JPS5893795A - 褐炭の脱水方法 - Google Patents
褐炭の脱水方法Info
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- JPS5893795A JPS5893795A JP19064981A JP19064981A JPS5893795A JP S5893795 A JPS5893795 A JP S5893795A JP 19064981 A JP19064981 A JP 19064981A JP 19064981 A JP19064981 A JP 19064981A JP S5893795 A JPS5893795 A JP S5893795A
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- Japan
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- water
- slurry
- separator
- lignite
- brown coal
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は褐炭中に含まれる水分を効率よく除去する方法
に関するものである。
に関するものである。
褐炭は世界中に莫大な塩蔵量を有し、石炭液化の原料等
将来の貴重なエネルギー資源と考えられているが、現状
ではその利用力（限られており、その一部が山元での生
焚き発電等に使用されているにすぎない。これは褐炭が
非常に多量の水分を含むこと、及び非常に活性が強く自
然発火し易いことによる。
将来の貴重なエネルギー資源と考えられているが、現状
ではその利用力（限られており、その一部が山元での生
焚き発電等に使用されているにすぎない。これは褐炭が
非常に多量の水分を含むこと、及び非常に活性が強く自
然発火し易いことによる。
即ち、褐炭中の水分は２０Ｓ−６０−と非常に多量であ
るが、これは単に付着水分ではなく、褐炭の組成に依る
ものであり、何えば、曾過や遠心分離等の機械的方法で
は全く除去することが出来ないものである。そこで気流
乾燥や流動層乾燥等加熱に依り乾燥する方法４試みられ
ているが、非常に活性が強い為に自然発火や爆発の危険
があり、実用化は困難とされている。
るが、これは単に付着水分ではなく、褐炭の組成に依る
ものであり、何えば、曾過や遠心分離等の機械的方法で
は全く除去することが出来ないものである。そこで気流
乾燥や流動層乾燥等加熱に依り乾燥する方法４試みられ
ているが、非常に活性が強い為に自然発火や爆発の危険
があり、実用化は困難とされている。
本発明者らは褐炭を原料とする石炭液化の方法について
研究開発を行って来たが、褐炭中の水分は液化反応を著
しく阻害することが明らかとなり、脱水率の高い水分除
去方法を開発することが必要となった。即ち、一般に６
０−程度の水分を含む褐炭を脱水する場合、水分を１０
−以下にすることは極めて困難であるが、液化反応に供
する為には水分を１〜２％ｔで下げる技術が必要であっ
た。又、脱水に必要な熱量は単純に水の蒸発とし【考え
″Ｃ％水分ｌｋｌを除去するのに６５０ Ｋｃａｌ 程
度必要であり、水分６０９６の褐炭の場合褐炭ｌ＃につ
い【約１０００ Ｋｃａｌもの境部熱量が必要となる。
研究開発を行って来たが、褐炭中の水分は液化反応を著
しく阻害することが明らかとなり、脱水率の高い水分除
去方法を開発することが必要となった。即ち、一般に６
０−程度の水分を含む褐炭を脱水する場合、水分を１０
−以下にすることは極めて困難であるが、液化反応に供
する為には水分を１〜２％ｔで下げる技術が必要であっ
た。又、脱水に必要な熱量は単純に水の蒸発とし【考え
″Ｃ％水分ｌｋｌを除去するのに６５０ Ｋｃａｌ 程
度必要であり、水分６０９６の褐炭の場合褐炭ｌ＃につ
い【約１０００ Ｋｃａｌもの境部熱量が必要となる。
従って熱量を出来る限り節約する経済的なプロセスを開
発することが必要であった。更に褐炭をそのまま脱水又
は乾燥することは前記の通り非常に困難を伴う為、液化
反応に供するために用いる溶剤と褐炭とを予め混合し、
スラリーとした後に脱水する方法が望ましかった。石炭
液化におけるこのような必要性から、褐炭と水より大き
い比重を有する溶剤との混合スラリーの脱水方法につい
て鋭意研究を１ねた結果本発明を完成するに至った。
発することが必要であった。更に褐炭をそのまま脱水又
は乾燥することは前記の通り非常に困難を伴う為、液化
反応に供するために用いる溶剤と褐炭とを予め混合し、
スラリーとした後に脱水する方法が望ましかった。石炭
液化におけるこのような必要性から、褐炭と水より大き
い比重を有する溶剤との混合スラリーの脱水方法につい
て鋭意研究を１ねた結果本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は褐炭と水より大きい比重を有する溶剤と
を混合してスラリーとし、これを飽和蒸気圧以上の圧力
の下で２００〜３００℃に加熱した後、フラッシュして
水′分を蒸発ラッシュを多段で行うことにより、蒸発水
分の一部を高温蒸気として回収し、これをスラリーの予
熱に有効利用する方法である。
を混合してスラリーとし、これを飽和蒸気圧以上の圧力
の下で２００〜３００℃に加熱した後、フラッシュして
水′分を蒸発ラッシュを多段で行うことにより、蒸発水
分の一部を高温蒸気として回収し、これをスラリーの予
熱に有効利用する方法である。
本発明の方法によれば、褐炭中の水分を１〜２ｓまで脱
水することが可能であり、且、それに必要な熱量は１＃
の水分を蒸発するのに例えば３３０ Ｋｃａｌと極めて
経済的な方法である。
水することが可能であり、且、それに必要な熱量は１＃
の水分を蒸発するのに例えば３３０ Ｋｃａｌと極めて
経済的な方法である。
従来、水分を６０ｇ６程度含む褐炭を水分１０慢以下に
することは非常に困難とされて、。
することは非常に困難とされて、。
いた。これは褐炭中に含まれる水分は単に付着水分では
な（褐炭中の含酸素官能基等圧値るものであり、水分を
除去する為には、まずこの含酸素官能基等を分解する必
要があるからと考えられている。
な（褐炭中の含酸素官能基等圧値るものであり、水分を
除去する為には、まずこの含酸素官能基等を分解する必
要があるからと考えられている。
従来、加熱により水分を蒸発させる場合、この分解には
長い時間を要し、従って水分を１〜２％−１で下げるこ
とは工業的に不可能とすしていた。本発明者等らは研究
の結果、スラリーを２００℃以上、望ましくは２５０℃
以上に加熱することにより含酸素官能基等がほぼ完全に
分解され、このスラリーは必要な熱量さえ与えれば簡単
に水分１〜２−まで脱水出来ることを見せ出した。この
知見に基づい【、工業的実施方法について研究を続けた
結果加圧加熱とフラッシュを組合せた本発明に到達した
。
長い時間を要し、従って水分を１〜２％−１で下げるこ
とは工業的に不可能とすしていた。本発明者等らは研究
の結果、スラリーを２００℃以上、望ましくは２５０℃
以上に加熱することにより含酸素官能基等がほぼ完全に
分解され、このスラリーは必要な熱量さえ与えれば簡単
に水分１〜２−まで脱水出来ることを見せ出した。この
知見に基づい【、工業的実施方法について研究を続けた
結果加圧加熱とフラッシュを組合せた本発明に到達した
。
本発明の方法を２段フラッシュの場合について、１１１
図の７０−シー）Ｋよって説明する。
図の７０−シー）Ｋよって説明する。
まず、褐炭と溶剤を混合タンク１で混合した後、ディス
クミル等の湿式粉砕機２で粉砕し、スラリータンク３に
送る。次に昇圧ポンプ４で加圧し、予熱器５及び加熱器
６により２５０℃程度に加熱した後、第１減圧弁Ｔによ
り減圧して第１分離槽８におい【水分の一部を蒸発分離
させる。続いて第２減圧弁９により減圧して第２分離槽
１０において残りの水分を蒸発させ、脱水スラリーを得
る。褐炭と溶剤との混合割合は主として熱収支により決
定され、篤２分離檜１０において脱水スラリーの温度が
１００〜１２０℃程度になることが好ましい。この為、
水分が高い褐炭ではスラリー濃度が低くなり液化反応に
適さな（なるので、この場合には脱水スラリーの一部な
スラリータンク３に循環することにより適切なスラリー
濃度にすることが出来る。又、水分が低い褐炭では熱収
支からはスラリー濃度を高く出来るが、粘度が高くなる
ので操作性の良い範囲に濃度を選定する。粉砕は昇圧ポ
ンプ４や配管においてトラブルを起さないように１腸以
下の粒度にすることが好ましい。
クミル等の湿式粉砕機２で粉砕し、スラリータンク３に
送る。次に昇圧ポンプ４で加圧し、予熱器５及び加熱器
６により２５０℃程度に加熱した後、第１減圧弁Ｔによ
り減圧して第１分離槽８におい【水分の一部を蒸発分離
させる。続いて第２減圧弁９により減圧して第２分離槽
１０において残りの水分を蒸発させ、脱水スラリーを得
る。褐炭と溶剤との混合割合は主として熱収支により決
定され、篤２分離檜１０において脱水スラリーの温度が
１００〜１２０℃程度になることが好ましい。この為、
水分が高い褐炭ではスラリー濃度が低くなり液化反応に
適さな（なるので、この場合には脱水スラリーの一部な
スラリータンク３に循環することにより適切なスラリー
濃度にすることが出来る。又、水分が低い褐炭では熱収
支からはスラリー濃度を高く出来るが、粘度が高くなる
ので操作性の良い範囲に濃度を選定する。粉砕は昇圧ポ
ンプ４や配管においてトラブルを起さないように１腸以
下の粒度にすることが好ましい。
外圧ポンプ４による加圧は第１減圧弁Ｔの手前で水分が
蒸発しない圧力が必要であり、且つ予熱器５及び加熱器
６における圧力損失も大きいので２０〜７０気圧が必要
である。
蒸発しない圧力が必要であり、且つ予熱器５及び加熱器
６における圧力損失も大きいので２０〜７０気圧が必要
である。
予熱器５では第１分離槽８から得られる５〜２０気圧の
蒸気を熱源として１２０〜１８０℃まで予熱し、続いて
加熱器６では他の熱源により２００℃以上望ましくは２
５０℃以上−に加熱する。３００℃以上では圧力が高く
なりすぎ経済性が低下する、第１分離槽８で分離された
蒸気は予熱器５の加熱源に用い、凝縮水は油水分離器１
２に送る。第２分離槽１０は温度１００〜１２０℃、は
ぼ大気圧で運転し、分離された蒸気は凝縮器１１で冷却
し、凝縮水は油水分離器１２へ送る。油水分離器では蒸
発水に同伴してきた油分を分離し、溶剤として回収する
。
蒸気を熱源として１２０〜１８０℃まで予熱し、続いて
加熱器６では他の熱源により２００℃以上望ましくは２
５０℃以上−に加熱する。３００℃以上では圧力が高く
なりすぎ経済性が低下する、第１分離槽８で分離された
蒸気は予熱器５の加熱源に用い、凝縮水は油水分離器１
２に送る。第２分離槽１０は温度１００〜１２０℃、は
ぼ大気圧で運転し、分離された蒸気は凝縮器１１で冷却
し、凝縮水は油水分離器１２へ送る。油水分離器では蒸
発水に同伴してきた油分を分離し、溶剤として回収する
。
つぎに実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例
第１図に示す設備を用いて下記の条件で運転した。
褐炭（水分６０チ）フィード量二３００沁４溶剤（石炭
液化油、比重１．０３）フィード量： ３００＃／Ｈ 脱水スラリー循環量７６００＃／Ｈ 昇圧ポンプ圧力ニ６０＃／ｃＩｉＧ 加熱器出口温度：２６５℃ ＃！１分離槽圧カニ １５＃／ｄＧ ＄ 篇２分離権圧カニ１００謡Ａ参Ｇ この運転により下記の結果を得た。
液化油、比重１．０３）フィード量： ３００＃／Ｈ 脱水スラリー循環量７６００＃／Ｈ 昇圧ポンプ圧力ニ６０＃／ｃＩｉＧ 加熱器出口温度：２６５℃ ＃！１分離槽圧カニ １５＃／ｄＧ ＄ 篇２分離権圧カニ１００謡Ａ参Ｇ この運転により下記の結果を得た。
＄１分離槽温度＝１９５〜２０５℃
第２分離権温度：１１Ｏ〜１２０℃
予熱器出ロ温度：１５５℃
脱水スラリー収量：４２０＃／Ｈ
脱水スラリー濃度：２ｇ、６９ｇ
脱水スラリー水分：０．４〜０．５−
以上の結果、得られた脱水スラリーは水分が非常に少く
液化原料として極めて良好であり、又粉砕時に粒度を調
整すれば、石炭と油の混合燃料である、いわゆるＣＯＭ
とし【も使用出来るなど大きな４Ｉ黴を持つ−ので
ある。
液化原料として極めて良好であり、又粉砕時に粒度を調
整すれば、石炭と油の混合燃料である、いわゆるＣＯＭ
とし【も使用出来るなど大きな４Ｉ黴を持つ−ので
ある。
尚加熱に必要な熱量は１段フラッシュと比較して２段フ
ラッシュでは ６５−でよいことが確認され、３段にす
れば５０−まで期待出来ることが明らかとなった。
ラッシュでは ６５−でよいことが確認され、３段にす
れば５０−まで期待出来ることが明らかとなった。
１ｓ１図は不発明の１実施態様を示すフローシートであ
る。 図中 １：混合タンク、 ２：湿式粉砕機、３ニスラリ−
タンク、４：昇圧ポンプ、Ｓ：予熱器、 ６：加
熱器、 １：第１減圧弁、 ８：第１分離権、ｉｔ ：ｊ１２
減圧弁、 １０：第２分離檜、１１：凝縮器、 １
２：油水分離器、を表わす。 特許出願人 三井石炭液化株式会社 手続補正書（自発） 昭和５７年 １月１７１３ 特許庁長官 島田春樹 殿 １、事件の表示 特願昭５６−１９０６４９ ２、発明の名称 褐炭の脱水方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都中央区日本ｍｇ町２−、１−１４、代
理 人〒２７０−１１ １−１ １、□ニーニー ６補正の内容 １）Ｕ％許饋求の範囲」を別紙のように補正する。 ２）明細書第３頁４行目「場合」の次忙「乾燥」を加入
する。 ３）明細書第３頁１３行目〜１４行目「水より大きい比
重な有する」を削除する。 ４） 明ａ４Ｆｉ３ｊｊｌ ７行目〜ｔ ８行目［水
より大きい比重を有する」を削除する。 特許請求の範囲 （１１褐炭と溶剤とな混合してスラリーとし、これな飽
和蒸気圧以上の圧力の下で２００〜３００℃に加熱した
後、該スラリーをフラッシュして水分を蒸発させ脱水ス
ラリーを得ることを特徴とする褐炭の脱水方法。 （２） 該フラッシュを多段で行うことＫより、蒸発
水分の一部な高温蒸気として回収し、咳蒸気なスラリー
の予熱に利用する特許請求の範囲第１項記載の脱水方法
。
る。 図中 １：混合タンク、 ２：湿式粉砕機、３ニスラリ−
タンク、４：昇圧ポンプ、Ｓ：予熱器、 ６：加
熱器、 １：第１減圧弁、 ８：第１分離権、ｉｔ ：ｊ１２
減圧弁、 １０：第２分離檜、１１：凝縮器、 １
２：油水分離器、を表わす。 特許出願人 三井石炭液化株式会社 手続補正書（自発） 昭和５７年 １月１７１３ 特許庁長官 島田春樹 殿 １、事件の表示 特願昭５６−１９０６４９ ２、発明の名称 褐炭の脱水方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都中央区日本ｍｇ町２−、１−１４、代
理 人〒２７０−１１ １−１ １、□ニーニー ６補正の内容 １）Ｕ％許饋求の範囲」を別紙のように補正する。 ２）明細書第３頁４行目「場合」の次忙「乾燥」を加入
する。 ３）明細書第３頁１３行目〜１４行目「水より大きい比
重な有する」を削除する。 ４） 明ａ４Ｆｉ３ｊｊｌ ７行目〜ｔ ８行目［水
より大きい比重を有する」を削除する。 特許請求の範囲 （１１褐炭と溶剤とな混合してスラリーとし、これな飽
和蒸気圧以上の圧力の下で２００〜３００℃に加熱した
後、該スラリーをフラッシュして水分を蒸発させ脱水ス
ラリーを得ることを特徴とする褐炭の脱水方法。 （２） 該フラッシュを多段で行うことＫより、蒸発
水分の一部な高温蒸気として回収し、咳蒸気なスラリー
の予熱に利用する特許請求の範囲第１項記載の脱水方法
。
Claims (2)
- （１） 褐炭と水より大きい比重を有する溶剤とを混
合してスラリーとし、これを飽和蒸気圧以上の圧力の下
で２００〜３００℃に加熱した後、諌スラリーを７ラツ
シユして水分を蒸発させ脱水スラリーな得ることを特徴
とする褐炭の脱水方法。 - （２）咳フラッシュを多段で行うことにより、蒸発水分
の一部を高温蒸気として回収し、鋏蒸気をスラリーの予
熱に利用する特許請求の範囲第（１）項記載の脱水方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19064981A JPS5893795A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 褐炭の脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19064981A JPS5893795A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 褐炭の脱水方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893795A true JPS5893795A (ja) | 1983-06-03 |
Family
ID=16261590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19064981A Pending JPS5893795A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 褐炭の脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893795A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005206695A (ja) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Kobe Steel Ltd | 低品位炭を原料とする固形燃料の製造装置および製造方法 |
| CN101936641A (zh) * | 2010-09-21 | 2011-01-05 | 宋显华 | 一种用闪蒸法去除煤炭中水分的方法和装置 |
| WO2016093001A1 (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 固形燃料の製造方法及び固形燃料の製造装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53112902A (en) * | 1977-03-12 | 1978-10-02 | Kobe Steel Ltd | Heat dehydration of brown coal |
| JPS53125406A (en) * | 1978-03-18 | 1978-11-01 | Kobe Steel Ltd | Liquefaction of brown coal |
| JPS5466904A (en) * | 1978-03-18 | 1979-05-29 | Kobe Steel Ltd | Method of liquefying brown coal |
| JPS5616588A (en) * | 1979-07-20 | 1981-02-17 | Mitsui Mining Co Ltd | Preparation of mixed composition of dehydrated brown coal and hydrocarbon oil |
| JPS5616589A (en) * | 1979-07-20 | 1981-02-17 | Mitsui Mining Co Ltd | Treatment of water-containing coal |
| JPS56145986A (en) * | 1980-04-15 | 1981-11-13 | Mitsui Cokes Kogyo Kk | Dehydration of moisture-containing coal |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP19064981A patent/JPS5893795A/ja active Pending
Patent Citations (6)
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| JP2005206695A (ja) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Kobe Steel Ltd | 低品位炭を原料とする固形燃料の製造装置および製造方法 |
| JP4537080B2 (ja) * | 2004-01-22 | 2010-09-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 低品位炭を原料とする固形燃料の製造装置および製造方法 |
| CN101936641A (zh) * | 2010-09-21 | 2011-01-05 | 宋显华 | 一种用闪蒸法去除煤炭中水分的方法和装置 |
| WO2016093001A1 (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 固形燃料の製造方法及び固形燃料の製造装置 |
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