CN102171315A - 固体燃料的制造方法及利用该制造方法制作的固体燃料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种制造成本低、环境负荷降低、并且为运输等而实现高强度化且抑制了自燃的改性固体燃料的制造方法及改性固体燃料。本发明的制造方法,具备将低品质炭粉碎的工序、将粉碎后的所述低品质炭与溶剂油分混合制备浆料的工序、将所述浆料加热到水的沸点以上以蒸发掉包含于所述浆料的水分的工序、将溶剂油从所述浆料中分离而制作粉末炭的工序、以及将所述粉末炭压缩成型的工序,其特征在于,通过将所述浆料加热到水的沸点以上,用所述溶剂油分提取包含于所述低品质炭的非挥发性成分,再用提取的非挥发性成分被覆低品质炭的外表面及细孔内的内表面,使从外部添加的重质油分的含有率相对于干燥后的固体燃料小于0.5质量%。
Description
技术领域
本发明涉及一种以煤特别是以低品质炭为原料的改性固体燃料的制造方法及利用该制造方法制作的改性固体燃料。
背景技术
固体燃料例如是适合用作火力发电等的燃料的物质。
现在,虽然作为火力发电用的燃料广泛使用沥青炭,但是沥青炭的产量逐年增加,存在沥青炭枯竭的担忧。因此,有效利用取代沥青炭的低品质炭成为紧迫的课题。
由于低品质炭发热量低且具有自燃性,因而其利用受到限制,但是作为有效利用低品质炭的方法之一,可使用改性褐炭工艺(以下记为UBC工艺)。目前,虽然对低品质炭进行改性的工艺一直进行开发,但是大多处理条件为高温、高压,装置成本高,或者因伴随低品质炭的化学变化,会产生含有许多热分解物质的废水,使废水处理负担增加,因此,难以实用化。
作为这样的UBC工艺,本发明人已经公开了一种固体燃料,其以低品质炭为原料,在其细孔内含有包含重质油分和溶剂油分的混合油,上述重质油分的含量按相对于无水炭重量比计为0.5%~30%(专利文献1)。在专利文献1的固体燃料中,通过除去低品质炭的细孔内的水分并且使重质油附着于该细孔内的表面以被覆活性点,抑制低品质炭的自燃,并且通过使低品质炭包含重质油而实现高热量化。通过使重质油分溶解于溶剂油分实现低粘度化,可良好地进行重质油分向细孔内的充填,由此实现了细孔内活性点的被覆及高热量化。
但是,粉状的改性炭很少直接作为燃料使用,通常是压缩成型为块状的煤之后,将压缩成型后的块状煤运输至消费地(例如火力发电厂等)。在该块状煤的强度低的情况下,运输期间或者装卸作业期间有时发生碎裂及粉末化,不仅损失一部分产品,而且还有可能增加自燃性。因此,对该成型后的块状煤,要求高的强度。
此外,为降低制造成本或者降低环境负荷,希望尽可能将从外部添加的成分的比率抑制在很低,或者达到零。
专利文献1:日本专利第2776278号公报
发明内容
本发明是鉴于上述情况而设立的,其目的在于,提供一种制造成本低、环境负荷降低、并且为运输等而实现高强度化且抑制了自燃的改性固体燃料的制造方法及改性固体燃料。
本发明人等鉴于上述课题反复进行了深入研究,结果发现,通过浸渍于高温的油中,不仅可蒸发掉包含于低品质炭中的水分,而且利用该高温的油还可提取原来在低品质炭中所含的非挥发性成分,该成分能表现出替代重质油分的功能。由于该成分与重质油分一样具有被覆低品质炭的活性点而抑制自燃的功能,因而可降低来自外部的重质油分的添加率。
进一步深入研究后,得到如下见解:在粉碎后的低品质炭的表面未附着上述重质油分的情况下,可提高成型前的粉末炭之间的附着性,进而可提高成型后的固型物的强度。
本发明以上述见解为基础,其主旨在于提供一种改性固体燃料的制造方法,该方法具备将低品质炭粉碎的工序、将粉碎后的低品质炭与溶剂油分混合制备浆料的工序、将上述浆料加热到水的沸点以上使包含于上述浆料的水分蒸发的工序、从上述浆料分离出溶剂油分而制作粉末炭的工序、以及将上述粉末炭压缩成型的工序,其特征在于,
通过将上述浆料加热到水的沸点以上,用上述溶剂油分提取在上述低品质炭所含有的非挥发性成分,再用提取的非挥发性成分被覆低品质炭的外表面及细孔内的内表面,
从外部添加的重质油分的含有率,相对于干燥后的固体燃料为小于0.5质量%,优选基本上为0质量%。
另外,本发明提供一种固体燃料,其为由粉碎后的低品质炭压缩成型而制成的固体燃料,其特征在于,上述低品质炭的外表面及细孔内的内表面被包含于低品质炭中的非挥发性成分所被覆,重质油分的含有率相对于固体燃料为小于0.5质量%,优选基本上为0质量%。
根据本发明,可利用高温的油溶解原来包含于低品质炭中的非挥发性成分,该成分表现出替代重质油分的功能,因而可降低来自外部的重质油分的添加率,进而可降低制造成本,同时可抑制对环境的不利影响。此外,根据本发明,如上所述,可降低使粉末炭之间的附着性下降的重质油分的添加率,因而可提高成型后的固型物的强度。
因此,根据本发明,可提供一种制造成本降低、环境负荷减少,并且为运输等而实现了高强度化的改性固体燃料的制造方法及利用该方法制作的改性固体燃料。
附图说明
图1是本发明的改性固体燃料的制造方法的工艺流程图。
图2是表示实施本发明的改性固体燃料的制造方法的改性固体燃料的制造装置之一例的示意图。
图3是关于溶解于煤油的煤的挥发成分的曲线图。
图4表示稳定状态的工艺流程图。
图5是表示重质油分(具体而言就是沥青)的质量分率(相对于无水炭的比)(质量%)和成型品强度(kg重)的关系的曲线图。
符号说明
1:混合槽
2:泵
3:预热器
4:预热器
5:气液分离器
6:泵
7:蒸发器
8:压缩机
9:油水分离器
10:离心分离器
11:螺旋压力机
12:干燥机
13:凝缩器
14:泵
15:冷却器
16:加热器
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的改性固体燃料的制造方法及利用该制造方法制作的改性固体燃料详细地进行说明。但是,以下所示的实施方式是举例说明本发明的方式,并不是进行限定。此外,在各图上,对于共同的部件、构成要素添加同一符号并省略重复的说明。
(实施方式1)
本发明的改性固体燃料的制造方法是:将低品质炭粉碎,将粉碎后的上述低品质炭与溶剂油分混合制备浆料,将上述浆料加热至水的沸点以上,使包含于上述浆料中的水分蒸发,从上述浆料中分离出溶剂油分,制作粉末炭,将上述粉末炭进行压缩成型的固体燃料的制造方法,其特征在于,通过将上述浆料加热到水的沸点以上,用上述溶剂油分提取包含于上述低品质炭的非挥发性成分,再用提取的非挥发性成分被覆低品质炭的外表面及细孔内的内表面,将从外部添加的重质油分的添加率设定为相对于干燥后的固体燃料(即,对无水炭比)为小于0.5质量%,优选基本上为0质量%。
根据本发明的固体燃料的制造方法,在粉碎后的低品质炭中混合的油作为溶剂油分发挥作用,利用高温的油提取原来包含于低品质炭中的非挥发性成分,实现该非挥发性成分替代重质油分的功能,因而可降低来自外部的重质油分的添加率。并且,不仅减少了重质油分的添加量,而且通过使用包含于低品质炭中的非挥发性成分作为替代物来被覆低品质炭的细孔内的活性点,因而可与添加重质油分的情况同样地抑制自燃。此外,根据本发明的固体燃料的制造方法,由于可减少使粉末炭之间的附着性下降的重质油分的添加率,因而可提高成型后的固型物的强度。
图1是本发明的改性固体燃料的制造方法的工艺流程。使用图1详细说明本发明的改性固体燃料的制造方法。图2是表示实施本发明的改性固体燃料的制造方法的改性固体燃料的制造装置之一例的示意图。本发明的改性固体燃料的制造方法具备:低品质炭粉碎及浆料制备工序、脱水工序、固液分离工序、压缩成型工序。此外,也可以在固液分离工序和压缩成型工序之间还具备对干燥后的固体成分进行冷却的工序。
在此,粉碎后的低品质炭的浆料制备工序在相当于图1的工艺流程中的混合部,即在图2的改性固体燃料的制造装置的混合槽1内进行。另外,脱水工序在相当于图1的工艺流程中的脱水部,即在图2的制造装置的蒸发器7及气液分离器5内进行。此外,固液分离工序在相当于图1的工艺流程中的固液分离部(机械分离及加热分离),即在图2的制造装置的机械固液分离器(离心分离器)10、螺旋压力机11及干燥机12内进行。而且,压缩成型工序在相当于图1的工艺流程中的成型部,即在制造装置的压缩成型机(未图示)内进行。实施本发明的改性固体燃料的制造方法的改性固体燃料的制造装置具有:将含有溶剂油分的混合油与低品质炭混合而制备原料浆料的混合槽1、对该原料浆料进行水分蒸发处理的蒸发器7及气液分离器5、对该水分蒸发处理后的浆料进行固液分离的固液分离器(离心分离器)10、螺旋压力机11和干燥机12、以及对干燥后的粉末状固体燃料进行压缩成型制作成型固体燃料的压缩成型机(未图示)。
下面,对各工序进行详细说明。
1、低品质炭粉碎及浆料制备工序
如图1及图2所示,将原料低品质炭粉碎后,将其供给到混合部即混合槽1,在混合槽1中使粉碎后的低品质炭和含有溶剂油分的油混合制备原料浆料。作为与该低品质炭混合的溶剂油分,只要是能够提取包含于低品质炭中的非挥发性成分,就可使用各种溶剂油分。作为该溶剂油分,虽然从与非挥发性成分及重质油分的亲和性、作为浆料的可操作性、向细孔内进入的容易性等观点考出发,优选低沸点轻质油分,但是若考虑在水分蒸发温度下的稳定性,则推荐沸点100℃以上优选400℃以下的石油系油。若举例该石油系油,则可列举煤油、汽油、柴油,另一方面也可以是煤液化油。最好能使用煤油。
在此,虽然溶剂油分中也可混合重质油,但向混合槽1添加的油即重质油的添加量,按照如下方式进行调节是重要的,即:固体燃料(将通过固液分离得到的块用干燥机进行油分处理后的固体燃料)的重质油分的附着量,相对于该固体燃料中的干燥基质中的低品质炭(改性炭),即按相对于无水炭的比计,为小于0.5质量%,优选基本上为0质量%。
另外,如图1所示,也可以使从脱水部、固液分离部(机械分离)及固液分离部(加热分离)排出的油分等作为循环油,向混合部添加并使其循环,在该循环油中可以添加溶剂油分及重质油分。该情况下重要的是,重质油的添加量与上述情况相同,即:固体燃料(将通过固液分离得到的块用干燥机进行油分处理后的固体燃料)的重质油分的附着量,相对于该固体燃料中的干燥基质中的低品质炭(改性炭),即按相对于无水炭的比计,为小于0.5质量%,优选基本上为0质量%。
在本发明中,所谓低品质炭是指含有大量水分需要进行脱水的煤,例如在干燥基质中至少含有20质量%的水分的煤。当然,在该低品质炭中也可以含有高质量炭等。作为这样的低品质炭可列举例如褐煤、褐炭、亚沥青炭等。例如,作为褐炭可列举维多利亚炭、北达科他炭、贝尔加炭等,作为亚沥青炭可列举西温格(日文原文:西バンコ)炭、宾努干炭(Binungancoal)、萨马兰格炭(Samarangau coal)等。低品质炭不限于上述举出的例子,只要是含有大量的水分希望进行脱水的炭都包含在本发明的低品质炭之内。
另外,在本发明中,所谓非挥发性成分是指本来就包含于低品质炭中的非挥发性油分,将其提取后被覆低品质炭的外表面并且被覆其细孔内的内表面的物质。这样,由于利用非挥发性成分被覆了低品质炭的细孔内的活性点,因而该非挥发性成分可抑制自燃。作为这样的非挥发性成分可列举芳香族高分子有机化合物。
在本发明中,所谓重质油分是指如真空残余油那样的例如即使在400℃下基本上也不显示蒸气压的重质成分或者含有该重质成分的油,与上述的非挥发性成分同样,其通过在低品质炭的细孔内被覆活性点而具有抑制自燃的功能。以此为例可列举石油沥青、天然沥青及脂肪族系高分子有机化合物、芳香族系高分子有机化合物等。
另外,在本发明中,所谓溶剂油分是指可以将重质油分溶解而实现重质油分的低粘性化,由此使向低品质炭的细孔内的含浸变得容易、且还可以将包含于低品质炭中的非挥发性成分提取出来的油分。另外,溶剂油分也是指可以将非挥发性成分溶解实现其低粘性化,由此使向低品质炭的细孔内的含浸变得容易的油分。
但是,该重质油分在将粉末状的固体燃料进行压缩成型的情况下,由于降低了该压缩成型后的固体燃料自身的机械强度,因而优选尽可能减少该重质油分。如上所述,重质油分的添加量以如下进行调整,即:重质油分在固体燃料(用干燥机对通过固液分离得到的块进行油分蒸发处理后的燃料)的附着量,相对于该固体燃料中的干燥基质中的低品质炭(改性炭)(按相对于无水炭的比计)为小于0.5质量%,优选基本上为0质量%。在此,图5表示重质油分(具体而言就是沥青)的质量比率(相对于无水炭的比)(质量%)和成型品强度(kg重)的关系。横轴为重质油分的质量比率(相对于无水炭的比)(质量%),纵轴为成型品强度(kg重)。如图5所示,若固体燃料中的重质油分的附着量达到0质量%~0.5质量%,则成型后的固体燃料的强度可达到约68kg重~约87kg重,特别是当该附着量为0质量%时,成型后的固体燃料的强度可达到约87kg重,由于可得到最大的强度故而优选。若成型后的固体燃料粉碎,则固体燃料的活性点与空气的接触机会增加,自燃性有可能会增加,但只要如上述那样将重质油分的附着量设为0质量%~0.5质量%来提高成型后固体燃料的强度,就可防止自燃。
作为本发明的混合槽,其种类无特别限定,可使用各种混合槽,但通常优选使用轴流式搅拌机等。
可以通过该低品质炭粉碎及浆料制备工序,将粉碎后的低品质炭和含有溶剂油分的油进行混合来制备原料浆料。
2.脱水工序
利用泵2将如上述操作得到的原料浆料输送到预热器3、4,用预热器3、4对其进行预热。其后,用蒸发器7使原料浆料升温。在蒸发器7内加压加热到1~40个大气压(优选2~5个大气压)、100℃~250℃(优选120℃~160℃)进行油中脱水。在蒸发器7内,通过将原料浆料如上述那样加热到水的沸点以上,除去水蒸气,并且利用包含于原料浆料的溶剂油分提取包含于低品质炭中的非挥发性成分。这样,由于在低品质炭中所含的非挥发性成分被提取出来,而该非挥发性成分可以替代重质油分的功能,因次如上所述,可以降低添加的重质油分的量。
这样操作将原料浆料输送到气液分离器5,利用气液分离器5将原料浆料的水分以蒸气形式除去。将水蒸气分离之后,从其底部提取浆料,通过泵6输送到离心分离器10的方向。从输送线的中途分支一部分,使其通过蒸发器7并使其升温之后,反送到气液分离器5。另一方面,使通过在蒸发器7产生的水蒸气中气液分离得到的气相成分通过压缩机8来进行升压,利用其热能在蒸发器7中对浆料进行加热并进行油中脱水。将该气相成分继续输送到预热器3,作为原料浆料的预热源利用,然后,由油水分离器9进行油水分离并将水废弃。使通过该油水分离回收的油返回到混合槽1进行再利用。
虽然在该脱水工序中,为进行脱水处理需要将原料浆料加热到水的沸点以上,但是,由于还需要利用包含于原料浆料的溶剂油分提取非挥发性成分,因而优选将原料浆料加热到100℃以上。虽然在常压下使水蒸发时,必须进行最低100℃的加热,但是,为使装置小型化也可以高于常压进行加压运转。由此,气相的容积减小。另外,为将压缩机的尺寸设计为合理的大小,也可以将工艺压力加压到常压以上。当进行加压时,由于水的沸点上升,加热温度必须达到100℃以上。例如,在0.4MPa的加压状态下进行运转时,需要加热到145℃以上使水蒸发。另一方面,当温度高达所需以上时,不仅仅是水就连溶剂油也会被蒸发掉。在本工艺中,需要尽可能减少溶剂油的蒸发。因此,在用比运转压力条件的水的沸点高数摄氏度左右的温度下进行运转是合理的。此外,从提取煤的非挥发性成分的观点考虑,优选温度高的方案。
关于本发明的蒸发器7,其种类没有特别限定,可以使用各种蒸发器,例如可列举加热式蒸发器、减压式蒸发器或者加热及减压式蒸发器等。例如,可使用闪蒸型、线圈型、强制循环式垂直管型等蒸发器。通常优选带有热交换器的强制循环型等的蒸发器。
如上所述,通过该脱水工序使包含于低品质炭中的水分蒸发掉,由此可以除去水蒸气,并且利用包含于原料浆料中的溶剂油分提取出包含于低品质炭中的非挥发性成分。
3.固液分离工序
如上所述,进行了水分蒸发处理之后,将进行了水分蒸发处理的浆料输送到固液分离部(机械分离),利用机械性的固液分离器进行固液分离。作为该机械性的固液分离器,其种类无特别限定,可使用各种装置,若要例示则可列举离心分离机、压榨机、沉淀槽、过滤机等。虽然在本实施方式中,首先利用离心分离器10进行浓缩,再利用螺旋压力机11进行压榨,但是也可以只用离心分离器或者只用螺旋压力机来完成,也可以替代离心分离器而采用沉淀分离,另外还可替代压榨而采用真空过滤。也可以将通过固液分离得到的油作为循环油反送到混合槽1。
将由此分离出的固体成分(块)输送到固液分离部(加热分离),在干燥机12中边使载气流动边进行加热,从而将油分蒸发,由此得到固体燃料。
在该加热分离工序中,煤表面及煤的细孔被非挥发性成分被覆。即,溶剂油分蒸发,另一方面,煤中所含的非挥发性成分(重质油分)未被蒸发,因而残留于煤的表面及细孔内。
该干燥推荐流动层方式或者转筒干燥方式。也可以将此前被载气送出而分离了的油送往冷凝器13,作为油分进行回收后,作为润滑油反送到混合槽1。
如上所述,通过该固液分离工序,利用机械性的固液分离器对浆料进行固液分离,利用干燥机使包含于固体成分中的油分蒸发,由此可以得到粉末状的固体燃料。
4.压缩成型工序
如上述操作得到的粉末状的固体燃料被从干燥机输送到成型部,利用压缩成型机(未图示)进行压缩成型,成为成型固体燃料。若例示该压缩成型机,则可列举压片成型机(压片化)及双辊成型机(辊式压力机),通常优选使用双辊成型机。通过该压缩成型工序,可制作进行了压缩成型的成型固体燃料。
根据上述方法,不仅减少了重质油分的添加量,而且可以与添加重质油分的情况一样地抑制自燃,并可提高成型后的固体燃料的强度。
实施例
实施例1:关于包含于低品质炭中的非挥发性成分的性质
有报告提出,在油中进行煤的脱水时,通过使像沥青那样的非挥发性的重质油共存,沥青被有效地吸附于煤的细孔,自燃性被抑制(专利第2776278号公报)。
本发明人等认为,由于煤的一部分的非挥发性成分溶解于高温的油中而被提取出来,因此该溶解了的非挥发性成分可以表现替代沥青的功能。
于是,测定了煤(印度尼西亚产褐炭)向高温的溶剂油分(煤油)中的溶解度。方法如下:
1)在室温下将粉碎炭(直径1mm以上、10质量%以下)和煤油在圆底烧瓶中进行混合。
2)将圆底烧瓶装入加热器逐渐进行加热,持续2个小时将试样升温至140℃。此时,为使烧瓶内成为惰性氛围气而供给200cm3/分钟的氮气。另外,在该期间将蒸发出的煤中的水分从圆底烧瓶的上部以蒸气形式抽出,在冷却管中进行凝缩并以液体形式提取到系统外。将将圆底烧瓶内的试样在140℃下保持1个小时。
3)接着,将圆底烧瓶内的试样在高温状态下直接进行过滤(0.1MPa的氮气下进行加压),使固相和液相分离。
4)将分离后的液相暂时进行冷却后,注入到蒸馏装置的烧瓶,在下述的条件下进行减压蒸馏,使煤油蒸发并提取到系统外,从而回收蒸发残渣即溶解于煤油的煤的非挥发性成分。
压力:10mmHg
升温速度:2℃/分钟
最终达到温度:159℃(达到最终温度后,保持至不产生蒸气:60分钟)
图3表示测定结果。在此,s/c表示装入煤油重量和煤重量(干燥基质)之比。煤重量减少率表示溶解于煤油的成分相对于装入的干燥炭重量的重量比率。如表3所示,得知140℃的煤油中溶解了至少1%的原料煤。
此外得知,即使用别的类型的炭也同样地在140℃的煤油中溶解至少1%的原料煤。
还得知,从该煤溶解在煤油中的成分为非挥发性的重质油,由于和现有技术中从外部添加的沥青那样的重质油分性质非常类似,因而不需要从外部添加重质油分,可构筑低品质炭改性工艺。
实施例2:对于工艺流程
接着,作为一例将稳定状态下的工艺流程与物质收支一同示于图4。图4中的数量表示质量流量。在此,DC为无水炭,SC为煤中包含的非挥发性成分,W表示水,O表示煤油。原料炭中约1%可溶于煤油,在进行循环的煤油中,其浓度经时性地变高。在脱水部,煤中1%溶解于高温煤油。另一方面,在固液分离部(机械分离),一部分煤油残留于煤的表面及细孔内。在该煤油中,约含有3%的煤的可溶于煤油成分即包含于煤中的非挥发性成分,因而在下面的固液分离部(加热分离),相对于煤油的蒸发分离,非挥发性的煤的可溶于煤油的成分残留于煤的表面及细孔。
在现有技术中,添加重质成分(沥青)是为了抑制低品质炭的自燃。因此,将残留于成品的质量成分的比例设为例如1质量%。因此,为得到同等品质的成品,使煤中可溶于煤油中的非挥发性成分设为在成品残留1质量%。因此,在图4的机械性固液分离工序(离心分离)中,只要将包含于固相侧的无水炭(DC)和可溶于煤油的非挥发性成分(SC)的重量比设为99∶1即可。此时,供给到机械性的固液分离工序(离心分离)的浆料中的非挥发性成分和煤油的质量比为4.5∶157即约为3∶100。因此,只要将包含于固相侧的无水炭与煤油之比设为99∶33(在图4为99∶34.5)左右,就可使无水炭、煤油及包含于煤中的非挥发性成分的重量比达到99∶33∶1。虽然含有该煤油的固相在下面的加热工序(干燥工序)中,煤油的大部分气化而被分离,但是由于可溶于煤油的非挥发性成分为重质,因而不能被分离而原封不动地残留于煤表面。在连续离心分离机中,决定固相和液相的分离性能的主参数为转速和平均滞留时间。转速越大或平均滞留时间越长,残留于固相的液相越少。在连续式离心分离机中,有各种尺寸、型号,虽然用于得到所期望的固液分离性能的转速和平均滞留时间因各种差异而不能一概决定,但是在本发明中,像上述那样通过进行固液分离可使约1质量%的非挥发性成分残留在无水炭中,优选可以不再添加重质油分。
实施例3:成型固体燃料的强度
在现有技术(专利第2776278号公报)中,按相对无水炭质量比计,重质油分的含量至少添加0.5质量%。
在选择沥青作为重质油分,改变沥青质量比率(相对于无水炭的比),对低品质炭(印度尼西亚产的褐炭)进行改性之后,利用双辊式成型机(日本古河大冢铁工株式会社制造K-205)制造了炭球状的固体燃料。将双辊式成型机的转速设为8rpm。用压碎强度计(古河大塚铁工株式会社制造XA-500)测定了其强度。
将其结果示于图5。图5是表示重质油分(具体而言就是沥青)的质量比率(相对于无水炭的比)[质量%]和成型品强度(kg重)的关系的曲线图。横轴为重质油分(具体而言就是沥青)的质量比率(对无水炭(质量%),纵轴为成形品强度(kg重)。如图5所示,若将固体燃料中的重质油分的附着量设为0质量%~0.5质量%,则成型后的固体燃料的强度可达到约68kg重~约87kg重。特别是在该附着量为0质量%的情况下,成型后的固体燃料的强度为约87kg重,得到最大的强度。虽然若成型固体燃料粉化,则固体燃料的活性点与空气的接触机会增加,有可能增加自燃性,但是,如上所述,若将重质油分的附着量设为0质量%~0.5质量%以提高成型固体燃料的强度,则可以防止自燃。根据图5得知,沥青质量比率低的一方成型品的强度高,特别是在0质量%即不添加沥青的情况下得到最高强度。虽然为提高成型品强度,优选成型前的粉末炭之间的附着性高的一方,但可以认为因沥青吸附于煤的表面会使其附着性降低。虽然详细的机构尚不明确,但是可以认为,由于沥青源于石油(脂肪族系),因而与煤(芳香族系)的亲和性(附着性)差。
Claims (4)
1.一种固体燃料的制造方法,具备
将低品质炭粉碎的工序、
将粉碎后的所述低品质炭与溶剂油分混合制备浆料的工序、
将所述浆料加热到水的沸点以上使包含于所述浆料中的水分蒸发的工序、
将溶剂油分从所述浆料中分离而制作粉末炭的工序、以及
将所述粉末炭压缩成型的工序,其特征在于,
通过将所述浆料加热到水的沸点以上,用所述溶剂油分提取包含于所述低品质炭的非挥发性成分,再用提取的非挥发性成分被覆低品质炭的外表面及细孔内的内表面,
使从外部添加的重质油分的含有率相对于干燥后的固体燃料小于0.5质量%。
2.如权利要求1所述的固体燃料的制造方法,其特征在于,基本上不添加所述重质油分。
3.一种固体燃料,由粉碎后的低品质炭压缩成型而成,其特征在于,
所述低品质炭的外表面及细孔内的内表面被在低品质炭中所含的非挥发性成分被覆,重质油分的含有率相对于固体燃料为小于0.5质量%。
4.如权利要求3所述的固体燃料,其特征在于,基本上不添加所述重质油分。
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