[发明专利]焦炭的制造方法及生铁的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用改质后的原料煤的焦炭的制造技术及利用该技术的生铁的制造技术。

背景技术

作为制造高炉用焦炭的原料煤，使用高品位的强粘结煤、和低品位的弱粘结煤或非粘结煤等的配合煤。通过配合高品位的强粘结煤，得到的焦炭的强度提高，进而能够确保高炉中操作时的气体通气性。但是，高品位的强粘结煤逐渐枯竭，其原料成本逐渐升高，从而研究对大量存在的低品位的弱粘结煤及非粘结煤等改质的技术(特开昭51-107301号公报、特开昭5 1-107302号公报、特开平7-53965号公报、特开平8-269459号公报、西徹ら、“关于SRC的作为焦炭原料的利用”，第72次焦炭特别会预备稿集、p.46-p.49(1982)(以下简单称为“第72次焦炭特别会预备稿集))。

例如，在特开昭51-107301号公报、特开昭51-107302号公报中公开了，将混合微粉煤和溶剂在常压或加压下，根据情况对在氢气氛中加热而得到的煤改质物进行处理而得的具有60％～25％的挥发成分，且显示90％以上的粘结力指数的粘结性填补剂配合在多粘结煤或非粘结煤中。在特开平7-53965号公报及第72次焦炭特别会预备稿集中公开了将褐煤等混合于供氢性溶剂中，形成浆料，并在高温·高压下使用催化剂对其进行加氢、液化。

发明内容

本发明是鉴于上述情况，目的在于提供一种提高得到的焦炭强度的技术，及焦炭强度在相同程度的情况下，减少作为焦炭制造原料的强粘结煤的使用量，增加弱粘结煤或非粘结煤等的使用量的技术。

本发明的焦炭的制造方法的主旨在于，对于含有含碳率(d.a.f)在85％以上91％以下的煤和含碳率(d.a.f)在60％以上且不足85％的煤的配合煤100质量份，含有1质量份以下的实质上不含有灰分的煤。煤通常被分类为无烟煤、强粘结煤、粘结煤、弱粘结煤、非粘结煤、褐煤、泥煤等，但其定义并不明确。也有将粘结煤的一部分称为粘结煤的情况。因此，本发明中，以含碳率(d.a.f)分类无烟煤、强粘结煤、粘结煤、弱粘结煤、非粘结煤等，无烟煤为含碳率(d.a.f)超过91％的煤，强粘结煤为含碳率(d.a.f)在85％以上91％以下的煤，粘结煤为含碳率(d.a.f)在83％以上且不足85％的煤，弱粘结煤为含碳率(d.a.f)在80％以上且不足83％的煤，非粘结煤为含碳率(d.a.f)在78％以上且不足80％的煤，褐煤为含碳率(d.a.f)在70％以上且不足78％的煤，及泥煤为含碳率(d.a.f)不足70％的煤。此处，含碳率(d.a.f＝dry ash free)称为除去煤的水分及灰分后的有机质(C、H、O、S、N)的碳的含有率(质量％)，根据JIS M8819测定。以下，有时将含碳率(d.a.f)在85％以上且91％以下的煤简单称为“强粘结煤”，将含碳率(d.a.f)在60％以上且不足85％的煤简单称为“弱粘结煤”。

本发明中，对于所述配合煤如果使用含有上述规定范围的量的实质上不含有灰分的煤的原料煤，则得到的焦炭强度提高。作为实质上不含有所述灰分的煤例如优选使用从含碳率(d.a.f)在60％以上且不足95％的煤中使用有机溶剂提取得到可溶成分。作为所述有机溶剂可举例如以二环芳香族化合物为主成分的有机溶剂。本发明包含使用由上述焦炭的制造方法得到的焦炭进行制造生铁的制造方法。

根据本发明，作为代替焦炭制造原料即强粘结煤的一部分的煤，可使用将含碳率(d.a.f)在60％以上且不足95％的弱粘结煤或非粘结煤等改质后的煤，从而能够应对强粘结煤的枯竭或原料成本的提高问题。此外，得到的焦炭也具有强度优良的特征，可适宜地用于高炉中的生铁的制造。

附图说明

图1是例示在本发明中使用的制造无灰煤的装置及过程的说明图。

具体实施方式

本发明的制造方法的特征在于，干馏原料煤，该原料煤对于含有含碳率(d.a.f)在85％以上91％以下的煤和含碳率(d.a.f)在60％以上且不足85％的煤的配合煤100质量份，含有1质量份以下的实质上不含有灰分的煤。

首先，对在本发明中使用的实质上不含有灰分的煤(以下称为无灰煤的情况)进行说明。所述无灰煤只要是实质上不含有灰分的煤即可，但也可含有微量的灰分。此情况下的灰分的含有率优选在5,000ppm以下，更优选2,000ppm以下。而且，灰分为在815℃下加热煤并灰化后的残留无机物，例如包括，硅酸、氧化铝、氧化铁、石灰、氧化镁、碱金属等。