CN104781625B - 粒状物的间接加热干燥方法、改性煤的制造方法、间接加热型干燥装置以及改性煤制造装置 - Google Patents

粒状物的间接加热干燥方法、改性煤的制造方法、间接加热型干燥装置以及改性煤制造装置 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供能够提高使用间接加热型干燥机来干燥粒状物时的载气的压力平衡的稳定性的间接加热干燥方法以及改性煤的制造方法。在本发明的粒状物的间接加热干燥方法中，使用两台间接加热型干燥机，包括(A)在第一间接加热型干燥机中干燥粒状物的工序、以及(B)在第二间接加热型干燥机中进一步干燥上述粒状物而获得干燥粒状物的工序，其特征在于，还包括(C)回收从上述第一间接加热型干燥机排出的载气所包含的第一微粒并将该第一微粒与供向上述(B)工序的粒状物进行混合的工序、以及(D)回收从上述第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒并将该第二微粒与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物进行混合的工序。

Description

粒状物的间接加热干燥方法、改性煤的制造方法、间接加热型 干燥装置以及改性煤制造装置
技术领域
本发明涉及粒状物的间接加热干燥方法、改性煤的制造方法、间接加热型干燥装置以及改性煤制造装置。
背景技术
含水率高的多孔质炭的发热量低。为此，开发有从上述的多孔质炭获得改性煤的制造方法(参照日本特开平7-233383号公报)。对该制造方法进行说明。首先，在将多孔质炭(原料炭)粉碎而成为粒状之后，将其与包含重质油成分和溶剂油成分在内的混合油混合而获得原料料浆。接着，在对原料料浆预热后进行加热，促使多孔质炭脱水，并且使混合油浸入多孔质炭的细孔内而获得脱水料浆。然后，在从脱水料浆中分离出改性多孔质炭和混合油之后，对改性多孔质炭进行干燥(脱液)。干燥后的改性多孔质炭按照要求进行冷却以及成型。另一方面，在从脱水料浆中进行分离、干燥时回收的混合油作为循环油而被再利用，再次用于原料料浆。
在上述改性煤的制造方法中，从脱水料浆中分离出的粒状的改性多孔质炭的干燥通常使用间接加热型干燥机来进行。作为该间接加热型干燥机，从干燥能力、操作性等方面出发，大多使用所谓的蒸汽管干燥机。该蒸汽管干燥机具有：被设置为绕轴心旋转自如的旋转筒；与上述轴心平行地配设在该旋转筒内的多根加热管；以及将载气从上述旋转筒的一方侧供给并且朝另一方侧排出的载气流通机构。作为使用了上述的间接加热型干燥机的粒状物的干燥方法，提出有如下所述的方法：使用两台间接加热型干燥机，在第一间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动供给载气，使得粒状物的流动与载气成为顺流，并干燥上述粒状物，接着，在第二间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动供给载气，使得粒状物的流动与载气成为对流，并进一步干燥上述粒状物(参照日本特开2009-97783号公报)。通过如此使用两台间接加热型干燥机，能够抑制粒状物向加热管的附着，从而获得稳定的含液率的干燥物。此外，在该干燥方法中，从上述第一间接加热型干燥机排出的载气的集尘使用第一袋式过滤器，从第二间接加热型干燥机排出的载气的集尘使用第二袋式过滤器，将集尘到的各自的灰尘(微粒)与从第一间接加热型干燥机排出的干燥物(粒状物)混合，并由第二间接加热型干燥机干燥。
如此再次干燥集尘到的灰尘而使其成为干燥物，由此产品(干燥物)的成品率提高。但是，尤其是在对干燥至某一程度的粒状物进行干燥的第二间接加热型干燥机中与载气相伴的微粒变多。因此，因灰尘(微粒)向第二袋式过滤器内的积蓄，导致袋式过滤器内的压力损失变高，载气的压力平衡被打乱，对工序的稳定运转造成妨碍、或者导致第二袋式过滤器的过滤寿命的缩短。另外，载气的压力平衡被打乱而系统内的一部分成为负压，由此空气混入，可能因氧浓度的上升而导致干燥物起火。
另一方面，在上述的制造方法中获得的改性煤因干燥后的微粒的存在而容易产生发尘。为此，虽然对获得的改性煤进行洒水等，但需要大量的水，另外，存在因洒水而导致发热量降低这样的不良状况。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-233383号公报
专利文献2：日本特开2009-97783号公报
发明内容
本发明是基于上述那样的情况而完成的，其目的在于，提供能够提高使用间接加热型干燥机来干燥粒状物时的载气的压力平衡的稳定性的间接加热干燥方法以及改性煤的制造方法。另外，其目的还在于，提供能够进行上述的干燥方法以及制造方法的间接加热型干燥装置以及改性煤制造装置。
解决方案
为了解决上述课题而完成的发明是一种粒状物的间接加热干燥方法，在该粒状物的间接加热干燥方法中，使用两台间接加热型干燥机，两台所述间接加热型干燥机分别具有：设置为绕轴心旋转自如的旋转筒；与上述轴心平行地配设在该旋转筒内的多根加热管；以及将载气从上述旋转筒的一方侧供给并向另一方侧排出的载气流通机构，
上述粒状物的间接加热干燥方法包括：
(A)在第一间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动而供给载气，使得粒状物的流与载气成为顺流，并干燥上述粒状物的工序；以及
(B)在第二间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动而供给载气，使得粒状物的流动与载气成为对流，并进一步干燥上述粒状物而获得干燥粒状物的工序，
上述粒状物的间接加热干燥方法的特征在于，
上述粒状物的间接加热干燥方法还包括：
(C)回收从上述第一间接加热型干燥机排出的载气所包含的第一微粒，并将该第一微粒与供向上述(B)工序的粒状物进行混合的工序；以及
(D)回收从上述第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒，并将该第二微粒与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物进行混合的工序。
该粒状物的间接加热干燥方法中，在(D)工序中，将从上述第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒不再供向第二间接加热型干燥机进行干燥，而是与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物进行混合。如此一来，能够减少从第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒的量，能够减少第二微粒向在该第二微粒的回收中使用的袋式过滤器等的积蓄量。因此，根据该间接加热干燥方法，能够提高载气的压力平衡的稳定性。另外，上述第二微粒的粒径在被干燥的粒状物之中也是较小的，并且充分进行干燥，因此该间接加热干燥方法与现有的干燥方法相比，实际上并不会降低干燥效率。
此外，根据该间接加热干燥方法，仅对分离一次的第二微粒进行处理，能够将处理后的第二微粒与在(B)工序中获得的干燥粒状物进行混合。作为上述的处理，举出对第二微粒进行洒水、与粘合剂进行混合。根据上述的处理，能够有效地抑制干燥后的粒状物的发尘、提高成型为煤砖状等时的成型性。
作为在上述(D)工序中回收的第二微粒的平均粒径，优选为10μm以下。上述粒径的微粒在(A)工序中比较充分地干燥，因此能够在该间接加热干燥方法中抑制干燥效率的降低。另外，上述范围的特别微小的微粒容易造成袋式过滤器中的堵塞等，因此通过回收上述的微粒，能够进一步提高载气的压力平衡的稳定性。
作为在上述(D)工序中回收的第二微粒与在(B)工序中获得的干燥粒状物的质量比，优选为1：99以上且1：3以下。通过分离上述量的第二微粒，能够同时实现提高载气的压力平衡的稳定性以及抑制干燥效率的降低。
本发明的改性煤的制造方法包括：
(α)将粒状的多孔质炭与油混合而获得原料料浆的工序；
(β)加热上述原料料浆而获得脱水料浆的工序；
(γ)将上述脱水料浆分离为改性多孔质炭与油的工序；以及
(δ)使分离出的上述改性多孔质炭干燥的工序，
上述改性煤的制造方法的特征在于，
在上述(δ)工序中，使用该粒状物的间接加热干燥方法。
根据该改性煤的制造方法，使用该粒状物的间接加热干燥方法来干燥改性多孔质炭，因此能够提高载气的压力平衡的稳定性，进而提高生产率。
本发明的间接加热型干燥装置具备第一间接加热型干燥机以及第二间接加热型干燥机，
上述第一间接加热型干燥机以及第二间接加热型干燥机具有：设置为绕轴心旋转自如的旋转筒；与上述轴心平行地配设在该旋转筒内的多根加热管；以及将载气从上述旋转筒的一方侧供给并向另一方侧排出的载气流通机构，
上述间接加热型干燥装置配置为，将从上述第一间接加热型干燥机获得的干燥物作为第二间接加热型干燥机的被干燥物进行接收，
上述载气流通机构相对于各间接加热型干燥机中的被干燥物的流动供给载气，在第一间接加热型干燥机中使被干燥物的流动与载气成为顺流，在第二间接加热型干燥机中使被干燥物的流动与载气成为对流，
上述间接加热型干燥装置的特征在于，
上述间接加热型干燥装置还具备：
第一回收机构，其回收从第一间接加热型干燥机排出的载气所包含的第一微粒；
第一混合机构，其将该第一微粒与供向第二间接加热型干燥机的粒状物进行混合；
回收机构，其回收从第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒；以及
第二混合机构，其将该第二微粒与从第二间接加热型干燥机获得的干燥物进行混合。
通过使用该间接加热型干燥装置，能够高效地进行该粒状物的间接加热干燥方法。
本发明的改性煤制造装置具备：
混合机构，其将粒状的多孔质炭与油混合而获得原料料浆；
加热机构，其加热上述原料料浆而获得脱水料浆；
固液分离机构，其将上述脱水料浆分离为改性多孔质炭与油；以及
干燥机构，其使分离出的上述改性多孔质炭干燥，
上述改性煤制造装置的特征在于，
上述干燥机构是该间接加热型干燥装置。
通过使用该改性煤制造装置，能够高效地进行该改性煤的制造方法。
在此，“干燥”是指，减少被干燥物所包含的液体的含有量，该液体并不局限于水。另外，“平均粒径”是指，累积50％平均体积直径(中值直径)。
发明效果
如上所述，根据本发明的粒状物的间接加热干燥方法，能够提高载气的压力平衡的稳定性，根据使用该方法的本发明的改性煤的制造方法，其结果是，能够提高改性煤的生产率。另外，本发明的间接加热型干燥装置以及改性煤制造装置能够高效地进行上述的间接加热干燥方法以及改性煤的制造方法。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式所涉及的间接加热型干燥装置的简要图。
图2是示意性示出图1的间接加热型干燥装置具备的蒸汽管干燥机的立体图。
图3是示出本发明的一实施方式所涉及的改性煤的制造方法的流程图。
具体实施方式
以下，适当地参照附图，对本发明的间接加热型干燥装置、间接加热型干燥方法、改性煤制造装置以及改性煤的制造方法进行详细说明。
＜间接加热型干燥装置＞
图1的间接加热型干燥装置1主要具备第一间接加热型干燥机2、第二间接加热型干燥机3、第一袋式过滤器4以及第二袋式过滤器5。
作为第一间接加热型干燥机2以及第二间接加热型干燥机3，具体来说，能够举出图2所示的蒸汽管干燥机100。蒸汽管干燥机100主要具有旋转筒101、多根加热管102、被干燥物的供给口103及排出口104、以及作为载气流通机构的载气供给口105以及载气排出口106。
蒸汽管干燥机100的尺寸并没有特别地限制。一般来讲，旋转筒101的长度为5m以上且30m以下。在该旋转筒101内，使作为被干燥物的粒状物与借助热介质而从内部进行加热的加热管102接触。在该蒸汽管干燥机100中，伴随着旋转筒101的旋转而使被干燥物依次朝向排出口104连续地移动。因此，为了将被干燥物从一端的被干燥物供给口103向排出口104顺畅地移送，将旋转筒101设置为具有略微下降的角度。旋转筒101借助环109a、109b而支承在分别设置于两处位置的基台107a、107b上的支承辊108a、108b上。上述下降的角度通过所述两处位置的基台107a、107b以及支承辊108a、108b的高度以及角度进行调节。为了使旋转筒101旋转，在旋转筒101的周围设有从动齿轮110。在该从动齿轮110上啮合有驱动齿轮111，原动机112的旋转力经由减速机113而被传递，旋转筒101绕其轴心进行旋转。
多根加热管102与轴心平行地配设在旋转筒101的内部。作为热介质的加热蒸汽通过在旋转接头114上安装的热介质入口管115而向这些加热管102供给。该加热蒸汽在流通至各加热管102之后，经由热介质出口管116进行排出。
另一方面，从被干燥物蒸发出的蒸发液成分随着载气G而向旋转筒101之外排出。具体来说，在管干燥机100中，载气G从干燥物的排出侧的供给口105供给，并从被干燥物的供给侧的排出口106排出。该情况下，载气G的流动相对于被干燥物的流动而成为对流。
需要说明的是，在管干燥机100中，能够使载气的供给口和排出口相反地、即反向地供给载气。如此一来，能够使载气的流动相对于被干燥物的流动而成为顺流。
作为上述载气G，并没有特别地限定，能够根据被干燥物的种类等而适当地选择。需要说明的是，在被干燥物具有可燃性的情况下，可以使用N2等非活性气体。
第一间接加热型干燥机2和第二间接加热型干燥机3以将从第一间接加热型干燥机2获得的干燥物作为第二间接加热型干燥机3的被干燥物的方式、即以串联的方式进行排列。另外，在第一间接加热型干燥机2中构成为，以使载气G与被干燥物(粒状物A)的流动为同向(顺流)的方式供给载气，在第二间接加热型干燥机3中构成为，以使载气G与被干燥物(粒状物A)的流动为反向(对流)的方式供给载气。
作为第一袋式过滤器4以及第二袋式过滤器5，并没有特别地限定，可以使用已知的袋式过滤器。第一袋式过滤器4作为第一回收机构而回收从第一间接加热型干燥机2排出的载气G所包含的第一微粒D1。第二袋式过滤器5作为第二回收机构而回收从第二间接加热型干燥机3排出的载气G所包含的第二微粒D2。
此外，该间接加热型干燥装置1具备未图示的第一混合机构以及第二混合机构。上述第一混合机构将上述第一微粒D1与供向第二间接加热型干燥机3的粒状物A进行混合。另外，上述第二混合机构将上述第二微粒D2与从第二间接加热型干燥机3获得的干燥物(干燥粒状物B)进行混合。作为上述各混合机构，只要是能够将上述材料混合的机构即可，并没有特别地限定，能够使用吸引式装载机、料斗式装载机、各种输送机等能够输送微粒的设备、机器。另外，也可以是利用阶梯差的配管等。需要说明的是，该混合也可以不一定是将两种物质(微粒以及粒状物)混合至均匀的状态为止，仅是使两种物质成为集中存在的状态即可。
需要说明的是，间接加热型干燥装置1具备的其他机器等按照以下的间接加热型干燥方法的说明而进行说明。
＜间接加热型干燥方法＞
本发明的间接加热型干燥方法使用两台间接加热型干燥机，包括如下工序：
(A)在第一间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动供给载气，使得粒状物的流动与载气成为顺流，并干燥上述粒状物的工序；
(B)在第二间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动供给载气，使得粒状物的流动与载气成为对流，并进一步干燥上述粒状物而获得干燥粒状物的工序；
(C)回收从上述第一间接加热型干燥机排出的载气所包含的第一微粒，并将该第一微粒与供向上述(B)工序的粒状物进行混合的工序；以及
(D)回收从上述第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒，并将该第二微粒与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物进行混合的工序。
以下，举出使用图1的间接加热型干燥装置1的例子而对该间接加热型干燥方法的详情进行说明。
(A)工序
将作为被干燥物的粒状物A经由螺旋式输送机6而向第一间接加热型干燥机2供给。在第一间接加热型干燥机2中，相对于粒状物A的流动供给载气G，使得粒状物A的流动与载气G成为顺流。由第一间接加热型干燥机2干燥后的粒状物A从排出外壳7被输送机8运出，借助输送机8向第二间接加热型干燥机3供给。
在该(A)工序中，载气G从粒状物A的供给侧向第一间接加热型干燥机2供给。该载气G捕捉在干燥机2内从粒状物A蒸发出的蒸发液成分、以及伴随着该粒状物A的干燥而卷入的灰尘(第一微粒D1)。然后，该载气G从第一间接加热型干燥机2的干燥物(粒状物A)的排出侧排出。
(B)工序
接着，利用第二间接加热型干燥机3对上述粒状物A进行进一步干燥，从而获得干燥粒状物B。在第二间接加热型干燥机3中，相对于粒状物的流动而供给载气G，使得粒状物的流动与载气G成为对流。干燥粒状物B从排出外壳9排出，并根据需要存积。
在该(B)工序中，载气G从干燥物(干燥粒状物B)的排出侧向第二间接加热型干燥机3供给。该载气G捕捉在干燥机3内从粒状物蒸发出的蒸发液成分、以及伴随着该粒状物的干燥而卷入的灰尘(第二微粒D2)。然后，该载气G从第二间接加热型干燥机3的粒状物A的供给侧排出。
(C)工序
从上述第一间接加热型干燥机2排出的载气G向第一袋式过滤器4输送。在第一袋式过滤器4中，载气G所包含的第一微粒D1被回收。
需要说明的是，在该间接加热型干燥装置1中，在第一袋式过滤器4的入口附近设有N2鼓风机10。利用该N2鼓风机10，能够去除在第一袋式过滤器4的入口以及连结第一间接加热型干燥机2与第一袋式过滤器4的配管上附着或者堆积的灰尘(第一微粒D1)。
该回收的第一微粒D1借助未图示的第一混合机构而与供向上述(B)工序的粒状物A混合。此时，能够将第一微粒D1堆积在例如搬运粒状物A的输送机8上。此外，也可以在第一间接加热型干燥机2与第二间接加热型干燥机3之间设置暂时存积粒状物A的存积槽，向该存积槽供给上述第一微粒D1。与其他粒状物A混合的第一微粒D1与其他粒状物A一起向第二间接加热型干燥机3供给。
(D)工序
从上述第二间接加热型干燥机3排出的载气G向第二袋式过滤器5输送。在第二袋式过滤器5中，载气G所包含的第二微粒D2被回收。
需要说明的是，在该间接加热型干燥装置1中，在第二袋式过滤器5的入口附近也设有N2鼓风机11。利用该N2鼓风机11，能够去除在第二袋式过滤器5的入口以及连结第二间接加热型干燥机3与第二袋式过滤器5的配管上附着或者堆积的灰尘(第二微粒D2)。
上述回收的第二微粒D2借助未图示的第二混合机构而与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物B混合。此时，例如能够在排出外壳9之下设置暂时存积干燥粒状物B的存积槽，并向该存积槽供给上述第二微粒D2。混合后的第二微粒D2与干燥粒状物B根据需要而向后述的工序供给。
(其他工序)
利用各袋式过滤器4、5将灰尘(第一微粒D1或第二微粒D2)分离出的载气G输送至冷却塔12并被冷却。因冷却而产生的凝结液C经由泵13而向系统外排出。另一方面，冷却后的载气G由风机14送风，再次向第一间接加热型干燥机2以及第二间接加热型干燥机3供给。需要说明的是，可以在风机14与各间接加热型干燥机2、3之间设置未图示的加热器，并将载气G加热至规定温度。
(效果)
该粒状物的间接加热干燥方法中，在(D)工序中，将从上述第二间接加热型干燥机3排出的载气G所包含的第二微粒D2与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物B进行混合。如此一来，能够减少从第二间接加热型干燥机3排出的载气G所包含的第二微粒D2的量，能够减少第二微粒D2向在该第二微粒D2的回收中使用的第二袋式过滤器5的积蓄量。因此，根据该间接加热干燥方法，能够提高系统内的载气G的压力平衡的稳定性。另外，上述第二微粒D2的粒径在被干燥的粒状物A之中也是较小的，并且充分进行干燥，因此该间接加热干燥方法与现有的干燥方法相比，干燥效率并不会实质下降。
此外，根据该间接加热干燥方法，能够仅对一次分离出的第二微粒D2进行处理，并将处理后的第二微粒D2与在(B)工序中获得的干燥粒状物B进行混合。作为上述的处理，举出相对于第二微粒D2喷洒液体(水等)，如此一来，能够抑制干燥的粒状物的发尘，并减少此时使用的液体的量。
另外，能够将分离出的第二微粒D2与粘合剂等混合，并将该混合物与干燥粒状物B进行混合。如此一来，能够提高将获得的干燥物(干燥粒状物与第二微粒的混合物)成型为规定尺寸时的成型性。另外，如此一来，能够减少为了提高成型性而使用的粘合剂等的使用量。
作为在上述第二袋式过滤器5((D)工序)中回收的上述第二微粒D2的平均粒径，优选为10μm以下。上述粒径的微粒因在(A)工序中比较充分地进行干燥，因此能够在该间接加热干燥方法中抑制干燥效率的降低。该第二微粒D2的平均粒径可以通过变更第二袋式过滤器5的网眼的粗细等来进行调整。作为上述平均粒径，更优选为1μm以上且5μm以下。在第二微粒D2的平均粒径不足上述下限的情况下，需要进一步缩小第二袋式过滤器5的网眼，可能会导致载气G的压力平衡的稳定性降低。
作为在上述第二袋式过滤器5((D)工序)中回收的第二微粒D2与从第二间接加热型干燥机3排出的干燥粒状物B(在(B)工序中获得的干燥粒状物)的质量比，优选为1：99以上且1：3以下，更优选为1：19以上且1：6以下。通过分离出上述量的第二微粒D2，能够同时实现提高载气G的压力平衡的稳定性和抑制干燥效率的降低。在第二微粒D2的量不足上述比的情况下，因贮存在系统内的微粒的量较多，可能导致载气G的压力平衡变得不稳定。反之，在第二微粒D2的量超过上述比的情况下，较大量的微粒不通过第二间接加热型干燥机3，因此可能导致干燥效率降低。上述第二微粒D2与干燥粒状物B之比能够通过调节第二袋式过滤器5的网眼的尺寸、第二间接加热型干燥机3中的载气供给量等来进行。
作为上述第二间接加热型干燥机3中的载气G的流量，并没有特别地限定，但优选为第二间接加热型干燥机3中的溶剂蒸发量的0.1倍以上10倍以下(摩尔比)左右。通过设为上述范围的流量，能够充分地干燥粒状物，并且能够分离出期望量的第二微粒D2。另外，通过袋式过滤器(第一袋式过滤器4以及第二袋式过滤器5)的载气G的单位过滤面积的流量优选为0.1m3/s·m2以上10m3/s·m2以下。如此一来，能够在袋式过滤器中有效地回收灰尘。
另外，在该间接加热干燥方法中，分别使用袋式过滤器来进行第一微粒D1以及第二微粒D2的回收。通过以上述方式使用袋式过滤器，能够高效地回收期望粒径的灰尘(第一或者第二微粒)。另外，在湿式洗涤塔等中必要的排水处理也不再需要。
此外，在该间接加热型干燥方法中，在(A)工序中，相对于粒状物A的流动而供给载气G，使得粒状物A的流动与载气G成为顺流，在(B)工序中，相对于粒状物A的流动而供给载气G，使得粒状物A的流动与载气G成为对流，由此抑制各袋式过滤器等系统内的载气G发生结露。以下对该理由进行说明。在第一间接加热型干燥机2中，在干燥机2的载气出口侧、即干燥物出口侧，载气G包含蒸发液成分，其露点变高。其中，该干燥物(粒状物A)的干燥不断推进，另外，该干燥物(粒状物A)以及载气G的温度变高。因此，可以增大气体温度与露点之间的温度差，在第一袋式过滤器4内难以产生结露。另一方面，在第二间接加热型干燥机3中，由于利用第一间接加热型干燥机2将被干燥物(粒状物A)干燥至极限含液率左右，并使温度上升，因此能够增大载气温度与露点的温度差。因此，在相对于第二间接加热型干燥机3设置的第二袋式过滤器5内也难以产生结露。
此外，在该间接加热干燥方法以及干燥装置1中，将载气G的冷却机构(冷却塔12)以及载气G的加热机构相对于载气G的流动而依次设置。如此一来，能够降低向各间接加热型干燥机2、3供给的载气G的露点。
根据该间接加热干燥方法，由于可以借助如此循环的载气G来实现结露的减少，因此能够利用袋式过滤器4、5而容易地回收灰尘(微粒)，另外，还能够进一步减少因结露而产生的过滤器堵塞等所导致的压力平衡的不稳定化。
＜改性煤制造装置＞
本发明的改性煤制造装置主要具备混合机构、加热机构、固液分离机构以及干燥机构。
上述混合机构将粒状的多孔质炭和油混合而获得原料料浆。作为上述混合机构，并没有特别地限定，可以使用具备搅拌翼等的已知的混合槽等。
上述加热机构对上述原料料浆进行加热而获得脱水料浆。作为上述加热机构，并没有特别地限定，可以使用已知的换热器、蒸发器等。
上述固液分离机构将上述脱水料浆分离成改性多孔质炭和油。作为上述固液分离机构，并没有特别地限定，可以使用离心分离器、过滤器等已知的固液分离器。
上述干燥机构使分离出的上述改性多孔质炭干燥。作为该干燥机构，使用该间接加热型干燥装置。
以下，作为改性煤的制造方法，对该改性煤制造装置的使用方法进行说明。
＜改性煤的制造方法＞
本发明的改性煤的制造方法包括：
(α)将粒状的多孔质炭和油混合而获得原料料浆的工序(混合工序)，
(β)加热上述原料料浆而获得脱水料浆的工序(加热工序)，
(γ)将上述脱水料浆分离为改性多孔质炭和油的工序(固液分离工序)，以及
(δ)使分离出的上述改性多孔质炭干燥的工序(干燥工序)。
需要说明的是，也可以在(α)混合工序之前具有粉碎工序，在(α)混合工序与(β)加热工序之间具有预热工序。以下，对各工序进行详细说明。
(粉碎工序)
在粉碎工序中，在混合工序之前，将多孔质炭X粉碎成理想粒径的粒状物。该粉碎可以通过使用已知的粉碎机等来进行。作为如此粉碎而供向混合工序的粒状的多孔质炭的粒径，并没有特别地限制，例如可以是0.05mm以上2.0mm以下，优选为0.1mm以上0.5mm以下。
(α)混合工序
在混合工序中，使用上述混合机构，将粒状的多孔质炭X和油混合而获得原料料浆。该油优选为包括重质油成分和溶剂油成分在内的混合油。以下，对使用该混合油的例子进行说明。
多孔质炭含有大量的水分，是优选进行脱水的所谓的低品位炭。上述多孔质炭的含水率为例如20～70质量％。作为上述的多孔质炭，例如举出褐煤、褐炭、次烟煤(samarangau煤等)等。
上述重质油成分是指，由在例如400℃实际上也不会示出蒸汽压力那样的重质成分构成的、或者含有较多的重质成分的油，可以使用沥青等。
上述溶剂油成分是指，使上述重质油成分分散的油。作为该溶剂油成分，从与重质油成分之间的亲和性、作为料浆的处理性、向细孔内的侵入容易性等观点出发，优选低沸油成分。具体来说，优选沸点为100℃以上且最好在300℃以下的石油类油(轻油、煤油或者重油等)。
当使用上述的重质油成分和溶剂油成分的混合油时，该混合油示出适当的流动性。因此，在该制造方法中，促进重质油成分单独难以实现的重质油成分向多孔质炭的细孔内的侵入。作为上述混合油中的重质油成分的含有量，例如能够是0.25质量％以上15质量％以下。
作为混合油相对于多孔质炭的混合比例，并没有特别地限制。例如，作为重质油成分相对于多孔质炭的量而以质量比计为0.5质量％以上30质量％以下，优选为0.5质量％以上5质量％以下。
作为上述混合时的条件，并没有特别地限制，通常在大气压下、40℃～100℃的温度下进行即可。
(预热工序)
在加热工序之前，通常对在混合工序中获得的原料料浆进行预热。作为预热条件，并没有特别地限制，通常加热至操作压力下的水的沸点附近。
(β)加热工序
在加热工序中，使用上述加热机构来加热上述原料料浆而获得脱水料浆。此时，与多孔质炭的脱水进行推进的同时，混合油浸入到多孔质炭的细孔内。具体来说，多孔质炭的细孔内表面被含有重质油成分的混合油逐个覆盖，细孔开口部的几乎整个区域被含重质油成分的混合油充满。需要说明的是，混合油中的重质油成分容易选择性地吸附在活性点，另外，由于一旦附着就难以分离，因此使重质油成分优先于溶剂油成分进行附着。这样，细孔内表面与外部空气隔绝，从而能够丧失自然起火性。另外，大量的水分被脱水去除，并且含有重质油成分的混合油、尤其是重质油成分优先充满到细孔内，因此作为多孔质炭整体的卡路里提升得以实现。
上述加热优选在加压下进行，例如，优选为200～1500kPa。另外，由于一系列的工序通常通过连续运转而实施，因此加热时间无法统一规定，只要能够实现多孔质炭的脱水和混合油向细孔内的浸入即可。
在该加热工序中因加热而产生的水蒸气被去除。对在本工序中产生以及去除的水蒸气进行回收并升压，能够用于预热工序、加热工序中的加热源。
(γ)固液分离工序
在固液分离工序中，使用上述固液分离机构，将上述脱水料浆分离成改性多孔质炭和混合油。在该工序中分离出的混合油(油成分Z)能够在上述(α)混合工序中进行再利用。
(δ)干燥工序
在干燥工序中，使用该间接加热型干燥装置1来干燥分离出的上述改性多孔质炭。具体的干燥方法是，作为该粒状物的间接加热干燥方法而如上所述，作为被干燥物的粒状物是上述分离出的粒状的改性多孔质炭。
具体来说，例如，在第一间接加热型干燥机中，在大约30～120分钟的滞留时间、大约150～250℃的加热温度下，使油成分(尤其是溶剂油成分)蒸发。接着，在第二间接加热型干燥机中，也在大约30～120分钟的滞留时间、大约150～250℃的加热温度下，使油成分Z(尤其是溶剂油成分)蒸发。蒸发的油成分Z被回收，能够在(α)混合工序中进行再利用。
根据该干燥工序，能够使改性多孔质炭的含液率例如从10～50质量％变为不足10％，优选为0.1％～3％左右。另外，干燥后的改性多孔质炭Y能够根据期望进行冷却以及成型，从而获得改性煤。
在该(δ)干燥工序中，作为(D)工序，如上述那样回收从第二间接加热型干燥机3排出的载气G所包含的第二微粒D2，并将其与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物(改性多孔质炭)进行混合。如此一来，能够减少从第二间接加热型干燥机3排出的载气G所包含的第二微粒D2的量，能够减少第二微粒D2向在该第二微粒D2的回收中使用的第二袋式过滤器5等的积蓄量。因此，根据该制造方法，能够提高在干燥工序中使用的载气的压力平衡的稳定性。
另外，在本干燥工序中，能够对一次分离的第二微粒D2实施洒水、与粘合剂混合这样的额外的处理。通过将实施了上述处理的第二微粒D2与其他改性多孔质炭(干燥粒状物B)混合，能够有效地抑制所获得的改性煤的发尘、提高成型为煤砖状时的成型性。
实施例
以下，利用实施例对本发明进行更为详细的说明，但本发明并不局限于这些实施例。
[实施例1]
根据图3的流程图，并且使用图1的间接加热型干燥装置，在以下的条件下连续运转，从而制造出改性煤。
·粉碎工序
原料：samarangau煤
粉碎条件：最大粒径为3000μm，平均粒径约为150μm
·混合工序
向samarangau煤180kg/h以及循环油248kg/h供给新调制的混合油[煤油1kg/h、沥青1kg/h]，调整出原料料浆(70℃，100kPa)。
·加热工序
原料料浆向换热器(蒸发器)供给的供给速度：430kg/h
加热条件：137℃，400kPa
·固液分离工序
130℃，100kPa
·干燥工序
第一干燥机：蒸汽管式干燥机(管数：12根，轴向长度：5000mm，加热温度(载气(CG1)温度)：约210℃，改性多孔质炭滞留时间60分钟
第二干燥机：蒸汽管式干燥机(管数：6根(+6根不供给蒸汽))，轴向长度：5000mm，加热温度(载气(CG2)温度)：约210℃，改性多孔质炭滞留时间60分钟
在上述条件下进行制造，在干燥工序之后以100kg/h获得改性多孔质炭。
获得的改性多孔质炭的含液率约为1质量％。
由第二袋式过滤器回收的第二微粒的平均粒径(累积50％平均直径)约为3μm。另外，该回收的第二微粒与从第二间接加热型干燥机直接排出的干燥粒状物(改性煤)的质量比约为1：9。
另外，在运转100小时的期间，设置在第二袋式过滤器上的系统内的压力计稳定在0.6～1.0kPa的范围内。
[比较例1]
在图1的间接加热型干燥装置中，除了将由第二袋式过滤器回收的灰尘(第二微粒)与供向第二间接加热型干燥机的粒状物进行混合以外，其余与实施例1相同，进行了改性煤的制造。
获得的改性多孔质炭的含液率约为1质量％。
另外，在运转100小时的期间，设置在第二袋式过滤器上的系统内的压力计上升至1.6kPa。因此，减少了第二间接加热型干燥机的循环气体量。或者，由于变更了袋式过滤器的清洗脉冲设定，因此N2使用量增加。
工业实用性
如以上说明的那样，本发明的粒状物的间接加热干燥方法能够在各种粒状物例如多孔质炭、污泥、食品残渣、化学药品等尤其是改性后的多孔质炭的干燥中有效地使用。
附图标记说明：
1 间接加热型干燥装置
2 第一间接加热型干燥机
3 第二间接加热型干燥机
4 第一袋式过滤器
5 第二袋式过滤器
6 螺旋式输送机
7 排出外壳
8 输送机
9 排出外壳
10、11 N2鼓风机
12 冷却塔
13 泵
14 风机
100 蒸汽管干燥机
101 旋转筒
102 加热管
103 供给口
104 排出口
105 载气供给口
106 载气排出口
107a、107b 基台
108a、108b 支承辊
109a、109b 环
110 从动齿轮
111 驱动齿轮
112 原动机
113 减速机
114 旋转接头
115 热介质入口管
116 热介质出口管
A 粒状物
B 干燥粒状物
C 凝结液
D1 第一微粒
D2 第二微粒
G 载气
X 多孔质炭
Y 改性多孔质炭
Z 油成分

Claims (5)

1.一种粒状物的间接加热干燥方法，在该粒状物的间接加热干燥方法中，使用两台间接加热型干燥机，两台所述间接加热型干燥机分别具有：设置为绕轴心旋转自如的旋转筒；与上述轴心平行地配设在该旋转筒内的多根加热管；以及将载气从上述旋转筒的一方侧供给并向另一方侧排出的载气流通机构，
上述粒状物的间接加热干燥方法包括：
(A)在第一间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动而供给载气，使得粒状物的流动与载气成为顺流，并干燥上述粒状物的工序；以及
(B)在第二间接加热型干燥机中，相对于粒状物的流动而供给载气，使得粒状物的流动与载气成为对流，并进一步干燥上述粒状物而获得干燥粒状物的工序，
上述粒状物的间接加热干燥方法的特征在于，
上述粒状物的间接加热干燥方法还包括：
(C)回收从上述第一间接加热型干燥机排出的载气所包含的第一微粒，并将该第一微粒与供向上述(B)工序的粒状物进行混合的工序；以及
(D)回收从上述第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒，并将该第二微粒与在上述(B)工序中获得的干燥粒状物进行混合的工序，
在上述(D)工序中回收的第二微粒的平均粒径为10μm以下。
2.根据权利要求1所述的粒状物的间接加热干燥方法，其中，
在上述(D)工序中回收的第二微粒与在(B)工序中获得的干燥粒状物的质量比为1：99以上且1：3以下。
3.一种改性煤的制造方法，其包括：
(α)将粒状的多孔质炭与油混合而获得原料料浆的工序；
(β)加热上述原料料浆而获得脱水料浆的工序；
(γ)将上述脱水料浆分离为改性多孔质炭与油的工序；以及
(δ)使分离出的上述改性多孔质炭干燥的工序，
上述改性煤的制造方法的特征在于，
在上述(δ)工序中，使用权利要求1或2所述的粒状物的间接加热干燥方法。
4.一种间接加热型干燥装置，其具备第一间接加热型干燥机以及第二间接加热型干燥机，
上述第一间接加热型干燥机以及第二间接加热型干燥机分别具有：设置为绕轴心旋转自如的旋转筒；与上述轴心平行地配设在该旋转筒内的多根加热管；以及将载气从上述旋转筒的一方侧供给并向另一方侧排出的载气流通机构，
上述间接加热型干燥装置配置为，将从上述第一间接加热型干燥机获得的干燥物作为第二间接加热型干燥机的被干燥物进行接收，
上述载气流通机构相对于第一间接加热型干燥机以及第二间接加热型干燥机中的被干燥物的流动供给载气，在第一间接加热型干燥机中使被干燥物的流动与载气成为顺流，在第二间接加热型干燥机中使被干燥物的流动与载气成为对流，
上述间接加热型干燥装置的特征在于，
上述间接加热型干燥装置还具备：
第一回收机构，其回收从第一间接加热型干燥机排出的载气所包含的第一微粒；
第一混合机构，其将该第一微粒与供向第二间接加热型干燥机的粒状物进行混合；
第二回收机构，其回收从第二间接加热型干燥机排出的载气所包含的第二微粒；以及
第二混合机构，其将该第二微粒与从第二间接加热型干燥机获得的干燥物进行混合，
在上述第二回收机构中回收的第二微粒的平均粒径为10μm以下。
5.一种改性煤制造装置，其具备：
混合机构，其将粒状的多孔质炭与油混合而获得原料料浆；
加热机构，其加热上述原料料浆而获得脱水料浆；
固液分离机构，其将上述脱水料浆分离为改性多孔质炭与油；以及
干燥机构，其使分离出的上述改性多孔质炭干燥，
上述改性煤制造装置的特征在于，
上述干燥机构是权利要求4所述的间接加热型干燥装置。
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