JPS60188495A - 脱灰炭の製造方法 - Google Patents
脱灰炭の製造方法Info
- Publication number
- JPS60188495A JPS60188495A JP4504884A JP4504884A JPS60188495A JP S60188495 A JPS60188495 A JP S60188495A JP 4504884 A JP4504884 A JP 4504884A JP 4504884 A JP4504884 A JP 4504884A JP S60188495 A JPS60188495 A JP S60188495A
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- JP
- Japan
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- coal
- gas
- slurry
- pressure
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- Pending
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- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (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】
産業上μ」ｌ界
本発明は石炭より灰分の少ない脱灰炭を高収率で製造す
る方法に係るものである。
る方法に係るものである。
従」ｌ１訴
石炭は、石油と比べ価格的には非密に有利であるが、灰
分を多く含んでいるためにその利用が制限されている。
分を多く含んでいるためにその利用が制限されている。
現在のフローテーション法や水に空気を吹込む等の選炭
方法では、高い脱灰率と高い石炭回収率で脱灰炭を作る
ことは非常にゲ１ｆかしい。したがって、灰処理の問題
からは１％でも灰分含有率の少ない石炭の提供が各方面
より望まれでおり、特に石炭火力発電所の脱灰炭に対す
る要望は大きいものである。
方法では、高い脱灰率と高い石炭回収率で脱灰炭を作る
ことは非常にゲ１ｆかしい。したがって、灰処理の問題
からは１％でも灰分含有率の少ない石炭の提供が各方面
より望まれでおり、特に石炭火力発電所の脱灰炭に対す
る要望は大きいものである。
光凱夏且呵
本発明は、この脱灰問題を略完全に解決したものであり
、原料石炭より容易に灰分含有量が３％以下の低灰分炭
を高収率で製造でき、かつ、石炭の粉砕度を上げること
により、灰分含有量が１％以下の超低灰分炭も高収率で
製造し得る方法を提供することを目的とするものである
。
、原料石炭より容易に灰分含有量が３％以下の低灰分炭
を高収率で製造でき、かつ、石炭の粉砕度を上げること
により、灰分含有量が１％以下の超低灰分炭も高収率で
製造し得る方法を提供することを目的とするものである
。
髪凱Ω（社）戒上立果
本発明の構成上の特徴は、原料石炭を
（１）粉砕工程：原料石炭を粒子径が数ｍｍ以下、浦富
２〜３ｍｍ以下に破砕又は粉砕する工程、（２）ガス吸
着スラリー製造工程： 上記粉砕された原料石炭を加圧下で石炭に吸着されやす
いガスで飽和された液体と混合するか、或いは加圧下で
石炭に吸着されやすいガスで該石炭に該ガスを吸着せし
めた後該ガスで飽和された液体を加えてスラリー化せし
める工程、（３）脱灰炭分離工程 上記加圧状態のスラリーを水等の液体を満たした分離層
に導き大気圧に減圧することにより、脱灰炭を液面に浮
上せしめて分離採取する工程の３工程を行なうことによ
る低灰分炭や超低灰分炭を高収率で得ることにある。
２〜３ｍｍ以下に破砕又は粉砕する工程、（２）ガス吸
着スラリー製造工程： 上記粉砕された原料石炭を加圧下で石炭に吸着されやす
いガスで飽和された液体と混合するか、或いは加圧下で
石炭に吸着されやすいガスで該石炭に該ガスを吸着せし
めた後該ガスで飽和された液体を加えてスラリー化せし
める工程、（３）脱灰炭分離工程 上記加圧状態のスラリーを水等の液体を満たした分離層
に導き大気圧に減圧することにより、脱灰炭を液面に浮
上せしめて分離採取する工程の３工程を行なうことによ
る低灰分炭や超低灰分炭を高収率で得ることにある。
以下本発明における各工程を説明する。
第１工程の石炭の破砕又は粉砕工程は原料石炭を、ハン
マーミル、リングクラッシャー、乾式ボールミル、湿式
ボールミル等、現在工業的に行なわれている方法が適用
されるものである。
マーミル、リングクラッシャー、乾式ボールミル、湿式
ボールミル等、現在工業的に行なわれている方法が適用
されるものである。
第２工程のガス吸着スラリー製造工程は本発明を特徴づ
けるものである。
けるものである。
本工程に用いる石炭に吸着されやすいガスとは特に制限
はないが、炭酸ガス、−酸化炭素、アンモニアから通常
選択されるものである。このうち特に炭酸ガス、−酸化
炭素を用いるのが工業的に好ましい。また、燃焼排ガス
をもういてもよい。
はないが、炭酸ガス、−酸化炭素、アンモニアから通常
選択されるものである。このうち特に炭酸ガス、−酸化
炭素を用いるのが工業的に好ましい。また、燃焼排ガス
をもういてもよい。
本工程に用いる液体は水、メタノール、エタノール等で
あるが、工業的には通當水を使用することが好ましいも
のである。なお、この際極少量の界面活性剤を添加して
もよい。
あるが、工業的には通當水を使用することが好ましいも
のである。なお、この際極少量の界面活性剤を添加して
もよい。
第１図に石炭の炭素含有率と吸着表面積の関係を炭酸ガ
ス、−酸化炭素、窒素に関して測定した結果を示す。図
においてＡは褐炭クラス、Ｂは瀝青炭クラス、Ｃは無煙
炭クラスをそれぞれ示す。
ス、−酸化炭素、窒素に関して測定した結果を示す。図
においてＡは褐炭クラス、Ｂは瀝青炭クラス、Ｃは無煙
炭クラスをそれぞれ示す。
石炭は第１図に示されるようにＣＯ２、ＣＯ等のガスを
用いた表面積測定法によればＣＯ２で褐炭で２００ｒｄ
／ｇ以上、瀝青炭で２００ ｒｄ ／ ｇ程度、無煙炭
で２００ ｒｄ ／ ｇ以上と非常に大きな表面積を有
している。しかし、Ｎ２を用いた測定では、全炭種１０
ｒｒｌ／ｇ以下と小さい。これは石炭がＣ０２やＣＯを
よく吸着することであり、Ｃ０２やＣＯが石炭の芳香族
シートの間に入り易いことを示している。本発明はこの
ことを巧みに利用したものである。すなわち、本工程に
おいて、炭酸ガスや一酸化炭素等のガスを用いて、石炭
粒子をＯ１１〜４０ ｋｇ Ｇ／ ｃ＋ａに加圧し、数
秒〜数十分かけてガスを吸着させた後、同一ガスを熔解
した水等の液体と常温〜使用液体の沸点以下の温度下で
同一圧力下でスラリー化させる。あるいは、石炭粒子を
、炭酸ガスや一酸化炭素で飽和した０、１〜４０ ｋｇ
Ｇ／ ｃＪの加圧状態の水等の液体と同一圧力下で常
温〜使用液体の沸点以下の温度下でスラリー化させる。
用いた表面積測定法によればＣＯ２で褐炭で２００ｒｄ
／ｇ以上、瀝青炭で２００ ｒｄ ／ ｇ程度、無煙炭
で２００ ｒｄ ／ ｇ以上と非常に大きな表面積を有
している。しかし、Ｎ２を用いた測定では、全炭種１０
ｒｒｌ／ｇ以下と小さい。これは石炭がＣ０２やＣＯを
よく吸着することであり、Ｃ０２やＣＯが石炭の芳香族
シートの間に入り易いことを示している。本発明はこの
ことを巧みに利用したものである。すなわち、本工程に
おいて、炭酸ガスや一酸化炭素等のガスを用いて、石炭
粒子をＯ１１〜４０ ｋｇ Ｇ／ ｃ＋ａに加圧し、数
秒〜数十分かけてガスを吸着させた後、同一ガスを熔解
した水等の液体と常温〜使用液体の沸点以下の温度下で
同一圧力下でスラリー化させる。あるいは、石炭粒子を
、炭酸ガスや一酸化炭素で飽和した０、１〜４０ ｋｇ
Ｇ／ ｃＪの加圧状態の水等の液体と同一圧力下で常
温〜使用液体の沸点以下の温度下でスラリー化させる。
また、超低灰分炭の製造においては、加圧型の湿式ミル
を用い、炭酸ガスや一酸化炭素で飽和した加圧状態の水
等の液体の存在下で０．１〜４０ｋｇ Ｇ／ｃａｌの加
圧下で微粉砕と、ガス吸着とスラリー化を一工程で行な
わせることも本発明の範囲内に含まれるものである。
を用い、炭酸ガスや一酸化炭素で飽和した加圧状態の水
等の液体の存在下で０．１〜４０ｋｇ Ｇ／ｃａｌの加
圧下で微粉砕と、ガス吸着とスラリー化を一工程で行な
わせることも本発明の範囲内に含まれるものである。
か（して得られた加圧状態のスラリーを第３工程の分離
工程に導き分離する。第３工程は常圧下でスラリー製造
に用いたと同一温度、同一液体を満たした流動床方式の
分離槽あるいはフローテージョンセル等が用いられる。
工程に導き分離する。第３工程は常圧下でスラリー製造
に用いたと同一温度、同一液体を満たした流動床方式の
分離槽あるいはフローテージョンセル等が用いられる。
これらの分離槽に加圧状態のスラリーを導入し大気圧に
減圧する。この際、石炭粒子内部に吸着されていたガス
番、１゛粒子表面にしみだしてきて、粒子表面−ヒに数
個〜十数例のアワを形成する。このアワの浮力によって
、灰分の少ない石炭粒子は液面に集まり、灰分の多い石
炭粒子はガスの吸着量が少ないためにアワの形成も少な
く、且つ比重も大きいので槽下部に集まる。したがって
、低灰分炭あるいは超低灰分炭は容易に高収率で分離採
取される。分離に要する時間は、０，５〜１０分程度で
ある。ガスを含む液体は、リサイクル使用することも出
来る。
減圧する。この際、石炭粒子内部に吸着されていたガス
番、１゛粒子表面にしみだしてきて、粒子表面−ヒに数
個〜十数例のアワを形成する。このアワの浮力によって
、灰分の少ない石炭粒子は液面に集まり、灰分の多い石
炭粒子はガスの吸着量が少ないためにアワの形成も少な
く、且つ比重も大きいので槽下部に集まる。したがって
、低灰分炭あるいは超低灰分炭は容易に高収率で分離採
取される。分離に要する時間は、０，５〜１０分程度で
ある。ガスを含む液体は、リサイクル使用することも出
来る。
本発明は、叙」二の如く、石炭の本来持っているガス吸
着能を利用しているため、水中等で余剰吸着されている
吸着ガスによるアワの形成で脱灰炭に容易に浮力を付け
ることができ、このアワを粒子表面に作る効果のために
高い脱灰炭回収率をｉ：することが可能となる効果を奏
する。このことは、従来の選炭方法では灰分含有量が３
％以下の低灰分炭の製造が非常に雌しく、かりにこの灰
分含有量が達成されても脱灰炭の回収率が低いために現
実的には殆ど行なわれていないことを考慮すると驚くべ
きことである。
着能を利用しているため、水中等で余剰吸着されている
吸着ガスによるアワの形成で脱灰炭に容易に浮力を付け
ることができ、このアワを粒子表面に作る効果のために
高い脱灰炭回収率をｉ：することが可能となる効果を奏
する。このことは、従来の選炭方法では灰分含有量が３
％以下の低灰分炭の製造が非常に雌しく、かりにこの灰
分含有量が達成されても脱灰炭の回収率が低いために現
実的には殆ど行なわれていないことを考慮すると驚くべ
きことである。
次に本発明の実施の一態様を添付した第２図のフローシ
ートにより説明する。
ートにより説明する。
原料石炭１をホッパー２に導き、粉砕機３にて２〜３ｍ
ｍ以下の所定の粒子サイズ（３５メツシユ以下〜３００
メツシユ以下の間）に粉砕する。粉砕炭はミキサー４で
タンク５からの等量の常温の水でスラリー化され、ポン
プ６により加圧ホールディングタンク７に導かれ、５ｋ
ｇＧ／ｃｎ＋の加圧下で、圧力が８ ｋｇ Ｇ ／ ｃ
Ｊ程度の炭酸ガス８をコンプレッサー１７を用いてタン
ク７の底部のノズル９より吹き込み炭酸ガスを石炭粒子
に吸着させる。
ｍ以下の所定の粒子サイズ（３５メツシユ以下〜３００
メツシユ以下の間）に粉砕する。粉砕炭はミキサー４で
タンク５からの等量の常温の水でスラリー化され、ポン
プ６により加圧ホールディングタンク７に導かれ、５ｋ
ｇＧ／ｃｎ＋の加圧下で、圧力が８ ｋｇ Ｇ ／ ｃ
Ｊ程度の炭酸ガス８をコンプレッサー１７を用いてタン
ク７の底部のノズル９より吹き込み炭酸ガスを石炭粒子
に吸着させる。
この時の炭酸ガス必要量は石炭１を当り約１０ｋｇであ
った。ボールディングタンク７でのスラリーの平均滞留
時間は５分であった。少量の水分を含む余剰の炭酸ガス
はベント１０よりタンク７外に放出される。炭酸ガスを
吸着した石炭スラリーはタンク下部のベント１１より密
閉式常圧の流動床式分離槽１２に導かれ大気圧に減圧さ
れる。
った。ボールディングタンク７でのスラリーの平均滞留
時間は５分であった。少量の水分を含む余剰の炭酸ガス
はベント１０よりタンク７外に放出される。炭酸ガスを
吸着した石炭スラリーはタンク下部のベント１１より密
閉式常圧の流動床式分離槽１２に導かれ大気圧に減圧さ
れる。
この減圧の際に、灰分の少ない石炭粒子の表面には石炭
内部に吸着されたガスがしみ出てきて数個以上のアワを
形成する。このアワの浮力によって灰分の少ない石炭は
液面に浮上する。これを抜出管１３により遠心式脱水器
１４に導き、脱水して灰分が３％以下の脱灰炭１５を採
取する。
内部に吸着されたガスがしみ出てきて数個以上のアワを
形成する。このアワの浮力によって灰分の少ない石炭は
液面に浮上する。これを抜出管１３により遠心式脱水器
１４に導き、脱水して灰分が３％以下の脱灰炭１５を採
取する。
分離槽１２の下部に残された、灰分を約７０〜１００％
を含む石炭粒子はベント１８より抜き出され、脱水槽１
９に導かれ脱水後すてられる。
を含む石炭粒子はベント１８より抜き出され、脱水槽１
９に導かれ脱水後すてられる。
分離槽１２上部のベン１へ１６より出てくる余分な炭酸
ガスは、新しい炭酸ガス８と一緒になり再使用される。
ガスは、新しい炭酸ガス８と一緒になり再使用される。
また、遠心脱水器１４及び脱水槽１９で回収された炭酸
ガスを含む水は水中ポンプ２０でタンク５に戻して再使
用される。
ガスを含む水は水中ポンプ２０でタンク５に戻して再使
用される。
以下実施例について説明する。
実施例
表１に示す性状の褐炭Ａと瀝青炭Ｂを１０ｏメツシユ以
下と２００メツシユ以下に粉砕し、容量１７！のミキサ
ーに石炭と同量の水を入れ少量（対水比、０．０１重量
％）の界面活性剤を添加してスラリ＝を作り、これを容
量５１のホールディングタンクに導き、炭酸ガス（炭酸
ガスを含む燃焼炎ガス）をコンプレッサーで８ ｋｇ
Ｇ ／ ｃｔａ程度に加圧してタンク下部のノズルから
吹き込み、炭酸ガス吸収量が石炭１ｋｇ当り１０ｇの炭
酸ガス量となるようにした。
下と２００メツシユ以下に粉砕し、容量１７！のミキサ
ーに石炭と同量の水を入れ少量（対水比、０．０１重量
％）の界面活性剤を添加してスラリ＝を作り、これを容
量５１のホールディングタンクに導き、炭酸ガス（炭酸
ガスを含む燃焼炎ガス）をコンプレッサーで８ ｋｇ
Ｇ ／ ｃｔａ程度に加圧してタンク下部のノズルから
吹き込み、炭酸ガス吸収量が石炭１ｋｇ当り１０ｇの炭
酸ガス量となるようにした。
表 １
注）数字は重量％をそれぞれ示す。
次に、このスラリーを容量が８７！の流動床式の密閉型
の分離槽に導入し、粒子滞留時間を５分にとり、大気圧
に減圧し、液面下部の抜出管より脱灰炭を取り出し、表
２に示す性状の脱灰炭を得た。
の分離槽に導入し、粒子滞留時間を５分にとり、大気圧
に減圧し、液面下部の抜出管より脱灰炭を取り出し、表
２に示す性状の脱灰炭を得た。
第１図は各種石炭の炭素含有率と炭酸ガス、−酸化炭素
、及び窒素のそれぞれの吸着表面積を測定した結果を示
す。図においてＡは褐炭クラス、Ｂは瀝青炭クラス、Ｃ
は無煙炭クラスをそれぞれ示す。 第２図は脱灰炭の製造方法のフローシートを示すもので
ある。図において３は第１工程の粉砕機７は第２工程の
ホールディングタンク、１２は第３工程の流動式分離槽
をそれぞれ示す。 出願人片山優久雄 出願人 富士スタンダード リサーチ株式会社 代理人 宮 １）広 豊 湧索含有ｊｐ（脱法僕−ス）
、及び窒素のそれぞれの吸着表面積を測定した結果を示
す。図においてＡは褐炭クラス、Ｂは瀝青炭クラス、Ｃ
は無煙炭クラスをそれぞれ示す。 第２図は脱灰炭の製造方法のフローシートを示すもので
ある。図において３は第１工程の粉砕機７は第２工程の
ホールディングタンク、１２は第３工程の流動式分離槽
をそれぞれ示す。 出願人片山優久雄 出願人 富士スタンダード リサーチ株式会社 代理人 宮 １）広 豊 湧索含有ｊｐ（脱法僕−ス）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１石炭を数ミリメートル以下の粒子径になるように
破砕又は粉砕し、次いで加圧下で石炭に吸着されやすい
ガスで飽和された液体と混合してスラリー化するか、或
いは加圧下で石炭に吸着されやすいガスで該石炭に該ガ
スを吸着せしめた後該ガスで飽和された液体を加えてス
ラリー化せしめ、次いで該スラリーを大気圧に減圧する
ことにより灰分の少ない石炭粒子を浮−卜せしめて分離
採取することを特徴とする脱灰炭の製造方法。 （２）加圧下で石炭に吸着されやすいガスは炭酸ガス又
は−酸化炭素である特許請求の範囲第（１）項記載の脱
灰炭の製造方法。 （３）スラリー化は加圧下で石炭に吸着されやすいガス
を飽和し、た液体を用いて行なうものである特許請求の
範囲第（１）項記載の脱灰炭の製造方法。 （４）スラリー化に使用する液体は水又は低級アルコー
ルである特許請求の範囲第＋１１項又は第（３）項記載
の脱灰炭の製造方法。 （５） スラリー化に使用する液体は少量の界面活性剤
を含有するものである特許請求の範囲第ｆｌ）項又は第
（４）項記載の脱灰炭の製造方法。 （６）スラリー化は０．１゛〜４０ｋｇ／ｃＪの加圧下
で行なうものである特許請求の範囲第（１）項又は第（
３）項記載の脱灰炭の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4504884A JPS60188495A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 脱灰炭の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4504884A JPS60188495A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 脱灰炭の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60188495A true JPS60188495A (ja) | 1985-09-25 |
Family
ID=12708477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4504884A Pending JPS60188495A (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 脱灰炭の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60188495A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021095579A (ja) * | 2016-04-04 | 2021-06-24 | エイアールキュー・アイピー・リミテッドＡｒｑ Ｉｐ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 石炭製品、および、石炭製品を製造する方法 |
-
1984
- 1984-03-09 JP JP4504884A patent/JPS60188495A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021095579A (ja) * | 2016-04-04 | 2021-06-24 | エイアールキュー・アイピー・リミテッドＡｒｑ Ｉｐ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 石炭製品、および、石炭製品を製造する方法 |
| US11718794B2 (en) | 2016-04-04 | 2023-08-08 | Arq Ip Limited | Solid-liquid crude oil compositions and fractionation processes thereof |
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