JPS59182895A - 高濃度石炭水スラリ−製造法 - Google Patents
高濃度石炭水スラリ−製造法Info
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- JPS59182895A JPS59182895A JP3878183A JP3878183A JPS59182895A JP S59182895 A JPS59182895 A JP S59182895A JP 3878183 A JP3878183 A JP 3878183A JP 3878183 A JP3878183 A JP 3878183A JP S59182895 A JPS59182895 A JP S59182895A
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- slurry
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- water slurry
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/326—Coal-water suspensions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
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】
リーの製造法に関する。
ホイラ用燃３１として，石炭の利用法が各種開発されて
いるか，その大部分か微扮炭生焚等の固体として使用す
る方法である。この資源としての石炭の利用をははんて
いる一つの原因Ｉこ石炭か固体であることかあげられ，
これを解決するため微粉炭を油中に分散させて流体化さ
せる微粉炭ＣＯｙ１ （ （：ｏａｌ−ｏｉｌ−ｍｉｘ
ｔｕｒｅ ）や、水中に分散させて流体化させる高濃度
石炭水スラリーか開発されている。これらの石炭流体化
技術を実用化させるため１こは，製造，・貯蔵，輸送時
に安定な流体として月つ流動性にすぐれたものであるこ
とか必要である。高濃度石炭水スラ♂）−製造法として
は，高濃度化か達成できるようにスラリー中の石炭粒子
の粒度分布をアルフレノ１’ （ Ａｌｆｒｅｄ ）の
式で表わされるような関係に一致させようと調整する試
み，更にスラリーの粘度を下げるような粒度分布として
フェイリス（Ｆａｒｒｉｓ ）の式で表わされるような
関係に一致させようとする試み蚤か提案されている。ま
た画濃度条件で流動性をイ＼Ｊ加させるために各種の界
面活性剤を添加する方法か提案されている。
いるか，その大部分か微扮炭生焚等の固体として使用す
る方法である。この資源としての石炭の利用をははんて
いる一つの原因Ｉこ石炭か固体であることかあげられ，
これを解決するため微粉炭を油中に分散させて流体化さ
せる微粉炭ＣＯｙ１ （ （：ｏａｌ−ｏｉｌ−ｍｉｘ
ｔｕｒｅ ）や、水中に分散させて流体化させる高濃度
石炭水スラリーか開発されている。これらの石炭流体化
技術を実用化させるため１こは，製造，・貯蔵，輸送時
に安定な流体として月つ流動性にすぐれたものであるこ
とか必要である。高濃度石炭水スラ♂）−製造法として
は，高濃度化か達成できるようにスラリー中の石炭粒子
の粒度分布をアルフレノ１’ （ Ａｌｆｒｅｄ ）の
式で表わされるような関係に一致させようと調整する試
み，更にスラリーの粘度を下げるような粒度分布として
フェイリス（Ｆａｒｒｉｓ ）の式で表わされるような
関係に一致させようとする試み蚤か提案されている。ま
た画濃度条件で流動性をイ＼Ｊ加させるために各種の界
面活性剤を添加する方法か提案されている。
しかし、これらの提案になる高濃度石炭水スラリーの製
造法はその殆とが，」二連した」：うな高濃度化あるい
は高濃度時の流動性を目的としたものであり，高濃度石
炭水スラリーか燃料として実用化される際に不可欠な条
件である輸送。
造法はその殆とが，」二連した」：うな高濃度化あるい
は高濃度時の流動性を目的としたものであり，高濃度石
炭水スラリーか燃料として実用化される際に不可欠な条
件である輸送。
貯蔵時の安定性を向上させることを目的としたものは少
な工）。
な工）。
ホイラ用燃ｔ４として高濃度石炭水スラリーがパス７０
〜８０％以上であることが望ましく、その状態で６５９
６以上の高濃度で且つ、製造後３０日間程度安定である
ことが要求される。高濃度石炭水スラリーの安定性には
９石炭種、添加剤製造法等が影響する。特に石炭の場合
は同一種一９銘柄の石炭でもロフトの違いにより石炭の
性状か異なることは良く知られており、燃料として必要
な粒度分布条ｆｌＩ：を満たすたけては、同一炭種とい
えども安定性をもつ高濃度石炭水スラリーの製造は短し
い。高濃度石炭水スラリーの実用化に際しては、原料の
石炭種は一定期間限定されることになることが多く、そ
の石炭種を対象とした製造条件を選定し、プラントでの
製造が行なわれる。しかし、前述したように石炭は同−
銘柄炭でも、ロットの違いにより、その性状か異なるた
め、製造プラントでの実用化では。
〜８０％以上であることが望ましく、その状態で６５９
６以上の高濃度で且つ、製造後３０日間程度安定である
ことが要求される。高濃度石炭水スラリーの安定性には
９石炭種、添加剤製造法等が影響する。特に石炭の場合
は同一種一９銘柄の石炭でもロフトの違いにより石炭の
性状か異なることは良く知られており、燃料として必要
な粒度分布条ｆｌＩ：を満たすたけては、同一炭種とい
えども安定性をもつ高濃度石炭水スラリーの製造は短し
い。高濃度石炭水スラリーの実用化に際しては、原料の
石炭種は一定期間限定されることになることが多く、そ
の石炭種を対象とした製造条件を選定し、プラントでの
製造が行なわれる。しかし、前述したように石炭は同−
銘柄炭でも、ロットの違いにより、その性状か異なるた
め、製造プラントでの実用化では。
このロットの違いによる石炭性状の変動に対処出来るこ
とか、製品性状の一定な高り度石炭水スラリーを製造す
るために不可欠である。
とか、製品性状の一定な高り度石炭水スラリーを製造す
るために不可欠である。
上述した２石炭性状の変化に対応し、一定範囲の安定性
を有する高濃度石炭水スラリー製造を可能にする方法を
提供するのが本発明の目的である。
を有する高濃度石炭水スラリー製造を可能にする方法を
提供するのが本発明の目的である。
本発明者等は、貯蔵時ｌと９石炭粒子が分ｎ１１シにく
い安定な高濃度石炭水スラリーを製造するため、湿式ミ
ルを用いた高濃度石炭水スラＩＪ ＋製造試験を実施し
、安定性に関与する機構について知見を得るに至った。
い安定な高濃度石炭水スラリーを製造するため、湿式ミ
ルを用いた高濃度石炭水スラＩＪ ＋製造試験を実施し
、安定性に関与する機構について知見を得るに至った。
石炭粒子を湿式ミル内で粉砕、混合させたときの実験例
から＋ ４＋ｉ！式ミル内での粉砕混合時間と、そのと
きの高濃度石炭水スラリーの見ｒＭ・け粘度の関係を第
１８１Ｊこ示した。第１図において、高濃度石炭水スラ
リーの見掛は粘度はＢ型回転粘度８１を用いてＮｏ、
３０一ター９回転ＶＩ３０ｒｐｍ、 ５分間の条件下
で求めた値である。第１図は、中国産の粒径か３〜５ミ
リの瀝１Ｊ炭を原料とし、添加剤として非イオン系界面
活性剤を対石炭比ｏ、ｏｏｓ重量比加え石炭濃度６５重
瓜パーセントとした高〃度石炭水スラＩＪ−〜少験例で
ある。このように添加剤か共存しても湿式ミル内の粉砕
混合時間と共に高濃度石炭水スラリーの見掛は粘度は増
加するが。
から＋ ４＋ｉ！式ミル内での粉砕混合時間と、そのと
きの高濃度石炭水スラリーの見ｒＭ・け粘度の関係を第
１８１Ｊこ示した。第１図において、高濃度石炭水スラ
リーの見掛は粘度はＢ型回転粘度８１を用いてＮｏ、
３０一ター９回転ＶＩ３０ｒｐｍ、 ５分間の条件下
で求めた値である。第１図は、中国産の粒径か３〜５ミ
リの瀝１Ｊ炭を原料とし、添加剤として非イオン系界面
活性剤を対石炭比ｏ、ｏｏｓ重量比加え石炭濃度６５重
瓜パーセントとした高〃度石炭水スラＩＪ−〜少験例で
ある。このように添加剤か共存しても湿式ミル内の粉砕
混合時間と共に高濃度石炭水スラリーの見掛は粘度は増
加するが。
粉砕混合時間かある時間からは急激な増加を見せる。こ
の冗常な見掛は粘度の増加はオストヮルドの足場構造と
いう概念で説明されるような石炭粒子の構造体か生成し
てきた為であると理解される。粒径の宜なる石炭粒子か
相互に組み合わさって嵩の大きい集合体である石炭粒子
の構造体か生成するような状態になったスラリーは一般
的には静置時にソフトな沈積物を作るため、貯蔵輸送に
対して安定な性状を与えるものである。
の冗常な見掛は粘度の増加はオストヮルドの足場構造と
いう概念で説明されるような石炭粒子の構造体か生成し
てきた為であると理解される。粒径の宜なる石炭粒子か
相互に組み合わさって嵩の大きい集合体である石炭粒子
の構造体か生成するような状態になったスラリーは一般
的には静置時にソフトな沈積物を作るため、貯蔵輸送に
対して安定な性状を与えるものである。
本発明者等は、上述の実験結果から、粉砕混合時間−高
濃度石炭水スラリーの見掛は粘度−高濃度石炭水スラリ
中における石炭粒子構造体の形成のこれら３者の相関関
係を見出し、見掛粘度に着目して粉砕混合時間を調整す
ることにより安定性を有する高濃度石炭水スラリーを製
造することを児出しこの知見に基づいて本発明をなすに
至ったものである。
濃度石炭水スラリーの見掛は粘度−高濃度石炭水スラリ
中における石炭粒子構造体の形成のこれら３者の相関関
係を見出し、見掛粘度に着目して粉砕混合時間を調整す
ることにより安定性を有する高濃度石炭水スラリーを製
造することを児出しこの知見に基づいて本発明をなすに
至ったものである。
すなわち９本発明は湿式ミル粉砕、混合法による高濃度
石炭水スラリー製造法において、Ｉ１１′式ミル後流で
、高濃度石炭水スラリーの見掛粘度を測定し、その見掛
は粘度により湿式ミル粉砕混合時間を調整することを特
徴とする高濃度石炭水スラリー製造法を提案するもので
ある。
石炭水スラリー製造法において、Ｉ１１′式ミル後流で
、高濃度石炭水スラリーの見掛粘度を測定し、その見掛
は粘度により湿式ミル粉砕混合時間を調整することを特
徴とする高濃度石炭水スラリー製造法を提案するもので
ある。
以下本発明について詳細に説明する。
本発明の方法は湿式ミル出口から得られる高濃度石炭水
スラリーの見掛は粘度を測定し、その測定値か２石炭粒
子の構造体の形成か示されるような見掛は粘度の値（１
０ポイズ程度〕を示す卆オｌ ように、原料の粗粒炭、水及びｄ剤の供給を。
スラリーの見掛は粘度を測定し、その測定値か２石炭粒
子の構造体の形成か示されるような見掛は粘度の値（１
０ポイズ程度〕を示す卆オｌ ように、原料の粗粒炭、水及びｄ剤の供給を。
調節することにより、 ７！ｉ！式ミル内での滞留時間
すなわち粉砕混合時間を調整して安定な高濃度石炭水ス
ラリーの製造を可能にする方法である。
すなわち粉砕混合時間を調整して安定な高濃度石炭水ス
ラリーの製造を可能にする方法である。
以下本発明の方法の実施態様例を図面により説明ず°る
。
。
第２図は１本発明の方法の実施態様例の例示図である。
第２図において粗粒炭は粗粒炭供給フィーター（１）に
より、水は水供給ポンプ（２）により、添加剤は、添加
剤供給ポンプ（３）によりそれぞれ湿式ミル（４）に送
られ、粗粒炭は、粉砕、混合されて、微粉化した石炭粒
子は、添加剤の効果も合わせて水中に分散される。湿式
ミル（４）で調整された高濃度石炭水スラリーは、粘度
計（５）に導かれそこで粘度が測定される。粘度Ｍｌ
＋５１による測定値か所要の粘度になるようにフィード
ハνり機構（６）により粗粒炭供給フィーダー（１）。
より、水は水供給ポンプ（２）により、添加剤は、添加
剤供給ポンプ（３）によりそれぞれ湿式ミル（４）に送
られ、粗粒炭は、粉砕、混合されて、微粉化した石炭粒
子は、添加剤の効果も合わせて水中に分散される。湿式
ミル（４）で調整された高濃度石炭水スラリーは、粘度
計（５）に導かれそこで粘度が測定される。粘度Ｍｌ
＋５１による測定値か所要の粘度になるようにフィード
ハνり機構（６）により粗粒炭供給フィーダー（１）。
水供給ポンプ（２）、添加剤供給ポンプ（３）の作動ス
ピードを調節し、湿式ミル（４）内の滞留時間（粉砕混
合時間）を調整して、所要粘度の安定性のある高濃度石
炭水スラリーを製造する。
ピードを調節し、湿式ミル（４）内の滞留時間（粉砕混
合時間）を調整して、所要粘度の安定性のある高濃度石
炭水スラリーを製造する。
以上詳細に説明したように９本発明の方法によれば石炭
では常に経験するロットの違いによる原料性状の変動に
対し９割に一定範囲以上の石炭粒子の構造体を有した安
定な高濃度石炭水スラリーの製造が可能となる。
では常に経験するロットの違いによる原料性状の変動に
対し９割に一定範囲以上の石炭粒子の構造体を有した安
定な高濃度石炭水スラリーの製造が可能となる。
以下実施例により本発明の効果を更に５丁細に説明する
。
。
実施例
中国産の粒径か３〜５ミリの瀝青炭を原オ′１とし、添
加剤として非イオン系界面活性剤を対石炭比０００５重
量比加え１石炭濃度６５重量パーセントとじたものを、
湿式ミルで粉砕混０合の時間を弯えて粉砕混合し、見掛
は粘度の異なる１ΩＪ濃度石炭水スラリを製造した。こ
のようにして得られた見捌は粘度の異なる高濃度石炭水
スラリーを静置、槽内に入れ、静置３０日相当の静置安
定性を評価した。
加剤として非イオン系界面活性剤を対石炭比０００５重
量比加え１石炭濃度６５重量パーセントとじたものを、
湿式ミルで粉砕混０合の時間を弯えて粉砕混合し、見掛
は粘度の異なる１ΩＪ濃度石炭水スラリを製造した。こ
のようにして得られた見捌は粘度の異なる高濃度石炭水
スラリーを静置、槽内に入れ、静置３０日相当の静置安
定性を評価した。
定ｆ１１を示ず静置３０日相当の槽内底部での石炭濃度
（全杷・高さに対する槽内高９１・０２５における）の
関係を示すグラフである。第３図から明らかなように製
造後の高濃度石炭水スラリーの見掛は粘度か低い場合に
は、底部の石炭濃度か高くなり、見掛は粘度か高い場合
には、底部石炭濃度は製造時の石炭濃度（６５ＷＬ９６
）とそれ程差のない石炭濃度のままである。第３図中に
、底部石炭濃度か、製造時の石炭濃度と変化の少ない点
Ａと変化の多い点Ｂとを示したか、これら画点の３０日
間静置後の高濃度石炭水スラリーの静置槽内の石炭濃度
分布の測定結果を第４図に示した。第４図は２石炭濃度
を測定した個所の杷Ｉ内高さく全槽高さに対する槽内高
さの比）と石炭濃度の関係を示すグラフである。第４図
から明らかなように、Ａ点の見掛は粘度を有する高濃度
石炭水スラリーては、槽高さの変化に伴う石炭濃度の変
化も少なく５石炭粒子の沈降による分離は認められない
か、Ｂ点の見掛は粘度を有する高濃度石炭水スラリーて
は、槽高さの変化に伴う石炭濃度の変化も大きく、明ら
かに粒子の沈降による分離現象か認められた。第３図及
び第４図に示した石炭濃度変化の比較から見掛は粘度か
ＡのものかＢのものに比へ、安定性革。
（全杷・高さに対する槽内高９１・０２５における）の
関係を示すグラフである。第３図から明らかなように製
造後の高濃度石炭水スラリーの見掛は粘度か低い場合に
は、底部の石炭濃度か高くなり、見掛は粘度か高い場合
には、底部石炭濃度は製造時の石炭濃度（６５ＷＬ９６
）とそれ程差のない石炭濃度のままである。第３図中に
、底部石炭濃度か、製造時の石炭濃度と変化の少ない点
Ａと変化の多い点Ｂとを示したか、これら画点の３０日
間静置後の高濃度石炭水スラリーの静置槽内の石炭濃度
分布の測定結果を第４図に示した。第４図は２石炭濃度
を測定した個所の杷Ｉ内高さく全槽高さに対する槽内高
さの比）と石炭濃度の関係を示すグラフである。第４図
から明らかなように、Ａ点の見掛は粘度を有する高濃度
石炭水スラリーては、槽高さの変化に伴う石炭濃度の変
化も少なく５石炭粒子の沈降による分離は認められない
か、Ｂ点の見掛は粘度を有する高濃度石炭水スラリーて
は、槽高さの変化に伴う石炭濃度の変化も大きく、明ら
かに粒子の沈降による分離現象か認められた。第３図及
び第４図に示した石炭濃度変化の比較から見掛は粘度か
ＡのものかＢのものに比へ、安定性革。
に優れた高濃度石炭水スラリーであること明りかである
。
。
以上詳細に説明したように本発明は産業」二非常に有用
な高濃度石炭水スラリー製造法を提供するものである。
な高濃度石炭水スラリー製造法を提供するものである。
第１図は高濃度石炭水スラリーの見掛は粘度と粉砕混合
時間との関係を示すグラフ、第２図は本発明の実施態様
例の例示図、第３図はＩＨ：；；濃度石炭水スラリーの
見掛は粘度と底部石炭１３度との関係を示すグラフ、第
４ ＩＩは槽高さと石炭濃度との関係を示すグラフであ
る。 １１１１粒炭供給フィダー、２・・・水供給ポンプ。 魅 ３ 添加剤供給ポンプ、４・湿式ミル、５ ・へ度量 第１図 ず会砕シ毘合峙間（分つ 第２図 第３置 高 底部石炭濃度（ｗｔ％）
時間との関係を示すグラフ、第２図は本発明の実施態様
例の例示図、第３図はＩＨ：；；濃度石炭水スラリーの
見掛は粘度と底部石炭１３度との関係を示すグラフ、第
４ ＩＩは槽高さと石炭濃度との関係を示すグラフであ
る。 １１１１粒炭供給フィダー、２・・・水供給ポンプ。 魅 ３ 添加剤供給ポンプ、４・湿式ミル、５ ・へ度量 第１図 ず会砕シ毘合峙間（分つ 第２図 第３置 高 底部石炭濃度（ｗｔ％）
Claims (1)
- ６Ｉ！式ミル粉砕、混合法による菌濃度石炭水スラリー
製造性において、湿式ミル後流で、高濃度石炭水スラリ
ーの見掛は粘度を測定し、その見掛は粘度により湿式ミ
ル粉砕、混合時間を調整することを特徴とする高濃度石
炭水スラリー製造法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3878183A JPS59182895A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 高濃度石炭水スラリ−製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3878183A JPS59182895A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 高濃度石炭水スラリ−製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59182895A true JPS59182895A (ja) | 1984-10-17 |
Family
ID=12534831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3878183A Pending JPS59182895A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 高濃度石炭水スラリ−製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59182895A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57200493A (en) * | 1981-06-03 | 1982-12-08 | Ruhrchemie Ag | Manufacture of pumpable coal-water suspension |
| JPS5827795A (ja) * | 1981-08-12 | 1983-02-18 | Hitachi Ltd | 石炭・水スラリ−の製造方法 |
-
1983
- 1983-03-09 JP JP3878183A patent/JPS59182895A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57200493A (en) * | 1981-06-03 | 1982-12-08 | Ruhrchemie Ag | Manufacture of pumpable coal-water suspension |
| JPS5827795A (ja) * | 1981-08-12 | 1983-02-18 | Hitachi Ltd | 石炭・水スラリ−の製造方法 |
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