JP2019534370A - ゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作および産業用練炭の生産方法 - Google Patents
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Abstract
本発明はゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作および産業用練炭の生産方法を開示し、ゴミ浸出液に対するスルホン化とアミノ化変性処理、そして、変性処理済み稲藁との混合によって、練炭粘着剤を製作し、ゴミ処理中に生じる生産物を効果的に利用して、ゴミ処理中の２次経済的利益を実現することができ、製作された練炭粘着剤で産業用練炭を生産するとともに、産業用練炭をボイラー用石炭と冶金用石炭として、消耗量の大きい用途に使用することによって、ゴミ浸出液の資源化利用を促進し、練炭粘着剤製作中の原価を低減し、利益を向上させることができる。【選択図】無し
Description
本発明は練炭製作分野に関するものであり、特にゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作および産業用練炭の生産方法に関するものである。
中国経済の速やかな発展につれ、エネルギー不足の問題も次第に深刻化しており、中国のエネルギー消費量はすでに世界総量の１／５を超え、米国を上回って世界最大のエネルギー消費国となっているが、中国の「不足するオイル・ガス資源、豊富な石炭資源」のエネルギー構成及び比較的低い産業装備レベルによって、石炭が中国のエネルギー消費構造中の主導的な地位を占めており、さらに、中国の社会経済の発展、都市化の歩みが加速するにつれ、中国の都市ゴミの数量も急に増え、大量の都市生活ゴミの処理においては、大量のゴミを露天で堆積するか、埋め立てるのが一般的な処理方法となっており、大量の土地を占めるだけでなく、土壌や地下水、大気に対する大きな２次汚染を発生させるため、厳しい環境問題となっている。
ゴミの好気性発酵中には豊かなフミン酸が生じるが、フミン酸は無定形の有機高分子化合物であり、そのアルカリ溶液は親水性のリバーシブル・コロイドであり、大きな表面積を有するだけでなく、コロイドの粘着性と強い附着力を持っているので、練炭の粘着剤として使用することができる。そのため、ゴミ処理中に生じる生産物を合理的に開発利用することは、中国のエネルギー利用環境と人類の生態環境およびエネルギーの高品位利用にとって重要な意義がある。
既存技術の問題を解決するために、本発明は操作が簡単で、処理プロセスが制御し易いゴミの滲出液を利用した練炭粘着剤の製作および産業用練炭の生産方法を提供する。
ゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法は以下のステップからなる。
ａ）固形分が３０％〜４０％であるゴミ浸出液濃縮液を反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０〜１２０℃に上げ、ゴミ浸出液濃縮液とスルホン化剤との質量比が１０：１〜１．５のスルホン化剤を入れて２〜３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０〜５０℃に制御するとともに、ゴミ浸出液濃縮液とアミノ化試薬との質量比が１０：０．５〜０．９のアミノ化試薬を入れて３．５〜４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ｂ）上記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁とを均一に混合させるとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
ａ）固形分が３０％〜４０％であるゴミ浸出液濃縮液を反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０〜１２０℃に上げ、ゴミ浸出液濃縮液とスルホン化剤との質量比が１０：１〜１．５のスルホン化剤を入れて２〜３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０〜５０℃に制御するとともに、ゴミ浸出液濃縮液とアミノ化試薬との質量比が１０：０．５〜０．９のアミノ化試薬を入れて３．５〜４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ｂ）上記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁とを均一に混合させるとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
さらに、前記ステップａ）中のスルホン化剤は亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム、クロロスルホン酸、三酸化硫黄、アミノスルホン酸のうちの一種または一種以上を混合したものである。
さらに、前記ステップａ）中のアミノ化試薬はアンモニア水、重炭酸アンモニウム、尿素、トリエチルアミンのうちの一種または一種以上を混合したものである。
さらに、前記ステップｂ）中の変性稲藁の変性方法としては、風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％〜１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０〜７０℃で混合溶液を加熱乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
さらに、前記ステップｂ）中の変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１〜２：１の質量比で均一に混合する。
練炭粘着剤、石炭粉、石油コークス、硫黄定着剤と水を比例によって均一に混合した後、圧出成型することによって、産業用練炭が作られる上記練炭粘着剤を利用した産業用練炭の生産方法。前記産業用練炭の原料成分およびその重量部は以下の通り：
石炭粉 ４５〜５５部
石油コークス １２〜２０部
練炭粘着剤 １１〜１８部
硫黄定着剤 ４〜９部
水 ８〜１０部。
石炭粉 ４５〜５５部
石油コークス １２〜２０部
練炭粘着剤 １１〜１８部
硫黄定着剤 ４〜９部
水 ８〜１０部。
さらに、前記原料成分中、石炭粉の粒径は２ｍｍ未満、石油コークスの粒径は５ｍｍ未満である。
さらに、前記原料成分中、硫黄定着剤は生石灰、石灰石、酸化マグネシウム、ソーダのうちの一種または一種以上を混合したものである。
さらに、前記製作された産業用練炭の落下強さは≧８５％、圧縮強さは≧５６０Ｎ、防水時間は≧５ｈ、カロリー値は≧５２８９Ｋｃａｌ／ｋｇである。
上記製作された産業用練炭の応用としては、ボイラー用石炭または冶金用石炭として使用がある。
上記の技術的手段を採用することによって、本発明は以下の有益な効果を有する。ゴミ浸出液に対するスルホン化とアミノ化の変性処理を通じて、変性処理済み稲藁と混合して練炭粘着剤を製作することによって、ゴミ処理中に生じる産物を効果的に利用して、ゴミ処理中の２次経済的利益を実現することができ、練炭粘着剤を製作して産業用練炭を生産するとともに、産業用練炭をボイラー用石炭と冶金用石炭として石炭消耗量が多い用途に使用することによって、ゴミ浸出液の利用量を増やし、練炭粘着剤製作原価を低減し、経済的利益を上げることができる。
ゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法は以下ステップからなる。
ａ）固形分が３０％〜４０％であるゴミ浸出液濃縮液を反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０〜１２０℃に上げ、ゴミ浸出液濃縮液とスルホン化剤との質量比が１０：１〜１．５のスルホン化剤を入れて２〜３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０〜５０℃に制御するとともに、ゴミ浸出液濃縮液とアミノ化試薬との質量比が１０：０．５〜０．９のアミノ化試薬を入れて３．５〜４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ｂ）上記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を均一に混合させるとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
ａ）固形分が３０％〜４０％であるゴミ浸出液濃縮液を反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０〜１２０℃に上げ、ゴミ浸出液濃縮液とスルホン化剤との質量比が１０：１〜１．５のスルホン化剤を入れて２〜３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０〜５０℃に制御するとともに、ゴミ浸出液濃縮液とアミノ化試薬との質量比が１０：０．５〜０．９のアミノ化試薬を入れて３．５〜４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ｂ）上記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を均一に混合させるとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
さらに、前記ステップａ）中のスルホン化剤は亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム、クロロスルホン酸、三酸化硫黄、アミノスルホン酸のうちの一種または一種以上を混合したものである。
さらに、前記ステップａ）中のアミノ化試薬はアンモニア水、重炭酸アンモニウム、尿素、トリエチルアミンのうちの一種または一種以上を混合したものである。
さらに、前記ステップｂ）中の変性稲藁の変性方法としては、風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％〜１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０〜７０℃で混合溶液を加熱乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
さらに、前記ステップｂ）中の変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１〜２：１の質量比で均一に混合する。
練炭粘着剤、石炭粉、石油コークス、硫黄定着剤と水を比例によって均一に混合した後、圧出成型することによって、産業用練炭が作られる上記練炭粘着剤を利用した産業用練炭の生産方法。前記産業用練炭の原料成分およびその重量部は以下の通り：
石炭粉 ４５〜５５部
石油コークス １２〜２０部
練炭粘着剤 １１〜１８部
硫黄定着剤 ４〜９部
水 ８〜１０部。
石炭粉 ４５〜５５部
石油コークス １２〜２０部
練炭粘着剤 １１〜１８部
硫黄定着剤 ４〜９部
水 ８〜１０部。
さらに、前記原料成分中、石炭粉の粒径は２ｍｍ未満、石油コークスの粒径は５ｍｍ未満である。
さらに、前記原料成分中、硫黄定着剤は生石灰、石灰石、酸化マグネシウム、ソーダのうちの一種または一種以上の混合したものである。
さらに、前記製作された産業用練炭の落下強さは≧８５％、圧縮強さは≧５６０Ｎ、防水時間は≧５ｈ、カロリー値は≧５２８９Ｋｃａｌ／ｋｇである。
上記製作された産業用練炭の応用としては、ボイラー用石炭または冶金用石炭としての使用がある。
実施例１
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０℃に上げた後、亜硫酸ナトリウム２０ｋｇを入れて２ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０℃に制御するとともに、尿素１０ｋｇを入れて３．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０℃に上げた後、亜硫酸ナトリウム２０ｋｇを入れて２ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０℃に制御するとともに、尿素１０ｋｇを入れて３．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
５５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１５部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１６部の上記製作された練炭粘着剤、４部の生石灰および８部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
５５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１５部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１６部の上記製作された練炭粘着剤、４部の生石灰および８部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例２
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１２０℃に上げた後、亜硫酸ナトリウム３０ｋｇを入れて２ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０℃に制御するとともに、尿素１０ｋｇを入れて４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１２０℃に上げた後、亜硫酸ナトリウム３０ｋｇを入れて２ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０℃に制御するとともに、尿素１０ｋｇを入れて４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
４５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、２０部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１６部の上記製作された練炭粘着剤、７部の生石灰および１０部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
４５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、２０部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１６部の上記製作された練炭粘着剤、７部の生石灰および１０部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例３
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１００℃に上げた後、亜硫酸ナトリウム２５ｋｇを入れて２ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０℃に制御するとともに、アンモニア水１０ｋｇを入れて４ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１００℃に上げた後、亜硫酸ナトリウム２５ｋｇを入れて２ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０℃に制御するとともに、アンモニア水１０ｋｇを入れて４ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
５０部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１８部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１６部の上記製作された練炭粘着剤、８部の生石灰および９部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
５０部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１８部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１６部の上記製作された練炭粘着剤、８部の生石灰および９部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例４
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が４０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０℃に上げた後、重亜硫酸ナトリウム２０ｋｇを入れて２．５ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を５０℃に制御するとともに、アンモニア水１４ｋｇを入れて３．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１．５：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が４０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０℃に上げた後、重亜硫酸ナトリウム２０ｋｇを入れて２．５ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を５０℃に制御するとともに、アンモニア水１４ｋｇを入れて３．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１．５：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
４５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、２０部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１８部の上記製作された練炭粘着剤、４部の石灰石および１０部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
４５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、２０部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１８部の上記製作された練炭粘着剤、４部の石灰石および１０部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例５
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が４０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１２０℃に上げた後、重亜硫酸ナトリウム３０ｋｇを入れて２．５ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を５０℃に制御するとともに、重炭酸アンモニウム１４ｋｇを入れて４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１．５：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が４０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１２０℃に上げた後、重亜硫酸ナトリウム３０ｋｇを入れて２．５ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を５０℃に制御するとともに、重炭酸アンモニウム１４ｋｇを入れて４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１．５：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
５０部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１８部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１８部の上記製作された練炭粘着剤、７部の酸化マグネシウムおよび９部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
５０部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１８部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１８部の上記製作された練炭粘着剤、７部の酸化マグネシウムおよび９部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例６
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が４０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１００℃に上げた後、重亜硫酸ナトリウム２５ｋｇを入れて２．５ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を５０℃に制御するとともに、重炭酸アンモニウム１４ｋｇを入れて４ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選んで、質量分率が１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１．５：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が４０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１００℃に上げた後、重亜硫酸ナトリウム２５ｋｇを入れて２．５ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を５０℃に制御するとともに、重炭酸アンモニウム１４ｋｇを入れて４ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選んで、質量分率が１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１．５：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
５５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１２部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１８部の上記製作された練炭粘着剤、９部の石灰石および８部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
５５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１２部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１８部の上記製作された練炭粘着剤、９部の石灰石および８部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例７
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０℃に上げた後、アミノスルホン酸２０ｋｇを入れて３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を４０℃に制御するとともに、トリエチルアミン１８ｋｇを入れて３．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．８％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、７０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を２：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３０％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０℃に上げた後、アミノスルホン酸２０ｋｇを入れて３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を４０℃に制御するとともに、トリエチルアミン１８ｋｇを入れて３．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．８％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、７０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を２：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
４５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、２０部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１１部の上記製作された練炭粘着剤、４部のソーダおよび１０部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
４５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、２０部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１１部の上記製作された練炭粘着剤、４部のソーダおよび１０部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例８
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３５％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１２０℃に上げた後、アミノスルホン酸３０ｋｇを入れて３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を４０℃に制御するとともに、トリエチルアミン１８ｋｇを入れて４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．８％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、７０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を２：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３５％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１２０℃に上げた後、アミノスルホン酸３０ｋｇを入れて３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を４０℃に制御するとともに、トリエチルアミン１８ｋｇを入れて４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．８％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、７０℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を２：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
５０部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１８部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１１部の上記製作された練炭粘着剤、８部のソーダおよび９部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
５０部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１８部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１１部の上記製作された練炭粘着剤、８部のソーダおよび９部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
実施例９
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３５％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１００℃に上げた後、アミノスルホン酸２５ｋｇを入れて３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を４０℃に制御するとともに、トリエチルアミン１８ｋｇを入れて４ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．８％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６５℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を２：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
練炭粘着剤の製作
ステップａ）変性ゴミ浸出液の製作：固形分が３５％であるゴミ浸出液濃縮液２００ｋｇを反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を１００℃に上げた後、アミノスルホン酸２５ｋｇを入れて３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を４０℃に制御するとともに、トリエチルアミン１８ｋｇを入れて４ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液が得られる。
ステップｂ）変性稲藁の製作：風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分けて、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．８％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６５℃で混合溶液を加熱・乾燥させることによって、所要の変性稲藁が得られる。
ステップｃ）練炭粘着剤の製作：前記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を２：１の質量比で均一に混合するとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤が得られる。
産業用練炭の製作
５５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１２部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１１部の上記製作された練炭粘着剤、９部のソーダおよび８部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
５５部の粒径が２ｍｍ未満の石炭粉、１２部の粒径が５ｍｍ未満の石油コークス、１１部の上記製作された練炭粘着剤、９部のソーダおよび８部の水を取って、十分撹拌して均一に混合させた後、圧出成型することによって、所要の産業用練炭が得られる。
性能試験
上記実施例１〜９により製作された産業用練炭を石炭業界の推奨規格ＭＴ／Ｔ７４８−２００７に規定された産業用練炭の冷間圧縮強さ試験方法に従って、冷間圧縮強さ試験を行い、石炭業界の推奨規格ＭＴ／Ｔ７４９−１９９７に規定された産業用練炭の防水性能試験方法に従って防水性能試験を行い、国家の推奨規格ＧＢ／Ｔ２１３−２００８に従って産業用練炭のカロリー値測定を行った。その測定結果は以下の表の通りである。
上記実施例１〜９により製作された産業用練炭を石炭業界の推奨規格ＭＴ／Ｔ７４８−２００７に規定された産業用練炭の冷間圧縮強さ試験方法に従って、冷間圧縮強さ試験を行い、石炭業界の推奨規格ＭＴ／Ｔ７４９−１９９７に規定された産業用練炭の防水性能試験方法に従って防水性能試験を行い、国家の推奨規格ＧＢ／Ｔ２１３−２００８に従って産業用練炭のカロリー値測定を行った。その測定結果は以下の表の通りである。
上記表の結果から見ると、本発明によって製作された練炭粘着剤を利用して製作された産業用練炭は成形工程の要件と関連産業使用規格の要件を満たしている。
上記本発明の実施例において、本分野の一般技術者が本発明の教示の下で、本発明の原理と構想を離れず、本発明の特許請求の範囲に従って行った均等変化、修正、置換及び変形などは、いずれも本発明の保護範囲に属する。
Claims (10)
- ａ）固形分が３０％〜４０％であるゴミ浸出液濃縮液を反応装置中に入れて撹拌するとともに、反応装置中の溶液温度を８０〜１２０℃に上げ、ゴミ浸出液濃縮液とスルホン化剤との質量比を１０：１〜１．５でスルホン化剤を入れて２〜３ｈ反応させ、反応が終了した後、反応装置中の溶液の温度を３０〜５０℃に制御するとともに、ゴミ浸出液濃縮液とアミノ化試薬との質量比を１０：０．５〜０．９でアミノ化試薬を入れて３．５〜４．５ｈ反応させ、反応が終了した後、溶液を室温になるまで静置して冷やすことによって、変性済みゴミ浸出液を得、
ｂ）上記変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を均一に混合させるとともに、持続的に撹拌しながら加熱・乾燥させることによって、所要の黄褐色の粉末状の練炭粘着剤を得る、
ステップからなることを特徴とするゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法。 - 前記ステップａ）中のスルホン化剤は亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム、クロロスルホン酸、三酸化硫黄、アミノスルホン酸のうちの一種または一種以上を混合したものであることを特徴とする請求項１に記載のゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法。
- 前記ステップａ）中のアミノ化試薬はアンモニア水、重炭酸アンモニウム、尿素、トリエチルアミンのうちの一種または一種以上を混合したものであることを特徴とする請求項１に記載のゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法。
- 前記ステップｂ）中の変性稲藁の変性方法は、風乾後の稲藁を破砕且つ篩い分け、３ｍｍ以下の部分を選び、質量分率が０．５％〜１．５％の水酸化ナトリウム溶液中に入れて撹拌して均一に混合し、その後、６０〜７０℃で混合溶液を加熱乾燥させることによって、所要の変性稲藁を得ることを特徴とする請求項１に記載のゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法。
- 前記ステップｂ）中の変性済みゴミ浸出液と変性稲藁を１〜２：１の質量比で均一に混合することを特徴とする請求項１に記載のゴミ浸出液を利用した練炭粘着剤の製作方法。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の練炭粘着剤、石炭粉、石油コークス、硫黄定着剤及び水を比例によって均一に混合した後、圧出成型することによって、産業用練炭を作ることであって、前記産業用練炭の原料成分およびその重量部は以下の通り：
石炭粉 ４５〜５５部
石油コークス １２〜２０部
練炭粘着剤 １１〜１８部
硫黄定着剤 ４〜９部
水 ８〜１０部
であることを特徴とする産業用練炭の生産方法。 - 前記原料成分中、石炭粉の粒径は２ｍｍ未満、石油コークスの粒径は５ｍｍ未満であることを特徴とする請求項６に記載の練炭粘着剤を利用した産業用練炭の生産方法。
- 前記原料成分中、硫黄定着剤は生石灰、石灰石、酸化マグネシウム、ソーダのうちの一種または一種以上を混合したものであることを特徴とする請求項６に記載の練炭粘着剤を利用した産業用練炭の生産方法。
- 前記製作された産業用練炭の落下強さは≧８５％、冷間圧縮強さは≧５６０Ｎ、防水時間は≧５ｈ、カロリー値は≧５２８９Ｋｃａｌ／ｋｇであることを特徴とする請求項６に記載の練炭粘着剤を利用した産業用練炭の生産方法。
- ボイラー用石炭または冶金用石炭として使用するための、請求項６〜９のいずれか１項に記載の産業用練炭の応用。
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