[发明专利]以萃余煤为主原料的焦炭

说明书

技术领域

本发明涉及将以溶剂对于煤进行萃取处理而制造无灰煤的过程中产生的萃余煤作为主原料的焦炭。

背景技术

近年来，在低灰分的碳材料的原料这一观点下，所谓无灰煤(超精煤)的开发活跃地进行。所谓无灰煤，就是以溶剂对于煤进行萃取处理，只分离溶解于该溶剂的成分，其后，通过除去溶剂而制造的煤(例如，参照专利文献1)。该无灰煤在结构上，具有从缩合芳环为2至3环的较低分子量的成分，到5、6环左右的高分子量成分的宽的分子量分布。另外，因为灰分不溶于溶剂，所以无灰煤实质上不含灰分，在加热下显示出高流动性，热流动性优异。在煤之中也有像粘结性煤这样在400℃前后显示出热塑性的，但无灰煤一般来说，不论原料煤的品位，都会在200～300℃下熔融(有软化熔融性)。因此，活用这一特性作为焦炭制造用粘结剂的应用开发被推进，另外，近年来，还尝试以该无灰煤作为碳材料原料使用，来制造碳材料。

在该无灰煤的制造中，以溶剂对煤进行萃取处理，分离含有可溶于溶剂的成分的溶液(萃取液)，产生含有不溶于溶剂的成分的残渣(固体成分浓缩液)。然后，从该残渣除去溶剂，能够得到萃余煤(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-26791号公报

专利文献2：日本专利第4061351号公报

发明所要解决的课题

萃余煤包含灰分且水分微量，也充分具有放热量。因此，例如，其可否作为焦炭原料的配煤的一部分使用，或不作为焦炭原料煤，而是可否用作锅炉燃料等各种燃料用的问题受到研究。

但是，只是将萃余煤仅作为焦炭配煤的一部分而置换不粘煤的一部分使用，而作为焦炭的主原料，需要更积极地加以利用。

发明内容

本发明是鉴于所述需要而完成的，其课题在于，提供一种以萃余煤为主原料的焦炭。

用于解决课题的手段

本发明提供以下的焦炭。

(1)一种焦炭，其特征在于，是将成形用原料成形为块状而成为成形物，对该成形物进行干馏而得到的焦炭，所述成形用原料含有以溶剂对煤进行萃取处理而制造无灰煤的过程中产生的萃余煤、煤和水分，所述煤的含量为所述成形用原料的5质量％[干燥基准]以下(含0质量％)，所述水分的含量为所述成形用原料的8质量％[干燥基准]以下(含0质量％)。

(2)根据(1)所述的焦炭，其作为高炉装入用焦炭使用。

(3)根据(2)所述的焦炭，其作为中心装入用焦炭使用。

(4)根据(2)所述的焦炭，其作为矿石层混合用焦炭使用。

(5)根据(1)所述的焦炭，其作为铸件用焦炭使用。

发明效果

根据本发明，通过对于以含有少量的无灰煤成分的萃余煤为主成分的成形用原料进行成形、干馏，在干馏中，所述萃余煤中的无灰煤成分软化、熔融而表现出粘结性，并作为粘结剂发挥作用，另一方面，除去无灰煤成分的萃余煤主体部分不发生软化熔融且没有膨胀性，在内部没有气孔生成，因此能够得到具有与普通的焦炭至少相同程度的强度，并且比普通的焦炭密度高的焦炭。另外，这样的高密度的焦炭，能够适合作为高炉装入用焦炭(特别是中心装入用焦炭、矿石层混合用焦炭)，或冲天炉等的铸件用焦炭使用。

附图说明

图1是示意性地表示用于制造为了制造本发明的焦炭所使用的萃余煤的改质煤制造装置的结构图。

具体实施方式

接着，对于制造本发明的焦炭(以下，也称为“萃余煤焦炭”。)的方法进行说明。萃余煤焦炭是将以萃余煤作为主成分的成形用原料成形为块状后，对该成形物进行干馏而得到的，而该萃余煤是由在制造无灰煤的过程产生的残渣制造的。还有，无灰煤和萃余煤是对煤进行改质而得到的改质煤。

在此，对用于制造萃余煤焦炭的各工序具体地加以说明之前，参照图1所示的结构图，对用于制造本发明中使用的萃余煤的改质煤制造装置的一例简单地加以说明。

如图1所示，改质煤制造装置1具备如下：供给溶剂的溶剂供给槽2；供给煤的煤供给槽3；接受来自溶剂供给槽2和煤供给槽3的供给物制备浆料后，从该浆料中萃取可溶于溶剂的煤成分(溶剂可溶成分)的萃取槽4；分离含有溶剂可溶成分的溶剂(萃取液)和含有不溶于溶剂的煤成分的残渣的分离槽5；从由分离槽5分离的萃取液中除去溶剂而回收无灰煤的无灰煤回收槽6；从由分离槽5分离的残渣的浆料中除去溶剂而回收萃余煤的萃余煤回收槽7。