An advanced coke temperature control system was developed.
Final coke temperature measured when coke cake is pushed out is controlled in order to stabilize coke quality.
It has two main control functions. (1) The target flue temperature is determined by using the heat transfer model of the coke chamber in order to attain the target final coke temperature under the charged blended coal properties and the planned coking time. (2) The input heat is manipulated by the optimal regulator based on the autoregressive model in order to attain the target flue temperature.
This system was applied to a coke oven. As a result, the fluctuation of the coke temperature was decreased and the coke oven heat consumption was remarkably decreased.

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To accelerate the utilization and recycling of sludge of which amount has been increasing year by year, it is necessary to provide various forms of sludge which meet the user's needs.
Carbonized sludge closely resembles charcoal. Due to its original feature that is not found in the melting slag and ash, it is usable in a wide variety of ways as gardening soil, soil improvement material and dehydrating agents. We have started the development of this Carbonization Treatment system to manufacture the carbonized sludge in 1996.
After basic research and demonstration testing, two commercial plants are smoothly operating now. The nature of sludge is influenced by sewage treatment plants and seasons. This report introduces the control system on the Carbonization Treatment System to make good Carbonized sludge against various disturbance.

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ゴムに配合されたカーボンの定量に用いられる燃焼分析法は二酸化炭素気流中で試料をし, ポリマーのみを除去する方法であるが, 実際には灰分の残存, ポリマーの炭化による残留物の生成及び原料カーボン中の有機物のなどがあるため, ASTMで規定された計算式では試料中の原料カーボン量を算出することができない. 我々はそれらにたいする補正係数を決定し, 原料カーボン算出式を確立した. さらに時におけるポリマーとカーボンとの相互作用による誤差を修正するためASTMでは標準試料の併用を規定しているが, 我々はあらかじめ標準試料を用いて相互作用にたいする補正係数を定め, 計算のみでカーボン量を算出できるようにした. なおパイロットプラントでラテックスマスターバッチのテストランを数多く行ない, この物質収支と分析値とを比較したが, 両者は極めてよく一致している.

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  Three self-hardening organic binders, low-nitrogen furan, oil-urethane and phenol-urethane were tested. Test apparatuses were developed to measure hot surface stability and hot compressive strength. The furan binder shows higher hot strength at 600°C than the urethane binders because of the level of carbon precursor generating after decomposition of the binder. When the temperature of the mold surface is raised to 1,000°C, the urethane binders give higher hot strength than the furan binder. This fact can be explained by the adhesive force of carbon precursor to the sand.

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-非粘結炭ないし亜炭の粉炭の内外併熱式流動による都市ガスの製造試験を行った。内径100mm, 有効高さ1, 600mmの18-8ステンレス製筒を使用し, 流動化ガスとして空気および空気と水蒸気の混合ガスを使用した。
原炭からガスへ移る熱量の割合 (得熱%) は石炭化度が若く揮発分の多い石炭程, また同一炭種なら温度の高い程, 処理量の少い程, 炉内滞在量大なほど大であつた。温度を高くした場合の得熱増大の原因はタールクラッキングおよび揮発分からのCOとH₂によるもので, CH₄とC_mH_nはあまり変らない。ガス発熱量は3, 300～4, 500kcal/N_m³で, 石炭化度が若い程, 温度の高い程低く, ガス中H₂成分は30～60%で, 石炭化度の若いもの程, 温度の高い程高い。
ガス理論得熱を計算によって求め, 与えられた条件での結果の推定値からガス収量を計算しあるいは結果を評価できることになつた。また外熱に必要な熱量を計算によつて導いた。

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Agglomeration properties of coal in a fluidized bed was investigated to obtain a fundamental information for the design of a rapid heating unit of a newly proposed continuous coke oven.
The agglomeration causes troubles in the bed. Agglomeration temperature was defined as the temperature at which a steep temperature change was found in the bed. Effects of properties of raw coals, e.g., softening and solidification properties and fluidity, and operational conditions, e.g., heating rate, and fluidizing gas velocity, on the agglomeration temperature were investigated.
The following results were obtained:
(1) Agglomeration temperature rose with decreasing maximum fluidity of coal, increasing coal size, and increasing gas velocity.
(2) Agglomeration temperature was higher for the coal treated at high heating rate than that for coal treated at low heating rate.
(3) Agglomeration temperature was well correlated with the temperature at which gas (CH₄, or H₂) production began.

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日本でも「プラスチック資源循環戦略」の策定に向けた検討が進められている。日本は1人当たりのプラスチック容器包装量は世界で2番目に多く、廃プラスチックの削減及び有効利用が求められている。また堆肥流通の行き詰まりから、家畜排せつ物の炭化処理などが検討されるが処理コストが販売コストを上回る場合が多く、エネルギー化の燃焼発電も100ｔ/日以上の大規模でないと実現困難である。そのため小型でエネルギー利用も可能な家畜排せつ物の炭化技術が求められている。本研究では牛ふん堆肥と廃プラスチックの混合物から発生する

ガスを燃焼させながら炭化物を得ることのできる装置の開発とその適用性を検証する。各種試料の収率や熱分析結果、また装置内の温度変化などから混合試料の炭化状態を調べた。

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コロラドとタイ国産のオイルシェールを水素または窒素の加圧下でを行った。炉としては回分式の円筒型レトルト(Fig. 1) を使用し, 圧力は0～10atm•G, 温度は最高500°Cまたは600°Cで行った。研究は生成物, 特に油の性状,収率に対する圧力, レトルト中の導入ガス流速, 導入ガスの種類および炉の型の影響について調べる目的で行った。
圧力による分解温度の影響について検討するため, ガス発生のピーク時における温度を測定し Table 1に示した。圧力10atmまでの範囲では分解温度の圧力による影響はほとんど認められなかった。
条件と得られた油の性状をコロラド産オイルシェールについて Table 2に, タイ国産について Table 3に示した。圧力を上げることにより油の収量に大きな変化はなかったが, 大気圧下で生成油に比べて, 圧力を上げるほど軽い油が得られた。すなわち, Figs. 3と4に示したように, 油の粘度および流動点は圧力を上げると共に低下し, 例えば, タイ国産の場合, 常圧で35°Cの流動点が10atmで約18°Cに, コロラド産の場合, 常圧で22°Cのものが10atmにおいて0°Cまで低下した。また, 粘度も両方のオイルシェール共に, 常圧の場合の半分以下に低下した。これらの油の蒸留試験結果を圧力に対してまとめてFigs. 5と6に示した。コロラド産の場合, 300°C以下の留分が常圧下のにより約40wt%得られたのに対し, 10atmの場合約70wt%まで増加した。タイ国産の場合でも同様に, 40wt%から63wt%に上昇した。
油の留分別の元素分析結果を Table 4に示した。圧力10atmでした場合, 硫黄分はタイ国産で, 0.31～0.42wt%, コロラド産で, 0.57～0.66wt%で, 各留分にほぼ同量ずつ含まれるが, 窒素分は前者の場合, 0.54～1.68wt%, 後者の場合, 0.79～3.54wt%で, 沸点の高い留分ほど多くなる傾向があった。しかし, 硫黄, 窒素量共に圧力による影響は明確には現れなかった。
圧力を一定にし, 導入ガスの流速を変えて行った結果をFigs. 7と8に示した。導入ガスの流速の影響は, この範囲内では, 圧力の影響に比して少なかった。
導入ガスとして水素の代わりに窒素を使用して得られた結果をFigs. 3と4に示した。生成ガスの中に水素が30～40vol%含まれて来るので, 大きな差は出なかった。
箱型6) と円筒型の結果から, 流動点で2～3°C程度箱型の方が高くなり, 炉の構造によっても油の性状に若干の差が出ることがわかった。

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