JP2000096040A - 石炭の貯蔵安定化剤 - Google Patents
石炭の貯蔵安定化剤Info
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Abstract
に優れた効果を奏する貯蔵安定化剤を提供する。 【解決手段】 下記A成分とB成分からなる石炭の貯蔵
安定化剤。 〈A成分〉 ポリオキシエチレン系非イオン界面活性剤 100重量部 スルホン酸塩型又はカルボン酸塩型アニオン界面活性剤 3〜30重量部 分子量500以下の2〜5価のポリオール 10〜100重量部 〈B成分〉 ガラス転移温度が−30〜30℃の高分子エマルジョン
Description
物を貯蔵する際の自然酸化及びハンドリング時に発生す
る炭塵飛散を防止するための貯蔵安定化剤に関する。
よる電力料金の見直しや、独立発電事業者(IPP)の
参入による発電コストの低下傾向などにより、安い燃料
源として石炭、とりわけ今まで利用価値の低かった亜瀝
青炭や褐炭等の若い石炭が見直されている。しかし石
炭、特にこれらの若い石炭は、酸化されやすいため、通
常は入荷後速やかに使用されている。もし速やかに使用
できず貯蔵する場合には、内部温度が上昇する前に石炭
山の積み直しや散水等の処置を施す必要があり、コスト
アップにつながる欠点がある。このため、安定に貯蔵す
るための薬剤に対するニーズが高まっている。
ら、通常数十センチメートル以下の大きさに粉砕され
る。この際数十ミクロン程度の微粉炭も生成するが、こ
の微粉炭がハンドリング時や貯炭時に、風が吹くと炭塵
となって飛散し作業環境の悪化や公害の発生源となるな
ど多くの問題もある。
の堆積物の風による飛散防止については、炭塵防止剤と
して特開昭52−11201号公報、特開昭57−98
579号公報、特開昭59−51993号公報等に種々
の組成物の提案がなされている。例えば、特開昭57−
98579号公報には、ポリオキシエチレン系非イオン
界面活性剤、スルホン酸塩型又はカルボン酸塩型アニオ
ン界面活性剤及び分子量約500以下の2〜5価のポリ
オールからなる炭塵防止性組成物が記載されているが、
この方法は作用効果が不十分であり、特に気温の高い夏
季や強風時には約2時間毎に散水する必要があるという
欠点がある。また、特開昭59−51993号公報に
は、水溶性高分子物質を有効成分とする炭塵防止剤が記
載されているが、この炭塵防止剤も、皮膜形成能に劣り
粉塵防止効果が低く、あまり有効でないという欠点があ
った。
酸化防止、炭塵飛散防止に優れた効果を奏する貯蔵安定
化剤を提供することを目的とする。
然酸化防止及び炭塵飛散防止に効果がある薬剤組成物を
鋭意検討した結果、特定の非イオン界面活性剤を主成分
とし、アニオン界面活性剤と特定の多価アルコールを配
合した薬剤と、特定のガラス転移温度を有する高分子エ
マルジョンとを混合する事によって目的の組成物が得ら
れることを見出し、本発明を完成した。
分からなることを特徴とする石炭の貯蔵安定化剤が提供
される。 〈A成分〉 ポリオキシエチレン系非イオン界面活性剤 100重量部 スルホン酸塩型又はカルボン酸塩型アニオン界面活性剤 3〜30重量部 分子量500以下の2〜5価のポリオール 10〜100重量部 〈B成分〉 ガラス転移温度が−30〜30℃の高分子エマルジョン また、本発明によれば、前記ポリオキシエチレン系非イ
オン界面活性剤が、下記一般式 RO(CH2CH2O)nH (式中、Rは炭素数8〜22のアルキル基、又は炭素数
6〜15のアルキル基を有するアルキルフェニル基であ
り、nは重合度を表し、平均で3〜20である。)で示
される化合物であることを特徴とする前記石炭の貯蔵安
定化剤が提供される。更に、本発明によれば、前記ガラ
ス転移温度が−30〜30℃の高分子エマルジョンが、
酢酸ビニル系、エチレン/酢酸ビニル系、アクリル系、
アクリル/スチレン系、スチレン/ブタジエン系及び塩
化ビニリデン系であることを特徴とする前記石炭の貯蔵
安定化剤が提供される。
剤について更に詳細に説明する。本発明の組成物のA成
分のポリオキシエチレン系非イオン活性剤成分として
は、例えば次式 RO(CH2CH2O)nH (式中、Rは炭素数8〜22のアルキル基、又は炭素数
6〜15のアルキル基を有するアルキルフェニル基であ
り、nは重合度を表し、平均で3〜20である。)で示
される化合物が挙げられる。これらの好適な化合物の具
体例は、ポリオキシエチレンオクチルエーテル(n=3
〜10)、ポリオキシエチレンデシルエーテル(n=
3.5〜12)、ポリオキシエチレンドデシルエーテル
(n=4〜15)、ポリオキシエチレンオクタデシルエ
ーテル(n=5〜18)、ポリオキシエチレンC12〜
C15合成アルコールエーテル(n=4〜15)、など
のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエ
チレンオクチルフェニルエーテル(n=3〜15)、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテル(n=4〜1
5)、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル
(n=5〜18)などのポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテルである。
剤は、主として処理対象である石炭が速やかに水に濡れ
るようにするために使用されるものである。他の非イオ
ン活性剤では、湿潤力はあっても他の成分と併用した場
合の発塵防止効果が不十分である。
塩型又はカルボン酸塩型アニオン界面活性剤成分は、本
発明の貯蔵安定化剤において、主として該組成物の高温
での分離を防止する成分として使用されるものである。
このようなアニオン界面活性剤の好適な例としては、炭
素数8のα−オレフィンスルホン酸塩、炭素数12のα
−オレフィンスルホン酸塩、炭素数14のα−オレフィ
ンスルホン酸塩、炭素数16のα−オレフィンスルホン
酸塩などの炭素数8〜18のα−オレフィンスルホン酸
塩;ノニルベンゼンスルホン酸塩、ドデシルベンゼンス
ルホン酸塩、トリデシルベンゼンスルホン酸塩、テトラ
デシルべンゼンスルホン酸塩などの炭素数8〜16のア
ルキル基をもつアルキルベンゼンスルホン酸塩;デカン
スルホン酸塩、ドデカンスルホン酸塩、テトラデカンス
ルホン酸塩などの炭素数8〜16のアルカンスルホン酸
塩、及びカプリン酸塩、ラウリン酸塩、ミリスチン酸
塩、パルミチン酸塩、オレイン酸塩、ステアリン酸塩、
牛脂脂肪酸塩、ヤシ油脂肪酸塩などの脂肪酸塩である。
これらはナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属
塩又はアンモニウム塩として使用される。
影響を与えるため、使用量をできるだけ少なくすること
が要求される。該アニオン界面活性剤の使用割合は、高
温安定性と発塵防止効果の両方を満足する範囲として、
ポリオキシエチレン系非イオン界面活性剤成分100重
量部に対し、3〜30重量部、好ましくは5〜20重量
部である。
分として分子量500以下の2〜5価のポリオールを含
有させる。このポリオールは前記ポリオキシエチレン系
非イオン界面活性剤とともに優れた発塵防止効果を得る
ための必須成分である。好適なポリオールの例は、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、
ジグリセリン、トリグリセリン、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、分子量200のポリエチ
レングリコール、分子量300のポリエチレングリコー
ル、分子量400のポリエチレングリコールなど、水溶
性で常温液状の分子量500以下の2〜3価のポリオー
ルが挙げられる。該ポリオールの使用割合は、前記非イ
オン界面活性剤成分100重量部に対し、10〜100
重量部、好ましくは30〜80重量部用いたとき、優れ
た効果が得られる。
ラス転移温度が−30〜30℃の高分子エマルジョンが
用いられる。該高分子エマルジョンとしては、酢酸ビニ
ル系、エチレン/酢酸ビニル系、アクリル(アクリル酸
又はメタクリル酸、それらのエステル等)系、アクリル
/スチレン系、スチレン/ブタジエン系、及び塩化ビニ
リデン系などの高分子化合物の水性エマルジョンが挙げ
られる。具体的には、エチレン/酢酸ビニル共重合体エ
マルジョン、アクリル酸ブチル/メタクリル酸メチル共
重合体エマルジョン、アクリル酸エチル/スチレン共重
合体エマルジョン、アクリル酸メチル/エチレン共重合
体エマルジョン、アクリル酸エチル/酢酸ビニル共重合
体エマルジョン等が挙げられる。この内、石炭に対する
皮膜形成能や水分保持能の点で、エチレン/酢酸ビニル
共重合体エマルジョン、アクリル酸ブチル/メタクリル
酸メチル共重合体エマルジョンが好ましい。
適用する際に水などを用いて希釈された溶液で用いられ
るので、任意の濃度のエマルジョンを用いることができ
るが、B成分としては、好ましくは30〜60重量%、
更に好ましくは35〜55重量%の濃度の高分子エマル
ジョンが用いられる。
々の添加剤、例えば低級アルコール、ハイドロトロー
プ、水溶性高分子物質などを加えることができる。
成成分であるA成分、B成分は、貯蔵や輸送を容易にす
るため高濃度であるが、石炭への適用に当たっては、通
常、該組成物またはその構成成分であるA成分、B成分
は10重量%以下、好ましくはA成分では0.01〜1
重量%、B成分でも0.01〜1重量%程度含有する水
溶液の形態で用いられる。
ドに貯蔵された石炭に散布される。本発明において、A
成分とB成分とを、所定の濃度に調整混合して石炭に散
布することにより、高い表面硬度と厚い石炭膜を形成す
ることができ、自然酸化防止、発塵防止に高い効果が得
られる。A成分とB成分を混合する場合は、A成分とB
成分の重量比は9/1〜4/6が好ましく、特に好まし
くは8/2〜5/5という広い範囲で混合して用いるこ
とができる。
としては、棒状注水、噴霧注水、スプリンクラーによる
散布などが用いられる。この場合、空気の動きや振動の
ために石炭が酸化されやすく、また、発塵しやすい場所
で、例えばA成分とB成分の重量比9/1〜4/6の混
合組成物0.05〜5重量%水溶液を、処理対象石炭山
表面1m2当たり、1〜10Lの割合、好ましくは2〜
6Lの割合で散布することによって所望の効果を得るこ
とができる。
明する。
表1に記載した非イオン界面活性剤、アニオン界面活性
剤及びポリオールから各々1種を選定し、これらの有効
成分を表2に示すように調整した。また表3にB成分と
して用いた酢酸ビニル系およびアクリル系のエマルジョ
ンを示した。
分とB成分を混合して調整した各実施例及び比較例の貯
蔵安定化剤を、石炭山表面に対して3L/m2となるよ
うに噴霧した。尚、試験に供した石炭の性状を表4に示
す。試料山は散布後雨がかからないように保存し、2週
間後下記に示した表面硬度測定試験と硬化した石炭膜の
厚さ測定試験を実施し、その結果を表5に示す。
角錐台の石炭山を作製し、調整した粉塵飛散及び昇温防
止剤試料を所定量散布し、試験用の山とする。
1)を用いて石炭山の上部4点で硬度を測定し、平均値
を表面硬度とした。
炭膜の厚さを測定する。試料4点の測定を行ない、平均
値を厚さとした。
B成分とを混合した組成物を石炭山に噴霧することによ
り、A成分、B成分を各々単独で使用した場合では得ら
れない高い表面硬度と厚い石炭膜を得ることができた。
これにより、石炭山の昇温を大幅に抑制して自然酸化を
防止するとともに粉塵の飛散を効果的に防止することが
できた。
に散布した場合、その表面硬度を高く、膜の厚さも厚く
することができ、自然酸化防止、及び発塵防止効果が優
れており、燃料コストダウン、公害防止、省資源、省エ
ネルギー及び防災の見地から極めて有用なものである。
Claims (3)
- 【請求項1】 下記A成分とB成分からなることを特徴
とする石炭の貯蔵安定化剤。 〈A成分〉 ポリオキシエチレン系非イオン界面活性剤 100重量部 スルホン酸塩型又はカルボン酸塩型アニオン界面活性剤 3〜30重量部 分子量500以下の2〜5価のポリオール 10〜100重量部 〈B成分〉 ガラス転移温度が−30〜30℃の高分子エマルジョン - 【請求項2】 前記ポリオキシエチレン系非イオン界面
活性剤が、下記一般式 RO(CH2CH2O)nH (式中、Rは炭素数8〜22のアルキル基、又は炭素数
6〜15のアルキル基を有するアルキルフェニル基であ
り、nは重合度を表し、平均で3〜20である。)で示
される化合物であることを特徴とする請求項1記載の石
炭の貯蔵安定化剤。 - 【請求項3】 前記ガラス転移温度が−30〜30℃の
高分子エマルジョンが、酢酸ビニル系、エチレン/酢酸
ビニル系、アクリル系、アクリル/スチレン系、スチレ
ン/ブタジエン系、及び塩化ビニリデン系であることを
特徴とする請求項1記載の石炭の貯蔵安定化剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10271598A JP2000096040A (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 石炭の貯蔵安定化剤 |
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