JP3698700B2 - フライアッシュ・スラリーの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明はフライアッシュ・スラリーの製造方法に関する。
フライアッシュは石炭利用の第1次産品であり、石炭中のすべての可燃物が燃焼した後の残留ミネラルの微細粒子として得られる。粉末石炭を使用する蒸気発生器やその他のプラントから現在発生しているフライアッシュの量は年間約10トンである。適当な消費方法あるいは廃棄方法がなければ、この蓄積量は貯蔵スペースの問題を生ずる。ボイラーの煙突による大気汚染は、あるいは野外の堆積物から風で運ばれることによっても、呼吸困難のような人間の肺の不調を引き起こす。発電所の計画者や操業者にとって、フライアッシュの新しい利用分野を見出して貯蔵と汚染の二つの問題を緩和することが焦眉の急となっている。有効な解決策がないことがフライアッシュの堆積物の山となる結果を招いている。
フライアッシュの懸濁液を製造する従来の方法は、燃え殻収集装置からの乾燥灰に種々のタイプの流水装置あるいは放水装置により、重量比で灰の数倍の水を供給する方法からなる。灰の表面張力を減少させて完全な湿潤状態とし、懸濁させるためにはかなりの水量が必要である。低濃度の懸濁液は重液の特性を有していないために沈殿を生じる。懸濁液は引き続き一部の燃え殻と共に吸引ポンプに供給されて、パイプラインにより貯蔵場に圧送される。懸濁液を搬送する圧水移送装置に要する大量の水は、貯蔵場から戻り用パイプラインにより再循環することによって得る。
特許文献1は、燃え殻または粒状灰を順次添加することにより高濃度のフライアッシュ懸濁液を連続的に製造する方法及びそのための装置を開示している。この製造方法は連続する幾つかの段階に分割されており、各段階は分離されたゾーンの流体ミキサーにより実施される。灰、燃え殻、水及び粒状灰が連続的に供給される。しかしながら、この製造方法はプロセスが幾つかのゾーン、即ち、湿潤ゾーン、均一化ゾーン、流動化ゾーンに分割されているという不都合を有し、製品の安定性も充分なものではない。
米国特許明細書第4618376号
本発明の主たる目的は、先に列記した従来技術の不都合を克服したフライアッシュ・スラリーの製造方法を提供するにある。更に他の目的は、従来方法の粘度、安定性、フライアッシュの濃度に関する問題を克服した高濃度のフライアッシュ・スラリーを製造する方法を提供するにある。
本発明が提供するフライアッシュ・スラリーの製造方法は、フライアッシュと水とを、フミン酸のアンモニウム塩0.5〜2重量%とタンニン抽出物0.03〜0.05重量%とからなる添加物と共に35〜50℃の温度範囲で30〜45分間混合し、大気温度中に取り出すことにより1ステップのプロセスでフライアッシュ・スラリーを製造する。
本発明の一実施の形態においては、前記フライアッシュ・スラリーの粘度は128sec−1において310〜340mPsの範囲である。
更に本発明は、フライアッシュ・スラリーの製造に使用する添加物の組成が、フミン酸のアンモニウム塩0.5〜2重量%とタンニン抽出物0.03〜0.05重量%とからなる。本発明によるこの混合物は成分個々の特性の集合以上の相乗効果的特性を有する混和材である。
1.本発明による製造方法は、従来技術のプロセスが多段ステップからなることを解消してワン・ステップで行うことができる。
2.本発明により得られるフライアッシュ・スラリーの安定性は、容易なポンプ汲出し性を可能とする。
本発明による製造方法は、混合物を形成するフライアッシュと水にフミン酸のアンモニウム塩とタンニン抽出物を添加し、強化された安定性と粘度を有する高濃度のフライアッシュ・スラリーを得ることからなる。かかるフライアッシュスラリーは、沈殿する性向が減少するため容易にポンプで圧送でき、このため、従来技術がフライアッシュを貯蔵場に圧送するために要していた大量の水を削減する。以下に実施例として説明する本発明の製造方法は、本発明の技術範囲を限定するものとして解釈すべきではない。
実施例1
フライアッシュ54gと水45gと、1重量%のフミン酸アンモニウム塩と0.05重量%のタンニン抽出物とからなる添加物システムとを攪拌デバイス付きのミキサーで40℃の温度で35分間混合した。攪拌は140rpmを維持した。製品を大気温度中に取り出した。製品の粘度は330mPs/128secであった。
実施例2
フライアッシュ54gと水45gと、1.5重量%のフミン酸アンモニウム塩と0.05重量%のタンニン抽出物とからなる添加物システムとを攪拌デバイス付きのミキサーで45℃の温度で35分間混合した。攪拌は140rpmを維持した。製品を大気温度中に取り出した。製品の粘度は338mPs/128secであった。
実施例3
フライアッシュ54gと水45gと、0.8重量%のフミン酸アンモニウム塩と0.05重量%のタンニン抽出物とからなる添加物システムとを攪拌デバイス付きのミキサーで35℃の温度で40分間混合した。攪拌は140rpmを維持した。製品を大気温度中に取り出した。製品の粘度は327mPs/128secであった。

Claims (2)

  1. フライアッシュ・スラリーの製造方法において、
    フライアッシュと水とを、フミン酸のアンモニウム塩0.5〜2重量%とタンニン抽出物0.03〜0.05重量%とからなる添加物と共に、
    35〜50℃の温度範囲で30〜45分間混合し、大気温度中に取り出してフライアッシュスラリーを得る1ステップのプロセスからなることを特徴とする製造方法。
  2. 前記フライアッシュ・スラリーの粘度は、128sec−1において310〜340mPaの範囲であることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
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