[go: up one dir, main page]

RU2781407C1 - Method for producing a coal mixture and method for producing coke - Google Patents

Method for producing a coal mixture and method for producing coke Download PDF

Info

Publication number
RU2781407C1
RU2781407C1 RU2021128378A RU2021128378A RU2781407C1 RU 2781407 C1 RU2781407 C1 RU 2781407C1 RU 2021128378 A RU2021128378 A RU 2021128378A RU 2021128378 A RU2021128378 A RU 2021128378A RU 2781407 C1 RU2781407 C1 RU 2781407C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
mixture
hydrogen ion
coke
producing
Prior art date
Application number
RU2021128378A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юсуке ДОХИ
Такаси МАЦУЙ
Микия НАГАЯМА
Original Assignee
ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН filed Critical ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН
Application granted granted Critical
Publication of RU2781407C1 publication Critical patent/RU2781407C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mixing.
SUBSTANCE: inventions relate to coal mixtures and use thereof. Described is method for producing a coal mixture, including mixing multiple coals, wherein the following formula (1) and formula (2) are satisfied:
Figure 00000006
(1),,
αcalc≤1,2×10-10 (mol/g of coal) (2); wherein, in formula (1) and formula (2), αcalc represents the hydrogen ion releasing capacity per unit mass (mol/g of coal) for the coal mixture, αi represents the hydrogen ion releasing capacity per unit mass (mol/g of coal) for coal i, xi represents the fraction in the mixture for coal i admixed with the coal mixture, and N represents the total number of coal brands contained in the coal mixture, wherein the hydrogen ion releasing capacity per unit mass for the coal is calculated by dividing the product of the concentration of hydrogen ions, calculated from the pH value for the water wherein each of the coals is submerged and the volume of water wherein the coal is submerged, by the mass of each of the corresponding coals. Described is a method for producing coke, including: loading the coal mixture produced using the above method for producing a coal mixture into the coke chamber of a coke oven and coking the coal mixture to produce coke.
EFFECT: suppressed reduction in the fluidity of coal.
3 cl, 3 dwg, 4 tbl

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention belongs

Настоящее изобретение относится к способу производства угольной смеси, которую используют для производства кокса, и относится к способу производства угольной смеси, при котором текучесть может быть выдержана на высоком уровне на протяжении более продолжительного периода времени, чем в существующих методиках, и способу производства кокса при использовании такой угольной смеси. The present invention relates to a method for producing a coal mixture that is used to produce coke, and relates to a method for producing a coal mixture in which fluidity can be maintained at a high level for a longer period of time than existing techniques, and a method for producing coke using such coal mixture.

Уровень техники State of the art

В целях производства чушкового чугуна в доменной печи необходимо сначала поочередно загружать и послойно наполнять доменную печь железными рудами и коксом, железные руды и кокс нагревают высокотемпературным горячим воздухом, вдуваемым через фурмы, и в то же самое время железные руды восстанавливаются и выплавляются под воздействием газообразного СО, образующегося в основном из кокса. В целях обеспечения стабильного функционирования такой доменной печи эффективным является улучшение проницаемости по газу и жидкости в печи. Для данной цели существенным является использование кокса, обладающего превосходными свойствами, такими как прочность, размер частиц и прочность после реакции. Прежде всего, в качестве в особенности важного свойства рассматривается прочность. In order to produce pig iron in a blast furnace, it is first necessary to alternately load and layer-by-layer the blast furnace with iron ores and coke, iron ores and coke are heated by high-temperature hot air blown through tuyeres, and at the same time, iron ores are reduced and smelted by the influence of CO gas formed mainly from coke. In order to ensure the stable operation of such a blast furnace, it is effective to improve the gas and liquid permeability of the furnace. For this purpose, it is essential to use a coke having excellent properties such as strength, particle size and strength after reaction. First of all, strength is considered as a particularly important property.

Прочность кокса обычно контролируют при использовании в качестве показателя, например, прочности по испытанию в барабане DI (150/15) согласно измерению методом определения прочности по испытанию в барабане, указанным в документе JIS K 2151. Качество угля, которое определяет прочность по испытанию в барабане, включает в основном сорт угля (Ro, JIS M 8816) и текучесть (MF, JIS M 8801) (источники непатентной литературы 1 и 2). Coke strength is usually controlled by using as an indicator, for example, the drum strength DI (150/15) as measured by the drum strength method specified in JIS K 2151. The quality of the coal that determines the drum strength , mainly includes coal grade (Ro, JIS M 8816) and fluidity (MF, JIS M 8801) (Non-Patent Literature 1 and 2).

Текучесть угля, как это известно, уменьшается с течением времени вследствие ухудшения качества материала в результате окисления на воздухе, что обозначается термином «атмосферное старение». После добычи из шахты уголь неоднократно транспортируют и хранят вплоть до его загрузки в коксовальную печь и уголь обычно располагается в воздушной атмосфере на протяжении продолжительного периода времени в течение нескольких недель или более. В соответствии с этим, в общем случае затруднительным является избегание уменьшения текучести угля вследствие атмосферного старения. Поэтому настоятельно желательной являлась разработка технологии ингибирования атмосферного старения угля. The fluidity of coal is known to decrease over time due to deterioration of the quality of the material as a result of oxidation in air, which is referred to as "atmospheric aging". After extraction from the mine, the coal is repeatedly transported and stored until it is loaded into the coke oven, and the coal is typically exposed to air for extended periods of time of several weeks or more. Accordingly, it is generally difficult to avoid a decrease in coal flow due to atmospheric aging. Therefore, it was highly desirable to develop a technology for inhibiting the atmospheric aging of coal.

В целях ингибирования атмосферного старения угля эффективным является сокращение контакта между углем и кислородом до наименее возможной степени. В источнике патентной литературы 1 раскрывается методика, при которой через перфорированные трубы, установленные в нижней части груды угля, циркулирует сухой лед для проведения замещения атмосферы диоксидом углерода. Кроме того, в источнике патентной литературы 2 раскрывается методика, при которой с нижней части вдувают инертный газ. Кроме того, в источнике патентной литературы 3 раскрывается методика, при которой для целей подавления диффундирования кислорода из поверхностного слоя во внутреннее пространство груды угля на поверхностный слой наносят покрытие. В дополнение к этому, известными являются способ хранения угля в воде, способ хранения угля в герметизированном резервуаре для хранения угля, способ, при котором поверхностный слой груды угля уплотняют при использовании тяжеловесного оборудования, и тому подобное (источник непатентной литературы 3). In order to inhibit the atmospheric aging of coal, it is effective to reduce the contact between coal and oxygen to the least possible extent. Patent Literature 1 discloses a technique in which dry ice is circulated through perforated pipes installed at the bottom of a coal pile to effect carbon dioxide replacement of the atmosphere. In addition, Patent Literature 2 discloses a technique in which an inert gas is blown from the bottom. In addition, Patent Literature 3 discloses a technique in which a coating is applied to the surface layer for the purpose of suppressing diffusion of oxygen from a surface layer into the interior of a coal pile. In addition, a method of storing coal in water, a method of storing coal in a sealed coal storage tank, a method in which the surface layer of a pile of coal is compacted using heavy equipment, and the like are known (Non-Patent Literature Source 3).

Перечень цитирования List of citations

Источники патентной литературы Patent Literature Sources

ИПЛ 1: публикация японской нерассмотренной патентной заявки № 60-12405 IPL 1: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 60-12405

ИПЛ 2: публикация японской нерассмотренной патентной заявки № 60-148830 IPL 2: Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-148830

ИПЛ 3: публикация японской нерассмотренной патентной заявки № 3-157492 IPL 3: Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-157492

Источники непатентной литературы Sources of non-patent literature

ИНПЛ 1: Takashi Miyazu and 4 others: «Coal blending plan and evaluation of coking coal», Nippon Kokan Technical Report, vol. 67, 1975, pp. 125-137 INPL 1: Takashi Miyazu and 4 others: "Coal blending plan and evaluation of coking coal", Nippon Kokan Technical Report, vol. 67, 1975, pp. 125-137

ИНПЛ 2: Miyazu, et al., Nippon Kokan Technical Report-overseas, December 1975, p. 1 INPL 2: Miyazu, et al., Nippon Kokan Technical Report-overseas, December 1975, p. one

ИНПЛ 3: Miura, «Weathering of coal and coal storage», Journal of the Fuel Society of Japan, vol. 58, No. 622, 1979, pp. 112-122 INPL 3: Miura, "Weathering of coal and coal storage", Journal of the Fuel Society of Japan, vol. 58, no. 622, 1979, pp. 112-122

Раскрытие изобретения Disclosure of invention

Техническая проблема Technical problem

Методикам, раскрытым в источнике патентной литературы 1 и источнике патентной литературы 2, свойственны проблемы, заключающиеся в необходимости введения специализированного оборудования для вдувания инертного газа, включающего диоксид углерода, из нижней части груды угля в том месте, в котором размещается груда угля, и в расходах на использованный газ. В промышленности по производству чугуна количество угля, использующегося и хранящегося на складе открытого хранения, составляет несколько сотен тысяч тонн или более. Следовательно, увеличивается размер соответствующего оборудования, увеличивается его стоимость, а также увеличиваются эксплуатационные расходы. Поэтому преимущество от ингибирования атмосферного старения нивелируется, и достаточные экономические выгоды не получаются. Кроме того, в методике, раскрытой в источнике патентной литературы 3, при которой на поверхностный слой наносят покрытие, также существуют проблемы, заключающиеся в необходимости проведения операции распыления материала для нанесения покрытия, и производятся материальные затраты. В дополнение к этому, в способе хранения угля в воде, способе хранения угля в герметизированном резервуаре для хранения угля и способе, при котором поверхностный слой груды угля уплотняют при использовании тяжеловесного оборудования, сходным образом существуют проблемы, заключающиеся в необходимости капитальных вложений и эксплуатационных расходов. The techniques disclosed in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 have the problems of requiring specialized equipment to inject an inert gas including carbon dioxide from the bottom of the coal pile at the location where the coal pile is placed, and the expense for used gas. In the pig iron industry, the amount of coal used and stored in open storage is several hundred thousand tons or more. Consequently, the size of the corresponding equipment increases, its cost increases, and the operating costs also increase. Therefore, the advantage of inhibition of atmospheric aging is offset and sufficient economic benefits are not obtained. In addition, in the technique disclosed in Patent Literature 3 in which the surface layer is coated, there are also problems in that a coating material spray operation is required and material costs are incurred. In addition, in the method of storing coal in water, the method of storing coal in a sealed coal storage tank, and the method in which the surface layer of a pile of coal is compacted using heavy equipment, similarly, there are problems of requiring capital investment and operating costs.

Настоящее изобретение было сделано с учетом описанных выше проблем, и цель изобретения заключается в предложении способа производства угольной смеси, при котором возможным является лучшее подавление уменьшения текучести угля, чем в существующих методиках при использовании простого способа, не требующего избыточных капитальных вложений или эксплуатационных расходов. The present invention has been made in view of the problems described above, and the object of the invention is to provide a method for the production of a coal mixture, in which it is possible to suppress the decrease in coal flow better than existing methods using a simple method that does not require excessive capital investment or operating costs.

Решение проблемы Solution

Признаки настоящего изобретения, которое решает данные проблемы, представляют собой нижеследующее: Features of the present invention that solves these problems are as follows:

[1] Способ производства угольной смеси, включающий смешивание множества углей, при котором удовлетворяются представленные ниже формула (1) и формула (2): [1] A method for producing a coal mixture, including mixing a plurality of coals, in which the following formula (1) and formula (2) are satisfied:

Figure 00000001
... (1)
Figure 00000001
... (one)

αcalc ≤ 1,2 × 10-10 (моль/г угля), ... (2) α calc ≤ 1.2 × 10 -10 (mol/g coal), ... (2)

где в формуле (1) и формуле (2) αcalc представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы (моль/г угля) для угольной смеси, αi представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы (моль/г угля) для угля i, xi представляет собой долю в смеси для угля i, примешанного к угольной смеси, а N представляет собой общее количество марок угля, содержащихся в угольной смеси. where in formula (1) and formula (2), α calc is the hydrogen ion release capacity per mass unit (mol/g coal) for the coal mixture, α i is the hydrogen ion release capacity per unit mass (mol/g coal) for of coal i, x i represents the proportion in the mixture for coal i mixed with the coal mixture, and N represents the total number of coal grades contained in the coal mixture.

[2] Способ производства угольной смеси, соответствующий [1], в котором способность высвобождения ионов водорода на единицу массы для угля рассчитано в результате деления произведения концентрации ионов водорода, рассчитанной из значения рН для воды, в которую погружен каждый из углей, и объема воды, в которую погружен уголь, на массу каждого из соответствующих углей. [2] The production method of the coal mixture according to [1], in which the hydrogen ion releasing capacity per unit mass of coal is calculated by dividing the product of the hydrogen ion concentration calculated from the pH value of the water in which each of the coals is immersed and the volume of water , in which the coal is immersed, by the mass of each of the corresponding coals.

[3] Способ производства угольной смеси, соответствующий [1] или [2], в котором угольную смесь производят до перевода в коксовальную установку, снабженную коксовальной печью. [3] The coal mixture production method according to [1] or [2], wherein the coal mixture is produced before being transferred to a coking plant equipped with a coke oven.

[4] Способ производства кокса, включающий загрузку угольной смеси, произведенной при использовании способа производства угольной смеси, соответствующего любому одному из [1] – [3], в коксовальную камеру коксовальной печи и коксование угольной смеси для производства кокса. [4] A method for producing coke, including charging a coal mixture produced by using a coal mixture production method according to any one of [1] to [3] into a coke chamber of a coke oven and coking the coal mixture to produce coke.

Выгодные эффекты от изобретения Beneficial effects of the invention

В соответствии с настоящим изобретением возможным является подавление уменьшения текучести угля вследствие атмосферного старения при использовании очень простого способа смешивания множества углей. Обычно на шахтах, в центрах по обработке заказов, отгрузочных портах и на коксовальных установках предусматривается оборудование для смешивания углей, которое осуществляют работу с углем в целях подстраивания количества и качества угольной продукции. Поскольку настоящее изобретение может быть реализовано при использовании такого существующего оборудования, атмосферное старение угля может быть ингибировано без необходимости дополнительных капитальных вложений в оборудование. According to the present invention, it is possible to suppress the decrease in coal flow due to atmospheric aging by using a very simple method of mixing a plurality of coals. Typically, mines, order processing centers, shipping ports and coke plants are provided with coal mixing equipment that handles the coal to adjust the quantity and quality of the coal product. Because the present invention can be implemented using such existing equipment, the atmospheric aging of coal can be inhibited without the need for additional capital investment in equipment.

Краткое описание чертежей Brief description of the drawings

Фиг. 1 представляет собой график, демонстрирующий зависимость между временем реакционной обработки и текучестью угля. Fig. 1 is a graph showing the relationship between reaction time and coal flow.

Фиг. 2 представляет собой график, демонстрирующий изменения значения рН для различных марок угля с течением времени. Fig. 2 is a graph showing the change in pH value for various grades of coal over time.

Фиг. 3 представляет собой график, демонстрирующий зависимость между способностью высвобождения ионов водорода для угольной смеси и текучестью «до обратки – после обработки». Fig. 3 is a graph showing the relationship between the hydrogen ion releasing capacity of a coal mixture and pre-return-post-treatment fluidity.

Осуществление изобретения Implementation of the invention

Как это обнаружили авторы настоящего изобретения, скорость атмосферного старения угля варьируется в зависимости от значения рН (то есть, концентрации ионов водорода) для воды, которая пристает к углю, и количество ионов водорода, которые растворены в воде, варьируется в зависимости от типов угля, и, таким образом, как это посчитали авторы настоящего изобретения, в результате смешивания различных типов угля и подстраивания значения рН для адгезионной воды угля возможным является контролируемое выдерживание скорости атмосферного старения угля на низком уровне. В качестве результата проведения тщательных исследований по проверке данной гипотезы авторы настоящего изобретения установили оптимальные условия, при которых возможным является лучшее подавление уменьшения текучести вследствие атмосферного старения угля в результате транспортирования и хранения углей в виде смеси углей, вместо индивидуального транспортирования и хранения углей. As found by the present inventors, the rate of atmospheric aging of coal varies depending on the pH value (i.e., concentration of hydrogen ions) of the water that adheres to the coal, and the amount of hydrogen ions that are dissolved in the water varies depending on the types of coal, and thus, as considered by the present inventors, by mixing different types of coal and adjusting the pH value of the coal adhesion water, it is possible to controllably keep the atmospheric aging rate of the coal at a low level. As a result of conducting careful research to test this hypothesis, the inventors of the present invention have found the optimal conditions under which it is possible to better suppress the decrease in flow due to atmospheric aging of coal as a result of transporting and storing coals as a mixture of coals, instead of individually transporting and storing coals.

Сначала будет описываться воздействие значения рН для обрабатывающей воды на скорость атмосферного старения угля. Уголь погружали в обрабатывающие воды, характеризующиеся различными значениями рН, и проверяли изменения текучести угля с течением времени. Значение рН для обрабатывающих вод подстраивали при использовании хлористоводородной кислоты и чистой воды с доведением до диапазона значения рН от 2,0 до 5,6. В Таблице 1 демонстрируются свойства использованного угля. First, the effect of the pH value of the treatment water on the atmospheric aging rate of the coal will be described. The coal was immersed in treatment waters with different pH values and the changes in coal flowability over time were checked. The pH value for the treatment waters was adjusted using hydrochloric acid and pure water to bring the pH value in the range from 2.0 to 5.6. Table 1 shows the properties of the used coal.

Таблица 1 Table 1

Ro (%) Ro(%) logMF (ddpm/log) logMF (ddpm/log) TI (%) TI (%) Уголь A Coal A 0,69 0.69 0,95 0.95 54,4 54.4

Фиг. 1 представляет собой график, демонстрирующий зависимость между временем реакционной обработки и текучестью угля. Горизонтальная ось на фиг. 1 представляет время (ч) реакционной обработки, а вертикальная ось представляет logMF (делений круговой шкалы в минуту (ddpm)/log) для угля. Как это продемонстрировано на фиг. 1, было установлено то, что по мере уменьшения значения рН для обрабатывающей воды уменьшение текучести угля становится более быстрым, и атмосферное старение угля протекает быстрее. Как это известно, по мере уменьшения значения рН увеличивается окислительно-восстановительный потенциал, а по мере увеличения окислительно-восстановительного потенциала водный раствор становится более окисляющим. Как это посчитали исходя из представленного выше результата, по мере обработки угля водным раствором, характеризующимся меньшим значением рН, промотируется окисление угля, и ускоряется атмосферное окисление угля. Fig. 1 is a graph showing the relationship between reaction time and coal flow. The horizontal axis in Fig. 1 represents the reaction time (h) and the vertical axis represents logMF (dial divisions per minute (ddpm)/log) for coal. As shown in FIG. 1, it has been found that as the pH value of the treatment water decreases, the decrease in the flowability of the coal becomes more rapid and the atmospheric aging of the coal proceeds more rapidly. As is known, as the pH value decreases, the redox potential increases, and as the redox potential increases, the aqueous solution becomes more oxidizing. As judged from the above result, as coal is treated with an aqueous solution having a lower pH, coal oxidation is promoted and atmospheric coal oxidation is accelerated.

Далее будет представлено описание в отношении значения рН для воды, полученного после погружения каждой из различных марок угля в предварительно определенное количество воды, и способности высвобождения ионов водорода на единицу массы угля, которая определяется значением рН. Каждую из различных марок угля в коичестве 50 г погружали в 400 мл чистой воды и измеряли изменения значения рН для воды, нагретой до 60°C, с течением времени. Способность высвобождения ионов водорода рассчитана в результате деления произведения концентрации ионов водорода, рассчитанной из значения рН для воды, и объема воды, в которую погружен уголь, на массу погруженного угля. В Таблице 2 демонстрируется способность высвобождения ионов водорода для каждой из марок угля. В случае маленькой способности высвобождения ионов водорода значение рН для воды, в которую погружен уголь, увеличивается до более, чем 7, поскольку ионы водорода акцептируются из воды. Next, a description will be given with respect to the pH value of water obtained after immersing each of the various grades of coal in a predetermined amount of water, and the hydrogen ion releasing capacity per unit mass of coal, which is determined by the pH value. Each of the different grades of coal in the amount of 50 g was immersed in 400 ml of pure water, and the changes in the pH value of water heated to 60°C over time were measured. The hydrogen ion release capacity is calculated by dividing the product of the hydrogen ion concentration calculated from the pH value of the water and the volume of water in which the coal is immersed by the weight of the immersed coal. Table 2 shows the ability to release hydrogen ions for each of the grades of coal. In the case of a small hydrogen ion releasing capacity, the pH value of the water in which the coal is immersed increases to more than 7 as the hydrogen ions are taken up from the water.

Таблица 2 table 2

Марка угля Grade of coal pH (-) pH (-) Способность высвобождения ионов водорода (моль/г угля) Hydrogen ion release capacity (mol/g coal) Уголь B Coal B 3,6 3.6 1,9 × 10-6 1.9 × 10 -6 Уголь C Coal C 7,5 7.5 2,3 × 10-10 2.3 × 10 -10 Уголь D Coal D 6,3 6.3 4,1 × 10-9 4.1 × 10 -9 Уголь E Coal E 8,1 8.1 6,7 × 10-11 6.7 × 10 -11 Уголь F Coal F 8,9 8.9 1,1 × 10-11 1.1 × 10 -11

Фиг. 2 представляет собой график, демонстрирующий изменения значения рН для различных марок угля с течением времени. Горизонтальная ось на фиг. 2 представляет время погружения (мин), а вертикальная ось представляет значение рН для воды, в которую погружен уголь. Как это продемонстрировано на фиг. 2, значение рН для воды, в которую был погружен уголь, варьировалось в широких пределах от кислотного до основного в зависимости от марок угля. Существует возможность того, что данный результат может быть обусловлен различиями количеств растворимых в воде сульфатных минералов, а также типов и количеств органических кислот, содержащихся в угле. Как описано выше, вследствие варьирования значения рН для воды, в которую был погружен уголь, в широких пределах в зависимости от марок угля, как это продемонстрировано в результатах из Таблицы 2, способность высвобождения ионов водорода для угля варьировалась в широких пределах в зависимости от марок угля. Fig. 2 is a graph showing the change in pH value for various grades of coal over time. The horizontal axis in Fig. 2 represents the immersion time (min) and the vertical axis represents the pH value of the water in which the coal is immersed. As shown in FIG. 2, the pH value for the water in which the coal was immersed varied widely from acidic to basic, depending on the grades of coal. There is a possibility that this result may be due to differences in the amounts of water-soluble sulfate minerals, as well as the types and amounts of organic acids contained in coal. As described above, due to the wide variation in the pH value of the water in which the coal was immersed, depending on the grades of coal, as shown in the results from Table 2, the hydrogen ion releasing capacity of the coal varied widely depending on the grades of coal. .

Как это посчитали авторы настоящего изобретения исходя из этих результатов, в результате смешивания углей, характеризующихся различными способностями высвобождения ионов водорода, контролируемо выдерживается значение рН для адгезионной воды, пристающей к углям, и, таким образом, может быть ингибировано атмосферное старение угольной смеси. То есть, как это посчитали, поскольку количество воды, которое пристает к углю, (уровень влагосодержания) во время транспортирования и хранения угля составляет приблизительно 10 масс.%, между углями, составляющими угольную смесь, при посредстве 10 масс.% адгезионной воды протекают реакции под воздействием кислот и оснований, и данные реакции оказывают воздействие на скорость атмосферного старения угля, и, как это было установлено, в результате смешивания множества углей таким образом, чтобы увеличивалось бы значение рН для адгезионной воды, возможным является подавление уменьшения текучести вследствие атмосферного старения угольной смеси. Таким образом, было сделано настоящее изобретение. Настоящее изобретение будет описываться ниже при использовании вариантов осуществления изобретения. As judged by the present inventors from these results, by mixing coals having different hydrogen ion releasing abilities, the pH value of the adhesive water adhering to the coals is controlled, and thus atmospheric aging of the coal mixture can be inhibited. That is, as it was calculated, since the amount of water that adheres to coal (moisture content) during transportation and storage of coal is approximately 10 wt.%, between the coals constituting the coal mixture, with the help of 10 wt.% adhesive water, reactions occur under the influence of acids and bases, and these reactions affect the rate of atmospheric aging of coal, and it has been found that by mixing a plurality of coals in such a way that the pH value of the adhesive water increases, it is possible to suppress the reduction in fluidity due to atmospheric aging of coal mixtures. Thus, the present invention has been made. The present invention will be described below using embodiments of the invention.

В способе производства угольной смеси, соответствующем одному варианту осуществления, в результате смешивания множества углей таким образом, чтобы значение αcalc, рассчитанное при использовании представленной ниже формулы (1), составляло 1,2 × 10-10 (моль/г угля) или менее, производят угольную смесь. То есть, в результате смешивания отдельных марок угля производят угольную смесь, которая удовлетворяет как формуле (1), так и формуле (2), представленным ниже. In the coal mixture production method according to one embodiment, by mixing a plurality of coals so that the α calc value calculated using the formula (1) below is 1.2 × 10 -10 (mol/g coal) or less , produce coal mixture. That is, by mixing individual grades of coal, a coal mixture is produced that satisfies both formula (1) and formula (2) below.

Figure 00000001
... (1)
Figure 00000001
... (one)

αcalc ≤ 1,2 × 10-10 (моль/г угля) ... (2) α calc ≤ 1.2 × 10 -10 (mol/g coal) ... (2)

В формуле (1) и формуле (2) αcalc представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы (моль/г угля) для угольной смеси, αi представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы (моль/г угля) для угля i, xi представляет собой долю в смеси для угля i, примешанного к угольной смеси, а N представляет собой общее количество марок угля, содержащихся в угольной смеси. In formula (1) and formula (2), α calc is the hydrogen ion releasing capacity per mass unit (mol/g coal) for coal mixture, α i is the hydrogen ion releasing capacity per mass unit (mol/g coal) for coal i, x i is the mixture ratio for coal i mixed with the coal mixture, and N is the total number of coal grades contained in the coal mixture.

В данном случае αi представляет собой способность высвобождения ионов водородп на единицу массы (моль/г угля) для угля i, примешанного к угольной смеси. Способность высвобождения ионов водорода рассчитана в результате измерения значения рН для воды, в которую погружен уголь, являющийся кандидатом для примешивания к угольной смеси, и деления произведения концентрации ионов водорода, рассчитанной из указанного значения рН, и объема воды, в которую погружен уголь, на массу погруженного угля. При чрезмерно маленьком количестве воды, в которую погружен уголь, реакция растворения ионов водорода не достигает равновесия, и согласно вычислению способность высвобождения ионов водорода является чрезмерно маленькой, что является нежелательным. При чрезмерно большом количестве воды, в которую погружен уголь, изменение концентрации ионов водорода вследствие погружения угля является маленьким, и точность измерения способности высвобождения ионов водорода ухудшается, что является нежелательным. Поэтому при измерении значения рН для воды, в которую погружен уголь, массовое соотношение между углем и водой (уголь : вода) предпочтительно находится в диапазоне от 1 : 1 или более до 1 : 100 или менее. In this case, α i is the hydrogen ion releasing capacity per unit mass (mol/g of coal) of coal i mixed into the coal mixture. The hydrogen ion releasing capacity is calculated by measuring the pH value of the water in which the coal that is a candidate for blending into the coal mixture is immersed and dividing the product of the concentration of hydrogen ions calculated from the indicated pH value and the volume of water in which the coal is immersed, by the mass loaded coal. When the amount of water in which the coal is immersed is too small, the hydrogen ion dissolution reaction does not reach equilibrium, and according to the calculation, the hydrogen ion release capacity is excessively small, which is undesirable. When the amount of water in which the coal is immersed is excessively large, the change in the hydrogen ion concentration due to the immersion of the coal is small, and the measurement accuracy of the hydrogen ion releasing capacity deteriorates, which is undesirable. Therefore, when measuring the pH value of water in which coal is immersed, the weight ratio between coal and water (charcoal:water) is preferably in the range of 1:1 or more to 1:100 or less.

Как это продемонстрировано на фиг. 2, значение рН для воды, в которую погружен уголь, слегка изменяется вплоть до достижения реакцией растворения равновесия. В соответствии с этим, предпочтительным является измерение значения рН после достижения равновесия. Предпочтительной является более высокая температура воды, в которую погружен уголь. По мере увеличения температуры воды промотируется прохождение реакции растворения, и укорачивается время до достижения реакцией растворения равновесия. Таким образом, может быть быстрее проведено измерение значения рН. Кроме того, предпочтительным является более продолжительный период времени от погружения угля в воду вплоть до измерения значения рН. As shown in FIG. 2, the pH value of the water in which the coal is immersed changes slightly until the dissolution reaction reaches equilibrium. Accordingly, it is preferable to measure the pH value after equilibrium has been reached. A higher temperature of the water in which the coal is immersed is preferred. As the temperature of the water increases, the dissolution reaction is promoted and the time until the dissolution reaction reaches equilibrium is shortened. Thus, the pH value can be measured faster. In addition, a longer period of time from immersion of the coal in water up to the measurement of the pH value is preferred.

С другой стороны, при чрезмерно высокой температуре воды, в которую погружен уголь, или чрезмерно продолжительном периоде времени вплоть до измерения значения рН, уголь подвергается атмосферному старению, что является нежелательным. С данных точек зрения предпочтительными являются задание температуры воды, в которую погружен уголь, в диапазоне от 0°С или выше до 80°С и ниже и задание периода времени, на протяжении которого уголь является погруженным, в диапазоне от 1 часа или более до 2 часов или менее. По мере уменьшения размера частиц угля уменьшается период времени вплоть до достижения значением рН равновесия, но атмосферное старение вероятно протекает быстрее. Поэтому отсутствует необходимость принятия решения по измельчению угля в мелкий порошок. Поскольку перемешивание во время погружения угля может укорачивать период времени вплоть до достижения значением рН равновесия, может быть проведено перемешивание. Однако, и без проведения перемешивания для случая, когда уголь является погруженным на протяжении 1 часа или более, значение рН подходит очень близко к равновесному значению. Поэтому уголь может быть просто погружен в воду без проведения перемешивания. On the other hand, if the temperature of the water in which the coal is immersed is excessively high, or the time period until the pH value is measured is excessively long, the carbon undergoes atmospheric aging, which is undesirable. From these points of view, it is preferable to set the temperature of the water in which the coal is immersed in the range of 0°C or higher to 80°C or lower, and to set the period of time during which the coal is immersed in the range of 1 hour or more to 2 hours or less. As the size of the coal particles decreases, the period of time until the pH value reaches equilibrium decreases, but atmospheric aging is likely to proceed faster. Therefore, there is no need to make a decision on grinding coal into a fine powder. Since agitation during immersion of the coal can shorten the time until the pH reaches equilibrium, agitation can be carried out. However, even without agitation for the case where the coal is immersed for 1 hour or more, the pH value comes very close to the equilibrium value. Therefore, the coal can simply be immersed in water without agitation.

Данным образом, при наличии возможности вычисления способности высвобождения ионов водорода для угля, являющегося кандидатом для примешивания к угольной смеси, рассчитывают произведение способности высвобождения ионов водорода для каждого из углей, примешиваемых к угольной смеси, и соответствующей долей в смеси. Типы угля и соответствующую долю в смеси определяют таким образом, чтобы полная сумма из произведений составляла бы 1,2 × 10-10 (моль/г угля) или менее. Доля в смеси xi рассчитывается в результате деления массы примешанного угля i на массу угольной смеси. In this way, if it is possible to calculate the hydrogen ion releasing capacity of a coal candidate for blending into the coal mixture, the product of the hydrogen ion releasing capability for each of the coals blended into the coal blend and the corresponding proportion in the mixture is calculated. The types of coal and the corresponding proportion in the mixture are determined so that the total sum of the products would be 1.2 × 10 -10 (mol/g of coal) or less. The share in the mixture x i is calculated by dividing the mass of mixed coal i by the mass of the coal mixture.

Например, для случая смешивания двух углей для производства угольной смеси, когда один уголь имеет способность высвобождения ионов водорода, составляющей более, чем 1,2 × 10-10 (моль/г угля), в качестве другого угля выбирают уголь, имеющий способность высвобождения ионов водорода, составляющую менее, чем 1,2 × 10-10 (моль/г угля). Долю в смеси для каждого из углей определяют таким образом, чтобы полная сумма из произведений способностей высвобождения ионов водорода и долей в смеси для углей составляла 1,2 × 10-10 (моль/г угля) или менее. В результате определения типов угля, подлежащих примешиванию к угольной смеси, и соответствующей доли в смеси данным образом и провелдения смешивания возможным является производство угольной смеси, в которой подавляется уменьшение текучести вследствие атмосферного старения. For example, in the case of mixing two coals to produce a coal mixture, when one coal has a hydrogen ion releasing ability of more than 1.2 × 10 -10 (mol/g of coal), a coal having an ion releasing ability is selected as the other coal. hydrogen, which is less than 1.2 × 10 -10 (mol/g of coal). The mixture ratio for each of the coals is determined so that the total sum of the products of the hydrogen ion releasing abilities and the mixture ratios for coals is 1.2×10 -10 (mol/g coal) or less. As a result of determining the types of coal to be mixed into the coal mixture and the corresponding proportion in the mixture in this manner and carrying out the mixing, it is possible to produce a coal mixture in which the decrease in fluidity due to atmospheric aging is suppressed.

Примешиваемые угли могут быть смешаны при использовании широко используемого способа смешивания. Примеры способа смешивания угля включают способ, в котором смешивание проводят в секции переноса ленточного транспортера, способ, в котором смешивание проводят в загрузочном бункере, способ смешивания при использовании тяжеловесного оборудования, способ, в котором используют специализированное смесительное оборудование, такое как бункеры для смешивания на складе открытого хранения или смесительные бункеры, и способ смешивания при использовании смесителя. Транспортирование и хранение угля также могут быть проведены при использовании широко используемых способов. В результате измельчения в порошок множества типов угля в одно и то же время могут быть объединены измельчение в порошок и смешивание. The mixed coals can be mixed using a widely used mixing method. Examples of the coal mixing method include a method in which mixing is carried out in a transfer section of a conveyor belt, a method in which mixing is carried out in a hopper, a method in which mixing is carried out using heavy equipment, a method in which special mixing equipment is used such as mixing bins in a warehouse open storage or mixing bins, and mixing method when using a mixer. Transportation and storage of coal can also be carried out using commonly used methods. By pulverizing a plurality of types of coal at the same time, pulverization and mixing can be combined.

Как описано выше, способ производства угольной смеси, соответствующий варианту осуществления, может быть осуществлен в результате только смешивания множества углей таким образом, чтобы значение αcalc, рассчитанное при использовании представленной выше формулы (1), составляло бы 1,2 × 10-10 (моль/г угля) или менее, и поэтому может быть осуществлен при использовании простого способа без необходимости избыточных капитальных вложений или эксплуатационных расходов. Кроме того, в результате загрузки угольной смеси, для которой уменьшение текучести угля является подавленным, в коксовальную камеру коксовальной печи и проведения коксования может быть произведен кокс, характеризующийся высокой прочностью. As described above, the method for producing a coal mixture according to the embodiment can be carried out by only mixing a plurality of coals so that the value of α calc calculated using the above formula (1) is 1.2 × 10 -10 ( mol/g of coal) or less, and therefore can be carried out using a simple method without the need for excessive capital investment or operating costs. In addition, by charging the coal mixture in which the decrease in coal flowability is suppressed into the coking chamber of the coke oven and carrying out coking, coke having high strength can be produced.

По мере увеличения времени транспортирования и хранения угля увеличивается степень уменьшения текучести вследствие атмосферного старения. В соответствии с этим, предпочтительным является осуществление способа производства угольной смеси, соответствующего варианту осуществления, как можно раньше после добычи угля, и предпочтительным является осуществление способа по меньшей мере до перевода угля в коксовальную установку, снабженную коксовальной печью. Таким образом, может быть увеличен эффект подавления уменьшения текучести. As the time of transportation and storage of coal increases, the degree of decrease in fluidity due to atmospheric aging increases. Accordingly, it is preferable to carry out the method for producing a coal mixture according to the embodiment as early as possible after coal mining, and it is preferable to carry out the method at least before transferring the coal to a coker equipped with a coke oven. Thus, the effect of suppressing the decrease in fluidity can be increased.

ПРИМЕРЫ EXAMPLES

Вслед за этим будут описаны результаты оценки угольных смесей, произведенных при использовании способа производства угольной смеси, соответствующего варианту осуществления. При использовании термостата для целей подстраивания условий атмосферного старения проверяли изменения текучести угольных смесей для случая смешивания двух марок угля и их хранения в термостате в качестве угольной смеси (до обработки в термостате) и для случая раздельного хранения в термостате тех же самых двух марок угля, а после этого их смешивания друг с другом (после обработки в термостате). В Таблице 3 демонстрируются свойства, значение рН и способность высвобождения ионов водорода для использованного угля. Уголь (50 г) погружали в 400 мл чистой воды, выдерживаемой при 60°С, и, после того как уголь был погружен в воду на протяжении 2 часов, из значения рН для воды рассчитывали способность высвобождения ионов водорода для угля. Following this, the evaluation results of coal mixtures produced by using the method for producing coal mixture according to the embodiment will be described. When using a thermostat for the purpose of adjusting the atmospheric aging conditions, changes in the fluidity of coal mixtures were checked for the case of mixing two grades of coal and storing them in a thermostat as a coal mixture (before treatment in a thermostat) and for the case of separate storage in a thermostat of the same two grades of coal, and after that they are mixed with each other (after treatment in a thermostat). Table 3 shows the properties, pH value and the ability to release hydrogen ions for the used coal. Charcoal (50 g) was immersed in 400 ml of pure water kept at 60° C., and after the coal was immersed in water for 2 hours, the hydrogen ion releasing capacity of the carbon was calculated from the pH value of the water.

Таблица 3 Table 3

Марка угля Grade of coal Ro (%) Ro(%) logMF (ddpm/log) logMF (ddpm/log) TI (%) TI (%) pH (-) pH (-) Способность высвобождения ионов водорода (моль/г угля) Hydrogen ion release capacity (mol/g coal) Уголь a Coal a 0,73 0.73 3,99 3.99 20,7 20.7 8,5 8.5 2,3 × 10-11 2.3 × 10 -11 Уголь b Coal b 0,99 0.99 1,89 1.89 35,5 35.5 8,3 8.3 3,8 × 10-11 3.8 × 10 -11 Уголь c Coal c 1,00 1.00 2,83 2.83 33,3 33.3 7,6 7.6 2,0 × 10-10 2.0 × 10 -10 Уголь d Coal d 1,33 1.33 1,81 1.81 33,0 33.0 8,6 8.6 2,2 × 10-11 2.2 × 10 -11 Уголь e Coal e 0,85 0.85 3,53 3.53 18,8 18.8 3,6 3.6 2,1 × 10-6 2.1 × 10 -6 Уголь f Coal f 0,86 0.86 3,49 3.49 16,8 16.8 6,9 6.9 1,0 × 10-9 1.0 × 10 -9 Уголь g Coal g 0,93 0.93 2,82 2.82 26,6 26.6 8,9 8.9 1,1 × 10-11 1.1 × 10 -11 Уголь h Coal h 0,76 0.76 2,33 2.33 21,7 21.7 7,6 7.6 1,9 × 10-10 1.9 × 10 -10 Уголь i Coal i 1,06 1.06 2,48 2.48 7,6 7.6 7,6 7.6 2,3 × 10-10 2.3 × 10 -10

Каждую из марок угля, продемонстрированных в Таблице 3, измельчали в порошок до размера частиц, составляющего 9,6 мм или менее. Для производства угольной смеси две марки угля смешивали таким образом, чтобы массовое соотношение при расчете на сухое вещество составляло 1 : 1, и уровень влагосодержания подстраивали, доводя до 12 масс.%. Угольной смесью наполняли закрытый контейнер, а закрытый контейнер хранили в термостате, выдерживаемом при 50°С, на протяжении 2 недель. После этого измеряли текучесть угольной смеси. Each of the grades of coal shown in Table 3 was pulverized to a particle size of 9.6 mm or less. To produce a coal mixture, two grades of coal were mixed in such a way that the mass ratio in terms of dry matter was 1 : 1, and the moisture content was adjusted to 12 wt.%. The charcoal mixture was filled into a closed container, and the closed container was kept in a thermostat maintained at 50°C for 2 weeks. After that, the fluidity of the coal mixture was measured.

С другой стороны, каждую из тех же самых марок угля, что и упомянутые выше, измельчали в порошок до размера частиц, составляющего 9,6 мм или менее, и углем, уровень влагосодержания которого подстраивали, доводя до 12 масс.%, наполняли закрытый контейнер, а закрытый контейнер хранили в термостате, выдерживаемом при 50°С, на протяжении 2 недель. Вслед за этим для производства угольной смеси две марки угля после хранения смешивали таким образом, чтобы массовое соотношение при расчете на сухое вещество составляло 1 : 1. Измеряли текучесть угольной смеси. Результаты этого демонстрируются в Таблице 4. On the other hand, each of the same grades of coal as mentioned above was pulverized to a particle size of 9.6 mm or less, and the coal, the moisture content of which was adjusted to 12 mass%, was filled into a closed container. and the closed container was kept in a thermostat maintained at 50°C for 2 weeks. Following this, for the production of a coal mixture, two grades of coal after storage were mixed in such a way that the mass ratio when calculating the dry matter was 1 : 1. The fluidity of the coal mixture was measured. The results of this are shown in Table 4.

Таблица 4 Table 4

№ уровня level number Марка 1 Mark 1 Марка 2 Mark 2 Способность высвобождения ионов водорода (моль/г угля) Hydrogen ion release capacity (mol/g coal) logMF (ddpm/log) logMF (ddpm/log) До обработки в термостатеBefore treatment in a thermostat После обработки в термостатеAfter treatment in a thermostat До обработки – после обработкиBefore processing - after processing 1 one Уголь e Coal e Уголь c Coal c 1,0 × 10-6 1.0 × 10 -6 2,22 2.22 2,38 2.38 -0,15 -0.15 2 2 Уголь e Coal e Уголь h Coal h 1,0 × 10-6 1.0 × 10 -6 2,04 2.04 2,31 2.31 -0,27 -0.27 3 3 Уголь f Coal f Уголь c Coal c 6,0 × 10-10 6.0 × 10 -10 2,76 2.76 3,05 3.05 -0,28 -0.28 4 four Уголь f Coal f Уголь h Coal h 6,0 × 10-10 6.0 × 10 -10 2,81 2.81 2,90 2.90 -0,09 -0.09 5 5 Уголь c Coal c Уголь h Coal h 1,9 × 10-10 1.9 × 10 -10 2,20 2.20 2,37 2.37 -0,17 -0.17 6 6 Уголь a Coal a Уголь h Coal h 1,1 × 10-10 1.1 × 10 -10 3,23 3.23 3,10 3.10 0,13 0.13 7 7 Уголь d Coal d Уголь i Coal i 1,2 × 10-10 1.2 × 10 -10 1,67 1.67 1,66 1.66 0,01 0.01 8 eight Уголь d Coal d Уголь a Coal a 2,3 × 10-11 2.3 × 10 -11 2,56 2.56 2,45 2.45 0,11 0.11 9 9 Уголь d Coal d Уголь g Coal g 1,6 × 10-11 1.6 × 10 -11 1,88 1.88 1,72 1.72 0,16 0.16 10 ten Уголь e Coal e Уголь i Coal i 1,0 × 10-6 1.0 × 10 -6 2,23 2.23 2,23 2.23 0,01 0.01 11 eleven Уголь e Coal e Уголь a Coal a 1,0 × 10-6 1.0 × 10 -6 2,98 2.98 3,09 3.09 -0,11 -0.11 12 12 Уголь e Coal e Уголь g Coal g 1,0 × 10-6 1.0 × 10 -6 2,43 2.43 2,57 2.57 -0,14 -0.14 13 13 Уголь e Coal e Уголь d Coal d 1,0 × 10-6 1.0 × 10 -6 1,28 1.28 1,26 1.26 0,02 0.02 14 fourteen Уголь f Coal f Уголь d Coal d 5,1 × 10-10 5.1 × 10 -10 1,98 1.98 1,99 1.99 -0,01 -0.01 15 fifteen Уголь g Coal g Уголь i Coal i 1,2 × 10-10 1.2 × 10 -10 2,24 2.24 2,20 2.20 0,04 0.04 16 16 Уголь c Coal c Уголь a Coal a 1,1 × 10-10 1.1 × 10 -10 3,00 3.00 2,92 2.92 0,09 0.09 17 17 Уголь g Coal g Уголь c Coal c 1,1 × 10-10 1.1 × 10 -10 1,81 1.81 1,72 1.72 0,09 0.09 18 eighteen Уголь d Coal d Уголь c Coal c 1,1 × 10-10 1.1 × 10 -10 1,04 1.04 0,95 0.95 0,09 0.09 19 19 Уголь d Coal d Уголь h Coal h 1,0 × 10-10 1.0 × 10 -10 0,78 0.78 0,40 0.40 0,38 0.38 20 twenty Уголь c Coal c Уголь h Coal h 1,9 × 10-10 1.9 × 10 -10 1,08 1.08 1,00 1.00 0,08 0.08 21 21 Уголь g Coal g Уголь h Coal h 9,9 × 10-11 9.9 × 10 -11 1,18 1.18 0,95 0.95 0,22 0.22

Величина, представленная в столбце «Способность высвобождения ионов водорода» из Таблицы 4, представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы для угольной смеси (αcalc), рассчитанную при использовании описанной выше формулы (1). Например, для случая уровня № 1 из Таблицы 4 вычисление проводили в виде [способность высвобождения ионов водорода для угля е (2,1 × 10-6) × соответствующая доля в смеси (0,5)] + [способность высвобождения ионов водорода для угля с (2,0 × 10-10) × соответствующая доля в смеси (0,5)]. The value shown in the "Hydrogen ion releasing capacity" column of Table 4 is the hydrogen ion releasing capacity per unit mass for the coal mixture (α calc ) calculated using the formula (1) described above. For example, for the case of level No. 1 of Table 4, the calculation was made as [hydrogen ion releasing capacity of coal e (2.1 × 10 -6 ) × corresponding proportion in the mixture (0.5)] + [hydrogen ion releasing capacity of coal c (2.0 × 10 -10 ) × corresponding proportion in the mixture (0.5)].

Величина, представленная в столбце «До обработки в термостате», представляет собой измеренное значение текучести для угольной смеси, которую производили в результате смешивания двух марок угля до хранения в термостате, а после этого хранения в термостате. Величина, представленная в столбце «После обработки в термостате», представляет собой измеренное значение текучести для угольной смеси, которую производили в результате раздельного хранения в термостате тех же самых двух марок угля, что и упомянутые выше, и смешивания углей после хранения. Величина, представленная в столбце «До обработки – после обработки», представляет собой разность между измеренным значением «до обработки в термостате» и измеренным значением «после обработки в термостате». The value shown in the "Before Incubation" column is the measured flow value for a coal mixture that was produced by mixing two grades of coal prior to incubation and then incubation. The value shown in the "After incubation" column is the measured flow value for a coal mixture produced by separately incubating the same two grades of coal as mentioned above and mixing the coals after storage. The value presented in the column "Before treatment - after treatment" is the difference between the measured value "before incubation" and the measured value "after incubation".

Фиг. 3 представляет собой график, демонстрирующий зависимость между способностью высвобождения ионов водорода для угольной смеси и текучестью «до обратки – после обработки». Горизонтальная ось на фиг. 3 представляет способность высвобождения ионов водорода для угольной смеси (моль/г угля), а вертикальная ось представляет текучесть «до обработки – после обработки» (ddpm/log). В данном случае положительное значение текучести «до обработки – после обработки» указывает на маленькое уменьшение текучести при хранении в термостате углей в качестве угольной смеси в сопоставлении со случаем раздельного хранения в термостате углей в качестве отдельных углей. С другой стороны, отрицательное значение текучести «до обработки – после обработки» указывает на большое уменьшение текучести при хранении в термостате углей в качестве угольной смеси в сопоставлении со случаем раздельного хранения в термостате углей в качестве отдельных углей. Fig. 3 is a graph showing the relationship between the hydrogen ion releasing capacity of a coal mixture and pre-return-post-treatment fluidity. The horizontal axis in Fig. 3 represents the hydrogen ion releasing capacity of the coal mixture (mol/g of coal) and the vertical axis represents pre-treatment-post-treatment fluidity (ddpm/log). In this case, a positive pre-treatment-after-treatment fluidity indicates a small decrease in fluidity when the coals are incubated as a coal mixture compared to when the coals are separately incubated as individual coals. On the other hand, a negative pre-treatment-post-treatment fluidity indicates a large decrease in fluidity when the coals are incubated as a coal mixture compared to when the coals are separately incubated as individual coals.

Как это продемонстрировано на фиг. 3, по мере уменьшения способности высвобождения ионов водорода для угольной смеси значение текучести «до обработки – после обработки» имело тенденцию к демонстрации положительной величины. В частности, во всех угольных смесях, характеризующихся способностью высвобождения ионов водорода, составляющей 1,2 × 10-10 или менее, текучесть «до обработки – после обработки» была положительной. Угольную смесь, для которой уменьшение текучести было маленьким, получали при хранении в термостате углей в качестве угольной смеси в сопоставлении со случаем раздельного хранения в термостате углей в качестве отдельных углей. Как это подтвердили результаты, при производстве угольной смеси таким образом, чтобы способность высвобождения ионов водорода для нее составляла 1,2 × 10-10 или менее, возможным является подавление уменьшения текучести в сопоставлении с отдельными углями, подлежащими примешиванию к угольной смеси. В частности, для случая способности высвобождения ионов водорода, составляющей 1,0 × 10-10 или менее, значение текучести «до обработки – после обработки» составляло более, чем 0,1. Как это демонстрирует данный результат, более предпочтительным является производство угольной смеси таким образом, чтобы способность высвобождения ионов водорода для нее составляла 1,0 × 10-10 или менее. As shown in FIG. 3, as the hydrogen ion releasing capacity of the coal mixture decreased, the pre-treatment-after-treatment flow value tended to show a positive value. In particular, in all coal blends having a hydrogen ion releasing capacity of 1.2×10 -10 or less, the pre-treatment-after-treatment fluidity was positive. A charcoal mixture for which the decrease in fluidity was small was obtained when the charcoal oven was stored as a charcoal mixture, as compared to the case of the charcoal oven separately as individual charcoals. As confirmed by the results, by producing the coal mixture so that its hydrogen ion releasing capacity is 1.2×10 -10 or less, it is possible to suppress the decrease in fluidity compared to the individual coals to be mixed into the coal mixture. In particular, in the case of the hydrogen ion releasing capacity of 1.0×10 -10 or less, the pre-treatment-after-treatment flow value was more than 0.1. As this result shows, it is more preferable to produce the coal mixture such that its hydrogen ion releasing capacity is 1.0×10 −10 or less.

Claims (9)

1. Способ производства угольной смеси, включающий смешивание множества углей, в котором удовлетворяются представленные ниже формула (1) и формула (2): 1. A method for producing a coal mixture, including mixing a plurality of coals, in which the following formula (1) and formula (2) are satisfied:
Figure 00000002
, (1)
Figure 00000002
, (one)
αcalc≤1,2×10-10 (моль/г угля), (2) α calc ≤1.2×10 -10 (mol/g coal), (2) где в формуле (1) и формуле (2) αcalc представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы (моль/г угля) для угольной смеси, where in formula (1) and formula (2), α calc is the hydrogen ion release capacity per unit mass (mol/g of coal) for the coal mixture, αi представляет собой способность высвобождения ионов водорода на единицу массы (моль/г угля) для угля i, α i is the hydrogen ion release capacity per unit mass (mol/g of coal) for coal i, xi представляет собой долю в смеси для угля i, примешанного к угольной смеси, а x i is the mixture fraction for coal i mixed with the coal mixture, and N представляет собой общее количество марок угля, содержащихся в угольной смеси, причем способность высвобождения ионов водорода на единицу массы для угля рассчитана в результате деления произведения концентрации ионов водорода, рассчитанной из значения рН для воды, в которую погружен каждый из углей, и объема воды, в которую погружен уголь, на массу каждого из соответствующих углей. N is the total number of grades of coal contained in the coal mixture, with the hydrogen ion release capacity per unit mass for coal calculated by dividing the product of the hydrogen ion concentration calculated from the pH value of the water in which each of the coals is immersed and the volume of water, in which the coal is immersed, by the mass of each of the corresponding coals. 2. Способ производства угольной смеси по п. 1, в котором угольную смесь производят до перевода в коксовальную установку, снабженную коксовальной печью. 2. A method for producing a coal mixture according to claim 1, wherein the coal mixture is produced prior to being transferred to a coke plant equipped with a coke oven. 3. Способ производства кокса, включающий загрузку угольной смеси, произведенной при использовании способа производства угольной смеси по п. 1 или 2, в коксовальную камеру коксовальной печи и коксование угольной смеси для производства кокса. 3. A method for producing coke, including loading the coal mixture produced by using the method for producing coal mixture according to claim 1 or 2 into the coke chamber of the coke oven and coking the coal mixture to produce coke.
RU2021128378A 2019-03-28 2020-03-12 Method for producing a coal mixture and method for producing coke RU2781407C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-062701 2019-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2781407C1 true RU2781407C1 (en) 2022-10-11

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2394598A1 (en) * 1977-06-17 1979-01-12 Allis Chalmers PERFECTED CONTINUOUS COKE FORM PRODUCTION PROCESS
GB2357518B (en) * 1998-08-20 2003-03-19 Roger Etter Production and use of a premium fuel grade petroleum coke
JP2011213874A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Jfe Steel Corp Method for producing coke
RU2467052C1 (en) * 2011-06-06 2012-11-20 Геннадий Киприянович Андреев Method of processing carbon-containing material to obtain therapeutic mud concentrate, feed additive and fertiliser
WO2014167843A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Jfeスチール株式会社 Method for evaluating weathering degree of coal, method for evaluating coking properties of weathered coal, method for controlling weathering degree of coal, and method for producing cokes
RU2604629C2 (en) * 2012-03-27 2016-12-10 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Method of preparing coal mixes for coke production, coal mix and coke production method
RU2613051C1 (en) * 2016-05-20 2017-03-15 Открытое акционерное общество "Губахинский кокс" (ОАО "Губахинский кокс") Method of producing coke

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2394598A1 (en) * 1977-06-17 1979-01-12 Allis Chalmers PERFECTED CONTINUOUS COKE FORM PRODUCTION PROCESS
GB2357518B (en) * 1998-08-20 2003-03-19 Roger Etter Production and use of a premium fuel grade petroleum coke
JP2011213874A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Jfe Steel Corp Method for producing coke
RU2467052C1 (en) * 2011-06-06 2012-11-20 Геннадий Киприянович Андреев Method of processing carbon-containing material to obtain therapeutic mud concentrate, feed additive and fertiliser
RU2604629C2 (en) * 2012-03-27 2016-12-10 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Method of preparing coal mixes for coke production, coal mix and coke production method
WO2014167843A1 (en) * 2013-04-12 2014-10-16 Jfeスチール株式会社 Method for evaluating weathering degree of coal, method for evaluating coking properties of weathered coal, method for controlling weathering degree of coal, and method for producing cokes
RU2613051C1 (en) * 2016-05-20 2017-03-15 Открытое акционерное общество "Губахинский кокс" (ОАО "Губахинский кокс") Method of producing coke

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2239344A1 (en) Self-fluxing pellets for use in a blast furnce and process for the production of the same
RU2781407C1 (en) Method for producing a coal mixture and method for producing coke
Kuskov et al. Research of physical and mechanical properties of briquettes, concentrated from loose high-grade iron ores
KR101649672B1 (en) Method for sample quality prediction and Method for forecasting CSR(Coke Strength Reaction)
CA3133955C (en) Method for producing coal mixture and method for producing coke
RU2540554C2 (en) Method of coal charge making and preparation for metallurgical coke manufacturing
EP2980187A1 (en) Preparation method for coal mixture for coke production, coal mixture, and coke production method
Chatterjee et al. Possibilities of tar addition to coal as a method of improving coke strength
BR112021018982B1 (en) METHOD FOR PRODUCING A MIXTURE OF COAL AND METHOD FOR PRODUCING COKE
KR101403805B1 (en) Catalyst for removing acidic gas contained in coke oven gas and method for producing the same
RU2608524C1 (en) Method of forming mixture for production of metallurgical coke with specified index of hot csr strength
SU1225856A1 (en) Method of charging blast furnace
RU2814328C1 (en) Method of producing carbon-containing product
JPH0155313B2 (en)
JP5437595B2 (en) Coke production method and system
Yanik et al. Production of metallurgical cokes from some Turkish lignites using sulphite liquor binders
Lyalyuk et al. Improving the preparation of coking batch
JP3927456B2 (en) Method for producing highly reactive coke for blast furnace
US20180023166A1 (en) Ferrocoke manufacturing method
MIURA et al. Improvement of the mechanical properties of dry quenched coke
Nakanishi et al. Establishment of a transplantable tumor line (IP) derived from rat pulmonary carcinoma, developing humoral hypercalcemia of malignancy in IP-bearing rats
JP6179732B2 (en) Method of molding coal or a mixture of coal and metal oxide
US484388A (en) Process of making ultramarine-blue
US1093844A (en) Process for the cementation of articles of iron, steel, and alloys of steel.
TW202212548A (en) Preparation method for coal or binding material, and manufacturing method for coke