JPH0940980A - 乾式選炭方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】広い粒径範囲の石炭原料を選別でき、高い効率
で不純物を除去でき、特に石炭原料に混在する硫化物を
高い効率で除去できる。 【構成】乾式選炭方法に関し、炭質分１３ａと不純物１
３ｂとが混在した石炭原料１３を、乾燥装置１４ａと粉
砕装置１６と磁性体除去装置１７とがそれぞれ乾燥し、
粉砕し、磁性体を除去する。この石炭原料の中から５〜
２．５ｍｍの石炭原料を第１ふるい１１により分級し、
この分級した石炭原料を超音波セレクタ１８が炭質分と
不純物とにこれらの比重の相違に基づく運動の相違によ
り分離する。２．５〜１ｍｍの粒径の石炭原料を第２ふ
るい１２により分級し、この分級した石炭原料を電磁誘
導セレクタ１９が炭質分と不純物とに電磁力により分離
する。１ｍｍ未満の粒径の石炭原料を静電セレクタ２０
が炭質分と不純物とにクーロン力により分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は石炭、特に灰分が比
較的多量に混在した低品位の石炭原料を水を使わずに選
別する乾式選炭方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、石炭原料の選別、即ち選炭は歴青
炭、無煙炭等の高炭化度の切込み炭を対象として行われ
ている。これらの切込み炭から暖房や工業用向けの付加
価値の高い低灰分の塊炭や粉炭を生産する方法として、
重液、ジグ、テーブル選炭、浮選等の湿式選炭方法が知
られている。これに対して、発熱量が３０００〜４００
０ｋｃａｌ／ｋｇと低く、選炭しても上記用途に向かな
い褐炭、亜歴青炭等の低石炭化度の石炭原料は選別され
ずに切込み炭の状態でボイラや発電等の燃料として使用
されている。低石炭化度の石炭原料が選別されない理由
は湿式選炭装置の設備費が高く、大量の水や選炭スラッ
ジや排水の処理設備等を必要とし、また動力費等のラン
ニングコストがかさみ、製品の生産に占める選炭コスト
が極めて高くなるためである。特に、森林資源や石油の
代替エネルギとして石炭に依存せざるを得ない多くの発
展途上国では、自国で産する石炭原料が低発熱量で、し
かも大気汚染源となる高硫黄分を含んでいるため、低石
炭化度の石炭原料を選炭する装置が強く望まれている。
しかし、これらの国の殆どが水資源に乏しいため、大量
に水を必要とする湿式選炭装置は普及していない。

【０００３】これらの点を解消するために、静電選別装
置が開示されている（特公昭６１−５５４２７）。この
静電選別装置では、たて軸のまわりに回転する樋状チャ
ンネル付きの選別ステージの上方に選別ステージを相手
方の電極とする高圧電極が対向配置され、供給位置より
樋状チャンネル内に被選別混合物が供給され、選別回収
位置に粒子別の回収ホッパがそれぞれ樋状チャンネルの
内外に臨ませて配置され、被選別混合物のうち絶縁性粒
子を樋状チャンネル内に閉じ込めたまま導電性粒子のみ
をクーロン力に基づく選別ステージ及び高圧電極間での
往復運動によって樋状チャンネル外へ取出して振り分け
選別するようにしている。またこの静電選別装置では、
水を使わずに導電性粒子の運動に伴う混合物の撹拌効果
により、層をなして供給された被選別混合物の全体に静
電選別が作用するので、処理能力及び選別効率の向上化
を図ることができるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】化石エネルギである石
炭は古植物を根源物質とした堆積岩の一種で、その堆積
過程において周辺から供給された無機成分を介在して地
中深く堆没し、そこで石炭化作用（固相反応）を受けて
生成されたもので、そのため層状構造を呈している。石
炭中に含まれる不純物としての無機成分は例えば石英、
長石等の珪酸塩、カオリン、イライト等の粘土鉱物、黄
鉄鉱等の硫化物や、方解石、菱鉄鉱等の炭酸塩鉱物等が
あり、これらの不純物の産状は多種多様である。上記不
純物を比較的多く含む低品位石炭原料を上記従来の静電
選別装置によって選別するときには、上記不純物の混在
状態或いは含有量等に応じて、予め所定の粒径に粉砕等
によって調整する必要がある。これは粉砕された石炭原
料の粒子が粒径、形状、質量がそれぞれ異なるととも
に、電気的特性がそれぞれ異なる石炭原料の粒子からな
る混合物であるためである。この結果、上記従来の静電
選別装置のように一つの電気的作用を原理とする装置で
は、対象となる石炭原料の粒径範囲が狭く限定され、そ
れを広げようとすれば炭質分と不純物の分離効率が低下
するという不具合があり、このことが実用化する上での
技術上の課題となっている。

【０００５】本発明の目的は、広い粒径範囲の石炭原料
を選別でき、高い効率で不純物を除去でき、特に石炭原
料に混在する硫化物を高い効率で除去できる乾式選炭方
法及びその装置を提供することにある。本発明の別の目
的は、小型化を図ることができ、しかも安価にかつ量産
性の高い乾式選炭装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
炭質分と不純物とが混在した石炭原料を乾燥する工程
と、乾燥した石炭原料を粉砕する工程と、粉砕した石炭
原料の不純物中の磁性体を除去する工程とを含む乾式選
炭方法の改良である。その特徴ある構成は、磁性体が除
去された石炭原料の中から１５〜０．５ｍｍの粒径の石
炭原料を分級する第１分級工程と、第１分級工程により
分級された石炭原料のうち導電性を有する炭質分及び不
純物のいずれか一方又は双方に渦電流を発生させるとと
もに石炭原料を所定の磁界中に搬送して渦電流及び磁界
の相互作用にて発生する電磁力により上記分級された石
炭原料を炭質分と不純物とに互いに分離する導電体分離
工程とを含むところにある。このように構成された乾式
選炭方法では、粉砕された石炭原料を水を使用せずに導
電体分離工程により炭質分と不純物とに分離できる。

【０００７】請求項２に係る発明は、磁性体が除去され
た石炭原料の中から５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原
料を分級する工程と、所定の角度で傾斜しかつ所定の超
音波周波数及び所定の振幅で振動する振動板に上記第２
分級工程により分級された石炭原料を載せて上記分級さ
れた石炭原料を炭質分と不純物とにこれらの比重の相違
に基づく運動の相違により互いに分離する比重別分離工
程とを含む乾式選炭方法である。このように構成された
乾式選炭方法では、粉砕された石炭原料を水を使用せず
に比重別分離工程により炭質分と不純物とに分離でき
る。請求項３に係る発明は、磁性体が除去された石炭原
料の中から２ｍｍ以下又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石
炭原料を分級する第３分級工程と、第３分級工程により
分級された石炭原料のうち炭質分及び不純物のいずれか
一方又は双方を帯電させた状態で所定の電圧が印加され
た電極に近付けて帯電した炭質分及び不純物のいずれか
一方又は双方と電極との間に発生するクーロン力により
上記分級された石炭原料を炭質分と不純物とに互いに分
離する誘電体分離工程とを含む乾式選炭方法である。こ
のように構成された乾式選炭方法では、粉砕された石炭
原料を水を使用せずに誘電体分離工程により炭質分と不
純物とに分離できる。

【０００８】請求項４に係る発明は、磁性体が除去され
た石炭原料の中から１５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料
を分級する第１分級工程と、第１分級工程により分級さ
れた石炭原料を炭質分と不純物とに互いに分離する請求
項１に係る記導電体分離工程と、磁性体が除去された石
炭原料の中から導電体分離工程に搬送された石炭原料よ
り小さい５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料を分級す
る第２分級工程と、第２分級工程により分級された石炭
原料を炭質分と不純物とに互いに分離する請求項２に係
る比重別分離工程と、この比重別分離工程に搬送された
石炭原料より小さい２ｍｍ未満又は２〜０．０５ｍｍの
粒径の石炭原料を炭質分と不純物とに互いに分離する請
求項３に係る誘電体分離工程とをこの順に含む乾式選炭
方法である。このように構成された乾式選炭方法では、
粉砕された石炭原料を水を使用せずに炭質分と不純物と
に導電体分離工程、比重別分離工程及び誘電体分離工程
を用いて分離できる。このとき導電体分離工程で１５〜
０．５ｍｍの粒径の石炭原料を、比重別分離工程で５〜
０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料を、誘電体分離工程で
２ｍｍ未満の粒径の石炭原料をそれぞれ炭質分と不純物
とに分離できるので、比較的広い粒径範囲の石炭原料を
分離できる。

【０００９】請求項５に係る発明は、磁性体が除去され
た石炭原料の中から５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原
料を分級する第１分級工程と、第１分級工程により分級
された石炭原料を炭質分と不純物とに互いに分離する請
求項２に係る比重別分離工程と、磁性体が除去された石
炭原料の中から比重別分離工程に搬送された石炭原料よ
り小さい５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第
２分級工程と、第２分級工程により分級された石炭原料
を炭質分と不純物とに互いに分離する請求項１に係る導
電体分離工程と、この導電体分離工程に搬送された石炭
原料より小さい２ｍｍ未満又は２〜０．０５ｍｍの粒径
の石炭原料を炭質分と不純物とに互いに分離する請求項
３に係る誘電体分離工程とをこの順に含む乾式選炭方法
である。請求項６に係る発明は、磁性体が除去された石
炭原料の中から１５ｍｍ以下又は１５〜０．０５ｍｍの
粒径の石炭原料を分級する第１分級工程と、第１分級工
程により分級された石炭原料を炭質分と一部に炭質分が
混在した不純物とに互いに分離する請求項１に係る導電
体分離工程と、上記一部に炭質分が混在した不純物を炭
質分と一部に炭質分が混在した不純物とに互いに分離す
る請求項２に係る比重別分離工程と、この比重別分離工
程により分離された上記一部に炭質分が混在した不純物
を炭質分と不純物とに互いに分離する請求項３に係る誘
電体分離工程とをこの順に含む乾式選炭方法である。請
求項７に係る発明は、磁性体が除去された石炭原料の中
から５ｍｍ以下又は５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料
を分級する第１分級工程と、第１分級工程により分級さ
れた石炭原料を炭質分と一部に炭質分が混在した不純物
とに互いに分離する請求項２に係る比重別分離工程と、
上記一部に炭質分が混在した不純物を炭質分と一部に炭
質分が混在した不純物とに互いに分離する請求項１に係
る導電体分離工程と、この導電体分離工程により分離さ
れた上記一部に炭質分が混在した不純物を炭質分と不純
物とに互いに分離する請求項３に係る誘電体分離工程と
をこの順に含む乾式選炭方法である。

【００１０】請求項８に係る発明は、図１及び図６に示
すように炭質分１３ａと不純物１３ｂとが混在した石炭
原料１３を乾燥する乾燥装置１４ａ〜１４ｃと、乾燥し
た石炭原料１３を粉砕する粉砕装置１６と、粉砕した石
炭原料１３の不純物１３ｂ中の磁性体を除去する磁性体
除去装置１７とを備えた乾式選炭装置の改良である。そ
の特徴ある構成は、磁性体が除去された石炭原料１３の
中から１５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級す
る第１ふるい１１と、第１ふるい１１により分級された
石炭原料１３のうち導電性を有する炭質分１３ａ及び不
純物１３ｂのいずれか一方又は双方に渦電流を発生させ
るとともに石炭原料１３を所定の磁界中に搬送して渦電
流及び磁界の相互作用にて発生する電磁力により上記分
級された石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂと
に互いに分離する電磁誘導セレクタ１９とを備えたとこ
ろにある。このように構成された乾式選炭装置では、粉
砕された石炭原料１３を水を使用せずに炭質分１３ａと
不純物１３ｂとに電磁誘導セレクタ１９を用いて分離で
きる。

【００１１】請求項９に係る発明は、図１及び図４に示
すように磁性体が除去された石炭原料１３の中から５〜
０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級する第２ふ
るい１２と、所定の角度で傾斜しかつ所定の超音波周波
数及び所定の振幅で振動する振動板２７に第２ふるい１
２により分級された石炭原料１３を載せて上記分級され
た石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとにこれ
らの比重の相違に基づく運動の相違により互いに分離す
る超音波セレクタ１８とを備えた乾式選炭装置である。
このように構成された乾式選炭装置では、粉砕された石
炭原料１３を水を使用せずに炭質分１３ａと不純物１３
ｂとに超音波セレクタ１８を用いて分離できる。請求項
１０に係る発明は、図１に示すように磁性体が除去され
た石炭原料１３の中から２ｍｍ以下又は２〜０．０５ｍ
ｍの粒径の石炭原料１３を分級する第３ふるい（図示せ
ず）と、第３ふるいにより分級された石炭原料１３のう
ち炭質分１３ａ及び不純物１３ｂのいずれか一方又は双
方を帯電させた状態で所定の電圧が印加された電極５
１，５２に近付けて帯電した炭質分１３ａ及び不純物１
３ｂのいずれか一方又は双方と電極５１，５２との間に
発生するクーロン力により上記分級された石炭原料１３
を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互いに分離する静電
セレクタ２０とを備えた乾式選炭装置である。このよう
に構成された乾式選炭装置では、粉砕された石炭原料１
３を水を使用せずに炭質分１３ａと不純物１３ｂとに静
電セレクタ２０を用いて分離できる。

【００１２】請求項１１〜２２に係る発明は図１に代表
して示される。請求項１１に係る発明は、磁性体が除去
された石炭原料１３の中から１５〜０．５ｍｍの粒径の
石炭原料１３を分級する第１ふるい１１と、第１ふるい
１１により分級された石炭原料１３を炭質分１３ａと不
純物１３ｂとに互いに分離する請求項８に係る電磁誘導
セレクタ１９と、上記磁性体が除去された石炭原料１３
の中から電磁誘導セレクタ１９に搬送された石炭原料１
３より小さい５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料１３
を分級する第２ふるい１２と、第２ふるい１２により分
級された石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂと
に互いに分離する請求項９に係る超音波セレクタ１８
と、第２ふるい１２により分級され超音波セレクタ１８
に搬送された石炭原料１３より小さい２ｍｍ未満又は２
〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料１３を炭質分１３ａと
不純物１３ｂとに互いに分離する請求項１０に係る静電
セレクタ２０とを備えた乾式選炭装置である。このよう
に構成された乾式選炭装置では、粉砕された石炭原料１
３を水を使用せずに炭質分１３ａと不純物１３ｂとに電
磁誘導セレクタ１９、超音波セレクタ１８及び静電セレ
クタ２０を用いて分離できる。このとき電磁誘導セレク
タ１９が１５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料１３を、超
音波セレクタ１８が５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原
料１３を、静電セレクタ２０が２ｍｍ未満の粒径の石炭
原料１３をそれぞれ炭質分１３ａと不純物１３ｂとに分
離するので、比較的広い粒径範囲の石炭原料１３を分離
できる。

【００１３】請求項１２に係る発明は、磁性体が除去さ
れた石炭原料１３の中から５〜０．０６３ｍｍの粒径の
石炭原料１３を分級する第１ふるい１１と、第１ふるい
１１により分級された石炭原料１３を炭質分１３ａと不
純物１３ｂとに互いに分離する請求項９に係る超音波セ
レクタ１８と、上記磁性体が除去された石炭原料１３の
中から超音波セレクタ１８に搬送された石炭原料１３よ
り小さい５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級す
る第２ふるい１２と、第２ふるい１２により分級された
石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互いに
分離する請求項８に係る電磁誘導セレクタ１９と、第２
ふるい１２により分級され電磁誘導セレクタ１９に搬送
された石炭原料１３より小さい２ｍｍ未満又は２〜０．
０５ｍｍの粒径の石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物
１３ｂとに互いに分離する請求項１０に係る静電セレク
タ２０とを備えた乾式選炭装置である。請求項１３に係
る発明は、磁性体が除去された石炭原料１３の中から１
５ｍｍ以下又は１５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料１
３を分級する第１ふるい１１と、第１ふるい１１により
分級された石炭原料１３を炭質分１３ａと一部に炭質分
１３ａが混在した不純物１３ｂとに互いに分離する請求
項８に係る電磁誘導セレクタ１９と、上記一部に炭質分
１３ａが混在した不純物１３ｂを炭質分１３ａと一部に
炭質分１３ａが混在した不純物１３ｂとに互いに分離す
る請求項９に係る超音波セレクタ１８と、この超音波セ
レクタ１８により分離された上記一部に炭質分１３ａが
混在した不純物１３ｂを炭質分１３ａと不純物１３ｂと
に互いに分離する請求項１０に係る静電セレクタ２０と
を備えた乾式選炭装置である。請求項１４に係る発明
は、磁性体が除去された石炭原料１３の中から５ｍｍ以
下又は５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級す
る第１ふるい１１と、第１ふるい１１により分級された
石炭原料１３を炭質分１３ａと一部に炭質分１３ａが混
在した不純物１３ｂとに互いに分離する請求項９に係る
超音波セレクタ１８と、上記一部に炭質分１３ａが混在
した不純物１３ｂを炭質分１３ａと一部に炭質分１３ａ
が混在した不純物１３ｂとに互いに分離する請求項８に
係る電磁誘導セレクタ１９と、この電磁誘導セレクタ１
９により分離された上記一部に炭質分１３ａが混在した
不純物１３ｂを炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互いに
分離する請求項１０に係る静電セレクタ２０とを備えた
乾式選炭装置である。

【００１４】請求項１５に係る発明は、磁性体が除去さ
れた石炭原料１３の中から１５〜０．５ｍｍの粒径の石
炭原料１３を分級する第１ふるい１１と、第１ふるい１
１により分級された石炭原料１３を炭質分１３ａと不純
物１３ｂとに互いに分離する請求項８に係る電磁誘導セ
レクタ１９と、磁性体が除去された石炭原料１３の中か
ら電磁誘導セレクタ１９に搬送された石炭原料１３より
小さい５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級
する第２ふるい１２と、第２ふるい１２により分級され
た石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互い
に分離する請求項９に係る超音波セレクタ１８とを備え
た乾式選炭装置である。請求項１６に係る発明は、磁性
体が除去された石炭原料１３の中から５〜０．０６３ｍ
ｍの粒径の石炭原料１３を分級する第１ふるい１１と、
第１ふるい１１により分級された石炭原料１３を炭質分
１３ａと不純物１３ｂとに互いに分離する請求項９に係
る超音波セレクタ１８と、磁性体が除去された石炭原料
１３の中から超音波セレクタ１８に搬送された石炭原料
１３より小さい５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料１３を
分級する第２ふるい１２と、第２ふるい１２により分級
された石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに
互いに分離する請求項８に係る電磁誘導セレクタ１９と
を備えた乾式選炭装置である。請求項１７に係る発明
は、磁性体が除去された石炭原料１３の中から１５〜
０．５ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級する第１ふるい
１２と、第１ふるい１１により分級された石炭原料１３
を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互いに分離する請求
項８に係る電磁誘導セレクタ１９と、第１ふるい１１に
より分級され電磁誘導セレクタ１９に搬送された石炭原
料１３より小さい２ｍｍ未満又は２〜０．０５ｍｍの粒
径の石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互
いに分離する請求項１０に係る静電セレクタ２０とを備
えた乾式選炭装置である。請求項１８に係る発明は、磁
性体が除去された石炭原料１３の中から５〜０．０６３
ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級する第１ふるい１１
と、第１ふるい１１により分級された石炭原料１３を炭
質分１３ａと不純物１３ｂとに互いに分離する請求項９
に係る超音波セレクタ１８と、第２ふるい１１により分
級され超音波セレクタ１８に搬送された石炭原料１３よ
り小さい２ｍｍ未満又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭
原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに互いに分離
する請求項１０に係る静電セレクタ２０とを備えた乾式
選炭装置である。

【００１５】請求項１９に係る発明は、磁性体が除去さ
れた石炭原料１３の中から１５〜０．０６３ｍｍの粒径
の石炭原料１３を分級する第１ふるい１１と、第１ふる
い１１により分級された石炭原料１３を炭質分１３ａと
一部に炭質分１３ａが混在した不純物１３ｂとに互いに
分離する請求項８に係る電磁誘導セレクタ１９と、上記
一部に炭質分１３ａが混在した不純物１３ｂを炭質分１
３ａと不純物１３ｂとに互いに分離する請求項９に係る
超音波セレクタ１８とを備えた乾式選炭装置である。請
求項２０に係る発明は、磁性体が除去された石炭原料１
３の中から５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料１３を
分級する第１ふるい１１と、第１ふるい１１により分級
された石炭原料１３を炭質分１３ａと一部に炭質分１３
ａが混在した不純物１３ｂとに互いに分離する請求項９
に係る超音波セレクタ１８と、上記一部に炭質分１３ａ
が混在した不純物１３ｂを炭質分１３ａと不純物１３ｂ
とに互いに分離する請求項８に係る電磁誘導セレクタ１
９とを備えた乾式選炭装置である。請求項２１に係る発
明は、磁性体が除去された石炭原料１３の中から１５ｍ
ｍ以下又は１５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料１３を
分級する第１ふるい１２と、第１ふるい１２により分級
された石炭原料１３を炭質分１３ａと一部に炭質分１３
ａが混在した不純物１３ｂとに互いに分離する請求項８
に係る電磁誘導セレクタ１９と、上記一部に炭質分１３
ａが混在した不純物１３ｂを炭質分１３ａと不純物１３
ｂとに互いに分離する請求項１０に係る静電セレクタ２
０とを備えた乾式選炭装置である。請求項２２に係る発
明は、磁性体が除去された石炭原料１３の中から５ｍｍ
以下又は５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料１３を分級
する第２ふるい１１と、第２ふるい１１により分級され
た石炭原料１３を炭質分１３ａと一部に炭質分１３ａが
混在した不純物１３ｂとに互いに分離する請求項９に係
る超音波セレクタ１８と、上記一部に炭質分１３ａが混
在した不純物１３ｂを炭質分１３ａと不純物１３ｂとに
互いに分離する請求項１０に係る静電セレクタ２０とを
備えた乾式選炭装置である。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に本発明の第１の実施の形態を
図面に基づいて詳しく説明する。図１〜図１１に示すよ
うに、乾式選炭装置は炭質分１３ａと不純物１３ｂとが
混在した石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂと
に分離する装置である。炭質分１３ａは可燃成分であ
り、不純物１３ｂはこの例では磁性体（図示せず）や灰
分１３ｄや硫化物等である。乾式選炭装置は石炭原料１
３を乾燥する乾燥装置１４ａと、乾燥した石炭原料１３
を粉砕する粉砕装置１６と、粉砕した石炭原料１３中の
磁性体を除去する磁性体除去装置１７と、磁性体が除去
された石炭原料１３を例えば５〜４ｍｍ，４〜３ｍｍ及
び３〜２．５ｍｍの３つの範囲の粒径の石炭原料１３に
分級する第１ふるい１１と、第１ふるい１１により分級
された石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに
これらの比重の相違に基づく運動の相違により分離する
超音波セレクタ１８と、第１ふるい１１により分級され
た石炭原料１３より小さい粒径の石炭原料１３を例えば
２．５〜２ｍｍ，２〜１．５ｍｍ及び１．５〜１ｍｍの
３つの範囲の粒径の石炭原料１３に分級する第２ふるい
１２と、第２ふるい１２により分級された石炭原料１３
を炭質分１３ａと不純物１３ｂとに電磁力により分離す
る電磁誘導セレクタ１９と、第２ふるい１２により分級
された石炭原料１３より小さい例えば１ｍｍ未満の粒径
の石炭原料１３を炭質分１３ａと不純物１３ｂとにクー
ロン力により分離する静電セレクタ２０とを備える。

【００１７】磁性体除去装置１７は粉砕装置１６により
粉砕された石炭原料１３に混在する磁性体を図示しない
永久磁石又は電磁石を用いて取り除くようになってい
る。第１ふるい１１は５ｍｍ以下の粒径の石炭原料１３
が通過可能なかつ５ｍｍを越える粒径の石炭原料１３が
通過不能なふるい部１１ａと、４ｍｍ以下の粒径の石炭
原料１３が通過可能なかつ４ｍｍを越える粒径の石炭原
料１３が通過不能なふるい部１１ｂの他に、図示しない
が更に、３ｍｍ以下の粒径の石炭原料１３が通過可能な
かつ３ｍｍを越える粒径の石炭原料１３が通過不能なふ
るい部と、２．５ｍｍ以下の粒径の石炭原料１３が通過
可能なかつ２．５ｍｍを越える粒径の石炭原料１３が通
過不能なふるい部とが直列に接続される。ふるい部１１
ａにより除かれた５ｍｍを越える粒径の石炭原料１３は
粉砕装置１６に戻され、ふるい部１１ａ，１１ｂにより
それぞれ分級された５〜４ｍｍ，４〜３ｍｍ及び３〜
２．５ｍｍの３つの範囲の粒径の石炭原料１３は３つの
第１ホッパシュータ２１に供給される。図１には第１ホ
ッパシュータ２１、第１フィーダ３１及び超音波セレク
タ１８がそれぞれ１つずつ１セットしか示されていない
が、第１ふるい１１による分級の数と同数の第１ホッパ
シュータ２１、第１フィーダ３１及び超音波セレクタ１
８がそれぞれ設けられる。この例では第１ホッパシュー
タ２１、第１フィーダ３１及び超音波セレクタ１８が３
セット設けられる。

【００１８】上記第１ホッパシュータ２１から落下した
石炭原料１３は第１フィーダ３１に供給される。第１フ
ィーダ３１は駆動プーリ３１ａと、従動プーリ３１ｂ
と、これらのプーリ３１ａ，３１ｂに架け渡されたベル
ト３１ｃとを有する（図１）。超音波セレクタ１８は従
動プーリ３１ｂを回転可能に保持する固定支軸３１ｄに
軸受２４ａを介して回動可能に嵌入されたステー２４に
取付けられる（図３）。ステー２４は固定支軸３１ｄに
軸受２４ａを介して嵌入されたボス部２４ｂと、このボ
ス部２４ｂに固着され先端面に超音波セレクタ１８が取
付けられたアーム部２４ｃとを有する。超音波セレクタ
１８はステー２４にダンパ２６を介して取付けられ水平
面に対して所定の傾斜角度でベルト３１ｃの下面に摺動
可能に当接する振動板２７と、この振動板２７に超音波
振動を発生させる超音波発生手段２８とを備える（図
４）。超音波発生手段２８は振動板２７から僅かな隙間
をあけて設けられ一対の腕部２８ｂ，２８ｂを有する略
逆Ｕ字状のフェライト振動子２８ａと、一対の腕部２８
ｂ，２８ｂ間に挿入されたバイアス用磁石２８ｃと、一
対の腕部２８ｂ，２８ｂに巻回されたコイル２８ｄとを
有する。フェライト振動子２８ａは磁歪型又はπ型と呼
ばれる振動子である。

【００１９】コイル２８ｄは出力回路２８ｅ、超音波発
振回路２８ｆ及び電源回路２８ｇを介して交流電源に接
続され、超音波発振回路２８ｆ及び出力回路２８ｅにて
コイル２８ｄへの発振周波数及び出力がそれぞれ調整可
能に構成される。発振周波数及び出力が調整された電流
がコイル２８ｄに流れると、フェライト振動子２８ａに
上記電流に応じた交番磁界が発生し、振動板２７を介し
てベルト３１ｃが所定の周波数及び所定の振幅で超音波
振動するようになっている。またステー２４は傾斜角度
調整手段２９により振動板２７を水平面に対して０゜〜
９０゜の範囲で調整可能に構成される（図３）。傾斜角
度調整手段２９はボス部２４ｂの外周面のうちステー２
４が固着された外周面とは反対側の外周面に形成された
複数枚の歯２９ａと、これらの歯２９ａに噛合するラッ
ク２９ｂと、ラック２９ｂと一体的に形成された出力軸
２９ｃと、出力軸２９ｃをその長手方向に移動可能なリ
ニヤソレノイド２９ｄとを有する。また従動プーリ３１
ｂの近傍には所定量未満の炭質分１３ａを有する石炭原
料１３が収容される不純物用バケット３５が置かれ、不
純物用バケット３５より従動プーリ３１ｂから離れた位
置には所定量以上の炭質分１３ａを有する石炭原料１３
が収容される炭質分用バケット３６が置かれる（図
１）。

【００２０】第１ふるい１１により除かれた２．５ｍｍ
以下の粒径の石炭原料１３は第２ふるい１２に供給され
る（図１及び図２）。第２ふるい１２は第１ふるい１１
と同様に構成され、第２ふるい１２により２．５〜２ｍ
ｍ，２〜１．５ｍｍ及び１．５〜１ｍｍの粒径の石炭原
料１３に分級される。第２ふるい１２によりそれぞれ分
級された２．５〜２ｍｍ，２〜１．５ｍｍ及び１．５〜
１ｍｍの粒径の石炭原料１３は３つの第２ホッパシュー
タ２２に乾燥装置１４ｂを介して供給される。図１には
第２ホッパシュータ２２、第２フィーダ３２及び電磁誘
導セレクタ１９がそれぞれ１つずつ１セットしか示され
ていないが、第２ふるい１２による分級の数と同数の第
２ホッパシュータ２２、第２フィーダ３２及び電磁誘導
セレクタ１９がそれぞれ設けられる。この例では第２ホ
ッパシュータ２２、第２フィーダ３２及び電磁誘導セレ
クタ１９が３セット設けられる。第２ホッパシュータ２
２から落下した石炭原料１３は第２フィーダ３２に供給
される。第２フィーダ３２は駆動プーリ３２ａと、従動
プーリ３２ｂと、これらのプーリ３２ａ，３２ｂに架け
渡されたベルト３２ｃとを有する。電磁誘導セレクタ１
９は従動プーリ３２ｂを回転可能に保持する固定支軸３
２ｄに軸受３７ａを介して回動可能に嵌入されたステー
３７に取付けられる（図５）。ステー３７は固定支軸３
２ｄに軸受３７ａを介して嵌入されたボス部３７ｂと、
このボス部３７ｂに固着され先端面に電磁誘導セレクタ
１９が取付けられたアーム部３７ｃとを有する。

【００２１】電磁誘導セレクタ１９はベルト３２ｃと略
同一平面内でベルト３２ｃの進行方向に対して直交する
方向に一定の磁界を発生する磁界発生用電磁石３８と、
導電性を示す石炭原料１３に渦電流を発生させる渦電流
発生用電磁石３９とを備える（図６及び図７）。磁界発
生用電磁石３８は略Ｃ字状の鉄心３８ａと、この鉄心３
８ａに巻回され直流電源（図示せず）が接続されたコイ
ル部３８ｂとを有し、渦電流発生用電磁石３９は略Ｃ字
状の鉄心３９ａと、この鉄心３９ａに巻回され交流電源
（図示せず）が接続されたコイル部３９ｂとを有する。
またステー３７は傾斜角度調整手段４０により磁界発生
用電磁石３８の先端部及び渦電流発生用電磁石３９の先
端部のベルト３２ｃ裏面に対向する面を水平面に対して
０゜〜９０゜の範囲で調整可能に構成される（図５）。
傾斜角度調整手段４０はボス部３７ｂの外周面のうちス
テー３７が固着された外周面とは反対側の外周面に形成
された複数枚の歯４０ａと、これらの歯４０ａに噛合す
るラック４０ｂと、ラック４０ｂと一体的に形成された
出力軸４０ｃと、出力軸４０ｃをその長手方向に移動可
能なリニヤソレノイド４０ｄとを有する。４１はベルト
３２ｃから石炭原料１３を離脱させるブラシである。ま
た従動プーリ３２ｂの下方には灰分用バケット４２が置
かれ、従動プーリ３２ｂから所定の距離だけ離れた位置
には炭質分用バケット４３が置かれ、灰分用バケット４
２と炭質分用バケット４３との間には中間物質用バケッ
ト４４が置かれる（図１）。

【００２２】第２ふるい１２により除かれた１ｍｍ以下
の粒径の石炭原料１３は乾燥装置１４ｃ及び第３ホッパ
シュータ２３を介して第３フィーダ３３に供給される。
第３フィーダ３３は駆動プーリ３３ａと、従動プーリ３
３ｂと、これらのプーリ３３ａ，３３ｂに架け渡された
ベルト３３ｃとを有する。第３フィーダ３３から所定の
間隔をあけた上方には第３フィーダ３３に対して所定の
距離だけその長手方向にずらして第４フィーダ３４が平
行に設けられる。第４フィーダ３４も駆動プーリ３４ａ
と、従動プーリ３４ｂと、これらのプーリ３４ａ，３４
ｂに架け渡されたベルト３４ｃとを有する。ベルト３４
ｃはこの例では電気絶縁性及び可撓性を有するシリコー
ン樹脂により形成される。静電セレクタ２０はベルト３
３ｃのうちベルト３４ｃに対向するベルト３３ｃ裏面に
沿って設けられた板状の第１電極５１と、ベルト３４ｃ
のうちベルト３３ｃに対向するベルト３４ｃ裏面に沿っ
て設けられた板状の第２電極５２と、第１電極５１を介
してベルト３３ｃをその上面に対して垂直方向に振動さ
せるバイブレータ４６と、第３ホッパシュータ２３外周
面と第１電極５１近傍と第２電極５２近傍とにそれぞれ
設けられたヒータ４７〜４８と、第３ホッパシュータ２
３の下端近傍に設けられた帯電促進部５３とを備える。

【００２３】第１及び第２電極５１，５２は高電圧パル
ス発生装置５４（図９）に電気的に接続される。高電圧
パルス発生装置５４は図９に詳しく示すように、第１及
び第２高電圧発生器５４ａ，５４ｂと、高周波発生器５
４ｃと、２つのコンデンサ５４ｄ，５４ｄと、２つのチ
ョークコイル５４ｅ，５４ｅとを有する。第１及び第２
高電圧発生器５４ａ，５４ｂにて発生される直流の高電
圧はそれぞれ０〜３０ｋＶの範囲で調整可能に構成さ
れ、高周波発生器５４ｃにて発生される周波数は１０ｋ
Ｈｚ〜１００ＭＨｚの範囲で調整可能に構成される。第
１高圧発生器５４ａにて発生した直流の高電圧に高周波
発生器５４ｃにて発生した高周波を重ね合せることによ
り、第１電極５１に図１０に示すようなプラス側で変化
する高電圧パルスが供給され、第２高圧発生器５４ｂに
て発生した直流の高電圧に高周波発生器５４ｃにて発生
した高周波を重ね合せることにより、第２電極５２に図
１１に示すようなマイナス側で変化する高電圧パルスが
供給されるようになっている。このように第１及び第２
電極５１，５２に一定の高電圧ではなく高電圧パルスを
供給するのは、一定の高電圧を印加すると第１及び第２
電極５１，５２に帯電する電荷が飽和して第３フィーダ
３３に供給された石炭原料１３の分離が不能になってし
まうので、第１及び第２電極５１，５２に帯電する電荷
が飽和しないようにするためである。

【００２４】２つのコンデンサ５４ｄ，５４ｄは第１及
び第２高電圧発生器５４ａ，５４ｂで発生した直流の高
電圧電流が高周波発生器５４ｃに流れるのを防止するた
めに設けられ、２つのチョークコイル５４ｅ，５４ｅは
高周波発生器５４ｃで発生した高周波電流が第１及び第
２高電圧発生器５４ａ，５４ｂに流れるのを防止するた
めに設けられる。図１０及び図１１に示される出力波形
の周期（Ｔ₁＋Ｔ₂）は第１及び第２電極５１，５２の静
電容量による時定数の４倍以下の値に設定される。好ま
しくは上記時定数の２倍よりやや小さい値に設定され
る。また第１及び第２電極５１，５２間の電界強度は空
気が絶縁破壊しない範囲、即ち３×１０⁶Ｖ／ｍ以内に
設定される。

【００２５】ヒータ４７〜４９は第３ホッパシュータ２
３内の石炭原料１３、第１電極５１により第３フィーダ
３３に引寄せられた石炭原料１３又は第２電極５２によ
り第４フィーダ３４に引寄せられた石炭原料１３をそれ
ぞれ加熱することにより、石炭原料１３のうち分極して
いる石炭原料１３に焦電効果、即ち分極している石炭原
料１３の分極が大きくなってこの分極を打ち消す方向に
上記分極している石炭原料１３の表面の電荷が高くなる
現象が現れ、これにより上記分極している石炭原料１３
を帯電し易くするために設けられる（図１）。また帯電
促進部５３には上記高電圧パルス発生装置５４にて発生
した高電圧パルスが供給され、帯電促進部５３から第３
ホッパシュータ２３内の石炭原料１３に電子を照射して
又は第３ホッパシュータ２３内の石炭原料１３から電子
を奪って帯電可能な石炭原料１３の帯電を促進するため
に設けられる。

【００２６】第３フィーダ３３近傍には第３フィーダ３
３により搬送された石炭原料１３をクーロン力により飛
び出させる先端がエッジ状の補助電極５６及び先端がロ
ッド状の補助電極５７がそれぞれ設けられ、第３ホッパ
シュータ２３の下端近傍には第１及び第２電極５１，５
２間に漂う石炭原料１３の浮遊物１３ｆを第３フィーダ
３３の従動プーリ３３ｂ側に向って搬送する風を発生す
るイオン風発生手段５８が設けられる。補助電極５６，
５７及びイオン風発生手段５８はそれぞれ高電圧パルス
発生装置５４に電気的に接続される。補助電極５６，５
７にはこの例では第１電極５１とは反対のマイナスの電
圧が印加され、イオン風発生手段５８にも空気に電子を
衝突させてイオン風を発生するためマイナスの電圧が印
加される。第３フィーダ３３の従動プーリ３３ｂの下方
には灰分用バケット６１が置かれ、第４フィーダ３４の
従動プーリ３４ｂの下方には炭質分用バケット６２が置
かれる。灰分用バケット６１の隣には中間物質用バケッ
ト６３が置かれ、この中間物質用バケット６３と炭質分
用バケット６２との間には浮遊物用バケット６４が置か
れる。また６５及び６６は石炭原料１３をベルト３３
ｃ，３４ｃからそれぞれ離脱させるブラシであり、６７
及び６８はベルト３３ｃ，３４ｃに帯電した電荷をベル
ト３３ｃ，３４ｃから除去するイレーサであり、６９は
石炭原料１３の浮遊物１３ｆを浮遊物用バケット６４に
導くスクリーンである。

【００２７】このように構成された乾式選炭装置の動作
を説明する。第１フィーダ３１に供給された石炭原料１
３の粒径は５〜２ｍｍと略均一であり、所定量以上の炭
質分１３ａを有する石炭原料１３の比重は１．６以下で
あり、所定量未満の炭質分１３ａを有する石炭原料１３
の比重は１．６を越えるため、所定量以上の炭質分１３
ａを有する石炭原料１３の質量ｍ₁は所定量未満の炭質
分１３ａを有する石炭原料１３の質量ｍ₂より小さくな
る。一方、超音波セレクタ１８の振動板２７に対向する
位置に到来した石炭原料１３、即ち所定量以上の炭質分
１３ａを有する石炭原料１３及び所定量未満の炭質分１
３ａを有する石炭原料１３のいずれにも振動板２７に対
して垂直方向に同一の力ｆ（図４）が作用する。この結
果、所定量以上の炭質分１３ａを有する石炭原料１３に
作用する加速度をα₁とし、所定量未満の炭質分１３ａ
を有する石炭原料１３に作用する加速度α₂とすると、
ｆ＝ｍ₁×α₁＝ｍ₂×α₂となる。ここで、ｍ₁＜ｍ₂から
α₁＞α₂となり、所定量以上の炭質分１３ａを有する石
炭原料１３は所定量未満の炭質分１３ａを有する石炭原
料１３より斜め上方に高く跳ね、かつ第１フィーダ３１
による搬送速度がプラスされるので、遠くへ飛ぶ。従っ
て、不純物用バケット３５には所定量未満の炭質分１３
ａを有する石炭原料１３が収容され、炭質分用バケット
３６には所定量以上の炭質分１３ａを有する石炭原料１
３が収容される。

【００２８】第２フィーダ３２に供給された石炭原料１
３が電磁誘導セレクタ１９に対向する位置に到来する
と、導電性を有する石炭原料１３に電磁力Ｆ（図６及び
図７）が発生する。この原理を図８に基づいて説明する
と、先ず渦電流発生用電磁石３９により導電性を有する
石炭原料１３に二点鎖線矢印で示す方向に渦電流Ｉと二
点鎖線矢印とは反対方向の渦電流が交互に発生し、磁界
発生用電磁石３８により破線矢印で示す磁束密度Ｂが一
定の磁界が発生する。次に導電性を有する石炭原料１３
に二点鎖線矢印で示す方向に渦電流Ｉが発生したとき
に、上記渦電流Ｉの路長をＬとすると、電磁力Ｆ＝Ｂ×
Ｉ×Ｌが成り立つ。この結果、磁束密度Ｂ及び渦電流Ｉ
の路長Ｌを一定とすると、渦電流Ｉが大きいほど電磁力
Ｆは大きくなるので、所定量以上の炭質分１３ａを含む
石炭原料１３、即ち大きな導電率を有する石炭原料１３
は、所定量未満の炭質分１３ａを含む石炭原料１３、即
ち小さな導電率を有する石炭原料１３より遠くへ飛ぶ。
従って、灰分用バケット４２には殆ど導電性を殆ど示さ
ずかつ所定量未満の炭質分１３ａを有する石炭原料１３
が収容され、炭質分用バケット４３には大きな導電性を
示しかつ所定量以上の炭質分１３ａを有する石炭原料１
３が収容され、中間物質用バケット４４には比較的小さ
い導電性を示す中間物質１３ｅが収容される。中間物質
用バケット４４に収容された中間物質１３ｅは乾燥装置
１４ｂに戻される。これは中間物質１３ｅの水分を完全
に除去して、より正確に石炭原料１３を分離するためで
ある。

【００２９】第３ホッパシュータ３３に投入された石炭
原料１３のうち互いに摩擦し合って帯電し易い石炭原料
１３はそれぞれそれらの極性に応じてプラス又はマイナ
スに帯電する。帯電し易い石炭原料１３であってもその
帯電が小さい場合には、ヒータ４７による加熱や帯電促
進部５３による電子の授受にて上記石炭原料１３の帯電
を大きくして、第３フィーダ３３に供給される。この例
では所定量以上の炭質分１３ａを有する石炭原料１３は
プラスに帯電し、所定量未満の炭質分１３ａを有する石
炭原料１３はマイナスに帯電するか或いは全く帯電しな
いものとする。但し石炭原料１３における炭質分１３ａ
の分布の仕方によっては炭質分１３ａの多少に拘らず帯
電が小さいものもある。

【００３０】第３フィーダ３３に供給された石炭原料１
３のうちプラスに帯電した石炭原料１３はクーロン力に
より第２電極５２に引寄せられて第４フィーダ３４のベ
ルト３４ｃに付着し、このベルト３４ｃにより搬送され
て炭質分用バケット６２に収容される。マイナスに帯電
した石炭原料１３はクーロン力により第１電極５１に引
寄せられて第３フィーダ３３のベルト３３ｃに付着した
まま搬送されて灰分用バケット６１に収容される。全く
帯電しない石炭原料１３も第３フィーダ３３により搬送
されて灰分用バケット６１に収容される。またプラス又
はマイナスに帯電しているがその帯電が小さい石炭原料
１３はこの石炭原料１３に作用するクーロン力より重力
の方が大きいので、第３フィーダ３３のベルト３３ｃに
載ったまま従動プーリ３３ｂに至り、この石炭原料１３
と補助電極５６，５７とのクーロン力により所定の距離
だけ飛び出して中間物質用バケット６３に収容される。
粒径が極めて小さい石炭原料１３は第１及び第２電極５
１，５２間を浮遊し、イオン風発生手段５８により発生
したイオン風により搬送されて浮遊物用バケット５８に
収容される。中間物質用バケット６３に収容された中間
物質１３ｅは乾燥装置１４ｃに戻される。これは中間物
質１３ｅの水分を完全に除去して、より正確に石炭原料
１３を分離するためである。

【００３１】図１２及び図１３は本発明の第２の実施の
形態を示す。図１２において図１と同一符号は同一部品
を示す。超音波セレクタ１８により分離され不純物用バ
ケット３５に収容された所定量未満の炭質分１３ａを有
する石炭原料１３は乾燥装置１４ｂ及び第２ホッパシュ
ータ２２を介して第２フィーダ３２に供給され、電磁誘
導セレクタ１９により分離され中間物質用バケット４４
に収容された比較的小さい導電性を示る中間物質１３ｅ
は乾燥装置１４ｃ及び第３ホッパシュータ２３を介して
第３フィーダ３３に供給される。また第２ふるい１２に
より分級された○ｍｍ未満の石炭原料１３も乾燥装置１
４ｃ及び第３ホッパシュータ２３を介して第３フィーダ
３３に供給され、実施例１の第３ふるいは不要となる。
上記以外は第１の実施の形態と略同様に構成される。こ
のように構成された乾式選炭装置の動作は上記第１の実
施の形態と略同様であるため、繰返しの説明を省略す
る。

【００３２】図１４は本発明の第３の実施の形態を示
す。超音波セレクタ７８はホッパシュータ８１と、この
シュータ８１から落下した石炭原料１３を受ける振動板
８７と、振動板８７に超音波振動を発生させる超音波発
生手段８８とを備える。振動板８７は例えば縦、横及び
厚さがそれぞれ７００ｍｍ、４００ｍｍ及び３ｍｍの鉄
板やアルミニウム板等の金属板により形成される。上記
振動板８７の寸法は一例であってこれらの数値に限定さ
れるものではない。また超音波発生手段８８は図示しな
いが実施例１の超音波発生手段と同様に構成され、この
超音波発生手段８８により振動板８７が所定の周波数及
び所定の振幅で超音波振動可能に構成される。振動板８
７は一対の傾斜角度調整手段８９，８９を介してベース
板８２に取付けられ、ベース板８２はダンパ８３を介し
て基台８４に取付けられる。一対の傾斜角度調整手段８
９，８９はそれぞれ伸縮可能に形成され、伸縮により振
動板８７を水平面に対して０゜〜１５゜の範囲の角度で
調整可能に構成される。振動板８７の上端下方には灰分
用バケット８５が置かれ、振動板８７の下端下方には炭
質分用バケット８６が置かれる。

【００３３】このように構成された乾式選炭装置では、
振動板８７を所定の角度にして振動板８７に所定の周波
数及び所定の振幅で超音波振動させると、ホッパシュー
タ８１から落下した粒径が略均一な石炭原料１３のうち
所定量未満の炭質分１３ａを有する石炭原料１３、即ち
比重が所定値以上の石炭原料１３は振動板８７の傾斜面
を昇って灰分用バケット８５に収容され、所定量以上の
炭質分１３ａを有する石炭原料１３、即ち比重が所定値
未満の石炭原料１３は振動板８７の傾斜面を降って炭質
分用バケット８６に収容される。本出願人は上記現象を
実験により確認した。理論的には未だ解明していない
が、振動板８７が所定の周波数及び所定の振幅で超音波
振動することにより撓んで定在波が発生し、この定在波
と振動モードの相互作用により生じたものと考えられ
る。

【００３４】図１５は本発明の第４の実施の形態を示
す。図１５において図１４と同一符号は同一部品を示
す。振動板８７がダンパ８３を介してベース板８２に取
付けられ、ベース板８２が一対の傾斜角度調整手段８
９，８９を介して基台８４に取付けられたことを除い
て、上記第３の実施の形態と略同様に構成される。この
ように構成された乾式選炭装置の動作は上記第３の実施
の形態と略同様であるため、繰返しの説明を省略する。

【００３５】図１６〜図１９は本発明の第５の実施の形
態を示す。図１６〜図１９において図１と同一符号は同
一部品を示す。第３フィーダ３３の両側面にこの両側面
から所定の間隔をあけて静電セレクタ１００の第１及び
第２電極１０１，１０２がそれぞれ立設され、これらの
電極１０１，１０２の両面うち第３フィーダ３３の側面
に対向する面にはフッ素樹脂により形成された第１及び
第２セパレータ１１１，１１２がそれぞれ立設される。
第３フィーダ３３の上方にはこのフィーダ３３の長手方
向に沿って補助電極１０３が配設され、ベルト３３ｃの
裏面には接地板１０４が設けられる。補助電極１０３に
は第３フィーダ３３上の石炭原料１３の物性に応じてプ
ラス又はマイナスの電圧が印加される。第１電極１０１
及び第１セパレータ１１１の下方には所定量未満の炭質
分１３ａを有しかつ帯電可能な石炭原料１３が収容され
る灰分用バケット１０６が置かれ、第２電極１０２及び
第２セパレータ１１２の下方には所定量以上の炭質分１
３ａを有する石炭原料１３が収容される炭質分用バケッ
ト１０７が置かれ、従動プーリ３３ｂの下方には所定量
未満の炭質分１３ａを有し帯電不能な石炭原料１３が収
容される灰分用バケット１０８が置かれる。１０９は第
３ホッパシュータ２３に石炭原料１３を供給する補助フ
ィーダである（図１６〜図１８）。

【００３６】第１及び第２電極１０１，１０２は図示し
ないが実施例１の高電圧パルス発生装置の第１及び第２
高電圧発生器にそれぞれ電気的に接続される。また第１
及び第２電極１０１，１０２は図１９に詳しく示すよう
に、電圧可変装置１１３，１１４にそれぞれ電気的に接
続される。電圧可変装置１１３は第１電極１０１にポテ
ンショメータ１１３ａを介して電気的に接続された直流
電源１１３ｂと、第２電極１０２にポテンショメータ１
１４ａを介して電気的に接続された直流電源１１４ｂと
を有する。直流電源１１３ｂ，１１４ｂは互いに電気的
に接続され、接地板１０４とともに接地される。ポテン
ショメータ１１３ａ，１１４ａをそれぞれ調整すること
により、第１電極１０１及び第３フィーダ３３上の石炭
原料１３間の電圧と、第２電極１０２及び第３フィーダ
３３上の石炭原料１３間の電圧とがそれぞれ所定の値に
なるように制御され、第３フィーダ３３上の石炭原料１
３を所定量以上の炭質分１３ａを有する石炭原料１３と
所定量未満の炭質分１３ａを有する石炭原料１３とに確
実に分離できるようになっている。また補助電極１０３
はポテンショメータ１１６により電圧を調整可能に構成
される。このように構成された乾式選炭装置の動作は第
１の実施の形態の静電セレクタと略同様であるため、繰
返しの説明を省略する。

【００３７】図２０は本発明の第６の実施の形態を示
す。図２０において第１の実施の形態と同一符号は同一
部品を示す。第２フィーダ３２の上方に磁性体除去装置
１２１が設けられ、このフィーダ３２に設けられた電磁
誘導セレクタ１９近傍に石炭原料１３をクーロン力によ
り飛び出させる先端がエッジ状の補助電極５６及び先端
がロッド状の補助電極５７が設けられる。これらの補助
電極５６，５７には第２フィーダ３２上の石炭原料１３
の物性に応じてプラス又はマイナスの電圧が印加され
る。磁性体除去装置１２１は第２フィーダ３２上の石炭
原料１３に一端が接近しかつ他端が第２フィーダ３２か
ら離れる方向に傾斜して設けられた磁性体フィーダ１２
２と、磁性体フィーダ１２２の他端下方に置かれた磁性
体用バケット１２３とを備える。磁性体フィーダ１２２
は駆動プーリ１２２ａと、従動プーリ１２２ｂと、これ
らのプーリ１２２ａ，１２２ｂに架け渡されたベルト１
２２ｃとを有する。ベルト１２２ｃには所定の間隔をあ
けて多数の電磁石１２４が取付けられ、これらの電磁石
１２４はベルト１２２ｃともに駆動プーリ１２２ａから
従動プーリ１２２ｂに向って移動しているときにオン
し、従動プーリ１２２ｂから駆動プーリ１２２ａに向っ
て移動しているときにはオフするようになっている。１
２６はベルト１２２ｃに付着した磁性体１３ｃをベルト
１２２ｃから離脱させるブラシである。

【００３８】このように構成された乾式選炭装置では、
第２フィーダ３２上の石炭原料１３に混在した磁性体１
３ｃを電磁石１２４がその磁力により引き寄せてベルト
１２２ｃに付着させ、この状態で従動プーリ１２２ｂ近
傍、即ち磁性体用バケット１２３の上方に磁性体１３ｃ
が到来すると、電磁石１２４がオフになって磁性体１３
ｃが上記バケット１２３内に収容される。上記以外の動
作は第１の実施の形態と略同様であるため、繰返しの説
明を省略する。

【００３９】なお、第１の実施の形態では第１フィーダ
に超音波セレクタを設け、第２フィーダに電磁誘導セレ
クタを設けたが、第１フィーダに電磁誘導セレクタを設
け、第２フィーダに超音波セレクタを設けてもよい。ま
た、第１の実施の形態の超音波セレクタ、電磁誘導セレ
クタ及び静電セレクタの３つのセレクタのうち、いずれ
か１つ又は２つのセレクタを用いて乾式選炭装置を構成
してもよい。また、第１の実施の形態では第３ホッパシ
ュータ内での摩擦による石炭原料の帯電だけで石炭原料
を十分に静電セレクタにて分離できれば、ヒータや帯電
促進部は不要になる。また、第１の実施の形態では超音
波セレクタのフェライト振動子として磁歪型又はπ型と
呼ばれる振動子を用いたが、電歪型又はＮＡ型と呼ばれ
る振動子を用いてもよい。

【００４０】また、第１の実施の形態では第１ふるいに
より粒径が５〜２．５ｍｍの石炭原料を５〜４ｍｍ，４
〜３ｍｍ及び３〜２．５ｍｍの３つの範囲の粒径の石炭
原料に分級したが、第１ふるいにより粒径が５〜０．０
６３ｍｍ、好ましくは５〜０．２５ｍｍの石炭原料を２
つ以下の範囲又は４つ以上の範囲の粒径の石炭原料に分
級することができる。石炭原料の粒径が略同一になるよ
うに細かく分級すればするほど超音波セレクタによる選
炭効率は向上する。超音波セレクタに供給される石炭原
料の粒径を５〜０．０６３ｍｍに限定したのは、石炭原
料の粒径が５ｍｍを越えたり或いは０．０６３ｍｍ未満
であったりすると、比重の相違に基づく石炭原料の運動
の相違による石炭原料の分離が困難になるからである。
また、第１の実施の形態では第２ふるいにより粒径が
２．５〜１ｍｍの石炭原料を２．５〜２ｍｍ，２〜１．
５ｍｍ及び１．５〜１ｍｍの３つの範囲の粒径の石炭原
料に分級したが、第２ふるいにより粒径が５〜０．５ｍ
ｍ、好ましくは１５〜１ｍｍの石炭原料を２つ以下の範
囲又は４つ以上の範囲の粒径の石炭原料に分級すること
ができる。電磁誘導セレクタを第１フィーダに設ける場
合には石炭原料の粒径が１５〜０．５ｍｍ、好ましくは
１５〜１ｍｍのものを分級することができる。石炭原料
の粒径が略同一になるように細かく分級すればするほど
電磁誘導セレクタによる選炭効率は向上する。電磁誘導
セレクタに供給される石炭原料の粒径を１５〜０．５ｍ
ｍに限定したのは、石炭原料の粒径が１５ｍｍを越えた
り或いは０．５ｍｍ未満であったりすると、渦電流及び
磁界の相互作用にて石炭原料に発生する電磁力による石
炭原料の分離が困難になるからである。また、第１の実
施の形態では静電セレクタに供給する石炭原料の粒径を
１ｍｍ以下としたが、２ｍｍ以下、好ましくは２〜０．
０５ｍｍにするのがよい。静電セレクタに供給される石
炭原料の粒径を２ｍｍ以下に限定したのは、石炭原料の
粒径が２ｍｍを越えると、クーロン力による石炭原料の
分離が困難になるからである。

【００４１】また、第２の実施の形態では第１フィーダ
に超音波セレクタを設け、第２フィーダに電磁誘導セレ
クタを設けたが、第１フィーダに電磁誘導セレクタを設
け、第２フィーダに超音波セレクタを設けてもよい。ま
た、第２の実施の形態の超音波セレクタ、電磁誘導セレ
クタ及び静電セレクタの３つのセレクタのうち、いずれ
か２つのセレクタを用いて乾式選炭装置を構成してもよ
い。また、第５の実施の形態では第１及び第２電極をそ
れぞれ１枚ずつとしたが、第１及び第２電極を第３フィ
ーダに沿ってそれぞれ複数枚に分割し、分割された各電
極の下方に同様に分割された灰分用バケット及び炭質分
用バケットを置いてもよい。この場合、上記分割された
バケットには炭質分の多少による分離に加えて、粒径の
相違によっても分離できる。即ち石炭原料を第３フィー
ダの駆動プーリから従動プーリに向うに従って粒径が次
第に大きくなるように分離できる。

【００４２】また、第６の実施の形態では第２フィーダ
に電磁誘導セレクタを設けたが、超音波セレクタを設け
てもよい。また、第６の実施の形態では磁性体除去装置
のベルトに多数の電磁石を取り付けたが、ベルトに永久
磁石を取付けてもよい。この場合、略Ｕ字状の永久磁石
を一対の腕部と単一の基部とに３分割し、所定の位置に
到来したときに基部を１８０゜回転させて磁極を反転さ
せ、一対の腕部の磁力を強めたり或いは弱めたりするこ
とができる。即ち永久磁石はベルトともに駆動プーリか
ら従動プーリに向って移動しているときにオンし、従動
プーリから駆動プーリに向っているときにはオフする。
また第６の実施の形態の磁性体除去装置を第１及び第２
の実施の形態の磁性体除去装置として用いてもよく、第
６の実施の形態の磁性体除去装置を第１及び第２の実施
の形態の第１フィーダの上方に設けてもよい。更に、第
１及び第５の実施の形態の静電セレクタの第１及び第２
電極や補助電極等の極性は一例であってこれらに限定さ
れるものではなく、産地により異なる石炭原料の物性に
応じて適宜変えることができる。

【００４３】

【実施例】

＜実施例１＞図１６〜図１９に示す静電セレクタ１００
を用いた乾式選炭装置を実施例１とした。 ＜比較例１＞図示しないが重液として比重が１．６０の
四塩化炭素液を用いた湿式選炭装置を比較例１とした。
この装置では所定の粒径に分級した石炭原料を上記四塩
化炭素が貯留された液槽に投入し、浮沈により石炭原料
を炭質分と不純物とに分離するようになっている。

【００４４】＜評価試験１＞石炭原料として褐炭である
パキスタン産の石炭原料を用いた。このパキスタン産の
石炭原料を粉砕して分級した粒径２ｍｍ以下の石炭原料
の粒度分布及び各粒径範囲の石炭原料の成分分析値を表
１及び表２にそれぞれ示した。表２のNo.は表１のNo.に
対応し、表２の原炭に示す値は粉砕前の石炭原料の成分
分析値である。また表２の硫黄分析値は無水ベースであ
り、表２の硫黄含有率は石炭原料における粒度別フラク
ションの占める割合である。更に表２において、固定炭
素は石炭原料のサンプルから水分、灰分及び揮発分を差
引いた成分をいう。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【表２】

【００４７】上記パキスタン産の石炭原料を実施例１の
乾式選炭装置と比較例１の湿式選炭装置にそれぞれ１ｋ
ｇずつ投入して選炭した。選炭された石炭原料のうち炭
質分の回収率（％）と、この炭質分に混在する灰分
（％）及び硫黄分（％）の割合と、この炭質分の総発熱
量（ｋｃａｌ）を比較した。また上記硫黄分を更に分析
して不燃焼性硫黄分（％）と燃焼性硫黄分（％）との割
合も比較した。この結果を表３に示す。なお、表３にお
ける回収率以外の分析値はいずれも無水ベースであり、
以下表４〜表６においても同様である。

【００４８】

【表３】

【００４９】表３から判るように、実施例１は石炭原料
（パキスタン産）自体と比較して、灰分及び燃焼性硫黄
がそれぞれ４６％及び５７％に低減され、総発熱量が３
０％増大した。また実施例１は比較例１と比較して、回
収率、灰分及び燃焼性硫黄がそれぞれ１０％、１３％及
び４％高い値を示し、総発熱量が４％低い値を示し、比
較例１と略同等の効率で選炭できた。

【００５０】＜評価試験２＞選炭する石炭原料として
０．１２５ｍｍ未満の粒径の石炭原料を除去して、２．
０００〜０．１２５ｍｍの粒径の石炭原料を用いたこと
を除いて、上記評価試験１と同様に比較試験した。また
実施例１において選別された不純物（廃石）も炭質分と
同様に分析した。この結果を表４に示す。

【００５１】

【表４】

【００５２】表４から判るように、実施例１では２．０
００〜０．１２５ｍｍの粒径の石炭原料を用いた場合で
も、比較例１と略同等の効率で選炭できた。また表１の
比較例１が表２の比較例１より選炭効率が低下している
のは、表１の比較例１に使用した石炭原料には０．１２
５ｍｍ未満の粒径の微粉の石炭原料が含まれており、こ
の微粉の石炭原料の浮沈分離に長時間を要し、また微粉
の石炭原料により四塩化炭素の調整が難しくなったため
である。これに対して実施例１では微粉を含んでもその
選炭効率は殆ど変わらなかった。この結果、本発明では
広い粒径範囲の石炭原料の選炭が可能であることが判っ
た。更に実施例１では不純物の中に灰分とともに１１％
程度の燃焼性硫黄が含まれており、この燃焼性硫黄は乾
燥しているため、硫黄資源として有効利用できる。

【００５３】＜評価試験３＞選炭する石炭原料として歴
青炭である中国産のものを用いたことを除いて、上記評
価試験１と同様に比較試験した。この結果を表５に示
す。

【００５４】

【表５】

【００５５】表５から判るように、実施例１は石炭原料
（中国産）と比較して、灰分及び燃焼性硫黄がそれぞれ
２２％及び７２％に低減され、総発熱量が４４％増大し
た。また実施例１は比較例１と略同等の選炭効率を示し
た。

【００５６】＜評価試験４＞選炭する石炭原料として
０．０６３ｍｍ未満の粒径の石炭原料を除去して、２．
０００〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料を用いたこと
を除いて、上記評価試験３と同様に比較試験した。この
結果を表６に示す。

【００５７】

【表６】

【００５８】表６から判るように、実施例１は石炭原料
（中国産）自体と比較して、灰分及び燃焼性硫黄がそれ
ぞれ２１％及び７２％に低減され、総発熱量が４５％増
大した。また実施例１は比較例１と同等の選炭効率を示
した。中国産の石炭原料の選炭効率がパキスタン産の石
炭原料の選炭効率と比較して高いのは、石炭原料の粉砕
等の試料調整時に炭質粒子と不純物粒子とに単離し易い
ことによるものである。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の乾式選炭方
法によれば、乾燥、粉砕及び磁性体除去された石炭原料
を、導電体分離工程、比重別分離工程及び誘電体分離工
程のいずれか１つ又は２つ以上の工程を経て、炭質分と
不純物とに分離するように構成したので、粉砕された石
炭原料の粒子の電磁気的特性が異なっていても広い粒径
範囲の石炭原料を選別することができる。また、水を大
量に使用する従来の湿式選炭装置と比較して、全く水を
用いることなく高い効率で不純物を除去できる。特に石
炭原料に混在する硫化物を高い効率で除去できる。また
乾燥、粉砕及び磁性体除去された石炭原料を、炭質分と
不純物とに電磁力により分離する電磁誘導セレクタ、炭
質分と不純物とにこれらの比重の相違に基づく運動の相
違により分離する超音波セレクタ、及び石炭と不純物と
にクーロン力により分離する静電セレクタのいずれか１
つ又は２つ以上のセレクタを用いて、炭質分と不純物と
に分離するように構成しても、上記と同様の効果が得ら
れる。また装置が大型してコストが増大する従来の湿式
選炭装置と比較して、本発明の装置では小型化を図るこ
とができ、しかも安価にかつ量産性の高い装置を製作す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の乾式選炭装置の構成
図。

【図２】その乾式選炭装置のフローシート。

【図３】図１のＡ部拡大断面図。

【図４】図３のＢ部拡大断面図。

【図５】図１のＣ部拡大断面図。

【図６】図５のＤ部拡大断面図。

【図７】図６のＥ−Ｅ線断面図。

【図８】電磁誘導セレクタによる導電体分離の原理図。

【図９】静電セレクタの第１及び第２電極に高電圧パル
スを供給するパルス発生装置の回路構成図。

【図１０】パルス発生装置から第１電極に供給される高
電圧パルスの出力波形図。

【図１１】パルス発生装置から第２電極に供給される高
電圧パルスの出力波形図。

【図１２】本発明の第２実施形態を示す乾式選炭装置の
図１に対応する構成図。

【図１３】その乾式選炭装置のフローシート。

【図１４】本発明の第３実施形態を示す超音波セレクタ
の構成図。

【図１５】本発明の第４実施形態を示す超音波セレクタ
の図１４に対応する構成図。

【図１６】本発明の第５実施形態を示す静電セレクタの
斜視図。

【図１７】図１６のＦ−Ｆ線断面図。

【図１８】図１６のＧ矢視図。

【図１９】その静電セレクタの電気回路図。

【図２０】本発明の第６実施形態を示す乾式選炭装置の
構成図。

【符号の説明】

１１ 第１ふるい １２ 第２ふるい １３ 石炭原料 １３ａ 炭質分 １３ｂ 不純物 １３ｃ 磁性体 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ 乾燥装置 １６ 粉砕装置 １７，１２１ 磁性体除去装置 １８，７８，９８ 超音波セレクタ １９ 電磁誘導セレクタ ２０，１００ 静電セレクタ ２７，８７ 振動板 ５１，５２，１０１，１０２ 電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591013355 斎藤 弘 東京都杉並区阿佐谷南３丁目38番13号 (72)発明者 丸山 敏彦 札幌市北区北19条西11丁目１番地 北海道 立工業試験場内 (72)発明者 上出 光志 札幌市北区北19条西11丁目１番地 北海道 立工業試験場内 (72)発明者 村上 英穂 札幌市中央区南11条西６丁目５番11号 (72)発明者 斎藤 弘 東京都杉並区阿佐谷南３丁目38番13号

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から１５〜０．５
   ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第１分級工程と、 前記第１分級工程により分級された石炭原料のうち導電
   性を有する前記炭質分及び前記不純物のいずれか一方又
   は双方に渦電流を発生させるとともに前記石炭原料を所
   定の磁界中に搬送して前記渦電流及び前記磁界の相互作
   用にて発生する電磁力により前記分級された石炭原料を
   前記炭質分と前記不純物とに互いに分離する導電体分離
   工程とを含むことを特徴とする乾式選炭方法。
2. 【請求項２】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から５〜０．０６
   ３ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第２分級工程と、 所定の角度で傾斜しかつ所定の超音波周波数及び所定の
   振幅で振動する振動板に前記第２分級工程により分級さ
   れた石炭原料を載せて前記分級された石炭原料を前記炭
   質分と前記不純物とにこれらの比重の相違に基づく運動
   の相違により互いに分離する比重別分離工程とを含むこ
   とを特徴とする乾式選炭方法。
3. 【請求項３】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から２ｍｍ以下又
   は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第３分
   級工程と、 前記第３分級工程により分級された石炭原料のうち前記
   炭質分及び前記不純物のいずれか一方又は双方を帯電さ
   せた状態で所定の電圧が印加された電極に近付けて前記
   帯電した炭質分及び不純物のいずれか一方又は双方と前
   記電極との間に発生するクーロン力により前記分級され
   た石炭原料を前記炭質分と前記不純物とに互いに分離す
   る誘電体分離工程とを含むことを特徴とする乾式選炭方
   法。
4. 【請求項４】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から１５〜０．５
   ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第１分級工程と、 前記第１分級工程により分級された石炭原料を前記炭質
   分と前記不純物とに互いに分離する請求項１記載の乾式
   選炭方法の導電体分離工程と、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から前記導電体分
   離工程に搬送された石炭原料より小さい５〜０．０６３
   ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第２分級工程と、 前記第２分級工程により分級された石炭原料を前記炭質
   分と前記不純物とに互いに分離する請求項２記載の乾式
   選炭方法の比重別分離工程と、 前記比重別分離工程に搬送された石炭原料より小さい２
   ｍｍ未満又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料を前記
   炭質分と前記不純物とに互いに分離する請求項３記載の
   乾式選炭方法の誘電体分離工程とをこの順に含むことを
   特徴とする乾式選炭方法。
5. 【請求項５】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から５〜０．０６
   ３ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第１分級工程と、 前記第１分級工程により分級された石炭原料を前記炭質
   分と前記不純物とに互いに分離する請求項２記載の乾式
   選炭方法の比重別分離工程と、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から前記比重別分
   離工程に搬送された石炭原料より小さい５〜０．５ｍｍ
   の粒径の石炭原料を分級する第２分級工程と、 前記第２分級工程により分級された石炭原料を前記炭質
   分と前記不純物とに互いに分離する請求項１記載の乾式
   選炭方法の導電体分離工程と、 前記導電体分離工程に搬送された石炭原料より小さい２
   ｍｍ未満又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料を前記
   炭質分と前記不純物とに互いに分離する請求項３記載の
   乾式選炭方法の誘電体分離工程とをこの順に含むことを
   特徴とする乾式選炭方法。
6. 【請求項６】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から１５ｍｍ以下
   又は１５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第
   １分級工程と、 前記第１分級工程により分級された石炭原料を前記炭質
   分と一部に前記炭質分が混在した前記不純物とに互いに
   分離する請求項１記載の乾式選炭方法の導電体分離工程
   と、 前記一部に炭質分が混在した不純物を前記炭質分と一部
   に前記炭質分が混在した不純物とに互いに分離する請求
   項２記載の乾式選炭方法の比重別分離工程と、 前記比重別分離工程により分離された一部に炭質分が混
   在した不純物を前記炭質分と前記不純物とに互いに分離
   する請求項３記載の乾式選炭方法の誘電体分離工程とを
   この順に含むことを特徴とする乾式選炭方法。
7. 【請求項７】 炭質分と不純物とが混在した石炭原料を
   乾燥する工程と、前記乾燥した石炭原料を粉砕する工程
   と、前記粉砕した石炭原料の不純物中の磁性体を除去す
   る工程とを含む乾式選炭方法において、 前記磁性体が除去された石炭原料の中から５ｍｍ以下又
   は５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料を分級する第１分
   級工程と、 前記第１分級工程により分級された石炭原料を前記炭質
   分と一部に前記炭質分が混在した前記不純物とに互いに
   分離する請求項２記載の乾式選炭方法の比重別分離工程
   と、 前記一部に炭質分が混在した不純物を前記炭質分と一部
   に前記炭質分が混在した不純物とに互いに分離する請求
   項１記載の乾式選炭方法の導電体分離工程と、 前記導電体分離工程により分離された一部に炭質分が混
   在した不純物を前記炭質分と前記不純物とに互いに分離
   する請求項３記載の乾式選炭方法の誘電体分離工程とを
   この順に含むことを特徴とする乾式選炭方法。
8. 【請求項８】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在した
   石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記乾
   燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記粉
   砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を除
   去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装置
   において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
   ５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１ふ
   るい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)のう
   ち導電性を有する前記炭質分(13a)及び前記不純物(13b)
   のいずれか一方又は双方に渦電流を発生させるとともに
   前記石炭原料(13)を所定の磁界中に搬送して前記渦電流
   及び前記磁界の相互作用にて発生する電磁力により前記
   分級された石炭原料(13)を前記炭質分(13a)と前記不純
   物(13b)とに互いに分離する電磁誘導セレクタ(19)とを
   備えたことを特徴とする乾式選炭装置。
9. 【請求項９】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在した
   石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記乾
   燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記粉
   砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を除
   去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装置
   において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
   〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第２
   ふるい(12)と、 所定の角度で傾斜しかつ所定の超音波周波数及び所定の
   振幅で振動する振動板(27,87)に前記前記第２ふるい(1
   2)により分級された石炭原料(13)を載せて前記分級され
   た石炭原料(13)を前記炭質分(13a)と前記不純物(13b)と
   にこれらの比重の相違に基づく運動の相違により互いに
   分離する超音波セレクタ(18,78,98)とを備えたことを特
   徴とする乾式選炭装置。
10. 【請求項１０】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から２
    ｍｍ以下又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を
    分級する第３ふるいと、 前記第３ふるいにより分級された石炭原料(13)のうち前
    記炭質分(13a)及び前記不純物(13b)のいずれか一方又は
    双方を帯電させた状態で所定の電圧が印加された電極(5
    1,52,101,102)に近付けて前記帯電した炭質分(13a)及び
    不純物(13b)のいずれか一方又は双方と前記電極(51,52,
    101,102)との間に発生するクーロン力により前記分級さ
    れた石炭原料(13)を前記炭質分(13a)と前記不純物(13b)
    とに互いに分離する静電セレクタ(20,100)とを備えたこ
    とを特徴とする乾式選炭装置。
11. 【請求項１１】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
    ５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１ふ
    るい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    ８記載の乾式選炭装置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から前
    記電磁誘導セレクタ(19)に搬送された石炭原料(13)より
    小さい５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級
    する第２ふるい(12)と、 前記第２ふるい(12)により分級された石炭原料を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    ９記載の乾式選炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)と、 前記第２ふるい(12)により分級され前記超音波セレクタ
    (18,78,98)に搬送された石炭原料(13)より小さい２ｍｍ
    未満又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を前記
    炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求
    項１０記載の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを
    備えたことを特徴とする乾式選炭装置。
12. 【請求項１２】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
    〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１
    ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    ９記載の乾式選炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)と、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から前
    記超音波セレクタ(18,78,98)に搬送された石炭原料(13)
    より小さい５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級
    する第２ふるい(12)と、 前記第２ふるい(12)により分級された石炭原料を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    ８記載の乾式選炭装置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記第２ふるい(12)により分級され前記電磁誘導セレク
    タ(19)に搬送された石炭原料(13)より小さい２ｍｍ未満
    又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を前記炭質
    分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項１
    ０記載の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを備え
    たことを特徴とする乾式選炭装置。
13. 【請求項１３】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
    ５ｍｍ以下又は１５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(1
    3)を分級する第１ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した前記
    不純物(13b)とに互いに分離する請求項８記載の乾式選
    炭装置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記一部に炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭
    質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した不純物(1
    3b)とに互いに分離する請求項９記載の乾式選炭装置の
    超音波セレクタ(18,78,98)と、 前記超音波セレクタ(18,78,98)により分離された一部に
    炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭質分(13a)
    と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項１０記載
    の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを備えたこと
    を特徴とする乾式選炭装置。
14. 【請求項１４】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
    ｍｍ以下又は５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を
    分級する第１ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した前記
    不純物(13b)とに互いに分離する請求項９記載の乾式選
    炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)と、 前記一部に炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭
    質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した不純物(1
    3b)とに互いに分離する請求項８記載の乾式選炭装置の
    電磁誘導セレクタ(19)と、 前記電磁誘導セレクタ(19)により分離された一部に炭質
    分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭質分(13a)と前
    記不純物(13b)とに互いに分離する請求項１０記載の乾
    式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを備えたことを特
    徴とする乾式選炭装置。
15. 【請求項１５】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
    ５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１ふ
    るい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請
    求項８記載の乾式選炭装置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から前
    記電磁誘導セレクタ(19)に搬送された石炭原料(13)より
    小さい５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級
    する第２ふるい(12)と、 前記第２ふるい(12)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請
    求項９記載の乾式選炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)
    とを備えたことを特徴とする乾式選炭装置。
16. 【請求項１６】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
    〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１
    ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請
    求項９記載の乾式選炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)
    と、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から前
    記超音波セレクタ(18,78,98)に搬送された石炭原料(13)
    より小さい５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級
    する第２ふるい(12)と、 前記第２ふるい(12)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請
    求項８記載の乾式選炭装置の電磁誘導セレクタ(19)とを
    備えたことを特徴とする乾式選炭装置。
17. 【請求項１７】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
    ５〜０．５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１ふ
    るい(12)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請
    求項８記載の乾式選炭装置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記第１ふるい(12)により分級され前記電磁誘導セレク
    タ(19)に搬送された石炭原料(13)より小さい２ｍｍ未満
    又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を前記炭質
    分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項１
    ０記載の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを備え
    たことを特徴とする乾式選炭装置。
18. 【請求項１８】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
    〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１
    ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請
    求項９記載の乾式選炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)
    と、 前記第１ふるい(11)により分級され前記超音波セレクタ
    (18,78,98)に搬送された石炭原料(13)より小さい２ｍｍ
    未満又は２〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を前記
    炭質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求
    項１０記載の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを
    備えたことを特徴とする乾式選炭装置。
19. 【請求項１９】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
    ５〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第
    １ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した前記
    不純物(13b)とに互いに分離する請求項８記載の乾式選
    炭装置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記一部に炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    ９記載の乾式選炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)とを
    備えたことを特徴とする乾式選炭装置。
20. 【請求項２０】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
    〜０．０６３ｍｍの粒径の石炭原料(13)を分級する第１
    ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した前記
    不純物(13b)とに互いに分離する請求項９記載の乾式選
    炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)と、 前記一部に炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    ８記載の乾式選炭装置の電磁誘導セレクタ(19)とを備え
    たことを特徴とする乾式選炭装置。
21. 【請求項２１】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から１
    ５ｍｍ以下又は１５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(1
    3)を分級する第１ふるい(12)と、 前記第１ふるい(12)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した不純
    物(13b)とに互いに分離する請求項８記載の乾式選炭装
    置の電磁誘導セレクタ(19)と、 前記一部に炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    １０記載の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを備
    えたことを特徴とする乾式選炭装置。
22. 【請求項２２】 炭質分(13a)と不純物(13b)とが混在し
    た石炭原料(13)を乾燥する乾燥装置(14a〜14c)と、前記
    乾燥した石炭原料(13)を粉砕する粉砕装置(16)と、前記
    粉砕した石炭原料(13)の不純物(13b)中の磁性体(13c)を
    除去する磁性体除去装置(17,121)とを備えた乾式選炭装
    置において、 前記磁性体(13c)が除去された石炭原料(13)の中から５
    ｍｍ以下又は５〜０．０５ｍｍの粒径の石炭原料(13)を
    分級する第１ふるい(11)と、 前記第１ふるい(11)により分級された石炭原料(13)を前
    記炭質分(13a)と一部に前記炭質分(13a)が混在した前記
    不純物(13b)とに互いに分離する請求項９記載の乾式選
    炭装置の超音波セレクタ(18,78,98)と、 前記一部に炭質分(13a)が混在した不純物(13b)を前記炭
    質分(13a)と前記不純物(13b)とに互いに分離する請求項
    １０記載の乾式選炭装置の静電セレクタ(20,100)とを備
    えたことを特徴とする乾式選炭装置。