JPH0985221A - オリマルジョン灰スラリの製造方法及び装置 - Google Patents
オリマルジョン灰スラリの製造方法及び装置Info
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- JPH0985221A JPH0985221A JP7244080A JP24408095A JPH0985221A JP H0985221 A JPH0985221 A JP H0985221A JP 7244080 A JP7244080 A JP 7244080A JP 24408095 A JP24408095 A JP 24408095A JP H0985221 A JPH0985221 A JP H0985221A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スラリ貯蔵タンクあるいはその下流側におけ
るスケール発生の恐れのないオリマルジョン灰スラリの
製造方法及びそのための装置を提供すること。 【解決手段】 オリマルジョン焚ボイラから発生するオ
リマルジョン灰をスラリ化槽中で水と混合してスラリ化
し、得られるスラリをスラリ貯蔵タンクに移送して貯留
するオリマルジョン灰スラリの製造方法において、スラ
リ化槽内でのスラリ調製時のスラリ最高温度及びスラリ
貯蔵タンク内のスラリ温度を検知し、両者の温度差によ
る溶解度差に相当する量以上の水を追加給水することに
より、スラリ液相中の溶解成分量が平衡溶解度を超えな
いように制御することを特徴とするスラリ貯蔵タンクあ
るいはその下流側におけるスケール発生の恐れのないオ
リマルジョン灰スラリの製造方法及びそのための装置。
るスケール発生の恐れのないオリマルジョン灰スラリの
製造方法及びそのための装置を提供すること。 【解決手段】 オリマルジョン焚ボイラから発生するオ
リマルジョン灰をスラリ化槽中で水と混合してスラリ化
し、得られるスラリをスラリ貯蔵タンクに移送して貯留
するオリマルジョン灰スラリの製造方法において、スラ
リ化槽内でのスラリ調製時のスラリ最高温度及びスラリ
貯蔵タンク内のスラリ温度を検知し、両者の温度差によ
る溶解度差に相当する量以上の水を追加給水することに
より、スラリ液相中の溶解成分量が平衡溶解度を超えな
いように制御することを特徴とするスラリ貯蔵タンクあ
るいはその下流側におけるスケール発生の恐れのないオ
リマルジョン灰スラリの製造方法及びそのための装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はオリマルジョン（オ
リノコ油の水エマルジョン）焚ボイラから発生するフラ
イアッシュ（オリマルジョン灰）のスラリ製造方法及び
その装置に関し、さらに詳しくはスラリ貯留槽や配管等
におけるスケーリングを防止したオリマルジョン灰スラ
リの製造方法及びその装置に関する。
リノコ油の水エマルジョン）焚ボイラから発生するフラ
イアッシュ（オリマルジョン灰）のスラリ製造方法及び
その装置に関し、さらに詳しくはスラリ貯留槽や配管等
におけるスケーリングを防止したオリマルジョン灰スラ
リの製造方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】オリノコ油の水エマルジョン燃料燃焼さ
せるボイラから発生するフライアッシュ状のオリマルジ
ョン灰は表１にその例を示すような組成を有する嵩比重
が０．１〜０．２ｋｇ／リットルの細粒灰である。
せるボイラから発生するフライアッシュ状のオリマルジ
ョン灰は表１にその例を示すような組成を有する嵩比重
が０．１〜０．２ｋｇ／リットルの細粒灰である。
【０００３】
【表１】表１．オリマルジョン灰の組成例〔ｗｔ％〕
【０００４】このオリマルジョン灰は減容貯留や有価物
回収（湿式処理によるバナジウム、ニッケル、アンモニ
アなどの回収）を目的に高濃度スラリ化（灰：水の混合
比＝１：２〜３）が実施されている。以下、この従来の
高濃度スラリ調製プロセス一態様を図３に基づき説明す
る。
回収（湿式処理によるバナジウム、ニッケル、アンモニ
アなどの回収）を目的に高濃度スラリ化（灰：水の混合
比＝１：２〜３）が実施されている。以下、この従来の
高濃度スラリ調製プロセス一態様を図３に基づき説明す
る。
【０００５】図３のプロセスにおいて、先ず、計量した
オリマルジョン灰６と、これの２〜３倍重量の水７をバ
ルブ１３を経て灰スラリ化槽１に導入し、攪拌機４にて
充分に攪拌、混合して、所定濃度のスラリを調製する。
続いてバルブ１４，１５を開とし、スラリポンプ９にて
灰スラリ化槽１内のスラリをスラリ貯蔵タンク２に移送
する。なお、スラリ貯蔵タンク２内のスラリは未溶解分
の沈降防止及び液相溶解成分の均一濃度維持のため、攪
拌機５により常時攪拌しておく。次いでスラリ貯蔵タン
ク２に貯留されたスラリは適宜、必要量をバルブ１６を
開として有価物回収プロセス３へ移送し、処理を実施す
る。
オリマルジョン灰６と、これの２〜３倍重量の水７をバ
ルブ１３を経て灰スラリ化槽１に導入し、攪拌機４にて
充分に攪拌、混合して、所定濃度のスラリを調製する。
続いてバルブ１４，１５を開とし、スラリポンプ９にて
灰スラリ化槽１内のスラリをスラリ貯蔵タンク２に移送
する。なお、スラリ貯蔵タンク２内のスラリは未溶解分
の沈降防止及び液相溶解成分の均一濃度維持のため、攪
拌機５により常時攪拌しておく。次いでスラリ貯蔵タン
ク２に貯留されたスラリは適宜、必要量をバルブ１６を
開として有価物回収プロセス３へ移送し、処理を実施す
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のオリマルジ
ョン灰の高濃度スラリの製造に際しては、スラリ貯蔵タ
ンク２の内壁面やスラリ貯蔵タンク２から有価物回収プ
ロセス３へスラリ移送する配管内及びその配管ラインに
設置されているバルブ１６に結晶状の析出物が生成し
（スケーリング）、配管やバルブなどの閉塞が起こると
いう問題がある。また、このようなトラブルを防止する
ため、頻繁にシステムを停止し、生成した析出物の除去
作業（主に温熱水洗浄）を実施しているのが現状であ
る。
ョン灰の高濃度スラリの製造に際しては、スラリ貯蔵タ
ンク２の内壁面やスラリ貯蔵タンク２から有価物回収プ
ロセス３へスラリ移送する配管内及びその配管ラインに
設置されているバルブ１６に結晶状の析出物が生成し
（スケーリング）、配管やバルブなどの閉塞が起こると
いう問題がある。また、このようなトラブルを防止する
ため、頻繁にシステムを停止し、生成した析出物の除去
作業（主に温熱水洗浄）を実施しているのが現状であ
る。
【０００７】本発明は上記技術水準に鑑み、オリマルジ
ョン灰の高濃度スラリの製造プロセスにおけるスラリ貯
蔵タンクの内壁面や、その下流側に配置される配管、バ
ルブ内壁面への析出物の生成（スケーリング）を防止で
きるオリマルジョン灰スラリの製造方法及びその装置を
提供しようとするものである。
ョン灰の高濃度スラリの製造プロセスにおけるスラリ貯
蔵タンクの内壁面や、その下流側に配置される配管、バ
ルブ内壁面への析出物の生成（スケーリング）を防止で
きるオリマルジョン灰スラリの製造方法及びその装置を
提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するため種々検討の結果、前記スケーリングの原因
がスラリ製造時とスラリ貯蔵時の温度差による（ＮＨ
4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2の析出にあること、さらに前記
温度差に応じて算出される適切量の水を追加給水するこ
とにより、前記スケーリングが防止できることを見出し
本発明を完成した。
解決するため種々検討の結果、前記スケーリングの原因
がスラリ製造時とスラリ貯蔵時の温度差による（ＮＨ
4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2の析出にあること、さらに前記
温度差に応じて算出される適切量の水を追加給水するこ
とにより、前記スケーリングが防止できることを見出し
本発明を完成した。
【０００９】すなわち本発明は、（１）オリマルジョン
焚ボイラから発生するオリマルジョン灰をスラリ化槽中
で水と混合してスラリ化し、得られるスラリをスラリ貯
蔵タンクに移送して貯留するオリマルジョン灰スラリの
製造方法において、スラリ化槽内でのスラリ調製時のス
ラリ最高温度ｔ1 及びスラリ貯蔵タンク内のスラリ温度
ｔ2 を検知し、下記式で表されるＶ2 に相当する量以上
の水を追加給水することにより、スラリ液相中の溶解成
分量が平衡溶解度を超えないように制御することを特徴
とするオリマルジョン灰スラリの製造方法、及び
焚ボイラから発生するオリマルジョン灰をスラリ化槽中
で水と混合してスラリ化し、得られるスラリをスラリ貯
蔵タンクに移送して貯留するオリマルジョン灰スラリの
製造方法において、スラリ化槽内でのスラリ調製時のス
ラリ最高温度ｔ1 及びスラリ貯蔵タンク内のスラリ温度
ｔ2 を検知し、下記式で表されるＶ2 に相当する量以上
の水を追加給水することにより、スラリ液相中の溶解成
分量が平衡溶解度を超えないように制御することを特徴
とするオリマルジョン灰スラリの製造方法、及び
【数２】 Ｖ2 ＝１００α／β−α α＝０．００１９（ｔ1 −ｔ2 ）Ｖ1 β＝６．９＋０．１９ｔ2 Ｖ1 ：スラリ調製時の投入水量〔ｋｇ〕 Ｖ2 ：スラリ調製後の追加給水量〔ｋｇ〕 ｔ1 ：スラリ化槽のスラリ最高温度〔℃〕 ｔ2 ：スラリ貯蔵タンクのスラリ温度〔℃〕 （２）オリマルジョン焚ボイラから発生するオリマルジ
ョン灰を水と混合してスラリ化するスラリ化槽と、該ス
ラリ化槽で得られたスラリを貯蔵するスラリ貯蔵タンク
からなるオリマルジョン灰スラリの製造装置であって、
前記スラリ化槽内のスラリ温度を検知する温度計、貯蔵
タンク内のスラリ温度を検知する温度計及びスラリ中へ
追加水を供給する水供給バルブを備え、スラリ化槽内の
スラリの最高温度とスラリ貯蔵タンク内のスラリ温度か
ら追加給水量を計算し、該計算値に基づいて前記水供給
バルブを制御して追加給水量を調整する水供給バルブ制
御器を設置してなることを特徴とするオリマルジョン灰
スラリ製造装置、である。
ョン灰を水と混合してスラリ化するスラリ化槽と、該ス
ラリ化槽で得られたスラリを貯蔵するスラリ貯蔵タンク
からなるオリマルジョン灰スラリの製造装置であって、
前記スラリ化槽内のスラリ温度を検知する温度計、貯蔵
タンク内のスラリ温度を検知する温度計及びスラリ中へ
追加水を供給する水供給バルブを備え、スラリ化槽内の
スラリの最高温度とスラリ貯蔵タンク内のスラリ温度か
ら追加給水量を計算し、該計算値に基づいて前記水供給
バルブを制御して追加給水量を調整する水供給バルブ制
御器を設置してなることを特徴とするオリマルジョン灰
スラリ製造装置、である。
【００１０】なお、本発明でいうオリマルジョン灰は、
オリノコ油−水エマルジョン燃料燃焼灰のほか、類似の
組成を有する超重質油系燃料の燃焼灰を含むものであ
る。
オリノコ油−水エマルジョン燃料燃焼灰のほか、類似の
組成を有する超重質油系燃料の燃焼灰を含むものであ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の作用と共に、その
実施の形態について説明する。前記の従来技術のオリマ
ルジョン灰スラリの製造プロセスにおいてスラリ貯蔵タ
ンクの内壁面などに析出した結晶状の析出物の１例につ
いて組成分析を行った結果を表２に示す。また、上記析
出物のＸ線による状態分析結果を表３に示す。
実施の形態について説明する。前記の従来技術のオリマ
ルジョン灰スラリの製造プロセスにおいてスラリ貯蔵タ
ンクの内壁面などに析出した結晶状の析出物の１例につ
いて組成分析を行った結果を表２に示す。また、上記析
出物のＸ線による状態分析結果を表３に示す。
【００１２】
【表２】
【００１３】
【表３】
【００１４】これらの分析結果から、析出物の主成分
（９９ｗｔ％）が（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ６Ｈ2
Ｏであることを確認した。一方、オリマルジョン灰の組
成は前記表１に示したが、その状態分析を実施した結
果、析出物と同様（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 が主成
分（７０ｗｔ％）であることが判明した。
（９９ｗｔ％）が（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ６Ｈ2
Ｏであることを確認した。一方、オリマルジョン灰の組
成は前記表１に示したが、その状態分析を実施した結
果、析出物と同様（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 が主成
分（７０ｗｔ％）であることが判明した。
【００１５】これらの結果から、析出物生成の原因はオ
リマルジョン灰中の主成分である（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ）2 がスラリ化により液相へ溶出し、これが過溶解
状態となったことによるものと考えられる。（ＮＨ4 ）
2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 は常温では６水塩が安定であり、１
００℃で５分子の結晶水を失い、１３２℃で無水塩にな
るとされていることから、スラリ化に供する前のオリマ
ルジョン灰貯留槽内は１００℃以上と温度が高いので、
該灰中の（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 はほとんど結晶
水をもたない状態で存在すると推察される。
リマルジョン灰中の主成分である（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ）2 がスラリ化により液相へ溶出し、これが過溶解
状態となったことによるものと考えられる。（ＮＨ4 ）
2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 は常温では６水塩が安定であり、１
００℃で５分子の結晶水を失い、１３２℃で無水塩にな
るとされていることから、スラリ化に供する前のオリマ
ルジョン灰貯留槽内は１００℃以上と温度が高いので、
該灰中の（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 はほとんど結晶
水をもたない状態で存在すると推察される。
【００１６】この高温のオリマルジョン灰を水と混合す
ると、灰中の主成分である（ＮＨ4）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）
2 は下記の水和反応により６水塩となり発熱する。この
発熱量はオリマルジョン灰：水の重量混合比を１：２で
スラリ化した場合に、２０℃以上のスラリ温度上昇とな
るもので、実際のオリマルジョン灰と水をこの条件でス
ラリ化した場合にも、ほぼ理論どおりのスラリ温度上昇
があることを確認した。
ると、灰中の主成分である（ＮＨ4）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）
2 は下記の水和反応により６水塩となり発熱する。この
発熱量はオリマルジョン灰：水の重量混合比を１：２で
スラリ化した場合に、２０℃以上のスラリ温度上昇とな
るもので、実際のオリマルジョン灰と水をこの条件でス
ラリ化した場合にも、ほぼ理論どおりのスラリ温度上昇
があることを確認した。
【化１】（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ＋６Ｈ2 Ｏ→
（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ６Ｈ2 Ｏ−１５０ｋＪ／
ｍｏｌ
（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ６Ｈ2 Ｏ−１５０ｋＪ／
ｍｏｌ
【００１７】一方、オリマルジョン灰及びスラリ析出物
の主成分である（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 は図２に
示すとおり、その溶解度は温度依存性があり、スラリ温
度が高くなるほど（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の液相
への溶解度が高くなることが知られている（図２の破線
で示したもの）。また、本発明者らの実験では図２の実
線で示したような結果となり、前記の傾向が確認され
た。なお、図２の実線の部分を直線として溶解度と温度
との関係を求めると溶解度（ｗｔ％）＝６．９＋０．１
９×温度（℃）となっている。
の主成分である（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 は図２に
示すとおり、その溶解度は温度依存性があり、スラリ温
度が高くなるほど（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の液相
への溶解度が高くなることが知られている（図２の破線
で示したもの）。また、本発明者らの実験では図２の実
線で示したような結果となり、前記の傾向が確認され
た。なお、図２の実線の部分を直線として溶解度と温度
との関係を求めると溶解度（ｗｔ％）＝６．９＋０．１
９×温度（℃）となっている。
【００１８】これらのことから、スラリ貯蔵タンク内壁
面やスラリ移送配管内等で結晶状の析出物が生成する主
原因は生成時のスラリ温度と貯蔵時のスラリ温度の差に
よって生ずる（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平衡溶解
度の変化によるものと考えられる。
面やスラリ移送配管内等で結晶状の析出物が生成する主
原因は生成時のスラリ温度と貯蔵時のスラリ温度の差に
よって生ずる（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平衡溶解
度の変化によるものと考えられる。
【００１９】以下、オリマルジョン灰：水の重量混合比
を１：２とした場合のスラリ温度変化及び（ＮＨ4 ）2
Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平衡溶解濃度を例に採って説明す
る。常温（２５℃）のオリマルジョン灰及び水を混合
し、灰スラリ化槽にてスラリを調製すると、スラリ温度
は４５℃に上昇し、その時の（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ） 2 の平衡溶解度は図２から約１５ｗｔ％となる。
一方、多量の調製済の常温のスラリ（オリマルジョン
灰：水＝１：２）を貯留したスラリ貯蔵タンクに、前記
により新たに調製した相対的少量のスラリを導入する
と、新たに調製したスラリ温度は常温付近（２５℃）ま
で低下し、その時の（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平
衡溶解度は約１２ｗｔ％となる。このため、前記の新し
く調製したスラリ中の約３ｗｔ％に相当する（ＮＨ4 ）
2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 がスラリ貯蔵タンクで過溶解状態と
なり、スラリ貯蔵タンク及びこれより下流側の配管やバ
ルブ内で析出が起こる。その他、スラリ貯蔵時の水分蒸
発による濃縮も原因の一つと考えられる。
を１：２とした場合のスラリ温度変化及び（ＮＨ4 ）2
Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平衡溶解濃度を例に採って説明す
る。常温（２５℃）のオリマルジョン灰及び水を混合
し、灰スラリ化槽にてスラリを調製すると、スラリ温度
は４５℃に上昇し、その時の（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ） 2 の平衡溶解度は図２から約１５ｗｔ％となる。
一方、多量の調製済の常温のスラリ（オリマルジョン
灰：水＝１：２）を貯留したスラリ貯蔵タンクに、前記
により新たに調製した相対的少量のスラリを導入する
と、新たに調製したスラリ温度は常温付近（２５℃）ま
で低下し、その時の（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平
衡溶解度は約１２ｗｔ％となる。このため、前記の新し
く調製したスラリ中の約３ｗｔ％に相当する（ＮＨ4 ）
2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 がスラリ貯蔵タンクで過溶解状態と
なり、スラリ貯蔵タンク及びこれより下流側の配管やバ
ルブ内で析出が起こる。その他、スラリ貯蔵時の水分蒸
発による濃縮も原因の一つと考えられる。
【００２０】そこで、本発明ではスラリ貯蔵タンク内に
おける（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ） 2 の過溶解状態を解
消するために、灰スラリ化槽内の生成時のスラリの温度
とスラリ貯蔵タンク内の既に貯留し常温付近まで温度低
下したスラリの温度を計測し、灰スラリ化槽のスラリを
スラリ貯蔵タンクに移送した際に生ずる（ＮＨ4 ）2Ｍ
ｇ（ＳＯ4 ）2 の過溶解量を溶解し得る量の水を灰スラ
リ化槽からスラリ貯蔵タンクへスラリ移送する時または
その前後にスラリ貯蔵タンクに添加するようにした。
おける（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ） 2 の過溶解状態を解
消するために、灰スラリ化槽内の生成時のスラリの温度
とスラリ貯蔵タンク内の既に貯留し常温付近まで温度低
下したスラリの温度を計測し、灰スラリ化槽のスラリを
スラリ貯蔵タンクに移送した際に生ずる（ＮＨ4 ）2Ｍ
ｇ（ＳＯ4 ）2 の過溶解量を溶解し得る量の水を灰スラ
リ化槽からスラリ貯蔵タンクへスラリ移送する時または
その前後にスラリ貯蔵タンクに添加するようにした。
【００２１】この際のスラリ貯蔵タンクへの補給水量
は、前記の説明から下記式により求められる。
は、前記の説明から下記式により求められる。
【数３】 Ｖ2 ＝１００α／β−α α＝０．００１９（ｔ1 −ｔ2 ）Ｖ1 β＝６．９＋０．１９ｔ2 Ｖ1 ：スラリ調製時の投入水量〔ｋｇ〕 Ｖ2 ：スラリ調製後の追加給水量〔ｋｇ〕 ｔ1 ：スラリ化槽のスラリ最高温度〔℃〕 ｔ2 ：スラリ貯蔵タンクのスラリ温度〔℃〕 これらの式において、αは温度ｔ1 とｔ2 における（Ｎ
Ｈ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4）2 の溶解量の差、すなわち、ス
ラリ移送時の過溶解成分量を表し、βは温度ｔ 2 におけ
る（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の溶解度すなわち、ス
ラリ移送後の成分平衡溶解度を表す。
Ｈ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4）2 の溶解量の差、すなわち、ス
ラリ移送時の過溶解成分量を表し、βは温度ｔ 2 におけ
る（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の溶解度すなわち、ス
ラリ移送後の成分平衡溶解度を表す。
【００２２】前述したとおり、オリマルジョン灰及びス
ラリ析出物の主成分は（ＮＨ4 ）2Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 で
あり、本発明者らの多くの実験結果によって（ＮＨ4 ）
2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 スラリ液相中における溶解度〔ｗｔ
％〕（無水塩換算で）は前述した図２にも示したよう
に、６．９＋０．１９×温度〔℃〕（実験式）で算出で
きることを確認した。なお、実際のスラリは充分に攪
拌、混合し、かつ高濃度であることから、スラリ貯蔵タ
ンク内の液相中（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 溶解量は
ほぼ平衡溶解度に等しい状態にある。
ラリ析出物の主成分は（ＮＨ4 ）2Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 で
あり、本発明者らの多くの実験結果によって（ＮＨ4 ）
2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 スラリ液相中における溶解度〔ｗｔ
％〕（無水塩換算で）は前述した図２にも示したよう
に、６．９＋０．１９×温度〔℃〕（実験式）で算出で
きることを確認した。なお、実際のスラリは充分に攪
拌、混合し、かつ高濃度であることから、スラリ貯蔵タ
ンク内の液相中（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 溶解量は
ほぼ平衡溶解度に等しい状態にある。
【００２３】オリマルジョン灰のスラリ化時に、その主
成分である（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ 4 ）2 が水和熱で発
熱し、スラリ温度上昇が起こり、スラリ貯留時の温度に
比較して高くなると共に、液相への（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ
（ＳＯ4 ）2 の溶解度も上昇する。これを既調製スラリ
を大量に貯留したスラリ貯蔵タンク（内部スラリ温度
は、雰囲気温度まで低下≒常温）に導入すると、移送し
たスラリ（スラリ貯蔵タンク内のスラリ量に対して、か
なり少量）の温度低下が生じ（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ）2 が過溶解状態となる。そのため、スラリを灰ス
ラリ化槽からスラリ貯蔵タンクへ移送する際、またはそ
の前後に、移送スラリの液相量及び温度低下による（Ｎ
Ｈ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の溶解度低下に見合った水量
以上の水をスラリ貯蔵タンクに供給し、スラリ液相中の
（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 濃度が常に平衡溶解度以
下となるようにして、（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ６
Ｈ2 Ｏ〔析出物の主成分（９９ｗｔ％）〕の析出を防止
または抑制することができる。
成分である（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ 4 ）2 が水和熱で発
熱し、スラリ温度上昇が起こり、スラリ貯留時の温度に
比較して高くなると共に、液相への（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ
（ＳＯ4 ）2 の溶解度も上昇する。これを既調製スラリ
を大量に貯留したスラリ貯蔵タンク（内部スラリ温度
は、雰囲気温度まで低下≒常温）に導入すると、移送し
たスラリ（スラリ貯蔵タンク内のスラリ量に対して、か
なり少量）の温度低下が生じ（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ）2 が過溶解状態となる。そのため、スラリを灰ス
ラリ化槽からスラリ貯蔵タンクへ移送する際、またはそ
の前後に、移送スラリの液相量及び温度低下による（Ｎ
Ｈ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の溶解度低下に見合った水量
以上の水をスラリ貯蔵タンクに供給し、スラリ液相中の
（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 濃度が常に平衡溶解度以
下となるようにして、（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 ６
Ｈ2 Ｏ〔析出物の主成分（９９ｗｔ％）〕の析出を防止
または抑制することができる。
【００２４】次に、スラリ貯蔵タンクへの供給水量の算
出例（灰スラリ化槽で調製したスラリは全量スラリ貯蔵
タンクに移送する場合）について説明する。
出例（灰スラリ化槽で調製したスラリは全量スラリ貯蔵
タンクに移送する場合）について説明する。
【００２５】 オリマルジョン灰１ｔｏｎ及び水２ｔ
ｏｎを灰スラリ化槽に投入・攪拌し、スラリを調製した
際、スラリ温度が最高５０℃まで上昇したとする。この
時のスラリ液相（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平衡濃
度は前記の実験式より１６．４ｗｔ％（６．９＋０．１
９×５０）となる。
ｏｎを灰スラリ化槽に投入・攪拌し、スラリを調製した
際、スラリ温度が最高５０℃まで上昇したとする。この
時のスラリ液相（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4 ）2 の平衡濃
度は前記の実験式より１６．４ｗｔ％（６．９＋０．１
９×５０）となる。
【００２６】 上記の調製スラリを２０℃の既調製
スラリを貯留するスラリ貯蔵タンクに全量移送する。移
送後、スラリ貯蔵タンク内スラリは長時間貯留するた
め、当初スラリ温度の２０℃になる。２０℃でのスラリ
液相（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4）2 の平衡濃度は前記の
実験式より１０．７ｗｔ％（６．９＋０．１９×２０）
となる。
スラリを貯留するスラリ貯蔵タンクに全量移送する。移
送後、スラリ貯蔵タンク内スラリは長時間貯留するた
め、当初スラリ温度の２０℃になる。２０℃でのスラリ
液相（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（ＳＯ4）2 の平衡濃度は前記の
実験式より１０．７ｗｔ％（６．９＋０．１９×２０）
となる。
【００２７】 すなわち、灰スラリ化槽からスラリ貯
蔵タンクに移送したスラリ液相量（≒スラリ調製時の投
入水量）において、移送前後で５．７ｗｔ％（１６．４
ｗｔ％−１０．７ｗｔ％）、すなわち１１４ｋｇ（≒２
０００ｋｇ×０．０５７）の過溶解（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ
（ＳＯ4 ）2 が発生する。
蔵タンクに移送したスラリ液相量（≒スラリ調製時の投
入水量）において、移送前後で５．７ｗｔ％（１６．４
ｗｔ％−１０．７ｗｔ％）、すなわち１１４ｋｇ（≒２
０００ｋｇ×０．０５７）の過溶解（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ
（ＳＯ4 ）2 が発生する。
【００２８】 ２０℃における（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ）2 のスラリ液相への平衡溶解度は、前記のとお
り、１０．７ｗｔ％であり、過剰（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ） 2 １１４ｋｇをこの濃度にする水量は１１４ｋｇ
／（水ｋｇ＋１１４ｋｇ）の計算式より、９５１ｋｇと
なる。つまり、スラリ貯蔵タンクへの供給量は、この例
の場合９５１ｋｇ以上である。
Ｏ4 ）2 のスラリ液相への平衡溶解度は、前記のとお
り、１０．７ｗｔ％であり、過剰（ＮＨ4 ）2 Ｍｇ（Ｓ
Ｏ4 ） 2 １１４ｋｇをこの濃度にする水量は１１４ｋｇ
／（水ｋｇ＋１１４ｋｇ）の計算式より、９５１ｋｇと
なる。つまり、スラリ貯蔵タンクへの供給量は、この例
の場合９５１ｋｇ以上である。
【００２９】
【実施例】以下図１に基づいて、本発明の実施例を説明
する。 灰スラリ化槽１に所定量のオリマルジョン灰６及び
水７（Ｖ1 〔ｋｇ〕）を投入し、攪拌機４にて充分に攪
拌・混合する。この際、灰スラリ化槽１内のスラリ温度
を温度計１０で監視し、最高値（ｔ1 〔℃〕）を記憶さ
せる。
する。 灰スラリ化槽１に所定量のオリマルジョン灰６及び
水７（Ｖ1 〔ｋｇ〕）を投入し、攪拌機４にて充分に攪
拌・混合する。この際、灰スラリ化槽１内のスラリ温度
を温度計１０で監視し、最高値（ｔ1 〔℃〕）を記憶さ
せる。
【００３０】 スラリ貯蔵タンク２には、既調製スラ
リが貯留されており、攪拌機５にて常時、攪拌（沈降防
止、濃度均一化の為）されており、この貯留スラリ温度
を温度計１１で測定（ｔ2 〔℃〕）記憶させる。
リが貯留されており、攪拌機５にて常時、攪拌（沈降防
止、濃度均一化の為）されており、この貯留スラリ温度
を温度計１１で測定（ｔ2 〔℃〕）記憶させる。
【００３１】 灰スラリ化槽１で調製したスラリをバ
ルブ１４，１５を開とし、スラリポンプ９にてスラリ貯
蔵タンク２へ全量移送する。
ルブ１４，１５を開とし、スラリポンプ９にてスラリ貯
蔵タンク２へ全量移送する。
【００３２】 温度ｔ1 ，ｔ2 〔℃〕及びスラリ調製
時の投入水量Ｖ1 〔ｋｇ〕から、次式にて、補給水量Ｖ
2 〔ｋｇ〕を導出する。
時の投入水量Ｖ1 〔ｋｇ〕から、次式にて、補給水量Ｖ
2 〔ｋｇ〕を導出する。
【数４】 Ｖ2 ＝１００α／β−α α＝０．００１９（ｔ1 −ｔ2 ）Ｖ1 β＝６．９＋０．１９ｔ2
【００３３】 水供給バルブ制御器１２により流量制
御弁１７を開とし、スラリ貯蔵タンク２に水８をＶ
2 〔ｋｇ〕導入する。なお、スラリ貯蔵タンク２への水
８導入は、灰スラリ化槽１内のスラリ移送時、またはそ
の前後の状態で実施してもよい。
御弁１７を開とし、スラリ貯蔵タンク２に水８をＶ
2 〔ｋｇ〕導入する。なお、スラリ貯蔵タンク２への水
８導入は、灰スラリ化槽１内のスラリ移送時、またはそ
の前後の状態で実施してもよい。
【００３４】
【発明の効果】本発明の方法によれば、下記の効果が得
られる。 （１）オリマルジョン灰スラリの製造に際し、スラリ貯
蔵タンク内壁面や該タンクから下流側に配置されている
配管やバルブ内面、ピットなどへの析出物の生成が防止
又は抑制できる。 （２）前記（１）により、スラリ移送配管やバルブなど
の閉塞が防止又は抑制できるので、頻繁なシステム停止
や析出物の除去作業が無くなるか又は軽減される効果が
ある。これにより、システムの連続稼働時間の延長がで
き、各種タンクや機器の小型化が可能となるため、イニ
シャル・コスト低減につながり、また、メンテナンス作
業量の軽減はランニング・コスト低減につながる効果が
ある。
られる。 （１）オリマルジョン灰スラリの製造に際し、スラリ貯
蔵タンク内壁面や該タンクから下流側に配置されている
配管やバルブ内面、ピットなどへの析出物の生成が防止
又は抑制できる。 （２）前記（１）により、スラリ移送配管やバルブなど
の閉塞が防止又は抑制できるので、頻繁なシステム停止
や析出物の除去作業が無くなるか又は軽減される効果が
ある。これにより、システムの連続稼働時間の延長がで
き、各種タンクや機器の小型化が可能となるため、イニ
シャル・コスト低減につながり、また、メンテナンス作
業量の軽減はランニング・コスト低減につながる効果が
ある。
【００３５】また、本発明の装置によれば、スラリ貯蔵
タンク内壁面や該タンクから下流側に配置されている配
管やバルブ内面、ピットなどへの析出物の生成の恐れが
なく、効率よくオリマルジョン灰スラリを製造すること
ができる。
タンク内壁面や該タンクから下流側に配置されている配
管やバルブ内面、ピットなどへの析出物の生成の恐れが
なく、効率よくオリマルジョン灰スラリを製造すること
ができる。
【図１】本発明に係るオリマルジョン灰スラリ製造シス
テムの１態様を示す概略フロー図。
テムの１態様を示す概略フロー図。
【図２】硫酸マグネシウム・アンモニウム（無水塩）の
溶解度と温度との関係を示すグラフ。
溶解度と温度との関係を示すグラフ。
【図３】従来のオリマルジョン灰スラリ化及び貯蔵シス
テムの１態様を示す概略フロー図。
テムの１態様を示す概略フロー図。
Claims (2)
- 【請求項１】 オリマルジョン焚ボイラから発生するオ
リマルジョン灰をスラリ化槽中で水と混合してスラリ化
し、得られるスラリをスラリ貯蔵タンクに移送して貯留
するオリマルジョン灰スラリの製造方法において、スラ
リ化槽内でのスラリ調製時のスラリ最高温度ｔ1 及びス
ラリ貯蔵タンク内のスラリ温度ｔ2 を検知し、下記式で
表されるＶ2 に相当する量以上の水を追加給水すること
により、スラリ液相中の溶解成分量が平衡溶解度を超え
ないように制御することを特徴とするオリマルジョン灰
スラリの製造方法。 【数１】 Ｖ2 ＝１００α／β−α α＝０．００１９（ｔ1 −ｔ2 ）Ｖ1 β＝６．９＋０．１９ｔ2 Ｖ1 ：スラリ調製時の投入水量〔ｋｇ〕 Ｖ2 ：スラリ調製後の追加給水量〔ｋｇ〕 ｔ1 ：スラリ化槽のスラリ最高温度〔℃〕 ｔ2 ：スラリ貯蔵タンクのスラリ温度〔℃〕 - 【請求項２】 オリマルジョン焚ボイラから発生するオ
リマルジョン灰を水と混合してスラリ化するスラリ化槽
と、該スラリ化槽で得られたスラリを貯蔵するスラリ貯
蔵タンクからなるオリマルジョン灰スラリの製造装置で
あって、前記スラリ化槽内のスラリ温度を検知する温度
計、貯蔵タンク内のスラリ温度を検知する温度計及びス
ラリ中へ追加水を供給する水供給バルブを備え、スラリ
化槽内のスラリの最高温度とスラリ貯蔵タンク内のスラ
リ温度から追加給水量を計算し、該計算値に基づいて前
記水供給バルブを制御して追加給水量を調整する水供給
バルブ制御器を設置してなることを特徴とするオリマル
ジョン灰スラリ製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7244080A JPH0985221A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | オリマルジョン灰スラリの製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7244080A JPH0985221A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | オリマルジョン灰スラリの製造方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0985221A true JPH0985221A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17113441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7244080A Withdrawn JPH0985221A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | オリマルジョン灰スラリの製造方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0985221A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110031058A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-19 | 佛山市百斯特电器科技有限公司 | 一种故障检测的方法及洗碗机 |
-
1995
- 1995-09-22 JP JP7244080A patent/JPH0985221A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110031058A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-19 | 佛山市百斯特电器科技有限公司 | 一种故障检测的方法及洗碗机 |
| CN110031058B (zh) * | 2019-03-28 | 2020-12-11 | 佛山市百斯特电器科技有限公司 | 一种故障检测的方法及洗碗机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |