JPS61133294A

JPS61133294A - 高濃度スラリ−の製造方法

Info

Publication number: JPS61133294A
Application number: JP25449784A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Ogawa; 孝之小川; Hideaki Ito; 英昭伊藤; Naokazu Kimura; 木村　直和; Hayamizu Ito; 伊東　速水; Shuhei Tatsumi; 巽　修平; Shoichi Takao; 彰一高尾
Original assignee: Electric Power Development Co Ltd; Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Electric Power Development Co Ltd; Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1984-11-30
Filing date: 1984-11-30
Publication date: 1986-06-20
Also published as: JPH0260716B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、石炭を粉砕して低濃度スラリーを製造し、輸
送した後、脱灰処理し筒濃度スラリーを製造する方法に
関するものである。

従来の技術従来、海外の山元または国内揚縄から石炭スラリーを輸
送する場合、（ａ）最初から高濃度スラリーを製造して
パイプラインで海外積地またはコールセンターへ輸送す
る方式、（ｂ）最初は低濃度スラリーを製造してパイプ
ラインで海外積地またはコールセンターへ輸送した後、
遠心分離機や熱風脱水機により脱水する方式が提案され
ている。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、（ａ）の方式は多くの輸送動力が必要で
コストが嵩み、（１））の方式は脱水し難い測位スラリ
ーも同時に脱水しなければならないなどの問題点を有し
ている。

粉砕した石炭に水と添加剤（分散剤）を混合して高濃度
スラリーを調整する場合、高濃度スラリーを燃料として
利用するには、濃度が高ければ高い程好ましいが、スラ
リー濃度を高めるとスラリーの粘度が上昇し、流動性が
悪くなり、スラリーの特徴である流体輸送が不可能とな
る欠点があった。したがって従来、通常は燃料として必
要な濃度と１．高濃度スラリー・論法が可能な粘度を与
える濃度を考慮して、スラリー製造濃度が決められてい
た。

問題点を解決するだめの手段および作用本発明者らは、
面濃度スラリーの輸送、燃焼ともに満足する晶儂度ヌラ
リー製造方法について鋭意研究を重ねた結果、石炭の粉
砕と輸送を低濃度（６０重世％以下）で実施した後、分
級して粗粒と粗粒を含まないスラリーに分け、粗粒は脱
水し、粗粒を含まないスラリーを脱灰処理した後、濃縮
し粗粒と水まだは水と添化剤（分散剤）を加え湿式勢砕
混合することによって、輸送と燃焼による濃度の制限を
緩和し、灰分の少ないより高濃度のスラ１１７−が製造
できることを見い出した。まだ粉砕石炭の粒度と灰分分
布の関係を調べたところ、粒径が細かい程灰分含有量が
多くなり、脱灰処理が６易になることを知見した。

すなわち本発明者らは、供試炭として大同法を用い、粉
砕粒度各々に灰分含有量を求め、その結果を第２図に示
した。また灰分含有率と脱灰率の関係を第３図に示した
。第２図と第３図かられかるように、粉砕炭を適当な粒
度で分級し細粒を脱灰処理することによって、より効率
の高い脱灰処理を行うことができるとともに、全量脱灰
しないため処理量を減少で°きることがわかった。

上記の知見をもとに、高濃度スラリーの製造方法につい
てさらに研究を進めた結果、石炭スラリーを製造する際
、石炭中の灰分を除去した方が灰分による添加剤（分散
剤）への妨害が除去でき、スラリーの濃度を高めること
ができることを知見した。

本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、第１図にお
ける番号を用いて説明すれば、原料石炭を粉砕・混合し
、６０重量％以下の低濃度スラリーを製造し、得られた
スラリーをパイプライン３により輸送した後、分級機４
によシ粗粒炭と、粗粒炭を含まないスラリーに分級し、
粗粒炭を含まないスラリーを水と起泡剤、または水と起
泡剤と捕収剤とともに脱灰機５に導入して石炭中の灰分
を除去し、ついでこのスラーリーを濃縮機６により脱水
した後、この濃縮スラリーを前記粗粒炭と、水または水
と添加剤とともに、湿式粉砕混合機７に導入して粉砕・
混合することを特徴としている。

以下、本発明を第１図に基づいて詳細に説明する。原料
石炭を水とともに湿式ロッドミルなどの湿式粉砕機ｌに
供給し粉砕・混合して、粒径が６朋以下の粗粒を多く含
む６０重量％以下の低濃度スラリーを製造する。なお湿
式粉砕（幾１の代りに、ロッドミル、ハンマークラッシ
ャー、ホールミルなどの乾式粉砕機を用い、原炭を粉砕
し別に攪拌槽などで水と混合してもよい。ついで得られ
たスラリーをプランジャーポンプ、多段遠心ポンプなど
のスラリーポンプ２によりパイプライン３内を１輸送す
る。この時、スラリーポンプ２は＠送距離により必要な
数を設けることがあり、まだ中継地点を設けることもあ
る。

粉砕石炭のＮ度分布は、５　＆ＹＩｆｆ以下１００重量
％、０、５朋以上１０〜９０重爪％、０．５Ｉ肩以下９
０〜１０市歌％、好ましくは０．５問以上３０〜７０重
量％、０、５朋以下７０〜３０市量％となるようにｒ分
砕される。輸送されたスラリーは振動フルレイ、湿式サ
イクロンなどの分級機４によって０．　１〜３肩肩、好
ましくは０．３〜２羽の間で分級され、粗粒炭と粗粒炭
を含まないスラリーに分けられる。粗粒炭を含まないス
ラリーは水、水と起泡剤または水と起泡剤と捕収剤を加
え浮選機、重力式分級脱灰機などの脱灰機５にスラリー
濃度を５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％に
調整して導入する。たとえば浮選機においては、空気な
どのガスを巻きこみスラリー中に気泡を生じさせ、その
気泡の表面に石炭粒子を付着・浮上させ、水中の灰分と
分離する。石炭はフロスとして回収され、灰分はテール
として排出される。浮選は対石炭当り０．０１〜１、０
重量％、好ましくは０．０５〜０．５重量％の捕収剤、
および対石炭当り０．００５〜０．　５重量％、好まし
くは０．０１〜０．　１重量％の起泡剤を添加して脱灰
処理される。回収された脱灰石炭スラリーはベルトフィ
ルター、フィルタープレスなどの濃縮機６によって６０
〜９０重量％、好ましくは７０〜８５重量％のスラリー
濃縮脱水される。濃縮脱水された脱灰石炭は、［ｊ１己
の分級された粗粒炭と水または水と添加剤（分散４１）
とともに湿式ボールミル湿式ロッドミルなどの湿式粉砕
混合機７に導入され、微粉砕されるとともに混合され、
４８メツシユ以上１重量％以下、２００メツシュ以下３
０〜９０重量％、スラリー濃度６０重量％以上の高濃度
スラリーが製造される。濃縮機６からの水は分級機４か
ら出る粗粒炭を含まないスラリーに加えられて、スラリ
ー調整用の水として再使用される。なお濃縮機６に離水
削を添加する場合がある。また添加剤（分散剤）は対石
炭当り０．０１〜３重量％、好ましくは０．　１〜１．
０重量％添加する。

本発明において用いられる添加剤（分散剤）としてハ、
アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤など
を単独でまたは組み合わせて用いられ、炭種によって適
宜選択される。具体的には、アニオン系界面活性剤とし
ては、脂肪油硫酸エステル堪、高級アルコールンエーテル硫酸エステル塩、オレフィン硫酸エステル塩
、アルキルアリルスルホン酸塩、二塩基酸エステルスフ
レホン酸塩、ジアルキルヌルホこはく酸塩、アシルサル
コシネートスルホン酸塩、アルキル硫酸エヌテル塩、ポリオキシエ
チレンアルキル酸エステル塩、アルキルリンルキルスルホコハク酸エステＩし塩、アクリル酸モしく
は／および無水マレイン酸共重合体、多環式芳香族スル
ホン化物もしくはホリマリン化合物などが使用され、カ
チオン系界面活性剤としては、アルキルアミンれ、ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシアルキ
ルエーテルフェノールエーテル、オキシエチレン・オキシプロヒレ
ンプロツクボリマー、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ン、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソ
ルビタン脂肪酸エステル、アルキルトリメチルアンモニ
ウムクロライド、アル予キルジメチ！レベンジ）ｖアンモニウムクロライド、ア
ルキｌレピリジニウム塩、ポリオキシエチレン脂肪酸エ
ステル、脂肪族アルコールポリオキシエチレンエーテルチレンエーテＩし、多価アｌレコー／Ｉ／７脂肪酸エス
テル、脂肪酸のエタノールアマイドなどが用いられ、両
性系界面活性剤としては、アルキフレベタインなどが使
用され、また１，２．３モノアミン、ジアミンなどのア
ミン化合物、高級アルキルアミノ酸などが用いられる。

また捕収剤としては、灯油、軽油、Ａ重油、Ｂ重油、Ｃ
重油、ザンセート、脂肪酸、１級アミンなどが用いられ
、また起泡剤としては、パインオイル、クレゾールｆｉ
，Ｃ５〜Ｃ８のアルコール、ソノ曲界面活性剤などが用
いられる。

実施例つぎに本発明の実施例について説明する。

実施例次表の性状の供試炭を、湿式ロッドミルで粒径が概略６
　ａｍ以下（０．５ｆｆｉｆｆ以上５０’ｉｉｆｆｉ％
、Ｑ，　５　ｍｔｓ以下５０重量％の粒度構成）になる
ように粉砕しながら、水を同時に供給して５０１ｉ量％
のスラリー濃度となるように調整した。この時、供試炭
ば１０７Ｃｑ／Ｈで供給した。得られたスラリーを１０
０＆９貯工、スラリーポンプを用い１００ｍのパイプラ
インをスラリー流速１，　２７１１／　Ｓでスラリー輸
送した。

輸送したスラリーは分級機を用いて目開き０．５順（３
２メツシユ）でふるい分けたところ、粗粒炭は水分２０
重量％で３　１　ｋｇ得られた。一方、ふるい下には濃
度３６重量％のスラＩＪ　−　６　９　ｋｇが得られた
。ふるい下のスラリーに水１８１に９を加えスラリー濃
度１０重量％とじて、浮選機による脱灰処理を行った。

スラリーは５０／ｃｑ／Ｈで供給し、起泡剤としてパイ
ンオイルを石炭に対してＩＯｐｐｍ、捕収剤としてＡ重
油を５１／Ｈ添加した。浮選によってフロスとして、ス
ラリー濃度２８重量％で灰分６重量％の脱灰石炭が７　
６．　８　ｋ（ｊ得られた。この脱灰石炭スラリーを８
５重量％まで減圧濾過器によって濃縮し、ふるい分けで
得られた粗粒炭と混合し、アニオン系分散剤３８０１と
ともに、湿式ボーフレミルを用いて粉砕混合し、スラリ
ー濃度７０重量％、灰分６重量％（乾炭基準）の高濃度
スラリーが６７ｋｑ得られた。

発明の詳細な説明したように、本発明は、（ａ）低濃度スラリー製
造工程、（ｂ）　７−ラリ−輸送工程、（Ｃ）分級工程
、（ｄ）脱灰工程、（ｅ）濃縮工程、（ｆ′）湿式粉砕
混合機程からなっているので、ヌラリーを圓濃度で長距
離１論送を容易に行うことができ、輸送袋に租粒戻と細
粒炭に分級することにより、脱灰処理を容易にし、高効
率で脱灰処理できるとともに、処理量を少なくすること
ができ、脱灰により高濃度スラリーのカロリーを向上さ
せることができ、より高濃度で灰処理量の少ない燃料を
低コストで製造可能となり、また輸送後の濃縮石炭量を
減少させることができるなどの憂れた効果を有している
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の高濃度スラリーの製造方法の一例を示
す工程説明図、第２図は石炭中の灰分と粉砕石炭粒度と
の関係を示すグラフ、第３図は脱灰率と石炭中の灰分と
の関係を示すグラフである。１・・・湿式粉砕機、２・・・スラリーポンプ、３・・
・パイプライン、４・・・分級機、５・・・脱灰機、６
山濃−縮機、７・・・湿式粉砕混合機

Claims

【特許請求の範囲】

１　原料石炭を粉砕・混合し、６０重量％以下の低濃度
スラリーを製造し、得られたスラリーをパイプラインに
より輸送した後、分級機により粗粒炭と、粗粒炭を含ま
ないスラリーに分級し、粗粒炭を含まないスラリーを水
と起泡剤、または水と起泡剤と捕収剤とともに脱灰機に
導入して石炭中の灰分を除去し、ついでこのスラリーを
濃縮機により脱水した後、この濃縮スラリーを前記粗粒
炭と、水または水と添加剤とともに湿式粉砕混合機に導
入して粉砕・混合することを特徴とする高濃度スラリー
の製造方法。