、望ましくない。
【０００８】
また、高炉用高反応性コークスとして、コークス強度を維持しつつ、高炉寿延長、燃料比低減および生産性向上の目的として、炭素と二酸化炭素から一炭化酸素を生じる反応を活性化させる触媒としてアルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合物、アルカリ土類金属とアルカリ土類金属化合物の混合物、アルカリ土類金属化合物の混合物、遷移金属、遷移金属化合物、遷移金属と遷移金属化合物の混合物、遷移金属化合物の混合物の少なくとも１種以上を石炭に添加してコークス炉で乾留する高炉用高反応性コークスの製造方法が、特許文献１で提案されている。
【０００９】
この方法は、配合炭に上記金属、化合物または混合物の触媒を直接配合し、コークス炉内で配合炭と触媒を物理的に接触した状態で乾留することにより、触媒を含有したコークスを製造する方法であり、コークスの反応性向上とともにコークス強度もある程度向上することは可能であるが、高炉用コークスとしての十分な強度向上のためには限界があった。
【００１０】
これは、配合炭に触媒を直接配合する場合は、乾留の際に軟化溶融した石炭粒子と触媒粒子とは接着性が良くないため、生成されたコークス内の触媒粒子の周囲には亀裂が生じ、衝撃を受けた場合にこの亀裂を基点として、コークスが破壊しやすくなるためである。
【００１１】
【特許文献１】
特開平２００１−１８７８８７号公報
【特許文献２】
特開平２００１−３４８５７６号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
そこで上記従来技術の現状を踏まえて、本発明においては、高炉用コークスとして高炉装入時に粉化による通気性低下などが生じない充分なコークス強度を確保でき、かつ、高炉寿命、高炉安定操業の面で問題がない、高炉用高反応性コークスの製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は以下の通りである。
（１）アルカリ土類金属であるＣａおよび／または遷移金属であるＦｅを１質量％以上含有する石炭を配合炭中に２質量％以上配合してコークス炉で乾留することを特徴とする、高炉用高反応性コークスの製造方法。
（２）前記アルカリ土類金属および遷移金属の平均粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする、上記（１）に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
（３）前記石炭の全膨張率が２５％以下および／または流動性が１．３以下であることを特徴とする、上記（１）または（２）に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
（４）前記石炭において、３ｍｍ以下の石炭粒子の割合が６０質量％以上、かつ０．３ｍｍ以下の石炭粒子の割合が１０質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする、上記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
（５）前記配合炭中に、さらに、反射率（Ｒｏ）が１．２以上、かつギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）が下記（１）式を満足する粘結炭を１０％以上配合することを特徴とする、上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
ＭＦ＞＝−２．８Ｒｏ＋６．４ …（１）
（６）前記配合炭中に、さらに、反射率（Ｒｏ）が１．２以上、かつギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）が３．０以上の粘結炭を１０％以上配合することを特徴とする、上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の高炉用高反応性コークスの製造方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、コークスの反応性を向上させる方法について検討し、アルカリ土類金属および／または遷移金属を多く含む石炭を配合炭中に混合して乾留することにより、コークス強度を著しく低下させることなく、コークスの反応性を著しく向上可能であることを見出した。
【００１５】
コークスの反応性が向上する理由は、アルカリ土類金属および／または遷移金属がコークス反応性を向上させる触媒として作用するためである。また、触媒として作用する理由は、アルカリ土類金属および／または遷移金属が、コークスとＣＯ2との間で電子の授受を行う媒体として作用するためである。
【００１６】
このような作用はアルカリ土類金属および遷移金属の何れか一方が含有する石炭に比べて、これら両方を含有する石炭の方が、それを配合炭に配合して乾留す際に、アルカリ土類金属と遷移金属の相乗効果によりコークスの反応性をより活性化させることが可能である。
これは、触媒であるアルカリ土類金属と、遷移金属との間でも電子の授受が行われ、コークスとＣＯ2との間での電子授受をさらに活発化するためである。
【００１７】
また、従来の鉄分を配合炭に直接配合してコークス炉で乾留する方法では、ある一定の温度以上で、コークス炉の炉壁を構成する珪石煉瓦と鉄分が接触して反応し、炉壁が損傷するため、望ましくないとされていた。
【００１８】
これに対して、本発明では、鉄などの遷移元素は石炭粒子内に元素レベルで分散しているため、珪石煉瓦と鉄などの遷移元素が接触し反応することは避けられ、炉壁煉瓦への損傷などの影響は無視できる。
【００１９】
なお、本発明において、アルカリ土類金属とは、周期律表２族に属するＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどである。また、遷移金属とは、不完全に満たされたｄ殻をもつ原子またはそのような陽イオンを生ずる元素であり、周期律表の３族から１１族までのＳｃ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｔｃ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｇなどを意味する。
【００２０】
本発明において、アルカリ土類金属のうちで、特に、Ｃａを含有する石炭や、遷移金属のうちで、特に、Ｆｅを含有する石炭は入手しやすいため好ましい。
【００２１】
ここでコークス反応性とは、９００℃〜１３００℃程度の高温域におけるＣＯ2との反応性であり、一般的にはＪＩＳ  Ｋ２１５１のコークス類試験方法に記載の反応性試験方法により測定される。
【００２２】
ここで、熱保存帯温度を低下するのに必要な、コークス反応性の目標値は、上記ＪＩＳ試験法において、２５ｍｌ／ｍｉｎ以上である。
【００２３】
また、従来から特許文献２などで提案されている、触媒を配合炭に直接配合する方法では、乾留の際に軟化溶融した石炭粒子とアルカリ土類金属または遷移金属などの触媒粒子とは接着性が良くないため、生成されたコークス内の触媒粒子周囲に亀裂が生じ、衝撃を受けた場合にこの亀裂を基点としてコークスが破壊しやすく、コークス強度を十分向上することは困難であった。
【００２４】
これに対して本発明では、上記触媒は石炭粒子内に元素レベルで分散して含有されており、石炭粒子内の触媒界面には亀裂は生じない。また、強度の高いコークスを製造するためには、軟化溶融した石炭粒子同士が強固に接着する必要があるが、上記触媒を含有する石炭粒子はその周囲にある他の石炭粒子と接着性が非常に良好であるため、従来よりも強度の高いコークスを製造することが可能である。
【００２５】
アルカリ土類金属および／または遷移金属の含有量（質量％）は、石炭中に含まれるアルカリ土類金属および／または遷移金属の質量と石炭質量の比の百分率であり、以下の方法により求められる。
【００２６】
すなわち、ＪＩＳ  Ｍ８８１５  石炭灰およびコークス灰の分析方法の、アルカリ土類金属酸化物および／または遷移金属酸化物の定量方法によって求められる数値を４０／５６倍して灰中アルカリ土類金属および／または遷移金属の質量％を求める。次に、ＪＩＳ  Ｍ８８１２石炭類およびコークス類の工業分析方法記載の、灰分定量方法によって石炭中の灰分（％）を求める。
【００２７】
ここで、アルカリ土類金属および／または遷移金属の含有量（％）は、灰分（％）×灰中アルカリ土類金属または遷移金属の質量％／１００で求められる。
【００２８】
石炭中のアルカリ土類金属および／または遷移金属の含有量が１質量％未満であれば、触媒量が少ないためにコークスの反応性を向上させる効果が小さくなるという問題がある。
【００２９】
アルカリ土類金属および／または遷移金属の含有量の上限値については、含有量が多い方が触媒効果が大きいので多いほうがよく、特に規定するものではないが、灰分が増えるとコークス中の固定炭素が減少すること考慮する必要がある。
【００３０】
この時、アルカリ土類金属および／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭の、配合炭中の比率は２質量％以上であることが好ましい。ここで、配合炭とはコークス炉に装入する石炭のことを示し、通常は少なくとも２種以上の石炭を混合したものであり、この中にアルカリ土類金属／または遷移金属を１質量％以上含む石炭も含まれる。例えば、アルカリ土類金属／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭の配合炭中の比率が２質量％であるということは、コークス炉に装入する石炭のうち、アルカリ土類金属／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭の比率が２質量％であり、アルカリ土類金属／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭を除くその他の石炭の比率が９８質量％であることを意味している。上記比率が２質量％未満では、触媒であるカルシウムの量が少なく、コークスの反応性を向上させる効果が小さくなるため好ましくない。
【００３１】
石炭が軟化溶融してコークスになる過程において、発明者らは、アルカリ土類金属および遷移金属が極めて微細な灰分として石炭中に分散して存在していることがさらに好ましいことを見いだした。その理由は、アルカリ土類金属および遷移金属が分散していると、コークス構造の基質内にとりこまれてしまい、コークス強度への影響が小さくなることによると考えられる。
【００３２】
発明者らの検討によれば、石炭中のアルカリ土類金属および遷移金属の大きさは、平均粒径が１０μｍ以下であることが、より好ましい。これは、平均粒径が１０μｍ以下では、アルカリ土類金属および遷移金属の分散性が良く、触媒の比表面積が増えて触媒効果がより大きくなるため、また、多孔質物質であるコークスにおいて、気孔と気孔の間の壁（基質）の厚みは約１００μｍであり、平均粒径１０μｍ以下であれば、この基質壁の中にとりこまれて、強度への影響がより小さくなるためである。
【００３３】
アルカリ土類金属および遷移金属の大きさは、石炭を研磨して、例えばＥＰＭＡのアルカリ土類金属または遷移金属に着目した面分析や、ＳＥＭなどにより測定することが可能である。
【００３４】
一般に触媒は、なるべく分散性をよくして比表面積を大きくした方が触媒効果が大きいことが知られているが、石炭中のアルカリ土類金属および遷移金属は分散性が良いため、あえて微粉砕せずとも触媒としての効果を十分発揮することが可能である。逆に配合炭の粒度を細かくすると、ベルトコンベアーからの発塵や、配合炭をコークス炉に装入する際の発塵、あるいはキャリーオーバー微粉が増加するなどの問題が生じることを考慮する必要がある。
【００３５】
発明者らは、アルカリ土類金属および／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭の中でも、全膨張率が２５％以下および／または流動性が１．３以下の石炭を配合することが、コークス反応性向上のためにはより好ましいことを見いだした。その理由は、全膨張率が２５％以下および／または流動性が１．３以下の石炭をコークス化すると、成品コークス中に反応ガス（二酸化炭素）が通過可能な気孔およびクラックが多く形成され、コークス反応性がより活性化されることによると考えられる。これは、このような石炭は、乾留中にそれほど軟化溶融しないので、もともと石炭中に存在していた気孔がそのまま残留したり、他の溶融する石炭との接着性が悪く、再固化収縮時にクラックが発生したりするためと考えられる。
【００３６】
全膨張率が２５％を超える場合や、流動性が１．３を超える場合では、石炭が乾留中によく軟化溶融するため、先に述べたような石炭中に内在していた気孔は閉塞し、クラックの発生も抑制されるため、反応ガスが通過可能な気孔およびクラックが減少すると考えられる。
【００３７】
ここで全膨張率とは、ＪＩＳ  Ｍ８８０１に準じた膨張性試験方法により測定される収縮率と膨張率の和である。流動性とは、ＪＩＳ  Ｍ８８０１に準じた流動性試験方法により測定される最高流動度の常用対数値のことである。
【００３８】
さらに、発明者の検討によると、アルカリ土類金属および／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭の中でも、全膨張率が２５％以下および／または流動性が１．３以下の石炭は、粘結性が劣るため、微粉砕すると粘結性がさらに低下してコークス強度が低下することを確認した。また逆に、粒度が粗くても、コークス強度に悪影響を及ぼすことを確認した。そのため、コークス強度の低下を抑制するために、上記石炭の粉砕粒度は、通常コークス炉に装入する石炭の粒度と同等、すなわち３ｍｍ以下の粒子の割合が７０質量％から８０質量％であることがより好ましく、３ｍｍ以下の粒子の割合が６０質量％以上、かつ０．３ｍｍ以下の粒子の割合が１０質量％以上５０質量％以下であることがさらに好ましい。
【００３９】
３ｍｍ以下の粒子の割合が６０質量％未満では、粗大な粒子の割合が増加し、粘結性が劣る石炭の粗大粒子がコークス化した部分は、亀裂の起点となりやすく、コークス強度が低下するため、好ましくない。３ｍｍ以下の粒子の割合の上限については、特に定めるものではない。
【００４０】
さらに、０．３ｍｍ以下の粒子の割合が１０質量％未満では、粗大な粒子の割合が増加し、粘結性が劣る石炭の粗大粒子がコークス化した部分は、亀裂の起点となりやすく、コークス強度が低下するため、好ましくない。
【００４１】
０．３ｍｍ以下の粒子の割合が５０質量％を越えると、粘結性が低下し、コークス強度が低下するため、好ましくない。
【００４２】
さらに、発明者らは、配合炭中に、アルカリ土類金属および／または遷移金属を１質量％以上含有する石炭を配合するとともに、さらに、反射率（Ｒｏ）が１．２以上、かつギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）が下記（１）式を満足する粘結炭を１０％以上配合することが、コークスの反応性を向上させ、かつコークス強度もより向上させるために好ましいことを見出した。
ＭＦ＞＝−２．８Ｒｏ＋６．４  …（１）
ここで、反射率（Ｒｏ）とは、ＪＩＳ  Ｍ８８１６に記載の石炭組織の反射率測定方法により測定される、ビトリニットの最大反射率、または平均反射率のことである。また、ギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）とは、ＪＩＳ  Ｍ８８０１に記載の石炭の流動性試験方法により測定される指数である。
【００４３】
発明者らは、コークス反応性とともにコークス強度をさらに向上することを目的とし、上記触媒を含有する石炭（以下、石炭１という。）と組み合わせて配合炭（以下、配合炭１という。）中に配合する石炭（以下、石炭２という。）の性状およびその配合比率を実験的に調査検討した。
【００４４】
図１は、上記石炭１としてカルシウムを１．５質量％含有し、最高流動度（ＭＦ）が１．６の石炭を１０質量％、上記配合炭１として反射率（Ｒｏ）の平均値が１．１、最高流動度（ＭＦ）の平均値が２．２である数種類の銘柄の石炭からなる配合炭を８０質量％、上記石炭２として反射率（Ｒｏ）および最高流動度（ＭＦ）が異なる３３種類の石炭を１０質量％それぞれ配合し乾留して得られたコークの強度と、石炭２の反射率（Ｒｏ）および最高流動度（ＭＦ）との関係を調査した結果を示す。
【００４５】
なお、図１に示される結果は、予め配合炭１と石炭１のみを９０％対１０％の比率で配合し乾留して得られたコークスのドラム強度（＝８４．０）、反応性（＝２５ｍｌ／ｍｉｎ）に対して、コークス強度が＋０．２以上向上し、かつ反応性が２５ｍｌ／ｍｉｎを満足したものを○、満足しないものを×でプロットした。
【００４６】
この結果から、図中に示す直線：ＭＦ＝−２．８Ｒｏ＋６．４以上の範囲、つまり、上記（１）式の関係を満足する石炭２（粘結炭に相当）を、触媒を含有する石炭１と併用して配合炭１に配合することにより、コークスの反応性を維持しつつ、コークス強度をさらに向上することができることがわかる。
【００４７】
なお、図１は、石炭２の配合比率（質量％）を１０質量％一定で行なった結果であるが、発明者らは、さらに、触媒を含有する石炭１を１０質量％、配合炭１とＭＦ＞＝−２．８Ｒｏ＋６．４の関係を満足する石炭２（粘結炭に相当）の合計が９０質量％と一定として、石炭２を３〜１５質量％の範囲で変化させて同様にコークス反応性と強度を調査した結果、石炭２の配合比率を１０質量％以上の場合に上記効果が安定して得られることを確認した。
【００４８】
以上の知見から、本発明において、上記（１）式を満足する粘結炭の配合比率を１０質量％以上とする。この石炭の配合比が１０％未満では、これらの石炭の特性により上記効果を十分発揮できない。
【００４９】
発明者らの実験結果からは、上記（１）式を満足する粘結炭のうちで、特に、反射率（Ｒｏ）が１．２以上、かつギーセラ流動性試験の最高流動度（ＭＦ）が３．０以上の粘結炭を用い、１０％以上配合することにより、コークスの反応性を維持しつつ、よりコークス強度を向上させることが可能であることを確認している。
【００５０】
上記の性状を有する粘結炭を、触媒を含有する石炭とともに配合することによりコークスの反応性を低下させずコークス強度を大きく向上させる理由は、これらの粘結炭を乾留し軟化溶融した際に、触媒を含有する石炭とよく接着して固着強度を向上させるためと考えられる。
【００５１】
一般的にこのような流動性の高い粘結炭を配合すると、コークス中へのガスの拡散を律速するサイズの気孔の生成が抑制され、反応性は低下すると考えられるが、本発明で規定する粘結炭と触媒を含有する石炭を配合した場合、触媒を含有する石炭とこれらの粘結炭の相互作用により、気孔の生成が抑制されず、触媒を含む部位に到達する適度な気孔が生成し、反応性は低下しなかったものと考えられる。
【００５２】
【実施例】
炉幅４２５ｍｍ、炉高４００ｍｍ、炉長６００ｍｍの試験コークス炉を用い、表１に示すような配合炭を装入し、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、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）および反応性を測定した。使用した石炭Ａから石炭Ｅのカルシウム含有量、カルシウム平均粒径、全膨張率、流動性は表３に示す通りである。使用した石炭ＦのＦｅ含有量、Ｆｅ平均粒径、全膨張率、流動性は表４に示す通りである。また、表５に、使用した石炭ＧからＩの反射率およびＭＦを示す。
【００５３】
【表１】
0004267341.tif 000002
【００５４】
【表２】
0004267341.tif 000003
【００５５】
【表３】
0004267341.tif 000004
【００５６】
【表４】
0004267341.tif 000005
【００５７】
【表５】
0004267341.tif 000006
【００５８】
比較例１は、石炭Ａを９０質量％、石炭Ｂを１０質量％混合した例である。この時、コークスの反応性は１５であり目標値に達していない。これは、石炭ＡおよびＢのカルシウム含有量がいずれも本発明の範囲からはずれており、カルシウムの触媒効果が十分でないためである。
【００５９】
実施例１は、石炭Ａを９０質量％、石炭Ｃを１０質量％混合した例である。この時コークスの反応性は３０であり、目標値の２５以上となっている。これは、石炭Ｃのカルシウム含有量が１．８質量％と高く、カルシウムの触媒効果によりコークスの反応性が向上したためである。
【００６０】
実施例２は、石炭Ａを９０質量％、石炭Ｄを１０質量％混合した例である。コークスの反応性は実施例１よりもさらに高く３５であり、目標値の２５以上となっている。これは、石炭Ｄのカルシウムの平均粒径が、実施例１で用いた石炭Ｃよりも小さく、分散性が良いためである。
【００６１】
実施例３は、石炭Ａを９５質量％、石炭Ｅを５質量％混合し、Ｅ炭の粉砕粒度を３ｍｍ以下１００質量％かつ０．３ｍｍ以下５５質量％にした例である。この時、石炭Ｅの０．３ｍｍ以下の質量比が多くなったためドラム強度は、実施例１および２よりも低く８２．０であるが、高炉用コークスとして使用するには十分高い値を維持している。また、コークスの反応性は３０であり、目標値の２５以上となっている。
【００６２】
実施例４は、石炭Ａを９５質量％、石炭Ｅを５質量％混合し、Ｅ炭の粉砕粒度を３ｍｍ以下８５質量％かつ０．３ｍｍ以下２５質量％にした例である。この時、ドラム強度は、実施例３より２ポイント向上している。これは、粘結性の劣る石炭Ｅの粉砕粒度を実施例３より粗くしたため、コークス強度低下が抑制されているためである。また、コークスの反応性は３０であり、目標値の２５以上となっている。
【００６３】
実施例５は、石炭Ａを９０質量％、石炭Ｆを１０質量％混合した例である。この時コークスの反応性は２９であり、目標値の２５以上となっている。これは、石炭ＦのＦｅ含有量が１．２質量％と高く、Ｆｅの触媒効果によりコークスの反応性が向上したためである。
【００６４】
実施例６は、石炭Ａを８０質量％、石炭Ｇを１０質量％、石炭Ｃを１０質量％混合した例である。石炭Ｇの流動性は２．７であり、本発明のＭＦ＞−２．８×１．３７＋６．４＝２．５６  を満足している。この時コークスの反応性は２８であり、目標値の２５以上となっている。また、コークスのドラム強度は、８５．０であり、比較例１や実施例１よりも高い値となっている。
【００６５】
実施例７は、石炭Ａを８０質量％、石炭Ｈを１０質量％、石炭Ｃを１０質量％混合した例である。石炭Ｈの流動性は３．６であり、本発明のＭＦ＞−２．８×１．１＋６．４＝３．３２  を満足している。この時コークスの反応性は２９であり、目標値の２５以上となっている。また、コークスのドラム強度は、８４．８であり、比較例１や実施例１よりも高い値となっている。
【００６６】
実施例８は、石炭Ａを８０質量％、石炭Ｉを１０質量％、石炭Ｃを１０質量％混合した例である。石炭Ｉの反射率は１．２９、流動性は３．６であり、本発明の反射率が１．２以上かつＭＦが３．０以上の条件を満足している。この時コークスの反応性は２８であり、目標値の２５以上となっている。また、コークスのドラム強度は、８５．３であり、比較例１や実施例１よりも高い値となっている。
【００６７】
以上より、本発明により、コークス強度をそこなうことなく、反応性が高い高炉用コークスが製造可能であることがわかる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明により、極めて簡易な方法で、コークス強度を損なわず、高炉用高反応性コークスが製造可能となる。本発明により、高炉での使用に適した高炉用高反応性コークスの製造方法が確立され、高炉の還元効率を向上できる点で、その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における粘結炭の反射率（Ｒｏ）および最高流動度（ＭＦ）とコークス反応性および強度との関係を示す図。
【図１】
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