JPS5978293A - 石炭/水スラリ−組成物 - Google Patents
石炭/水スラリ−組成物Info
- Publication number
- JPS5978293A JPS5978293A JP18958582A JP18958582A JPS5978293A JP S5978293 A JPS5978293 A JP S5978293A JP 18958582 A JP18958582 A JP 18958582A JP 18958582 A JP18958582 A JP 18958582A JP S5978293 A JPS5978293 A JP S5978293A
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- Japan
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- coal
- dispersant
- composition
- phenol
- water slurry
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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、石炭濃度が高く、かつ流動性及び静置安定性
に優れた低粘度の石炭/水スラリー組成物に関するもの
である。
に優れた低粘度の石炭/水スラリー組成物に関するもの
である。
最近、石油代替エネルギとして、石炭使用が増大してい
るが、石炭は固体であるためそのままではパイプライイ
輸送やタンク貯蔵は困離であり、石油と異なる同体固有
のバンドリングが必要である。lた燃焼、1;において
も従来の重油、S−す等の使用はできず、燃焼設備の石
炭燃焼への転換を図るにはきわめて広範囲の変換を要求
される。
るが、石炭は固体であるためそのままではパイプライイ
輸送やタンク貯蔵は困離であり、石油と異なる同体固有
のバンドリングが必要である。lた燃焼、1;において
も従来の重油、S−す等の使用はできず、燃焼設備の石
炭燃焼への転換を図るにはきわめて広範囲の変換を要求
される。
さらに、石炭の場合、燃焼排ガス中には、SOx、NO
x、灰分、ばいじん等が多量に含まれるため、大気汚染
上の問題も含む。
x、灰分、ばいじん等が多量に含まれるため、大気汚染
上の問題も含む。
このように、石炭の利用拡大についてはいくつかの障害
があるが、その最も大きな障害である輸送及び貯蔵性の
問題を解決するために、石炭のスラリー化が提案されて
いる。このようなスラリーとしては、例えば、石炭/重
油スラ!J−(COM)、石炭/水スラリー(CWS)
、石炭/メタノールスラリー(Me 1.旧teoa
l ) ’、’jが、ちる。
があるが、その最も大きな障害である輸送及び貯蔵性の
問題を解決するために、石炭のスラリー化が提案されて
いる。このようなスラリーとしては、例えば、石炭/重
油スラ!J−(COM)、石炭/水スラリー(CWS)
、石炭/メタノールスラリー(Me 1.旧teoa
l ) ’、’jが、ちる。
本発明は、輸送、貯蔵を従来の重油並みに行うことがで
きる上、重油バーナ等でそのま捷燃焼させることの可能
な石炭/水スラリー組成物を提供することを目的とする
。即ち、本発明によれば、水性媒体中に、下記分散剤A
及びBの中から選ばれる少なくとも1種の分散剤の存在
下、少なくとも50重量世襲石炭を懸濁さぜたことを特
徴とする石炭/水スラリー組成物。
きる上、重油バーナ等でそのま捷燃焼させることの可能
な石炭/水スラリー組成物を提供することを目的とする
。即ち、本発明によれば、水性媒体中に、下記分散剤A
及びBの中から選ばれる少なくとも1種の分散剤の存在
下、少なくとも50重量世襲石炭を懸濁さぜたことを特
徴とする石炭/水スラリー組成物。
分散剤A:フェノール又はアルキルフェノールのアルデ
ヒド縮合物に、エチレンオ キサイドと炭素数3以上のアルキレ ンオキサイドをブロック状に付加重 合して形成した分散剤 分散剤B:分散剤Aの硫酸エステル塩 従来の微粉炭/水スラリーの場合、あるいは、分?a
剤として単にフェノール又は、アルキルフェノールノア
ルキレンオキザイド伺加物ヲ用イタ微粉炭/水スラリー
の場合は、石炭濃度が高くなると粘度が著しく増加する
という欠点かを〕つたが、木′5e1明の楊0. J、
、石炭6.1Q I!l G I) 〜8(1,1l(
1,1%とり)う高濃度でもその粘度は低く、貯蔵及び
輸送性、さらにバーナ燃焼性においても著しくすぐれた
ものである。
ヒド縮合物に、エチレンオ キサイドと炭素数3以上のアルキレ ンオキサイドをブロック状に付加重 合して形成した分散剤 分散剤B:分散剤Aの硫酸エステル塩 従来の微粉炭/水スラリーの場合、あるいは、分?a
剤として単にフェノール又は、アルキルフェノールノア
ルキレンオキザイド伺加物ヲ用イタ微粉炭/水スラリー
の場合は、石炭濃度が高くなると粘度が著しく増加する
という欠点かを〕つたが、木′5e1明の楊0. J、
、石炭6.1Q I!l G I) 〜8(1,1l(
1,1%とり)う高濃度でもその粘度は低く、貯蔵及び
輸送性、さらにバーナ燃焼性においても著しくすぐれた
ものである。
本発明において用いる分散剤は、フェノール又はアルキ
ルフェノールのアルデヒド縮合物に対し、(a)エチレ
ンオキサイドと、(b)炭素数3以上のアルキレンオキ
サイドとをブロック状に伺加重合させて形成したもの及
びその硫酸エステル塩である。
ルフェノールのアルデヒド縮合物に対し、(a)エチレ
ンオキサイドと、(b)炭素数3以上のアルキレンオキ
サイドとをブロック状に伺加重合させて形成したもの及
びその硫酸エステル塩である。
この場合、フェノール又はアルキルフェノールのアルデ
ヒド縮合物は、フェノール又はアルキルフェノール1壬
ルニ対し、アルデヒド05〜085モルを酸触媒の存在
下で反応させたものである。
ヒド縮合物は、フェノール又はアルキルフェノール1壬
ルニ対し、アルデヒド05〜085モルを酸触媒の存在
下で反応させたものである。
アルキルフェノールとしては、炭素数1〜20の低級及
び高級アルキル基を含むものが用いられるが、殊に、炭
素数4〜9のアルキル基を持つフェノールの使用が好ま
しい。アルデヒドとしては、ホルムアルデヒPAラホル
ムアルデヒド、アセトアルデヒド、グリオキサール等が
あシ、酸触媒としては、塩酸、硫液、リン酸、ギ酸、酢
酸等がある。反応耐塵は、50〜150℃程度である。
び高級アルキル基を含むものが用いられるが、殊に、炭
素数4〜9のアルキル基を持つフェノールの使用が好ま
しい。アルデヒドとしては、ホルムアルデヒPAラホル
ムアルデヒド、アセトアルデヒド、グリオキサール等が
あシ、酸触媒としては、塩酸、硫液、リン酸、ギ酸、酢
酸等がある。反応耐塵は、50〜150℃程度である。
このようなフェノール又はアルキルフェノールとアルデ
ヒドとの軸合は従来周知であり、本発明の場合も、この
よう々周知技術により実施することができる。
ヒドとの軸合は従来周知であり、本発明の場合も、この
よう々周知技術により実施することができる。
フェノール又はアルキルフェノールに対する(a)エチ
レンオキサイドと(b)炭素数3以上のアルキレンオキ
サイドの付加重合反応は従来公知の方法で行われるが、
この場合、その付加重合反応は、エチレンオキサイド成
分と炭素数3以上のアルキレンオキサイド成分とがブロ
ック状に重合するように、即ち、ブロック共重合体を形
成するように行う。また、エチレンオキサイド成分は、
その一部又は全部が末端基を形成するように伺加重合さ
せるのがよい。炭素数3以上のアルキレンオキサイドと
しては、プロピレンオキザイド、ゾチレンオキサイド、
スチレンオキサイド等力玉挙げられ、これらのものは、
単独又は混合物の形で適JI−]される。
レンオキサイドと(b)炭素数3以上のアルキレンオキ
サイドの付加重合反応は従来公知の方法で行われるが、
この場合、その付加重合反応は、エチレンオキサイド成
分と炭素数3以上のアルキレンオキサイド成分とがブロ
ック状に重合するように、即ち、ブロック共重合体を形
成するように行う。また、エチレンオキサイド成分は、
その一部又は全部が末端基を形成するように伺加重合さ
せるのがよい。炭素数3以上のアルキレンオキサイドと
しては、プロピレンオキザイド、ゾチレンオキサイド、
スチレンオキサイド等力玉挙げられ、これらのものは、
単独又は混合物の形で適JI−]される。
本発明で用いる分散剤においては、その分子「1コに含
まれるポリオキシエチレン基(エチレンオキサイド成分
)の含有量は、20〜90重量係であ世襲その全分子:
11:は1000〜100000、女子寸しくは500
1.1〜500 (+ (+の範囲である。
まれるポリオキシエチレン基(エチレンオキサイド成分
)の含有量は、20〜90重量係であ世襲その全分子:
11:は1000〜100000、女子寸しくは500
1.1〜500 (+ (+の範囲である。
木ざ1\明で用いる分散剤は、前記のようにしてイLI
られるボリエ〒チル系のもの(分散斉11A)及びその
Σ1?リエーテル鎖の末端が硫酸エステルj程のり杉に
なっているもの(分散剤B)を含むカー、分散斉111
”(は、分散剤Aに対し、硫酸、発煙硫酸、無Aく偏C
f、変、クロルスルホン酸、スルファミン酸等の硫酸エ
ステルイヒ剤を用いて硫酸エステル化した後、水酸化ツ
ー 1− IJウム、水酸化カリウム、アンモニア、メ
チルアミン、エタノールアミン等の塩基類を用いて中和
することによって得2)ことができる。分散剤A及びB
はそIzぞJz単独又は混合物の形で用いることカーで
きる。
られるボリエ〒チル系のもの(分散斉11A)及びその
Σ1?リエーテル鎖の末端が硫酸エステルj程のり杉に
なっているもの(分散剤B)を含むカー、分散斉111
”(は、分散剤Aに対し、硫酸、発煙硫酸、無Aく偏C
f、変、クロルスルホン酸、スルファミン酸等の硫酸エ
ステルイヒ剤を用いて硫酸エステル化した後、水酸化ツ
ー 1− IJウム、水酸化カリウム、アンモニア、メ
チルアミン、エタノールアミン等の塩基類を用いて中和
することによって得2)ことができる。分散剤A及びB
はそIzぞJz単独又は混合物の形で用いることカーで
きる。
石炭としては、無煙炭、歴青炭、褐炭などの種種の炭種
のものが使用され、その粒径は200メツシコ−ヤ 篩(74μm)通過量約70係以上好ましくは80%υ
上がよい。
のものが使用され、その粒径は200メツシコ−ヤ 篩(74μm)通過量約70係以上好ましくは80%υ
上がよい。
本発明の石炭/水スラリーの調製は、石炭を粗粉砕した
後、添加剤を含む水で湿式粉砕、ないし、石炭を微粉砕
した後、添加剤を含む水と混合/混練によるいずれの方
法でもよく、一般的に使用される市販の粉砕機あるいは
混合/混練機が使用できる。
後、添加剤を含む水で湿式粉砕、ないし、石炭を微粉砕
した後、添加剤を含む水と混合/混練によるいずれの方
法でもよく、一般的に使用される市販の粉砕機あるいは
混合/混練機が使用できる。
石炭と水との混合割合は、混合系に必要とされる流動性
等によって適当に決めるが、本発明の場合、スラリー中
、少なくとも50重量世襲好ましくは60〜80重量幅
である。また、分散剤A及びBの使用量は、石炭に対し
、01〜5重量係、世襲しくは0.5〜2重量係世襲る
。
等によって適当に決めるが、本発明の場合、スラリー中
、少なくとも50重量世襲好ましくは60〜80重量幅
である。また、分散剤A及びBの使用量は、石炭に対し
、01〜5重量係、世襲しくは0.5〜2重量係世襲る
。
本発明の石炭/水スラリー組成物において、流動性が良
好でかつ安定性の良好なものを得るには、前記した特定
の分散剤が必須であシ、分散剤を用いない場合には、安
定なスラリーを得るだめの石炭濃度は、その炭種や粒度
によって異なるが、50重量%以下である。また分散剤
として公知のアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、リグ
ニンスルホン酸ソーダ、ノニフェノール酸化エチレン伺
加物等を用いても、所期の目的を達成することができな
い。
好でかつ安定性の良好なものを得るには、前記した特定
の分散剤が必須であシ、分散剤を用いない場合には、安
定なスラリーを得るだめの石炭濃度は、その炭種や粒度
によって異なるが、50重量%以下である。また分散剤
として公知のアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、リグ
ニンスルホン酸ソーダ、ノニフェノール酸化エチレン伺
加物等を用いても、所期の目的を達成することができな
い。
本発明の石炭/水スラリー組成物は、石炭濃度が高いに
も拘らずスラリー〇粘度は低く、又粉砕された石炭粒径
が小さくなると粘度が大きくなる傾向が見られるが、低
粘度スラリーのため、分散性も良好で、沈降物によるハ
ードケーキを作らない。従って輸;λ及び貯蔵が容易で
あシ、通常の燃焼装置て噴霧燃焼が可能となり、適量の
水分が含まれている為に燃焼に際して未燃分が低減しN
Oxの発生が減少する。
も拘らずスラリー〇粘度は低く、又粉砕された石炭粒径
が小さくなると粘度が大きくなる傾向が見られるが、低
粘度スラリーのため、分散性も良好で、沈降物によるハ
ードケーキを作らない。従って輸;λ及び貯蔵が容易で
あシ、通常の燃焼装置て噴霧燃焼が可能となり、適量の
水分が含まれている為に燃焼に際して未燃分が低減しN
Oxの発生が減少する。
本発明の組成物には、更にアンモニア、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、ヘキザメタリン酸塩、ピロリン酸
」、(Sなどのアルカリ剤等を添加することによpsO
xを低減させることができ、又水酸化マグネシウムの添
加によシ装置の腐蝕を防止することができる。
ム、水酸化カリウム、ヘキザメタリン酸塩、ピロリン酸
」、(Sなどのアルカリ剤等を添加することによpsO
xを低減させることができ、又水酸化マグネシウムの添
加によシ装置の腐蝕を防止することができる。
次に本発明を実施例により、更に詳細に説明する。尚、
実施例中の部及び係は、特記されない限シ、重量基準で
ある。
実施例中の部及び係は、特記されない限シ、重量基準で
ある。
実施例1
太平洋炭(全水分4.97%、灰分14.9%、C6L
4 、 H5,8、N 1. OO係全S O,19
係)をノーンマーミルで230 Or、 p、 mの回
転数で粉砕し、200メッシュノξス50係平均粒子径
70μmのものを得た。
4 、 H5,8、N 1. OO係全S O,19
係)をノーンマーミルで230 Or、 p、 mの回
転数で粉砕し、200メッシュノξス50係平均粒子径
70μmのものを得た。
次に本発明の分散剤をそれぞれ1.2部秤量し、水80
部を加えて溶解後120部の上記石灰粉末を加えてニー
ダにて充分混練後、H?−ルミルにて6or0戸mで2
時間湿式粉砕し、流動性良好な石炭/水スラリー200
部を得た。
部を加えて溶解後120部の上記石灰粉末を加えてニー
ダにて充分混練後、H?−ルミルにて6or0戸mで2
時間湿式粉砕し、流動性良好な石炭/水スラリー200
部を得た。
参考例としては、分散剤としてノニルフェノール酸化エ
チレン20モル付加物、アルキルベンゼンスルホン酸ソ
ーダ、及至すグニンスルホン酸ノーダをそれぞれ1.2
部加えて調製した石炭/水スラリーについても行った。
チレン20モル付加物、アルキルベンゼンスルホン酸ソ
ーダ、及至すグニンスルホン酸ノーダをそれぞれ1.2
部加えて調製した石炭/水スラリーについても行った。
なお、表中において、POはプロピレンオギサイF及び
EOはエチレンオキザイドを示す。まだ、本発明におけ
る実験煮1で用いた分散剤は、次のようにして得たもの
である。
EOはエチレンオキザイドを示す。まだ、本発明におけ
る実験煮1で用いた分散剤は、次のようにして得たもの
である。
ノニルフェノールに対し、ノξラホルムアルデヒド02
2モルを塩酸触媒の存在下で反応させ、ノニルフェノー
ルホルムアルデヒド縮合′吻(平均縮合核体数3のもの
)を得た。この縮合物に対し、プロピレンオキザイドを
分子量2000、及びエチレンオキザイIコを分子量8
000の割合でイ′、j加し、分散剤161を得た。
2モルを塩酸触媒の存在下で反応させ、ノニルフェノー
ルホルムアルデヒド縮合′吻(平均縮合核体数3のもの
)を得た。この縮合物に対し、プロピレンオキザイドを
分子量2000、及びエチレンオキザイIコを分子量8
000の割合でイ′、j加し、分散剤161を得た。
また、実験162〜l≦4において用いた分散剤は、r
)fl ’ALと同様にして作ったものであり、捷た、
実験Jll j’i〜8で用いた分散剤は、前記実験に
1〜A4で小1.た分if& ?iflを常法により硫
酸ニスデル塩化しでイ(j/・二ものである。
)fl ’ALと同様にして作ったものであり、捷た、
実験Jll j’i〜8で用いた分散剤は、前記実験に
1〜A4で小1.た分if& ?iflを常法により硫
酸ニスデル塩化しでイ(j/・二ものである。
前記のようにして得られた石灰/水スラリーの物性を第
1表に示す。表中に示した粘度、平均粒子径及び静11
ヶ安定性は以下のようにして測定された。
1表に示す。表中に示した粘度、平均粒子径及び静11
ヶ安定性は以下のようにして測定された。
粘度測定
東京割器B M型回転粘度制
ロータ煮3 回転数6Or、p、m
測定温度20℃
平均粒子径
高滓製作所製遠心沈降式粒度分布測定装置5A−CF2
−20にて測定 (中位径を平均粒子径とした) 静置安定性 スラリーをメスシリンダーに入れ、20℃恒温浴槽中に
静置し、24時間後に沈降状態を内服観察した。
−20にて測定 (中位径を平均粒子径とした) 静置安定性 スラリーをメスシリンダーに入れ、20℃恒温浴槽中に
静置し、24時間後に沈降状態を内服観察した。
はとんど沈降物のないものを良好とした。
/
実施例2
ベルモント炭(オーストラリヤ産の歴青法)高位発熱量
6500 Km/Ky、全水分46%、灰分15.8係
をハンマークラッシャーにて粉砕(3000r、p、+
n)、スクリーン1%アンダーのものを得た。粒度20
0メツシユパス36%であった。
6500 Km/Ky、全水分46%、灰分15.8係
をハンマークラッシャーにて粉砕(3000r、p、+
n)、スクリーン1%アンダーのものを得た。粒度20
0メツシユパス36%であった。
次に本発明の分散剤(フェノールとパラホルムアルデヒ
ドよシ得られた平均縮合核体数3のもの)に、プロピレ
ンオキサイドを分子量4000、及びエチレンオキザイ
ドを分子量30000割合で付加したもの07部を、水
35部に溶解後、上記粉砕した石炭を65部加えて混線
後各種の湿式粉砕機にて処理を行ない、石炭/水スラリ
ーをイIIた。
ドよシ得られた平均縮合核体数3のもの)に、プロピレ
ンオキサイドを分子量4000、及びエチレンオキザイ
ドを分子量30000割合で付加したもの07部を、水
35部に溶解後、上記粉砕した石炭を65部加えて混線
後各種の湿式粉砕機にて処理を行ない、石炭/水スラリ
ーをイIIた。
得られた石炭/水スラリーの物性値は次の第2表の通シ
である。
である。
第2表
Claims (4)
- (1)水性媒体中に、下記分散剤A及びBの中から選ば
れる少なぐとも1種の分散剤の存在下、少なくとも50
重量世襲石炭を懸濁させたことを特徴とする石炭/水ス
ラリー組成物。 分散剤A:フェノール又はアルキルフェノールのアルデ
ヒド縮合物に、エチレ ンオキサイドと炭素数3以上のア ルキレンオキザイドをブロック状 に付加重合して形成した分散剤 分散剤B:分散剤Aの硫酸エステル塩 - (2)分散剤A及びBが分子中に7Pリオキシ工ヂレン
基20〜90重量襲を含有し、1000〜100000
の分子量を有する特許請求の範囲第1項の組成物。 - (3)組成物を構成する石炭の粒径が200メツシユ(
74μm)パス約70係以上である特許請求の範囲第1
項又は第2項の組成物。 - (4) 石炭に対し、O1〜0.5重世襲の分散剤を
用いる特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれかの組成
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18958582A JPS5978293A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 石炭/水スラリ−組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18958582A JPS5978293A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 石炭/水スラリ−組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5978293A true JPS5978293A (ja) | 1984-05-07 |
Family
ID=16243786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18958582A Pending JPS5978293A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 石炭/水スラリ−組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5978293A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002263695A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-17 | Mitsubishi Materials Corp | 汚泥輸送用容器および汚泥輸送システム |
-
1982
- 1982-10-28 JP JP18958582A patent/JPS5978293A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002263695A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-17 | Mitsubishi Materials Corp | 汚泥輸送用容器および汚泥輸送システム |
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