JPS6065098A - 石炭の脱灰装置 - Google Patents
石炭の脱灰装置Info
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- JPS6065098A JPS6065098A JP58173247A JP17324783A JPS6065098A JP S6065098 A JPS6065098 A JP S6065098A JP 58173247 A JP58173247 A JP 58173247A JP 17324783 A JP17324783 A JP 17324783A JP S6065098 A JPS6065098 A JP S6065098A
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- Japan
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- coal
- gas
- flotation
- auxiliary gas
- ash
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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】
本発明は石炭の脱灰装置に係り、特に石炭−水スラリー
中に油を注入して石炭中の灰分を脱灰させ、炭分を回収
する石炭の脱灰装置に関するものである。
中に油を注入して石炭中の灰分を脱灰させ、炭分を回収
する石炭の脱灰装置に関するものである。
近年、火力発電所等における燃料は石油燃料から石炭燃
料へとその燃料転換が急速に進められており、このため
にボイラも石油専焼から石炭専焼へと変りつつある。
料へとその燃料転換が急速に進められており、このため
にボイラも石油専焼から石炭専焼へと変りつつある。
ところが、石炭燃料への転換時における問題点の一つは
、石炭中に含まれている高い灰分含有率にある。
、石炭中に含まれている高い灰分含有率にある。
すなわち、石炭中の灰分はいわゆるスラッギング、ファ
ウリングなどボイラの運転上、障害となるばかりではな
く、燃焼させた後に排出される石脚灰の処理も発電所の
近辺に広大な灰捨場を確保しなければならない。
ウリングなどボイラの運転上、障害となるばかりではな
く、燃焼させた後に排出される石脚灰の処理も発電所の
近辺に広大な灰捨場を確保しなければならない。
従って、石炭中の灰分を燃焼させる以前に、できる限り
脱灰することは、前述のようなスラッギング、７アウリ
ングが防止でき、ひいては発電コストを下げ、また環境
保全の面からも強く望まれている。
脱灰することは、前述のようなスラッギング、７アウリ
ングが防止でき、ひいては発電コストを下げ、また環境
保全の面からも強く望まれている。
従来、石炭の脱灰法として、Ｏｉ ｌ Ａｇｇｌｏｍｅ
ｒａｔ ｉｏｎ法を始め種々の方法が提案されているが
、（１）脱灰操作前後における石炭性状の変化が少ない
、（２）対象炭種の制限を受けにくい、（３）ユーティ
リティ、特に油消費量が低減可能である。等の目的を同
時に達成できるプロセスは知られていない。
ｒａｔ ｉｏｎ法を始め種々の方法が提案されているが
、（１）脱灰操作前後における石炭性状の変化が少ない
、（２）対象炭種の制限を受けにくい、（３）ユーティ
リティ、特に油消費量が低減可能である。等の目的を同
時に達成できるプロセスは知られていない。
そこで本発明者等は浮選法に着目し、その脱灰の高効率
化を計って来たが、その結果、（１）石炭浮選のための
捕集剤をガス化して石炭−水スラリ−中に供給する。（
２）散気板を通して気体を供給し、併せて起泡剤を用い
ることによって微細気泡を発生させる、（３）石炭を湿
式粉砕する、ことなどにより捕集剤の使用量を数１０
ｇ ／ を−石炭にまで低減させ、炭種によっては炭分
回収率９５％以上、脱灰率７０％以上を達成することが
できた。
化を計って来たが、その結果、（１）石炭浮選のための
捕集剤をガス化して石炭−水スラリ−中に供給する。（
２）散気板を通して気体を供給し、併せて起泡剤を用い
ることによって微細気泡を発生させる、（３）石炭を湿
式粉砕する、ことなどにより捕集剤の使用量を数１０
ｇ ／ を−石炭にまで低減させ、炭種によっては炭分
回収率９５％以上、脱灰率７０％以上を達成することが
できた。
第１図は脱灰の原理をモデル的に示した説明図である。
第１図において、微粉砕された石炭はスラリーとして必
要に応じて起泡剤とともに浮選基１内に供給管２から供
給される。気体および油は、それぞれ気体供給管３、捕
集剤供給管４から加熱器５へ送られ、ここで油の節点以
上に加熱され、蒸気となって気体とともに捕集剤含有気
体供給ｖ６、分散板７全通して浮選基ｌ内に供給される
。
要に応じて起泡剤とともに浮選基１内に供給管２から供
給される。気体および油は、それぞれ気体供給管３、捕
集剤供給管４から加熱器５へ送られ、ここで油の節点以
上に加熱され、蒸気となって気体とともに捕集剤含有気
体供給ｖ６、分散板７全通して浮選基ｌ内に供給される
。
浮選基１内に入った油蒸気を含む気体は小気泡に分散さ
れ、石炭−水スラリー中音上昇するが、その間に気泡８
の表面には油の蒸気が薄膜となって凝縮し、更にこの油
膜に親油性の炭分粒子９が付着捕集される。その結果、
浮選基ｌの上部では気泡８が浮上して気泡８同志が合体
し、炭分粒子９が濃縮され、側溝１ｏおよびオーバーフ
ロー管１１を通して石炭外が製品として取り出される。
れ、石炭−水スラリー中音上昇するが、その間に気泡８
の表面には油の蒸気が薄膜となって凝縮し、更にこの油
膜に親油性の炭分粒子９が付着捕集される。その結果、
浮選基ｌの上部では気泡８が浮上して気泡８同志が合体
し、炭分粒子９が濃縮され、側溝１ｏおよびオーバーフ
ロー管１１を通して石炭外が製品として取り出される。
一方、高灰分の残炭１２は浮選基１の底部に沈降し、排
出管１３がら系外に取り出される。
出管１３がら系外に取り出される。
以上述べたように浮選脱灰法における炭分の回収速度は
気泡８の表面積に依存するために、この点から判断すれ
ば微細気泡を多量に発生させることが望ましい。
気泡８の表面積に依存するために、この点から判断すれ
ば微細気泡を多量に発生させることが望ましい。
また、泡沫層１４内における消泡を抑えるためにも泡沫
層１４内での滞留時間を短がくすることが望ましい。
層１４内での滞留時間を短がくすることが望ましい。
従って、この面からも気体を多量に導入した方が浮選速
度は大きくなるが、分散板７全通して多量の気体を供給
して微細気泡を発生させることは所要動力費を増大させ
ることになり、好ましくない。
度は大きくなるが、分散板７全通して多量の気体を供給
して微細気泡を発生させることは所要動力費を増大させ
ることになり、好ましくない。
また、捕集剤をガス化して空気などと共に塔１内に供給
管３，４から供給する場合、必要以上に多量の空気など
と混合することは、気泡８内に飽和蒸気圧分として存在
する捕集剤は石炭表面の疎水化のためには使用されない
ため好ましくない。
管３，４から供給する場合、必要以上に多量の空気など
と混合することは、気泡８内に飽和蒸気圧分として存在
する捕集剤は石炭表面の疎水化のためには使用されない
ため好ましくない。
本発明はかかる従来の欠点を解消しようとするもので、
その目的とすふところは、高効率に石炭中の灰分を除去
することができ、しかも所要動力費の少ない石炭の脱灰
装置を得ようとするものである。
その目的とすふところは、高効率に石炭中の灰分を除去
することができ、しかも所要動力費の少ない石炭の脱灰
装置を得ようとするものである。
本発明は前述の目的を達成するために、浮選基に捕集剤
を含有しない補助ガス供給管を設けたのである。
を含有しない補助ガス供給管を設けたのである。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第２図は本発明の脱灰装置の概略系統図を示すものであ
る。
る。
第２図において、符号１〜１４は第１図のものと同一で
あり、１５は捕集剤を含有しない補助ガス供給管、１６
は補助ガスの分散板である。
あり、１５は捕集剤を含有しない補助ガス供給管、１６
は補助ガスの分散板である。
この様な構造において、炭分回収速度を増大させるため
に本発明においては；捕集剤を含有しない補助ガスを補
助ガス供給管１５から分散板１６ヲ通して浮選基１へ供
給するよう圧したのである。
に本発明においては；捕集剤を含有しない補助ガスを補
助ガス供給管１５から分散板１６ヲ通して浮選基１へ供
給するよう圧したのである。
つまり、浮選基１内に石炭−水スラリーが供給管２から
供給されると、第１図で説明したように炭分粒子９は気
泡８に付着して浮選基１内を上昇するが、浮選基１内に
おける分散板７近傍の分散気泡層での気泡８の上昇速度
は液の粘性、表面張力等によって決まり、捕集剤含有気
体には直接影響されない。
供給されると、第１図で説明したように炭分粒子９は気
泡８に付着して浮選基１内を上昇するが、浮選基１内に
おける分散板７近傍の分散気泡層での気泡８の上昇速度
は液の粘性、表面張力等によって決まり、捕集剤含有気
体には直接影響されない。
ところが、分散気泡層よりも上方に形成される泡沫層１
４においては、鉱化気泡群（フロス）が押し出し流れと
なるために、浮上した炭分粒子９は速やかにオーバーフ
ロー管１１から糸外に流出することになる。
４においては、鉱化気泡群（フロス）が押し出し流れと
なるために、浮上した炭分粒子９は速やかにオーバーフ
ロー管１１から糸外に流出することになる。
つまり、泡沫層１４においては気泡８が逐次合体して粗
大気泡となるが、その間に気泡８間に存在していた水あ
るいはスラリーが液本体（分散気泡層）に流下すること
になるからである。
大気泡となるが、その間に気泡８間に存在していた水あ
るいはスラリーが液本体（分散気泡層）に流下すること
になるからである。
すなわち、気泡８の合体が進行すると、泡沫層１４から
分散板７近傍の分散気泡層への還流量（下降流）が増大
して浮選速度が低下し、結果的には泡沫層１４での滞留
時間が長くなるからである。
分散板７近傍の分散気泡層への還流量（下降流）が増大
して浮選速度が低下し、結果的には泡沫層１４での滞留
時間が長くなるからである。
このために、本発明においては、この泡沫層１４におけ
るガス流速を上げるために、補助ガス供給管１５からの
補助ガスを分散板１６から吹き込むようにしたのであり
、これによって下降流がなくなって泡沫層１４での滞留
時間は短か（なり、炭分回収速度を上昇させることがで
きるのである。
るガス流速を上げるために、補助ガス供給管１５からの
補助ガスを分散板１６から吹き込むようにしたのであり
、これによって下降流がなくなって泡沫層１４での滞留
時間は短か（なり、炭分回収速度を上昇させることがで
きるのである。
なお、捕集剤含有気体から形成される気泡が小さい程、
浮選効率は上昇する。分散板７の適正細孔径は使用する
起泡剤の種類及びガスの供給量によっても異なるが、パ
インオイル、メチルインブチルカーボニル、カルボン酸
類等’ｋ Ｎ ｍ 剤として用い１分散板７における線
速度が０．５〜１ ｃｍ／ ｓｅｃ程度の場合の分散板
７の適正細孔径は肋〜Ｉμｍである。−万、捕集剤を含
有しない補助カスを供給するための分散板１６の適正細
孔径は生ずる気泡が分散気泡層と泡沫層の界面全署しく
乱さないものであればよく、またその供給位置も塔内の
泡沫層下部であればいずれの位置に選定しても良い。
浮選効率は上昇する。分散板７の適正細孔径は使用する
起泡剤の種類及びガスの供給量によっても異なるが、パ
インオイル、メチルインブチルカーボニル、カルボン酸
類等’ｋ Ｎ ｍ 剤として用い１分散板７における線
速度が０．５〜１ ｃｍ／ ｓｅｃ程度の場合の分散板
７の適正細孔径は肋〜Ｉμｍである。−万、捕集剤を含
有しない補助カスを供給するための分散板１６の適正細
孔径は生ずる気泡が分散気泡層と泡沫層の界面全署しく
乱さないものであればよく、またその供給位置も塔内の
泡沫層下部であればいずれの位置に選定しても良い。
全供給ガスのうち捕集剤と現金されるガスの比率が低い
程、高凝度の捕集剤含有ガスが得られ、またガス加熱用
熱量も低減できるが、分散板を通過する際に捕集剤が凝
縮するのを防止するためには全供給ガスのうち１４０〜
１／２程度を捕集剤含有ガスとして供給するのが望まし
い。また、補助ガスの供給は第２図のように浮選塔１の
塔側壁より供給してもよく、第３図のように浮選塔１の
底部を分割してその一方から補助ガスを供給し、他方力
）ら捕集剤含有気体を供給するものでもよい。
程、高凝度の捕集剤含有ガスが得られ、またガス加熱用
熱量も低減できるが、分散板を通過する際に捕集剤が凝
縮するのを防止するためには全供給ガスのうち１４０〜
１／２程度を捕集剤含有ガスとして供給するのが望まし
い。また、補助ガスの供給は第２図のように浮選塔１の
塔側壁より供給してもよく、第３図のように浮選塔１の
底部を分割してその一方から補助ガスを供給し、他方力
）ら捕集剤含有気体を供給するものでもよい。
以下、本発明者等が行なった実験結果を紹介する。
実施例１
メロン炭（灰分あ、２Ｘ）５０ｇｋ等量の水の共存存下
で２００メツシュバス９９％に粉砕した後、酢酸により
ＰＨ４，０に調整した水を用いてスラリとして浮選塔１
（６５φＸ ５００ｍｍ ）に移し入れた。
で２００メツシュバス９９％に粉砕した後、酢酸により
ＰＨ４，０に調整した水を用いてスラリとして浮選塔１
（６５φＸ ５００ｍｍ ）に移し入れた。
浮選塔１の底部の多孔質分散板７（焼結ガラス板Ｇ３（
細孔径加〜加μｍ））を通して９０℃に加熱されたＮ２
ガスを０．５ｔ／ｍｉｎの流量で供給し、このＮ、気流
中に灯油１０μｌ−ｆ注入した。また、別逆に設けた分
散板１６（ガラス焼結板Ｇ２（細孔径４０〜関μｍ））
を通してＮ、ガス（補助ガス）を０．０．５及び１．Ｏ
ｔ／ ｍｉｎの流量で供給した。所定時間内に塔狽部か
ら溢流するフロスを補収し、ヂ過、乾燥したところ第４
図の結果が得られ、補助ガスの供給が有効であることが
明らかになった。
細孔径加〜加μｍ））を通して９０℃に加熱されたＮ２
ガスを０．５ｔ／ｍｉｎの流量で供給し、このＮ、気流
中に灯油１０μｌ−ｆ注入した。また、別逆に設けた分
散板１６（ガラス焼結板Ｇ２（細孔径４０〜関μｍ））
を通してＮ、ガス（補助ガス）を０．０．５及び１．Ｏ
ｔ／ ｍｉｎの流量で供給した。所定時間内に塔狽部か
ら溢流するフロスを補収し、ヂ過、乾燥したところ第４
図の結果が得られ、補助ガスの供給が有効であることが
明らかになった。
実施例２
最大粒径３２メツシュのメロン炭１００ｇに等量の１、
０００ ｐＩ）ｍ酢敏沼液（ＰＨ４，０）を加えて５分
間粉砕し、粉砕物を実施例１と同様に浮選塔１内に移し
入れた。浮選塔１の底部の多孔質分散板７（焼結ガラス
板Ｇ３ ）ｆｆｉ通して９０℃に加熱されたＮ２ガスｆ
１ ｔ／ｍｉｎの流量で供給し、このＮ２気流甲に灯
油加μｔを注入した。別途に設けた分散板１６（ガラス
焼結板Ｇ２１−通してＮ２ガス（補助ガス）ｔ−Ｉ Ｌ
／ ｍｉｎの流量で供給した場合と補助Ｎ！ガス？供給
しない場合について脱灰試嵌會行りた。１０分以内に浮
上した精製炭と残炭ｔそれぞれ湿式分級して各粒分毎の
重量、灰分含有率及び炭分回収率をめた。結果を第５凶
に示すが、補助ガスを供給してガス流量を増すことによ
って粗大粒子の浮遊性が向上することがわかる。
０００ ｐＩ）ｍ酢敏沼液（ＰＨ４，０）を加えて５分
間粉砕し、粉砕物を実施例１と同様に浮選塔１内に移し
入れた。浮選塔１の底部の多孔質分散板７（焼結ガラス
板Ｇ３ ）ｆｆｉ通して９０℃に加熱されたＮ２ガスｆ
１ ｔ／ｍｉｎの流量で供給し、このＮ２気流甲に灯
油加μｔを注入した。別途に設けた分散板１６（ガラス
焼結板Ｇ２１−通してＮ２ガス（補助ガス）ｔ−Ｉ Ｌ
／ ｍｉｎの流量で供給した場合と補助Ｎ！ガス？供給
しない場合について脱灰試嵌會行りた。１０分以内に浮
上した精製炭と残炭ｔそれぞれ湿式分級して各粒分毎の
重量、灰分含有率及び炭分回収率をめた。結果を第５凶
に示すが、補助ガスを供給してガス流量を増すことによ
って粗大粒子の浮遊性が向上することがわかる。
参考例
実施例１において、分散板１６を焼結ガラス板（Ｇ２）
に変え、補助Ｎ、ガス流偕を０及び１．Ｏｔ／ｍｉｎと
して脱灰試験を行ったところ１０分後の炭分回収率はそ
れぞれ−４０及び６ｏ丸であった。
に変え、補助Ｎ、ガス流偕を０及び１．Ｏｔ／ｍｉｎと
して脱灰試験を行ったところ１０分後の炭分回収率はそ
れぞれ−４０及び６ｏ丸であった。
なお、第４図において曲線Ａ、Ｈ％Ｃは炭分回収率を示
し、曲線Ａは補助ガス量零、曲線Ｂ、Ｃは補助ガス量０
．５ Ｌ ／ ｍｉｎ 、Ｉ Ｌ／ ｍｉｎの場合を示
す。曲線Ｄ％Ｅ％Ｆは精製炭の灰分含有率を示し、曲線
りは補助ガス並零、曲線Ｅ、Ｆは補助ガス量０．５ Ｌ
／ ｍｉｎ 、Ｉ Ｌ ／ｍｉｎの場合全庁す。
し、曲線Ａは補助ガス量零、曲線Ｂ、Ｃは補助ガス量０
．５ Ｌ ／ ｍｉｎ 、Ｉ Ｌ／ ｍｉｎの場合を示
す。曲線Ｄ％Ｅ％Ｆは精製炭の灰分含有率を示し、曲線
りは補助ガス並零、曲線Ｅ、Ｆは補助ガス量０．５ Ｌ
／ ｍｉｎ 、Ｉ Ｌ ／ｍｉｎの場合全庁す。
また第５図の左側の棒グラフは補助ガス鎚苓の炭分回収
率を示し、右側の斜縁ヲ施した棒グラフは補助ガス量Ｉ
Ｌ／ ｍｉｎの炭分回収率を示す。
率を示し、右側の斜縁ヲ施した棒グラフは補助ガス量Ｉ
Ｌ／ ｍｉｎの炭分回収率を示す。
本発明は浮選塔に捕集剤を含まない補助ガス供給管を設
けたので、捕集剤を高濃度で＃選塔に供給できて浮選効
率が向上し、補助ガスは捕集剤よりも大きな細孔全通し
て供給できるので所要動力費の低減が計れ、補助ガスの
流量も自由に調整できる。
けたので、捕集剤を高濃度で＃選塔に供給できて浮選効
率が向上し、補助ガスは捕集剤よりも大きな細孔全通し
て供給できるので所要動力費の低減が計れ、補助ガスの
流量も自由に調整できる。
第１図は脱灰の原理をモデル的に示した説明図、第２図
および第３図は本発明の実施例に保ｔ−概略構成図、第
４図および第５図は実験データを示したもので、第４図
は炭分回収率と分離時間の関係を示した特性図、第５図
は炭分回収率と粒度の関係を示した特性図である。 １・・・・・・浮選基、２・・・・・・供給管、６・・
・・・・捕集剤含有気体供給管、１５・・・・・・補助
ガス供給管。 第１図 第２図 １ 第３図 第４図 ０ ２ ４ ６ ８ １０ □分離時間（ｍｉｎ） 第５図 −３００〜２００ −１００ ／Ｗ ＆ （ｍｅｓｈ）
および第３図は本発明の実施例に保ｔ−概略構成図、第
４図および第５図は実験データを示したもので、第４図
は炭分回収率と分離時間の関係を示した特性図、第５図
は炭分回収率と粒度の関係を示した特性図である。 １・・・・・・浮選基、２・・・・・・供給管、６・・
・・・・捕集剤含有気体供給管、１５・・・・・・補助
ガス供給管。 第１図 第２図 １ 第３図 第４図 ０ ２ ４ ６ ８ １０ □分離時間（ｍｉｎ） 第５図 −３００〜２００ −１００ ／Ｗ ＆ （ｍｅｓｈ）
Claims (1)
- 石炭中の炭分と灰分を分離する浮選塔内に、微粉砕した
原料石炭と捕集剤を含有する気体を供給して炭分と灰分
を分離するものにおいて、前記浮選基に捕集剤を含有し
ない補助ガス供給管を設けたことを特徴とする石炭の脱
灰装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173247A JPS6065098A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 石炭の脱灰装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173247A JPS6065098A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 石炭の脱灰装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6065098A true JPS6065098A (ja) | 1985-04-13 |
Family
ID=15956888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58173247A Pending JPS6065098A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 石炭の脱灰装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6065098A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004223321A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Hayaji Shibata | ＳｉＯ２粒子とＳｉＣ粒子を分離する方法及び装置並びに分離回収ＳｉＣ |
| CN102240608A (zh) * | 2011-06-10 | 2011-11-16 | 福建省龙岩龙能粉煤灰综合利用有限公司 | 带有反射锥斗散气装置的粉煤灰浮选分离设备 |
| CN102284377A (zh) * | 2011-06-10 | 2011-12-21 | 福建省龙岩龙能粉煤灰综合利用有限公司 | 带有扩散锥体的粉煤灰浮选分离设备 |
| US9480615B2 (en) | 2012-11-09 | 2016-11-01 | MAQUET GmbH | Transport carriage for transport of a patient support and/or an operating table column of an operating table |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP58173247A patent/JPS6065098A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004223321A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Hayaji Shibata | ＳｉＯ２粒子とＳｉＣ粒子を分離する方法及び装置並びに分離回収ＳｉＣ |
| CN102240608A (zh) * | 2011-06-10 | 2011-11-16 | 福建省龙岩龙能粉煤灰综合利用有限公司 | 带有反射锥斗散气装置的粉煤灰浮选分离设备 |
| CN102284377A (zh) * | 2011-06-10 | 2011-12-21 | 福建省龙岩龙能粉煤灰综合利用有限公司 | 带有扩散锥体的粉煤灰浮选分离设备 |
| US9480615B2 (en) | 2012-11-09 | 2016-11-01 | MAQUET GmbH | Transport carriage for transport of a patient support and/or an operating table column of an operating table |
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