Abstract
A technique for determination of proportions of char, coal ana coke is needed in order to monitor pulverized coal injection performance in operating blast furnace. Quantitative X-ray powder diffraction analysis can be applied to the problem providing that structural information on carbonaceous materials, coal, char, coke and their mixture are known. Chars were prepared from a coal at different temperatures (1000∼1400$^{\circ}C$) and were characterised by X-Ray powder Diffraction (XRD). The XRD result gave crystallite size (height Lc and diameter, La), aromaticity, number of (002) plane in carbon, and d-spacing. As a result, with increasing heat treat temperature of char, Lc$_{(002)}$, La$_{(10)}$ and number of (002) plane in carbon were increased, and d-spacing and FWHM(Full With Half Maximum) were decreased. Result of prediction of amount of char from the mixtures (char, coke and ore) based on the Lc$_{(002)}$ information of two mixtures (coke and char) showed very close values expected.
고로 연소대의 거동에서 석탄, 미연소탄, 코크스의 함량을 측정할 수 있는 분석기술이 필요하다 탄소질 재료에 분말 X-선 회절 정량법을 적용하여 석탄, 미연소탄, 코크스의 혼합시료에 대하여 탄소의 함량을 정량적으로 파악할 수 있는 방법을 연구하였다. 분석을 위하여 석탄을 1000~140$0^{\circ}C$의 온도에서 시간을 달리하여 미연소탄을 제조하여 XRD를 이용하여 분석하였다. 또한, XRD 분석을 위해 제조된 시료에 대하여 HCI과 HF용액을 이용하여 시료 내에 포함된 광물성분을 제거하였다. XRD측정 결과로부터 결정 층의 두께(L $c_{(002)}$)와 결정 층의 크기(L $a_{(10)}$), 방향족분율, 흑연화도, 면간거리( $d_{0.2}$), 탄소 층의 수( $N_{ι}$)를 측정하였다. 그 결과로 열처리 온도가 증가됨에 따라 L $c_{(002)}$, L $a_{(10)}$, 흑연화도는 증가하였으며, 면간거리와 반가폭은 감소하였다. 따라서 미연소탄-코크스 혼합물에 대한 결정층의 두께자료는 합성시료로부터 미연소탄의 함량을 정량화할 수 있었다.
