JP2018168247A - Method of producing molded coal article - Google Patents

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Abstract

To produce a molded article of stable quality in a method of producing a molded coal article employing a vertical feed/discharge type molding machine.SOLUTION: Coal particles or a raw material used in producing a molded article employing a vertical feed/discharge type molding machine satisfy both of the following conditions: a≤0.29 and 20≤1/b≤60 in the formula (1): N/C=(1/ab)+(1/a)N, provided that Vo is an initial volume thereof per unit weight, Vis a volume thereof subsequent to performing tapping N-times, and C=(Vo-V)/Vo is the volume reduction ratio thereof.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、石炭を粉砕した後成型した石炭成型体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a coal molded body that is formed after pulverizing coal.

従来、石炭成型体を得る技術として、特許文献1に、粉砕した石炭を成型して第1成型体を得た後、この第1成型体を破砕し、再度成型して第2成型体とし、これによって所望の強度を有する石炭燃料を得る方法が記載されている。特許文献1によれば、第1成型体および第2成型体の成型には、成型体の型となるポケットが表面に形成された一対のロールと、一対のロール間に原料を供給するスクリュとを有する成型機(ブリケットマシン)が好適に用いられる。一対のロールの少なくとも一方の表面には、成型体の型となるポケットが形成されており、スクリュによりロール間に供給された原料は、ポケット内に充填され、ポケット内で加圧され、これによって成型体が得られる。   Conventionally, as a technique for obtaining a coal molded body, in Patent Document 1, after obtaining a first molded body by molding pulverized coal, the first molded body is crushed and molded again as a second molded body. A method for obtaining coal fuel having the desired strength is described. According to Patent Document 1, for molding the first molded body and the second molded body, a pair of rolls having pockets as molds of the molded body formed on the surface, and a screw for supplying a raw material between the pair of rolls, A molding machine (briquette machine) having the following is preferably used. On at least one surface of the pair of rolls, a pocket serving as a mold of a molded body is formed, and the raw material supplied between the rolls by the screw is filled in the pocket and pressurized in the pocket, thereby A molded body is obtained.

国際公開第2015/098935号International Publication No. 2015/098935

成型機としては、鉛直上方から原料を供給し、成型された成型体を鉛直下方側に排出する鉛直給排型の成型機が一般的である。鉛直給排型の成型機で粉末状の原料を高圧成型すると、スクリュの攪拌により原料中に空気が同伴して原料が浮遊し、それによってロール間への原料の供給が不十分となり、成型が不安定になることがあった。   As a molding machine, a vertical supply / discharge molding machine is generally used in which raw materials are supplied from vertically above and a molded body is discharged vertically downward. When high-pressure molding of powdery raw material is performed with a vertical feed / discharge type molding machine, air is entrained in the raw material due to stirring of the screw, and the raw material floats. It sometimes became unstable.

本発明は、鉛直給排型の成型機を用いた石炭成型体の製造方法において、安定した品質で成型体を製造する、石炭成型体の製造方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the manufacturing method of a coal molding which manufactures a molding with the stable quality in the manufacturing method of the coal molding using the vertical supply / discharge type molding machine.

本発明の石炭成型体の製造方法は、鉛直上方から供給された石炭粒子を成型するとともに、成型された石炭成型体を鉛直下方側に排出する鉛直給排型の成型機によって成型される石炭成型体の製造方法であって、
前記石炭粒子は、単位重量あたりの初期容積をVo、N回タッピング時の容積をV、かさ減り度をC=(Vo−V)/Voとすると、
式(1):N/C=(1/ab)+(1/a)N
において、
条件(1):a≦0.29
条件(2):20≦1/b≦60
をいずれも満たすことを特徴とする。
The method for producing a coal molding according to the present invention is a coal molding that is molded by a vertical supply / discharge molding machine that molds coal particles supplied from vertically above and discharges the molded coal molding vertically downward. A method for manufacturing a body,
When the initial volume per unit weight is Vo, the volume at the time of tapping N times is V N , and the degree of bulk reduction is C = (Vo−V N ) / Vo,
Formula (1): N / C = (1 / ab) + (1 / a) N
In
Condition (1): a ≦ 0.29
Condition (2): 20 ≦ 1 / b ≦ 60
Is satisfied.

本発明によれば、安定した品質で石炭成型体を製造することができる。   According to the present invention, a coal molding can be manufactured with stable quality.

本発明の一実施形態による石炭成型体の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the coal molding by one Embodiment of this invention. 成型工程で好適に用いることのできるブリケットマシンの模式図である。It is a schematic diagram of the briquette machine which can be used suitably at a formation process. ブリケットマシンのロール表面に形成されるロールポケットの一例の平面図である。It is a top view of an example of the roll pocket formed in the roll surface of a briquette machine. 図3Aに示すロールポケットの断面形状を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional shape of the roll pocket shown to FIG. 3A. ブリケットマシンのロール表面に形成される溝の配列パターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the arrangement pattern of the groove | channel formed in the roll surface of a briquette machine.

図1を参照すると、本発明の一実施形態による石炭成型体の製造工程が示されている。本形態では、石炭成型体の製造工程は、第1破砕工程10、乾燥工程20、粉砕工程30、第1成型工程40、第2破砕工程50、第2成型工程60および篩工程70を有している。原料となる石炭1は、第1破砕工程10で破砕されて破砕物2とされた後、乾燥工程20で乾燥されて乾燥物3とされ、さらに乾燥物3が粉砕工程30で粉砕されて微粉炭4が得られる。この微粉炭4は、第1成型工程40で第1成型体5として成型された後、第2破砕工程50で再度破砕され、これによって石炭粒子に相当する塊状物である第2破砕物6が得られる。得られた塊状物は、微粉炭4の成型によって得られた第1成型体5を破砕したものであるので、微粉炭4の集合体ということができる。その後、第2成型工程60で、第2破砕物6から第2成型体7が得られ、さらに篩工程70によって第2成型体7から粉末が除去され、これによって石炭成型体100が得られる。得られた石炭成型体100は、石炭成型燃料として好適に用いることができる。   Referring to FIG. 1, a process for producing a coal molding according to an embodiment of the present invention is shown. In this embodiment, the manufacturing process of the coal molding includes a first crushing process 10, a drying process 20, a pulverizing process 30, a first molding process 40, a second crushing process 50, a second molding process 60, and a sieving process 70. ing. The coal 1 that is a raw material is crushed in the first crushing step 10 to be crushed material 2, then dried in the drying step 20 to be dried material 3, and the dried material 3 is further pulverized in the pulverizing step 30. Charcoal 4 is obtained. The pulverized coal 4 is molded as the first molded body 5 in the first molding step 40, and then crushed again in the second crushing step 50, whereby the second crushed matter 6 that is a lump corresponding to the coal particles is obtained. can get. Since the obtained lump is obtained by crushing the first molded body 5 obtained by molding the pulverized coal 4, it can be referred to as an aggregate of the pulverized coal 4. Thereafter, in the second molding step 60, the second molded body 7 is obtained from the second crushed material 6, and further, the powder is removed from the second molded body 7 by the sieving step 70, whereby the coal molded body 100 is obtained. The obtained coal molding 100 can be used suitably as a coal molding fuel.

なお、篩工程70は、本発明において必須の工程ではなく、第2成型工程60で得られた第2成型体7を石炭成型体100とすることもできる。   Note that the sieving step 70 is not an essential step in the present invention, and the second molded body 7 obtained in the second molding step 60 can be used as the coal molded body 100.

原料となる石炭1としては、水分が25wt%以上の褐炭または亜瀝青炭を用いることができる。好ましくは水分30wt%以上の褐炭を用いることができる。石炭成型体の一連の製造工程において、原料として用いられるものは石炭のみであり、バインダー等の添加物は使用されない。バインダー等の添加物の使用は、コストアップの要因となる。しかし、本形態では、バインダーを添加せず石炭のみを用いるため、低コストで石炭成型体を得ることができる。   As coal 1 used as a raw material, lignite or subbituminous coal having a water content of 25 wt% or more can be used. Preferably, lignite with a water content of 30 wt% or more can be used. In a series of manufacturing steps of a coal molding, only coal is used as a raw material, and additives such as a binder are not used. Use of an additive such as a binder increases the cost. However, in this embodiment, since only coal is used without adding a binder, a molded coal can be obtained at low cost.

第1破砕工程10では、ジョークラッシャーまたはハンマークラッシャー等の適宜の破砕手段を用いて、この石炭1を破砕して、破砕済みの石炭である第1破砕物2を得る。第1破砕工程10では、後の粉砕工程30で用いるボールミル等の粉砕手段に投入できる大きさまで石炭が破砕されればよく、特に限定されないが、第1破砕物2の大きさは、最大粒子径が、好ましくは70mm以下、より好ましくは50mm以下、さらに好ましくは20mm以下であり、特に好ましくは平均粒子径が1mm〜20mm以下である。ここで、第1破砕工程10により破砕された石炭の平均粒子径は、JIS M 8801−4の「5. 粒度試験方法」に基づいて測定し、各篩目開きの通過篩質量百分率を求め、通過篩質量百分率が50%となる粒子径を平均粒子径とする。   In the 1st crushing process 10, this coal 1 is crushed using appropriate crushing means, such as a jaw crusher or a hammer crusher, and the 1st crushed material 2 which is crushed coal is obtained. In the 1st crushing process 10, although coal should just be crushed to the magnitude | size which can be thrown into grinding | pulverization means, such as a ball mill used by the subsequent crushing process 30, it does not specifically limit, The magnitude | size of the 1st crushing thing 2 is the maximum particle diameter. However, it is preferably 70 mm or less, more preferably 50 mm or less, still more preferably 20 mm or less, and particularly preferably the average particle diameter is 1 mm to 20 mm or less. Here, the average particle diameter of the coal crushed by the first crushing step 10 is measured based on “5. Particle size test method” of JIS M 8801-4, and the passing sieve mass percentage of each sieve opening is obtained. The particle diameter at which the passing sieve mass percentage is 50% is defined as the average particle diameter.

得られた第1破砕物2は、乾燥工程20に供給される。乾燥工程20では、第1破砕物2を、間接乾燥機等の適宜の乾燥機を用いて乾燥させ、乾燥物3を得る。間接乾燥機としては、例えばスチームチューブドライヤを用いることができる。石炭成型体100が好適に用いられる固体燃料の製造では、大量処理が要求されるため、伝熱面積が大きく大量の乾燥処理が可能なスチームチューブドライヤは、乾燥工程20で用いる乾燥機として好適である。   The obtained first crushed material 2 is supplied to the drying step 20. In the drying step 20, the first crushed material 2 is dried using an appropriate dryer such as an indirect dryer to obtain a dried product 3. As the indirect dryer, for example, a steam tube dryer can be used. In the production of solid fuel in which the coal molded body 100 is preferably used, a large amount of processing is required. Therefore, the steam tube dryer having a large heat transfer area and capable of a large amount of drying processing is suitable as a dryer used in the drying step 20. is there.

得られた乾燥物3は、粉砕工程30に供給される。粉砕工程30では、適宜の粉砕機により乾燥物3を粉砕して微粉炭4を得る。粉砕機としては、乾式粉砕または乾式粉砕方式の粉砕機を用いることができ、その中でも特に、微粉砕が可能であり、かつ、大量処理に適したボールミルやローラーミルを好ましく用いることができる。固体燃料の製造では乾燥工程20と同様、粉砕工程30においても大量処理が要求されるからである。   The obtained dried product 3 is supplied to the pulverizing step 30. In the pulverization step 30, the dried product 3 is pulverized by an appropriate pulverizer to obtain pulverized coal 4. As the pulverizer, a dry pulverizer or a dry pulverizer pulverizer can be used. Among them, a ball mill or a roller mill that can be finely pulverized and is suitable for mass processing can be preferably used. This is because, in the production of solid fuel, a large amount of processing is required in the pulverization step 30 as in the drying step 20.

粉砕工程30で得られる微粉炭4の平均粒子径は、10〜60μmであり、好ましくは10〜50μm、より好ましくは10〜30μmである。微粉炭4の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法によって得られる粒度分布のメディアン径で与えられる。なお、本明細書において、「微粉炭」とは、粉砕工程30において得られた微粉炭4を意味する。   The average particle diameter of the pulverized coal 4 obtained in the pulverization step 30 is 10 to 60 μm, preferably 10 to 50 μm, more preferably 10 to 30 μm. The average particle diameter of the pulverized coal 4 is given by the median diameter of the particle size distribution obtained by the laser diffraction / scattering method. In the present specification, “pulverized coal” means the pulverized coal 4 obtained in the pulverization step 30.

粉砕工程30で得られる微粉炭4の平均粒子径を上記の範囲とすることにより、第1成型工程40において微細な微粉炭4を成型する際に型(例えばロールポケット)への充填率が増大し、後述する石炭成型体100の密度を向上させて所望の強度を得ることができる。   By setting the average particle diameter of the pulverized coal 4 obtained in the pulverization step 30 within the above range, the filling rate of the mold (for example, roll pocket) is increased when the fine pulverized coal 4 is molded in the first molding step 40. And the desired intensity | strength can be obtained by improving the density of the coal molding 100 mentioned later.

なお、ボールミルおよびローラーミルは、粉砕と同時に乾燥をも行えるため、粉砕工程30においてボールミルあるいはローラーミルによる乾燥を行うこともできる。ただし、ボールミルおよびローラーミルでの乾燥能力では、第1破砕工程10で得られた破砕物2を十分に乾燥させることは困難であるため、本形態では粉砕工程30の前に乾燥工程20を設けて、十分に乾燥した微粉炭4を得ている。   Since the ball mill and the roller mill can be dried simultaneously with the pulverization, the ball mill and the roller mill can also be dried by the ball mill or the roller mill in the pulverization step 30. However, since it is difficult to sufficiently dry the crushed material 2 obtained in the first crushing step 10 with the drying ability in the ball mill and the roller mill, in this embodiment, the drying step 20 is provided before the crushing step 30. Thus, a sufficiently dry pulverized coal 4 is obtained.

得られた微粉炭4は、第1成型工程40に供給される。第1成型工程40では、成型機により微粉炭4を板状に成型することを含む。成型機は、原料(本形態では微粉炭4)を加圧成型する成型手段と、成型手段へ原料を供給する供給手段とを有する。このような成型機としては、例えば、ブリケットマシンを用いることができる。   The obtained pulverized coal 4 is supplied to the first molding step 40. The first molding step 40 includes molding the pulverized coal 4 into a plate shape using a molding machine. The molding machine has a molding means for pressure-molding the raw material (in this embodiment, pulverized coal 4) and a supply means for supplying the raw material to the molding means. As such a molding machine, for example, a briquette machine can be used.

図2に、第1成型工程40において好適に用いることのできるブリケットマシンの模式図を示す。図2に示すブリケットマシンは、鉛直上方から供給された微粉炭4を成型するとともに、成型された第1成型体5を鉛直下方側へ排出する鉛直給排型のブリケットマシンである。ブリケットマシンは、成型手段である一対のロール41と、一対のロール41の上方に配置されて、一対のロール41の間に原料である微粉炭4を供給する供給手段42と、を有する。供給手段42は、微粉炭4が供給されるホッパ、およびホッパ内の微粉炭4を下方へ送るスクリューフィーダ等を有している。一対のロール41は、それぞれ適宜の駆動手段で駆動される回転軸を有している。回転軸は、水平方向に延び、かつ、一対のロール41が水平方向に隙間をあけて互いに平行に配置されるように配置されている。ロール41の隙間に上方から供給された微粉炭4を、ロール41の回転駆動によって加圧しながら下方へ送ることで、微粉炭4が加圧成型された第1成型体5が得られる。   FIG. 2 shows a schematic diagram of a briquette machine that can be suitably used in the first molding step 40. The briquette machine shown in FIG. 2 is a vertical supply / discharge briquette machine that molds the pulverized coal 4 supplied from vertically above and discharges the molded first molded body 5 to the vertically lower side. The briquette machine has a pair of rolls 41 that are molding means, and a supply means 42 that is disposed above the pair of rolls 41 and supplies pulverized coal 4 that is a raw material between the pair of rolls 41. The supply means 42 includes a hopper to which the pulverized coal 4 is supplied, a screw feeder that sends the pulverized coal 4 in the hopper downward, and the like. Each of the pair of rolls 41 has a rotation shaft that is driven by appropriate driving means. The rotating shaft extends in the horizontal direction, and the pair of rolls 41 are arranged in parallel to each other with a gap in the horizontal direction. The pulverized coal 4 supplied from above into the gap of the roll 41 is sent downward while being pressurized by the rotational drive of the roll 41, whereby the first molded body 5 in which the pulverized coal 4 is pressure-molded is obtained.

一対のロール41間の隙間(クリアランス)は、広すぎると、ロール41からの微粉炭4の漏れや圧力分散が発生しやすくなり、得られる第1成型体5の密度および強度の低下、並びに収率低下につながる。よって、ロール41間の隙間は3mm以下であることが好ましい。ロール41間の隙間を3mm以下とすることで、十分な強度が確保された板状の第1成型体5を得ることができる。   If the gap (clearance) between the pair of rolls 41 is too wide, leakage of the pulverized coal 4 from the rolls 41 and pressure dispersion are likely to occur, and the density and strength of the first molded body 5 to be obtained are reduced. This leads to a decrease in rate. Therefore, the gap between the rolls 41 is preferably 3 mm or less. By setting the gap between the rolls 41 to 3 mm or less, it is possible to obtain the plate-like first molded body 5 in which sufficient strength is ensured.

また、一対のロール41のうち少なくとも一方のロール41の表面には、凹凸が形成されていることが好ましい。これにより、ローラ41間に供給された微粉炭4がローラ41の表面から滑り落ちるのが抑制され、微粉炭4をローラ41間に良好に保持し、加圧することができる。また、凹凸を形成することにより、凹部内にも微粉炭4が充填されるため、単位時間当たりの処理量を多くすることができる。なお、ロール41の表面に凹凸を有する場合、得られる第1成型体5の表面形状には、ロール41の表面の凹凸が転写される。   Further, it is preferable that irregularities are formed on the surface of at least one of the pair of rolls 41. Thereby, it is suppressed that the pulverized coal 4 supplied between the rollers 41 slides down from the surface of the roller 41, and the pulverized coal 4 can be favorably held between the rollers 41 and pressurized. Moreover, since the pulverized coal 4 is filled in the recesses by forming the irregularities, the processing amount per unit time can be increased. When the surface of the roll 41 has irregularities, the irregularities on the surface of the roll 41 are transferred to the surface shape of the obtained first molded body 5.

ロール41の表面に形成される凹凸の形態は特に制限されず、例えば、ロールポケット(凹部)、溝およびこれらの組み合わせであってよい。   The form of the unevenness formed on the surface of the roll 41 is not particularly limited, and may be, for example, a roll pocket (concave portion), a groove, or a combination thereof.

凹凸がロールポケットで形成される場合、ロールポケットの形状は任意とすることができる。ロールポケットの形状の一例を図3Aおよび図3Bに示す。図示した例は、片側のロールのみに略楕円形のロールポケット形成した例であり、これにより、片側平面アーモンド形状の凸部を有する第1成型体5が得られる。ロールポケットは、両側のロールに形成してもよいし、また、ロールポケットの平面形状は角丸多角形、円形、あるいは長円形などであってもよい。ロールポケットの各部の寸法(縦長さa、横長さb、深さc)、およびロール41間の隙間d(第1成型体5の、凹凸が形成されていない表面の部分で形成された厚さ)の好ましい寸法範囲を表1に示す。   When the irregularities are formed by roll pockets, the shape of the roll pocket can be arbitrary. An example of the shape of the roll pocket is shown in FIGS. 3A and 3B. The illustrated example is an example in which a substantially elliptical roll pocket is formed only on one side of the roll, whereby a first molded body 5 having a convex part of a one-sided plane almond shape is obtained. The roll pocket may be formed on the rolls on both sides, and the planar shape of the roll pocket may be a rounded polygon, a circle, or an oval. The dimensions (vertical length a, horizontal length b, depth c) of each part of the roll pocket, and the gap d between the rolls 41 (thickness formed at the surface portion of the first molded body 5 where the irregularities are not formed. Table 1 shows the preferred dimension range of

Figure 2018168247
Figure 2018168247

また、凹凸が溝で形成される場合、溝の幅、深さ、配列等は任意とすることができる。例えば、図4に示すように、ロール41の軸方向Aに平行な複数の溝および周方向Bに平行な複数の溝を格子状に配列したものとすることができる。また、この他にも、ロール41の軸方向Aに平行な複数の溝を配列したもの、およびロール41の軸方向Aおよび周方向Bに対して斜めの複数の溝を交差して配列したものなども可能である。溝の幅(ロール41の表面において溝の長さの方向に垂直な方向の長さ)は、好ましくは0.5〜5mmである。溝の深さは、好ましくは0.5〜2mmである。   Further, when the unevenness is formed by grooves, the width, depth, arrangement, etc. of the grooves can be arbitrary. For example, as shown in FIG. 4, a plurality of grooves parallel to the axial direction A of the roll 41 and a plurality of grooves parallel to the circumferential direction B may be arranged in a lattice pattern. In addition to this, a plurality of grooves parallel to the axial direction A of the roll 41 and a plurality of grooves oblique to the axial direction A and the circumferential direction B of the roll 41 are arranged to intersect. Etc. are also possible. The width of the groove (the length in the direction perpendicular to the length direction of the groove on the surface of the roll 41) is preferably 0.5 to 5 mm. The depth of the groove is preferably 0.5 to 2 mm.

第1成型工程40で得られる第1成型体5は、見掛密度が1.00g/cm〜1.25g/cmであることが好ましく、圧壊強度が10〜800Nであることが好ましい。また、第1成型工程40で用いられる微粉炭4の全水分は、5〜20wt%であることが好ましく、8〜18wt%であることがより好ましく、10〜17wt%であることがさらに好ましい。 The first molded body 5 obtained in the first molding step 40, it is preferable that an apparent density of 1.00g / cm 3 ~1.25g / cm 3 , it is preferred crush strength is 10~800N. Moreover, it is preferable that the total water | moisture content of the pulverized coal 4 used at the 1st shaping | molding process 40 is 5-20 wt%, It is more preferable that it is 8-18 wt%, It is further more preferable that it is 10-17 wt%.

第1成型工程40では、原料を水平方向に供給し、成型された第1成型体5を水平方向に排出する水平給排型の成型機、例えばコンパクターを用いることもできる。水平給排型のコンパクターも、鉛直給排型のブリケットマシンと同様、原料を成型する成型手段と、成型手段に原料を供給する供給手段とを有する。成型手段は、例えば、一対のロールを有することができ、一対のロールは、ロール間に原料が供給されることで、原料がロールの回転に伴ってロール間で加圧成型されるように配置される。ただし、水平給排型のコンパクターでは、2つのロールが上下に配置される。第1成型工程40において水平給排型のコンパクターを用いることで、得られる第1成型体5の収率、すなわち成型効率を向上させることができる。   In the first molding step 40, a horizontal supply / discharge molding machine, for example, a compactor, which supplies raw materials in the horizontal direction and discharges the molded first molded body 5 in the horizontal direction can be used. Similarly to the vertical supply / discharge type briquette machine, the horizontal supply / discharge type compactor also has a forming means for forming the raw material and a supply means for supplying the raw material to the forming means. The molding means can have, for example, a pair of rolls, and the pair of rolls are arranged so that the raw material is pressure-molded between the rolls as the roll rotates as the raw material is supplied between the rolls. Is done. However, in a horizontal supply / discharge compactor, two rolls are arranged up and down. By using a horizontal supply and discharge type compactor in the first molding step 40, the yield of the first molded body 5 obtained, that is, the molding efficiency can be improved.

第1成型工程40で得られた第1成型体5は、第2破砕工程50に供給される。第2破砕工程50では、破砕機により第1成型体5を破砕し、塊状物である第2破砕物6を得る。第2破砕物6は、微粉炭の集合体であり、この微粉炭は、粉砕工程30で得られた微粉炭4に相当する。したがって、微粉炭は、平均粒子径が10〜60μmであることが好ましく、また、全水分が5〜20wt%であることが好ましい。   The first molded body 5 obtained in the first molding step 40 is supplied to the second crushing step 50. In the 2nd crushing process 50, the 1st molded object 5 is crushed with a crusher, and the 2nd crushing thing 6 which is a lump is obtained. The second crushed material 6 is an aggregate of pulverized coal, and this pulverized coal corresponds to the pulverized coal 4 obtained in the pulverization step 30. Therefore, the pulverized coal preferably has an average particle size of 10 to 60 μm, and preferably has a total water content of 5 to 20 wt%.

第2破砕工程50で用いる破砕機は、破砕工程20で用いたものと同様であってよい。第2破砕物6は、平均粒子径が好ましくは0.1〜1.0mm、より好ましくは0.15〜0.9mm、さらに好ましくは0.2〜0.8mmである。また、第2破砕物6の最大粒子径は、後述の第2成型体7の粒子径の縦横2辺のうち短い方の長さ以下であることが好ましい。第2破砕物6が上記平均粒子径の範囲および最大粒子径の範囲になるように第2破砕工程50を調整することで、第2成型工程50における成型時に、成型機における型への第2破砕物6の充填率を向上させることができる。この結果として得られる第2成型体7第1成型体5と比較して優れた品質(圧壊強度および見掛密度)を有する。なお、第1成型工程40および第2成型工程60において成型機としてブリケットマシンを用いる場合、ロール表面に形成されるロールポケットのサイズ(粒子径)は、第1成型工程40と第2成型工程60とで同一であってもよいし同一でなくてもよい。   The crusher used in the second crushing step 50 may be the same as that used in the crushing step 20. The second crushed material 6 preferably has an average particle diameter of 0.1 to 1.0 mm, more preferably 0.15 to 0.9 mm, and still more preferably 0.2 to 0.8 mm. Moreover, it is preferable that the maximum particle diameter of the 2nd crushing material 6 is below the length of the shorter one among the two sides of the vertical and horizontal sides of the particle diameter of the below-mentioned 2nd molded object 7. By adjusting the second crushing step 50 so that the second crushed material 6 is in the above average particle size range and the maximum particle size range, the second crushing product 6 is molded into the mold in the molding machine at the time of molding in the second molding step 50. The filling rate of the crushed material 6 can be improved. As a result, the resulting second molded body 7 has superior quality (crushing strength and apparent density) as compared to the first molded body 5. In addition, when using a briquette machine as a molding machine in the 1st shaping | molding process 40 and the 2nd shaping | molding process 60, the size (particle diameter) of the roll pocket formed in a roll surface is the 1st shaping | molding process 40 and the 2nd shaping | molding process 60. May or may not be the same.

第2成型工程60では、成型機により第2破砕物6を成型して第2成型体7が得られるが、第2成型体7は、ロール間で加圧成型されずにロール間から落下した第2破砕物6および十分に加圧成型されずに第2成型体7から脱落した第2破砕物6も含むこともある。これらの第2破砕物6は、好ましくは第2成型工程60の後に設けられる篩工程70で除去されて、これにより石炭成型体100が得られる。篩工程70では、振動篩機を用いることができる。振動篩機としては、円形篩機、トロンメル篩機などを使用でき、それらの中でも特に、連続・大量処理できるものが好ましい。   In the second molding step 60, the second crushed material 6 is molded by a molding machine to obtain the second molded body 7, but the second molded body 7 falls from between the rolls without being pressure-molded between the rolls. The 2nd crushed material 6 and the 2nd crushed material 6 which fell out from the 2nd molded object 7 without fully press-molding may also be included. These second crushed materials 6 are preferably removed by a sieving step 70 provided after the second molding step 60, whereby the coal molded body 100 is obtained. In the sieving step 70, a vibration sieving machine can be used. As the vibrating sieve, a circular sieve, a trommel sieve, or the like can be used, and among them, those capable of continuous / mass processing are preferable.

第2成型工程60で用いる成型機としては、第1成型工程40と同様、鉛直給排型の成型機、例えばブリケットマシンを用いることができる。   As the molding machine used in the second molding process 60, a vertical supply / discharge molding machine, such as a briquette machine, can be used as in the first molding process 40.

一般に、スクリュ式の供給手段を有する鉛直給排型の成型機では、スクリュによる原料である第2破砕物6の撹拌によって、第2破砕物6中に空気が同伴する。第2破砕物6中に同伴する空気の量は、スクリュ回転数が高くなるほど増加する傾向にある。空気を同伴した第2破砕物6がロール間に供給されると、ロールによる第2破砕物6の圧縮に伴い、第2破砕物6から空気が押し出される。押し出された空気は上向きに流れるが、第2破砕物6の供給方向は下向きであるため、空気の発生量が多いと第2破砕物6のフラッシングのような現象が起きる。これにより、ロール間への原料の継続的供給が十分に行われず、第2成型体7が断続的に排出されるなど、安定した品質(圧壊強度および見掛密度)で第2成型体7が成型され難くなる。   In general, in a vertical supply / discharge molding machine having a screw-type supply means, air is entrained in the second crushed material 6 by agitation of the second crushed material 6 as a raw material by a screw. The amount of air entrained in the second crushed material 6 tends to increase as the screw rotation speed increases. When the second crushed material 6 accompanied with air is supplied between the rolls, air is pushed out from the second crushed material 6 as the second crushed material 6 is compressed by the roll. Although the pushed air flows upward, the supply direction of the second crushed material 6 is downward, so that a phenomenon such as flushing of the second crushed material 6 occurs when the amount of air generated is large. Thereby, the continuous supply of the raw material between the rolls is not sufficiently performed, and the second molded body 7 has a stable quality (crushing strength and apparent density) such that the second molded body 7 is intermittently discharged. It becomes difficult to be molded.

これを回避するためには、
(i)第2破砕物6そのものの密度を高くする(重くする)こと、および
(ii)ロール間への第2破砕物6の充填率を高くすること、
などが考えられる。しかし、(i)の場合は、第2破砕物6そのものの密度を高くしすぎると、得られる第2成型体7の品質に影響を及ぼす。また、(ii)の場合、第2破砕物6の粒子径を小さくすることによって充填率を高くする方法があるが、第2破砕物6の粒子径を小さくすることによって、第2破砕物6のフラッシングが発生しやすくなり、逆効果となる場合がある。
To avoid this,
(I) increase the density of the second crushed material 6 itself (to increase the weight), and (ii) increase the filling rate of the second crushed material 6 between the rolls,
And so on. However, in the case of (i), if the density of the second crushed material 6 itself is too high, the quality of the obtained second molded body 7 is affected. In the case of (ii), there is a method of increasing the filling rate by reducing the particle size of the second crushed material 6, but by reducing the particle size of the second crushed material 6, the second crushed material 6 Flushing is likely to occur, which may be counterproductive.

そこで、本発明者らが検討を重ねた結果、原料の流動性を特定の指数で表したとき、その指数が、鉛直給排型の成型機の安定した運転と相関があることが分かった。すなわち、第2破砕物6の単位重量当たりの初期容積をVo、N回タッピング後の容積をVとし、タッピング後のかさ減り度C=(Vo−V)/Voとしたとき、
式(1):N/C=(1/ab)+(1/a)N
において、
条件(1):a≦0.29
条件(2):20≦1/b≦60
をいずれも満たすことである。これらの条件(1)および(2)を満たすように、鉛直給排型の成型機に供給する原料の特性を調整することによって、成型機による成型において生じる空気の流れに起因する原料の不安定な供給を抑制し、成型機の安定的な運転による効率的な成型を行うことができる。
Therefore, as a result of repeated studies by the present inventors, it was found that when the fluidity of the raw material was expressed by a specific index, the index correlated with the stable operation of the vertical supply / discharge molding machine. That is, when the initial volume per unit weight of the second crushed material 6 is Vo, the volume after N times tapping is V N, and the degree of bulk reduction after tapping is C = (Vo−V N ) / Vo,
Formula (1): N / C = (1 / ab) + (1 / a) N
In
Condition (1): a ≦ 0.29
Condition (2): 20 ≦ 1 / b ≦ 60
Is to satisfy both. By adjusting the characteristics of the raw material supplied to the vertical supply / discharge molding machine so as to satisfy these conditions (1) and (2), the instability of the raw material due to the air flow generated in the molding by the molding machine Therefore, efficient molding can be performed with stable operation of the molding machine.

上記式(1)は、川北の式と呼ばれ、粉体の圧縮・流動特性を精度良く示すとことが知られている。川北の式において、「a」は流動性指数であり、この数値が小さいほど流動性が良いとされる。また、「1/b」は付着力指数であり、この数値が小さいほど付着力が弱いとされる。   The above equation (1) is called Kawakita's equation and is known to accurately indicate the compression / flow characteristics of the powder. In Kawakita's equation, “a” is a liquidity index, and the smaller this value, the better the liquidity. “1 / b” is an adhesion index, and the smaller the value, the weaker the adhesion.

ここで、本発明では、成型機が安定的に運転されているか否かは、以下のように判断する。   Here, in the present invention, whether or not the molding machine is stably operated is determined as follows.

運転が安定している状態とは、一定量の原料が一定品質の成型体として成型される状況をいう。成型機から排出される成型体の品質(圧壊強度、見掛密度)は、ロールを回転駆動する駆動モータの出力であるロールkWに依存し、ロールkWを一定に維持できれば、一定品質の成型体が排出される。そこで、一定のロール回転数にてロールkWが一定に維持される状態で運転されていれば、成型機が安定的に運転されていると判断する。ロールkWが低いと、成型体の品質が低下したり、圧縮力が足りずに未成型のままの原料の比率が高くなったりする。ここで、ロール回転数およびロールkWが「一定」であるとは、これらの変動が基準値(設定値)に対して±15%の範囲内であることを意味する。   The state in which the operation is stable refers to a situation where a certain amount of raw material is molded as a molded body having a certain quality. The quality (crushing strength, apparent density) of the molded product discharged from the molding machine depends on the roll kW that is the output of the drive motor that rotates the roll. If the roll kW can be maintained constant, the molded product of a constant quality Is discharged. Therefore, if the roll kW is kept constant at a constant roll speed, it is determined that the molding machine is stably operated. When the roll kW is low, the quality of the molded body is deteriorated, or the ratio of raw materials left unmolded due to insufficient compression force is increased. Here, “the roll rotation speed and the roll kW are“ constant ”” means that these fluctuations are within a range of ± 15% with respect to the reference value (set value).

また、実際の運転では、供給される原料の物性(粒度分布、見掛密度および強度など)およびかさ密度が変動することも考えられる。成型機に供給されるおおもとの原料である石炭1は天然物であるため、粒度分布、見掛密度および強度といった物性が採掘地などによって異なるからである。原料の物性の変動は、成型機のロールkWの変動の要因となる。また、成型機に供給される原料のかさ密度の変動も、ロールkWの変動の要因となる。この場合は、スクリュ回転数を制御して、ロール間への原料の供給量を調整することによって、ロールkWを一定に維持することができる。供給される原料の物性等に変動があった場合であっても、一定のロールkWを維持できれば。一定品質の成型体が一定量排出され、結果的に運転が安定しているといえる。   In actual operation, the physical properties (particle size distribution, apparent density, strength, etc.) and bulk density of the supplied raw material may vary. This is because the coal 1 that is the raw material supplied to the molding machine is a natural product, and therefore physical properties such as particle size distribution, apparent density, and strength vary depending on the mining site. Variations in the physical properties of the raw material cause variations in the roll kW of the molding machine. Moreover, the fluctuation | variation of the bulk density of the raw material supplied to a molding machine also becomes a factor of fluctuation | variation of the roll kW. In this case, the roll kW can be kept constant by controlling the screw rotation speed and adjusting the supply amount of the raw material between the rolls. Even if there is a change in the physical properties of the raw material to be supplied, if a constant roll kW can be maintained. It can be said that a certain amount of molded product of a certain quality is discharged, and as a result, the operation is stable.

原料の物性によっては、スクリュ回転数を制御してもロールkWを一定に維持できない場合もある。この場合は、成型機の運転が不安定であると判断される。   Depending on the physical properties of the raw material, the roll kW may not be maintained constant even if the screw rotation speed is controlled. In this case, it is determined that the operation of the molding machine is unstable.

第2成型工程60で得られる第2成型体7の粒子径は5〜40mmであることが好ましい。また、第2成型体7は、見掛密度が1.2〜1.4g/cmであることが好ましく、かさ密度が0.4〜0.6であることが好ましい。第2成型体7の重量は0.2〜20であることが好ましい。第2成型体7の全水分は5〜20wt%、好ましくは8〜18wt%、さらに好ましくは10〜17wt%である。石炭成型体100の水分は、第2成型工程60における原料である第2破砕物6の水分に由来するものである。 The particle diameter of the second molded body 7 obtained in the second molding step 60 is preferably 5 to 40 mm. The second molded body 7 preferably has an apparent density of 1.2 to 1.4 g / cm 3 and a bulk density of 0.4 to 0.6. The weight of the second molded body 7 is preferably 0.2-20. The total moisture of the second molded body 7 is 5 to 20 wt%, preferably 8 to 18 wt%, and more preferably 10 to 17 wt%. The moisture of the coal molded body 100 is derived from the moisture of the second crushed material 6 that is a raw material in the second molding step 60.

ここで、見掛密度は、JIS Z 8807の「8. 液中ひょう量法による密度及び比重の測定方法」に基づいて測定した値である。かさ密度は、容積が既知である2〜5L程度の容器に試料をすり切り充填し、充填した試料の質量および容器の容積から、下記式にて算出した値である。なお、粗充填と密充填では容器に投入する方法が異なる。粗充填は、容器に投入する最、極力試料を圧密させないように充填し、密充填は、容器をタッピングしながら充填した。タッピングの回数は10回とした。
かさ密度=充填した試料の質量÷容器の容積
Here, the apparent density is a value measured based on “8. Method for measuring density and specific gravity by submerged weighing method” of JIS Z 8807. The bulk density is a value calculated by the following formula from the weight of the filled sample and the volume of the container after the sample is ground and filled in a container of about 2 to 5 L whose volume is known. In addition, the method of throwing into the container differs between rough filling and dense filling. In the rough filling, when the sample was put into the container, the sample was filled so as not to be compacted as much as possible, and in the close filling, the container was filled while tapping. The number of tapping was 10 times.
Bulk density = Mass of filled sample ÷ Container volume

水分は、JIS M 8820−0の「石炭類の全水分測定方法」に基づいて測定した値である。また、石炭成型体100は、ハードグローブ粉砕性指数(HGI)が40以上であることが好ましい。   The water content is a value measured based on “Measurement method of total water content of coals” of JIS M 8820-0. Moreover, it is preferable that the coal molding 100 has a hard glove grindability index (HGI) of 40 or more.

以上のように、本形態では、一度成型した第1成型体5を第2破砕工程50で再度破砕し、第2成型工程60において改めて成型する。第1成型体5は、第1成型工程40で既にある程度密度が高められた状態であり、第2破砕物6も同程度の密度を有する。したがって、第2破砕物6を再度成型することで、第1成型体5よりもさらに密度を向上させた第2成型体7を得ることが可能となる。   As described above, in the present embodiment, the first molded body 5 once molded is crushed again in the second crushing step 50 and molded again in the second molding step 60. The first molded body 5 is in a state in which the density has already been increased to some extent in the first molding step 40, and the second crushed material 6 also has a similar density. Therefore, by molding the second crushed material 6 again, it is possible to obtain the second molded body 7 having a further improved density than the first molded body 5.

また、粉砕工程30で粉砕された微粉炭4の平均粒子径は10〜60μmであり、そのままではブリケットマシン内での流動性が悪く、成型しづらい場合もある。一方、一度成型した第1成型体5の破砕物であれば、第1成型工程40によりある程度密度が高められているため、ブリケットマシン内での流動性が向上し、第2成型工程60での成型がスムーズに行われる。これにより、第1成型体5よりもさらに密度の高い第2成型体7が得られることになり、この第2成型体7を石炭成型体100とすることによって、貯蔵・運搬時の粉化がさらに低減され、ハンドリング性を向上させることができ、石炭成型燃料として適したものとなる。   Moreover, the average particle diameter of the pulverized coal 4 pulverized in the pulverization step 30 is 10 to 60 μm, and as it is, the fluidity in the briquette machine is poor and it may be difficult to mold. On the other hand, if the crushed material of the first molded body 5 once molded, the density is increased to some extent by the first molding step 40, so that the fluidity in the briquette machine is improved and the second molding step 60 Molding is performed smoothly. Thereby, the 2nd molded object 7 whose density is higher than the 1st molded object 5 will be obtained, and by making this 2nd molded object 7 into the coal molded object 100, the powdering at the time of storage and conveyance is carried out. Furthermore, it is reduced, handling property can be improved, and it becomes suitable as a coal molding fuel.

なお、最終的に得られる石炭成型体100の全水分を調整する水分調整工程を設けてもよい。水分調整工程は、篩工程70を有する場合は篩工程70の後に設けることが好ましい。水分調整工程により、石炭成型体100の発塵および自然発熱を防止することができる。   In addition, you may provide the water | moisture-content adjustment process of adjusting the total water | moisture content of the coal molding 100 finally obtained. In the case where the moisture adjusting step has the sieving step 70, the moisture adjusting step is preferably provided after the sieving step 70. By the moisture adjustment step, dust generation and spontaneous heat generation of the coal molded body 100 can be prevented.

水分調整工程においては、ベルトコンベアを配し、かつ、ベルトコンベア上部に給水ポンプおよびスプレーノズルを含む散水設備を配し、ベルトコンベアによって石炭成型体100が搬送される。篩工程70を経た石炭成型体100に対し、石炭成型体100の水分が好適範囲になるような方法がある。また、篩工程70を経た石炭成型体100を山立て(山状に堆積してパイルを形成すること)後、給水ポンプおよびスプリンクラーを含む散水設備によって、山立てした石炭成型体100の水分を好適範囲に調整する方法であってもよい。   In the moisture adjustment step, a belt conveyor is arranged, and a watering facility including a water supply pump and a spray nozzle is arranged on the belt conveyor, and the coal molding 100 is conveyed by the belt conveyor. There is a method in which the moisture of the coal molded body 100 falls within a suitable range with respect to the coal molded body 100 that has passed through the sieving process 70. Further, after the coal molding 100 that has undergone the sieving process 70 is erected (stacked in a mountain shape to form a pile), the water of the erected coal molded body 100 is preferably used by a watering facility including a water supply pump and a sprinkler. A method of adjusting the range may be used.

石炭成型体100の水分調整工程の後の水分は、好ましくは10〜30wt%であり、より好ましくは10wt%以上25wt%未満である。   The moisture after the moisture adjustment step of the coal molded body 100 is preferably 10 to 30 wt%, more preferably 10 wt% or more and less than 25 wt%.

実施例1〜3および比較例1により、得られた石炭成型体の品質評価を行った。これら実施例1〜3および比較例1では、図1に示したとおり、第1破砕工程10、乾燥工程20、粉砕工程30、第1成型工程40、第2破砕工程50、第2成型工程60および篩工程70を経て石炭成型体100を得る。表2および表3に、実施例1〜3および比較例1で用いた石炭の性状を示す。   The quality evaluation of the obtained coal molding was performed by Examples 1-3 and Comparative Example 1. In these Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, as shown in FIG. 1, the first crushing process 10, the drying process 20, the crushing process 30, the first molding process 40, the second crushing process 50, and the second molding process 60. And the coal molding 100 is obtained through the sieving process 70. Tables 2 and 3 show the properties of the coal used in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1.

Figure 2018168247
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Figure 2018168247
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(実施例1)
本例では、インドネシアの褐炭であるB炭を、第1破砕工程10において、ハンマークラッシャーを用いて平均粒子径が3mm以下となるように破砕した。次いで、破砕したB炭を、乾燥工程20において、スチームチューブドライヤを用いて、乾燥物3の全水分が11.2%になるように乾燥させた。続く粉砕工程30では、乾燥したB炭を、ローラーミルを用いて微粉炭4の平均粒子径が19μmになるように粉砕した。次いで、粉砕工程30によって得られた微粉炭4を、第1成型工程40において成型した。
Example 1
In this example, Indonesian lignite B coal was crushed in the first crushing step 10 using a hammer crusher so that the average particle size would be 3 mm or less. Next, the crushed B charcoal was dried in a drying step 20 using a steam tube dryer so that the total moisture of the dried product 3 was 11.2%. In the subsequent pulverization step 30, the dried B charcoal was pulverized using a roller mill so that the average particle diameter of the pulverized coal 4 was 19 μm. Next, the pulverized coal 4 obtained by the pulverization step 30 was molded in the first molding step 40.

第1成型工程40では、成型機として鉛直給排型のブリケットマシンを用いた。用いたブリケットマシンは、図2に示すように一対のロール41を有しており、そのうち一方のロール41のみにロールポケットが形成され、もう一方のロール41は凹凸のない平坦な外周面を有していた。一対のロール41は、直径が520mm、軸方向長さが236mmであった。   In the first molding step 40, a vertical supply / discharge briquette machine was used as a molding machine. The briquette machine used has a pair of rolls 41 as shown in FIG. 2, in which only one of the rolls 41 has a roll pocket, and the other roll 41 has a flat outer peripheral surface without unevenness. Was. The pair of rolls 41 had a diameter of 520 mm and an axial length of 236 mm.

ロールポケットの形状は、図3Aおよび図3Bに示すような、平面視が略楕円形のアーモンド形状とした。ロール41には、寸法の異なる形状Aおよび形状Bの2種類のロールポケットを形成した。表4に、ロールポケットの寸法を示す。   The shape of the roll pocket was an almond shape having a substantially elliptical shape in plan view as shown in FIGS. 3A and 3B. On the roll 41, two types of roll pockets of shape A and shape B having different dimensions were formed. Table 4 shows the dimensions of the roll pocket.

Figure 2018168247
Figure 2018168247

ロール41の周面には、形状Aのロールポケットが5244個、形状Bのロールポケットが184個、規則的に分散配置された。ロールポケットの1個当たりの容積は、形状Aが0.035cmであり、形状Bが0.0048cmであった。また、ロール41の隙間が大きいと、微粉炭4の漏れや圧力分散が生じやすくなるため、ロール41の隙間dは、1mmとした。また、ブリケットマシンは、ロール線圧が1.9t/cmに維持されるように、ロール41およびスクリュの回転数を調整した。 On the peripheral surface of the roll 41, 5244 roll pockets of shape A and 184 roll pockets of form B were regularly distributed. Volume per one roll pockets, shape A is 0.035Cm 3, shape B was 0.0048cm 3. Further, if the gap between the rolls 41 is large, leakage of the pulverized coal 4 and pressure dispersion are likely to occur, so the gap d between the rolls 41 is set to 1 mm. Moreover, the briquette machine adjusted the rotation speed of the roll 41 and the screw so that the roll linear pressure was maintained at 1.9 t / cm.

第1成型工程40によって得られた第1成型体5の見掛密度を測定したところ、1.077g/cmであった。 The apparent density of the first molded body 5 obtained by the first molding step 40 was measured and found to be 1.077 g / cm 3 .

第1成型工程40の後、得られた第1成型体5を、第2破砕工程50にて破砕し、第2破砕物6を得た。第2破砕工程50では、ハンマークラッシャーを用いた。   After the 1st shaping | molding process 40, the obtained 1st molded object 5 was crushed in the 2nd crushing process 50, and the 2nd crushing thing 6 was obtained. In the second crushing step 50, a hammer crusher was used.

次いで、第2破砕物6を、第2成型工程60において成型し、第2成型体7を得た。第2成型工程60では、第1成型工程40で用いたのと同じブリケットマシンを用い、ロール線圧が7t/cmに維持されるように、ロール41およびスクリュの回転数を調整した。   Subsequently, the 2nd crushing thing 6 was shape | molded in the 2nd shaping | molding process 60, and the 2nd molded object 7 was obtained. In the second molding step 60, the same briquette machine as used in the first molding step 40 was used, and the rotation speeds of the roll 41 and the screw were adjusted so that the roll linear pressure was maintained at 7 t / cm.

第2成型工程60の後、篩工程70において、第2成型体7から微粉炭を除去し、石炭成型体100を得た。篩工程70では、目開き3.35mmの標準篩を用い、手動で篩分けを行った。篩上の割合は93.9%であった。これにより、第2成型工程60が安定して運転されたこと、および高い収率で石炭成型体100が得られたことが確認できた。   After the 2nd shaping | molding process 60, in the sieving process 70, the pulverized coal was removed from the 2nd shaping | molding body 7, and the coal molding 100 was obtained. In the sieving step 70, sieving was performed manually using a standard sieve having an opening of 3.35 mm. The proportion on the sieve was 93.9%. Thereby, it has confirmed that the 2nd shaping | molding process 60 was drive | operated stably and the coal molding 100 was obtained with high yield.

なお、第2破砕工程50で得られた第2破砕物6の物性を測定したところ、平均粒子径が0.40mm、かさ密度(粗)が0.65g/cm、かさ密度(密)が0.84g/cmであった。 In addition, when the physical property of the 2nd crushing thing 6 obtained at the 2nd crushing process 50 was measured, an average particle diameter is 0.40 mm, bulk density (coarse) is 0.65 g / cm < 3 >, and bulk density (dense) is. It was 0.84 g / cm 3 .

また、タッピングマシンを使用して、第2破砕物6のタッピングを500回行うまでのタップ密度の変化を測定した。タップ密度とは、容器(メスシリンダー)に粉体である試料を静かに充填した後、タッピングを行い、密充填したときの見かけかさ密度である。タッピングは、容器を上方に移動させた後、容器を自由落下させることによって行った。タッピングマシンのストロークは20mm、タッピングスピードは35回/minとした。タッピング回数が0回、5回、10回、25回、75回、100回、250回および500回のそれぞれの時点で試料(第2破砕物6)の容積を(メスシリンダーの目盛りから)記録し、仕込み重量からそれぞれの回数におけるタップ密度を求めた。この結果を、前述した式(1)に当てはめ、第2破砕物6の粉体としての流動性および付着性を評価した。
式(1):N/C=(1/ab)+(1/a)N
Moreover, the tapping machine was used to measure the change in tap density until the second crushed material 6 was tapped 500 times. The tap density is an apparent bulk density when a sample (which is a powder) is gently filled in a container (measuring cylinder) and then tapped and tightly packed. Tapping was performed by moving the container upward and then dropping the container freely. The stroke of the tapping machine was 20 mm, and the tapping speed was 35 times / min. Record the volume of the sample (second crushed material 6) (from the scale of the graduated cylinder) at each of the 0, 5, 10, 25, 75, 100, 250, and 500 tapping times. And the tap density in each frequency | count was calculated | required from the preparation weight. This result was applied to the above-described formula (1), and the fluidity and adhesion as the powder of the second crushed material 6 were evaluated.
Formula (1): N / C = (1 / ab) + (1 / a) N

流動性の評価は、流動性指数aにより行い、付着性の評価は、付着性指数1/bにより行った。タップ密度の測定結果からこれらの指数を求めたところ、流動性指数aが0.28、付着性指数1/bが53.4であった。   The evaluation of fluidity was performed by the fluidity index a, and the evaluation of adhesion was performed by the adhesion index 1 / b. When these indices were determined from the tap density measurement results, the fluidity index a was 0.28 and the adhesion index 1 / b was 53.4.

(実施例2、実施例3、比較例1)
実施例1とはいくつかのパラメータを変更して、実施例1と同様の手順で石炭成型体100を製造した。変更したパラメータは、乾燥物3の全水分、微粉炭4の平均粒子径および第1成型工程40のロール線圧である。これらのパラメータを変更したことにより、各種評価結果(第2成型工程60における収率、第2成型工程60の運転安定性、第1成型体5の見掛密度、並びに第2破砕物6の平均粒子径、かさ密度、流動性指数aおよび付着性指数1/b)が変化した、これらの結果を、実施例1での結果と併せて表5に示す。
(Example 2, Example 3, Comparative Example 1)
The coal molded body 100 was manufactured in the same procedure as in the first embodiment, with some parameters changed from those in the first embodiment. The changed parameters are the total moisture of the dried product 3, the average particle diameter of the pulverized coal 4, and the roll linear pressure of the first molding step 40. By changing these parameters, various evaluation results (the yield in the second molding step 60, the operational stability of the second molding step 60, the apparent density of the first molded body 5, and the average of the second crushed material 6) These results, in which the particle size, bulk density, fluidity index a and adhesion index 1 / b) were changed, are shown in Table 5 together with the results in Example 1.

Figure 2018168247
Figure 2018168247

(考察)
パラメータの変更は、第2成型工程での運転安定性および収率に影響を及ぼすことが分かった。特に、第2成型工程における原料(第2破砕物)の特性に着目すると、ブリケットマシンを用いた場合、原料(第2破砕物)の流動性指数aが0.29以下であり、かつ、付着性1/bが20≦1/b≦60を満たしていると、ブリケットマシンを安定的に高い収率で運転できるといえる。
(Discussion)
It has been found that changing the parameters affects the operational stability and yield in the second molding step. In particular, paying attention to the characteristics of the raw material (second crushed material) in the second molding step, when a briquette machine is used, the fluidity index a of the raw material (second crushed material) is 0.29 or less and adheres. When the property 1 / b satisfies 20 ≦ 1 / b ≦ 60, it can be said that the briquette machine can be stably operated at a high yield.

以上説明したように、本発明の形態によれば、以下の(1)〜(3)に記載する石炭成型体の製造方法が提供される。   As explained above, according to the form of this invention, the manufacturing method of the coal molding described in the following (1)-(3) is provided.

(1) 鉛直上方から供給された石炭粒子を成型するとともに、成型された石炭成型体100を鉛直下方側に排出する鉛直給排型の成型機によって成型される石炭成型体の製造方法であって、
前記石炭粒子は、単位重量あたりの初期容積をVo、N回タッピング時の容積をV、かさ減り度をC=(Vo−V)/Voとすると、
式(1):N/C=(1/ab)+(1/a)N
において、
条件(1):a≦0.29
条件(2):20≦1/b≦60
をいずれも満たすことを特徴とする石炭成型体の製造方法。
(1) A method for producing a coal molded body molded by a vertical supply / discharge molding machine that molds coal particles supplied from vertically above and discharges the molded coal molded body 100 vertically downward. ,
When the initial volume per unit weight is Vo, the volume at the time of tapping N times is V N , and the degree of bulk reduction is C = (Vo−V N ) / Vo,
Formula (1): N / C = (1 / ab) + (1 / a) N
In
Condition (1): a ≦ 0.29
Condition (2): 20 ≦ 1 / b ≦ 60
A method for producing a coal molding characterized by satisfying any of the above.

(2) 上記(1)に記載の石炭成型体の製造方法において、
石炭1を破砕する第1破砕工程10と、
前記第1破砕工程10で破砕された石炭を乾燥する乾燥工程20と、
前記乾燥工程20で乾燥された石炭を粉砕し、微粉炭を得る粉砕工程30と、
前記微粉炭を成型し、第1成型体5を得る第1成型工程40と、
前記第1成型体5を破砕し、塊状物を生成する第2破砕工程50と、
前記塊状物を再度成型し、第2成型体7を生成する第2成型工程60と、
を有し、
前記塊状物は、前記微粉炭の集合体であって、前記石炭粒子に相当し、
前記第2成型工程60では、前記鉛直給排型の成型機が適用されること、
を特徴とする石炭成型体の製造方法。
(2) In the method for producing a molded coal according to (1) above,
A first crushing step 10 for crushing the coal 1;
A drying step 20 for drying the coal crushed in the first crushing step 10;
Crushing the coal dried in the drying step 20 to obtain pulverized coal; and
A first molding step 40 for molding the pulverized coal to obtain a first molded body 5;
A second crushing step 50 for crushing the first molded body 5 to generate a lump,
A second molding step 60 for molding the mass again to generate a second molded body 7;
Have
The lump is an aggregate of the pulverized coal, corresponding to the coal particles,
In the second molding step 60, the vertical supply / discharge molding machine is applied,
A method for producing a coal molding characterized by the above.

(3) 上記(2)に記載の石炭成型体の製造方法において、
前記微粉炭は、平均粒子径が10〜60μm、全水分が5〜20wt%であって、
前記第2成型体7の見掛密度は、1.2〜1.4g/cmであること、
を特徴とする石炭成型体の製造方法。
(3) In the method for producing a molded coal according to (2) above,
The pulverized coal has an average particle size of 10 to 60 μm and a total water content of 5 to 20 wt%,
The apparent density of the second molded body 7 is 1.2 to 1.4 g / cm 3 ,
A method for producing a coal molding characterized by the above.

1 石炭
2 第1破砕物
3 乾燥物
4 粉砕物
5 第1成型体
6 第2破砕物
7 第2成型体
10 第1破砕工程
20 乾燥工程
30 粉砕工程
40 第1成型工程
50 第2破砕工程
60 第2成型工程
70 篩工程
100 成型体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coal 2 1st crushed material 3 Dry material 4 Ground material 5 1st molded object 6 2nd crushed material 7 2nd molded object 10 1st crushing process 20 Drying process 30 Crushing process 40 1st shaping | molding process 50 2nd crushing process 60 Second molding process 70 Sieving process 100 Molded body

Claims (3)

鉛直上方から供給された石炭粒子を成型するとともに、成型された石炭成型体を鉛直下方側に排出する鉛直給排型の成型機によって成型される石炭成型体の製造方法であって、
前記石炭粒子は、単位重量あたりの初期容積をVo、N回タッピング時の容積をV、かさ減り度をC=(Vo−V)/Voとすると、
式(1):N/C=(1/ab)+(1/a)N
において、
条件(1):a≦0.29
条件(2):20≦1/b≦60
をいずれも満たすことを特徴とする石炭成型体の製造方法。
A method for producing a coal molded body molded by a vertical supply / discharge molding machine that molds coal particles supplied from vertically above and discharges the molded coal molded body vertically downward,
When the initial volume per unit weight is Vo, the volume at the time of tapping N times is V N , and the degree of bulk reduction is C = (Vo−V N ) / Vo,
Formula (1): N / C = (1 / ab) + (1 / a) N
In
Condition (1): a ≦ 0.29
Condition (2): 20 ≦ 1 / b ≦ 60
A method for producing a coal molding characterized by satisfying any of the above.
請求項1に記載の石炭成型体の製造方法において、
石炭を破砕する第1破砕工程と、
前記第1破砕工程で破砕された石炭を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程で乾燥された石炭を粉砕し、微粉炭を得る粉砕工程と、
前記微粉炭を成型し、第1成型体を得る第1成型工程と、
前記第1成型体を破砕し、塊状物を生成する第2破砕工程と、
前記塊状物を再度成型し、第2成型体を生成する第2成型工程と、
を有し、
前記塊状物は、前記微粉炭の集合体であって、前記石炭粒子に相当し、
前記第2成型工程では、前記鉛直給排型の成型機が適用されること、
を特徴とする石炭成型体の製造方法。
In the manufacturing method of the coal molding of Claim 1,
A first crushing step of crushing coal;
A drying step of drying the coal crushed in the first crushing step;
Crushing the coal dried in the drying step to obtain pulverized coal;
A first molding step of molding the pulverized coal to obtain a first molded body;
A second crushing step of crushing the first molded body to generate a lump,
A second molding step for re-molding the mass and generating a second molded body;
Have
The lump is an aggregate of the pulverized coal, corresponding to the coal particles,
In the second molding step, the vertical supply / discharge molding machine is applied,
A method for producing a coal molding characterized by the above.
請求項2に記載の石炭成型体の製造方法において、
前記微粉炭は、平均粒子径が10〜60μm、全水分が5〜20wt%であって、
前記第2成型体の見掛密度は、1.2〜1.4g/cmであること、
を特徴とする石炭成型体の製造方法。
In the manufacturing method of the coal molding of Claim 2,
The pulverized coal has an average particle size of 10 to 60 μm and a total water content of 5 to 20 wt%,
The apparent density of the second molded body is 1.2 to 1.4 g / cm 3 ,
A method for producing a coal molding characterized by the above.
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