JP4077591B2 - 湿式固気分離装置を備えた石炭調湿設備 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス炉に装入する前に、原料炭を流動層乾燥機で乾燥し分級し、分級した乾燥石炭粉を湿式固気分離して調湿する石炭調湿設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コークスの製造において、原料炭を乾燥させる方法として、流動層乾燥機を用いた石炭調湿設備が利用されている。この流動層乾燥機を用いた石炭調湿設備では、流動層乾燥機の特性上、大量の排ガスが発生する。この排ガス中には、付着水分０％程度まで乾燥された乾燥石炭粉が大量に含まれており、乾燥石炭粉は大型のバグフィルター式集じん機にて捕集される。捕集された乾燥石炭粉は、後段の工程において大量の発塵を発生させる要因となる。
【０００３】
そこで、従来の石炭調湿処理では、発塵を防止するため、例えば、特開平９−３１４７１号公報に開示されているように、捕集された乾燥微粉石炭にタール等の有機バインダー及び水分を添加した水スラリーとし、湿式造粒した後、脱水処理している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の石炭調湿処理では、高価で大型のバグフィルター式集じん機を使用するために、設備費が高くつくという問題がある。
【０００５】
また、タール等の有機バインダーの添加は、その高粘度による混練不足から十分に発塵を防止することができず、また、有機バインダーの異臭による臭気等の問題が生じている。
【０００６】
石炭水分はコークスの品質に影響するが、通常、発塵問題のため石炭水分５．０％が限界とされているため、石炭水分を低減させて品質改善効果を挙げることが困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は、発塵の原因となる乾燥石炭粉を湿式固気分離装置にて捕集することにより選択的に発塵を生じない石炭水分にし、臭気問題の原因あるいは混練不足による発塵の要因となる有機バインダーの添加を必要とせずに乾燥炭を得ることができ、また設備費を低減することのできる、湿式固気分離装置を用いた石炭調湿設備を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の石炭調湿設備は、コークス炉に装入する前の湿炭を流動層乾燥機により乾燥し、乾燥炭と乾燥石炭粉とに分級し、分級した乾燥石炭粉を発塵を生じない水分に調湿する石炭調湿設備において、湿炭を乾燥し乾燥石炭と乾燥石炭粉とに分級する流動層乾燥機を設け、該流動層乾燥機に続いて前記流動層乾燥機の排ガスから前記乾燥石炭粉を捕集してスラリーにする湿式固気分離装置を設けると共に、前記流動層乾燥機からの乾燥石炭または石炭調湿設備系内もしくは他設備の環境集じん設備等から排出された乾燥石炭粉と前記湿式固気分離装置からの前記スラリーとを混練・混合して調湿する混練機とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明では、流動層乾燥機にて発生した大量の排ガスは、湿式集じん機に導かれ、冷却・除塵され、除塵された乾燥微粉は、十分に水となじんだスラリーもしくはスラッジの状態で、混練器に導かれ、乾燥炭と混練・混合される。混練・混合後の石炭は、所定の水分となり、発塵しない乾燥炭となる。
【００１０】
【実施例】
実施例１
図１は、本発明で使用する石炭調湿設備の一実施例を示す図である。
【００１１】
流動層乾燥機１は、石炭の移送方向に向かって第１の流動化用ガス導入口２と第２の流動化用ガス導入口３とが連続して連設され、その上部に流動化室４が形成されている。第１の流動化用ガス導入口２及び第２の流動化用ガス導入口３の下部からは、熱風発生炉５で発生させた熱風が石炭流動化用ガスとして吹き込まれ、装入された湿炭を流動化させて乾燥させる。
【００１２】
流動化室４の天井には、排ガス及び乾燥石炭粉を排出する排ガス配管６が設けられ、排ガスと乾燥石炭粉とを分離する湿式固気分離装置７に接続されている。湿式固気分離装置７としては、例えば、水をポンプＰで循環させる形式のベンチュリースクラバーを使用する。
【００１３】
湿式固気分離装置７で捕集された乾燥石炭粉を含むスラリーはスラリーポンプ７ａにより混練機８へ流動層乾燥機１から排出された乾燥石炭と共に供給され、混練・混合される。スラリーは必要に応じて脱水機を設置し、水分量を調整することも可能である。混練機８には、ピンミキサーような公知の混練機を使用する。
【００１４】
混練機８から排出された乾燥石炭はコンベア９で搬送される。集じん機から排出される排ガスは、煙突１０から放散される。
【００１５】
次に、前記石炭調湿設備による石炭調湿について説明する。
【００１６】
水分を含む湿炭は、まず、流動層乾燥機１に給送され、流動化することにより乾燥されるとともに、所定温度になるように加熱処理され、乾燥炭と乾燥石炭粉とに分級される。分級された乾燥石炭粉は、配管６を通って湿式固気分離装置７に導入されて捕集され、排ガスと分離される。
【００１７】
流動層乾燥機１から排出された乾燥炭と、湿式固気分離装置７で捕集された乾燥石炭粉を含むスラリーとを混練機８に供給し、混練する。混練は、湿式固気分離装置７で捕集した石炭の量及び水分により、混練・混合後の乾燥石炭の水分が４％になるよう、流動層乾燥機１の出側の乾燥石炭及びスラリーのそれぞれの水分、量が調整される。
【００１８】
図１に示す収支のとおり、流動層乾燥機１で乾燥された乾燥石炭の水分と量、湿式固気分離装置７で捕集した乾燥石炭粉を含むスラリーの水分と量を調整することにより、選択的に発塵の原因となる乾燥石炭粉の水分濃度を上げることができ、有機バインダーを使用することなく、混練機８から排出された乾燥石炭は、通常発塵のため５％以上とされる石炭水分を発塵を生じることのない５％以下にすることができる。
【００１９】
実施例２
図２は本発明の流動層乾燥機を備えた石炭調湿設備の別実施例を示す図で、図１に示す構成と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２０】
本実施例では、流動層乾燥機１にて乾燥された乾燥石炭は、そのままコークス炉に搬送する。
【００２１】
一方、湿式固気分離装置７で捕集した乾燥微粉を含むスラリーは、石炭調湿設備系内もしくは他設備の環境集じん設備等から排出された集じん石炭粉とともに混練機８に供給して混練・混合し、混練機８から排出された乾燥石炭の水分を４％に調整してコークス炉に搬送する。また、スラリーは、必要に応じて混練・混合前に脱水機を設置し、水分量を調整することも可能である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の効果は、次のとおりである。
【００２９】
（１）従来の高価で大型のバグフィルター式集じん機に湿式集じん機を配置することにより、設備費を大幅に削減することができる。
【００３０】
（２）搬送過程において発塵の最大の原因となる乾燥石炭粉を湿式固気分離装置で捕集することにより、発塵を生じないように、あらかじめ十分水になじませた状態で捕集することが可能となる。その結果、通常、発塵問題のため５．０％が限界とされている石炭水分が、同等の発塵状況で４．０％まで石炭水分の低減が可能となり、発塵問題を根本的に解消できる。また、石炭水分を４％に低減するので、省エネ効果・増産効果・品質改善効果が得られる。
【００３１】
（３）有機バインダーを用いる必要がないので、有機バインダーに起因する臭気問題が解決される。
【００３２】
（４）環境集じん等で捕集された石炭粉を有効利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明で使用する石炭調湿設備の一実施例を示す図である。
【図２】 本発明で使用する石炭調湿設備の別実施例を示す図である。
【符号の説明】
１：流動層乾燥機
２：第１の流動化用ガス導入口
３：第２の流動化用ガス導入口
４：流動化室
５：熱風発生炉
６：排ガス配管
７：湿式固気分離装置
７ａ：スラリーポンプ
８：混練機
９：コンベア
１０：煙突

Claims (1)

1. コークス炉に装入する前の湿炭を流動層乾燥機により乾燥し、乾燥炭と乾燥石炭粉とに分級し、分級した乾燥石炭粉を発塵が生じない水分に調湿する石炭調湿設備において、
   湿炭を乾燥し乾燥石炭と乾燥石炭粉とに分級する流動層乾燥機を設け、
   該流動層乾燥機に続いて前記流動層乾燥機の排ガスから前記乾燥石炭粉を捕集してスラリーにする湿式固気分離装置を設けると共に、
   前記流動層乾燥機からの乾燥石炭または石炭調湿設備系内もしくは他設備の環境集じん設備等から排出された乾燥石炭粉と前記湿式固気分離装置からの前記スラリーとを混練・混合して調湿する混練機とを備えたことを特徴とする石炭調湿設備。

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