JPS61178411A - 粒状活性炭の製造方法 - Google Patents
粒状活性炭の製造方法Info
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- JPS61178411A JPS61178411A JP60020667A JP2066785A JPS61178411A JP S61178411 A JPS61178411 A JP S61178411A JP 60020667 A JP60020667 A JP 60020667A JP 2066785 A JP2066785 A JP 2066785A JP S61178411 A JPS61178411 A JP S61178411A
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- Japan
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- coal
- activated carbon
- desulfurization
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、石炭を主原料とする脱硫用活性炭の製造法
に間するもので、特に吸着能および機械的強度の優れた
脱硫用活性炭の製造方法に間する。
に間するもので、特に吸着能および機械的強度の優れた
脱硫用活性炭の製造方法に間する。
従来の技術
排煙脱硫法として種々の方法が提案されているが、石炭
火力発電所等の場合、その立地条件などから排水および
用水量の少なくてすむ乾式法が脚光を浴びてきている。
火力発電所等の場合、その立地条件などから排水および
用水量の少なくてすむ乾式法が脚光を浴びてきている。
しかも副産物とし、石膏を回収する方法にかわり、元素
イオウを回収する方法が乾式法の主流となってきている
。
イオウを回収する方法が乾式法の主流となってきている
。
乾式法は、石炭燃焼排ガス中の502を脱硫剤である活
性炭に吸着させ、SO2を吸着した活性炭は加熱脱着に
より再生し、循環使用する方法が主流である。このため
、活性炭は必然的に吸着塔・加熱脱着再生塔を循環移動
することになり、循環過程で損耗する。活性炭のサイズ
としては、吸着塔での通風圧力損失等を考慮して、5〜
10mmのものが主に用いられているが、循環過程で微
粉化した活性炭は、吸着塔で通風圧力損失を増加させる
。このため、循環過程で分級し除去することが必要であ
る。また、加熱脱着時には、吸着したSO2の離脱に際
し、活性炭のカーボンの一部が消費される。
性炭に吸着させ、SO2を吸着した活性炭は加熱脱着に
より再生し、循環使用する方法が主流である。このため
、活性炭は必然的に吸着塔・加熱脱着再生塔を循環移動
することになり、循環過程で損耗する。活性炭のサイズ
としては、吸着塔での通風圧力損失等を考慮して、5〜
10mmのものが主に用いられているが、循環過程で微
粉化した活性炭は、吸着塔で通風圧力損失を増加させる
。このため、循環過程で分級し除去することが必要であ
る。また、加熱脱着時には、吸着したSO2の離脱に際
し、活性炭のカーボンの一部が消費される。
すなわち、脱硫用活性炭は消耗品であり、脱硫プロセス
においては、損耗量と同量の活性炭を循環系に補給する
必要がある。このため、損耗量が多いとランニングコス
トが高くなり、ひいては脱硫コストを左右することとな
る。また、火力発電所の規模が大きくなるLこ従い、活
性炭も多量に必要となる。このため、脱硫用活性炭とし
ては、安価で、サイズのそろった、しかも吸着能と共に
耐衝撃強度、耐磨耗強度等の機械的強度の優れた活性炭
が求められている。
においては、損耗量と同量の活性炭を循環系に補給する
必要がある。このため、損耗量が多いとランニングコス
トが高くなり、ひいては脱硫コストを左右することとな
る。また、火力発電所の規模が大きくなるLこ従い、活
性炭も多量に必要となる。このため、脱硫用活性炭とし
ては、安価で、サイズのそろった、しかも吸着能と共に
耐衝撃強度、耐磨耗強度等の機械的強度の優れた活性炭
が求められている。
このような活性炭を得るには、安価で且つ供給の安定し
ている石炭を主原料とした粒状活性炭を製造するのが得
策であるが、石炭を主原料とする粒状活性炭では、吸着
能をたかくすれば機械的強度が低下し、反対に機械的強
度を強くしようとすれば、吸着能が低下するのが一般的
傾向である。
ている石炭を主原料とした粒状活性炭を製造するのが得
策であるが、石炭を主原料とする粒状活性炭では、吸着
能をたかくすれば機械的強度が低下し、反対に機械的強
度を強くしようとすれば、吸着能が低下するのが一般的
傾向である。
例えば、非粘結炭、粘結炭およびバインダーの混合物を
成形し、得られた成形炭をロータリーキルン内で炭化処
理して脱硫用炭素材を製造する方法において、酸素3〜
lO容量%および水蒸気20〜80容量%を含有する加
熱ガスを、ロータリーキルンへ供給される成形炭1kg
当り1〜1ONTr?/hrの割合でロータリーキルン
へ供給し、且つ、ロータリーキルンの成形炭導入端部の
気相温度を450〜650℃、導出端部の気相温度を8
00〜1000℃に保持することを特徴とする脱硫用炭
素材製造法(特開昭57−129813号公報)、ある
いは、褐炭又は亜瀝青炭を500μ以下に粉砕し、水分
が10〜20wt%になるように乾燥したのち、該褐炭
、亜瀝青炭又はその混合物に対し0.3〜2.5wt%
の無機粘結剤を添加して5〜15+wmφに造粒成形し
、しかる後に不活性ガス又は燃焼ガス中において、温度
700〜b 昇温遼度1〜5℃/分で乾留することを特徴とする吸着
剤の製造方法(特開昭56−100123号公報)等積
々の提案も行われているが、必ずしも満足すべきもので
はない。
成形し、得られた成形炭をロータリーキルン内で炭化処
理して脱硫用炭素材を製造する方法において、酸素3〜
lO容量%および水蒸気20〜80容量%を含有する加
熱ガスを、ロータリーキルンへ供給される成形炭1kg
当り1〜1ONTr?/hrの割合でロータリーキルン
へ供給し、且つ、ロータリーキルンの成形炭導入端部の
気相温度を450〜650℃、導出端部の気相温度を8
00〜1000℃に保持することを特徴とする脱硫用炭
素材製造法(特開昭57−129813号公報)、ある
いは、褐炭又は亜瀝青炭を500μ以下に粉砕し、水分
が10〜20wt%になるように乾燥したのち、該褐炭
、亜瀝青炭又はその混合物に対し0.3〜2.5wt%
の無機粘結剤を添加して5〜15+wmφに造粒成形し
、しかる後に不活性ガス又は燃焼ガス中において、温度
700〜b 昇温遼度1〜5℃/分で乾留することを特徴とする吸着
剤の製造方法(特開昭56−100123号公報)等積
々の提案も行われているが、必ずしも満足すべきもので
はない。
解決しようとする問題点
この発明は、石炭を主原料として機械的強度が大きく、
かつ、吸着能の優れた脱硫用粒状活性炭を製造する方法
を提供するものである。
かつ、吸着能の優れた脱硫用粒状活性炭を製造する方法
を提供するものである。
問題点を解決するための手段
この発明は、非粘結炭にバインダーを配合し、場合によ
っては必要な添加剤を添加して混練し、得られた混練物
を成形したのち炭化・賦活して脱硫用粒状活性炭を製造
する方法において、バインダーの一部として石油系重質
油を熱処理して得た軟化点150℃以上、H/Co、6
〜1.0の特殊粘結剤を添加することを特徴とする粒状
活性炭の製造方法である。
っては必要な添加剤を添加して混練し、得られた混練物
を成形したのち炭化・賦活して脱硫用粒状活性炭を製造
する方法において、バインダーの一部として石油系重質
油を熱処理して得た軟化点150℃以上、H/Co、6
〜1.0の特殊粘結剤を添加することを特徴とする粒状
活性炭の製造方法である。
作 用
この発明において用いる非粘結炭としては、粘結性のな
い亜炭、褐炭、亜瀝青炭、無煙炭の1種または2種以上
が挙られる。特に平均反射率(Rも)0.3〜0.8の
褐炭または亜瀝青を用いると好ましい結果が得られる。
い亜炭、褐炭、亜瀝青炭、無煙炭の1種または2種以上
が挙られる。特に平均反射率(Rも)0.3〜0.8の
褐炭または亜瀝青を用いると好ましい結果が得られる。
また、バインダーの一部として使用する特殊粘結剤とし
ては、石油系減圧蒸留残査油等の重質油を熱分解して得
られる軟化点150℃以上、H/Cが0.6〜1.0好
ましくは0.7〜0.9のピッチ状物質を使用する。
ては、石油系減圧蒸留残査油等の重質油を熱分解して得
られる軟化点150℃以上、H/Cが0.6〜1.0好
ましくは0.7〜0.9のピッチ状物質を使用する。
この特殊粘結剤は、通常のコールタールピッチに比して
水素含有量が高いが、分子量が大きいため、乾留時の炭
化歩留りが高いにもかかわらず石炭質との反応性が良好
であり、石炭質と相互に溶融して強固な炭化物を形成す
る。
水素含有量が高いが、分子量が大きいため、乾留時の炭
化歩留りが高いにもかかわらず石炭質との反応性が良好
であり、石炭質と相互に溶融して強固な炭化物を形成す
る。
これらの非粘結炭、特殊粘結剤は、配合した後、あるい
は配合する前に微粉砕するが、粉砕の程度は全量100
s+esh以下とするのが好ましい。
は配合する前に微粉砕するが、粉砕の程度は全量100
s+esh以下とするのが好ましい。
微粉砕の後、バインダーとして特殊粘結剤とコールター
ル、バルブ廃液等の通常使用される成形用バインダーを
用い、これと非粘結炭を配合し、さらに必要ならば、成
形を容易にする添加剤を加え、ニーダ−1高速混練機等
で十分混練する。非粘結炭とバインダーとの配合物中の
非粘結炭の適切な配合割合は、非粘結炭の銘柄によって
異なるが、通常60%以上、好ましくは70〜90%配
合する。
ル、バルブ廃液等の通常使用される成形用バインダーを
用い、これと非粘結炭を配合し、さらに必要ならば、成
形を容易にする添加剤を加え、ニーダ−1高速混練機等
で十分混練する。非粘結炭とバインダーとの配合物中の
非粘結炭の適切な配合割合は、非粘結炭の銘柄によって
異なるが、通常60%以上、好ましくは70〜90%配
合する。
また、特殊粘結剤の配合割合は、4%以上配合するのが
好ましい。成形を容易にする添加剤としては、最も単純
な物質例としては水がある。
好ましい。成形を容易にする添加剤としては、最も単純
な物質例としては水がある。
混練物の成形は、ブリケットマシン、押し出し成形機等
を用いて行われ、直径3〜15fflls好ましくは5
〜10m−のアーモンド型、枕型、円柱状等の形状に成
形する。成形物の強度は、後述する磨耗強度および圧潰
強度がそれぞれ70%以上、0.2kg/P以上、好ま
しくは、80%以上、1.0kg/P以上となるように
成形する。
を用いて行われ、直径3〜15fflls好ましくは5
〜10m−のアーモンド型、枕型、円柱状等の形状に成
形する。成形物の強度は、後述する磨耗強度および圧潰
強度がそれぞれ70%以上、0.2kg/P以上、好ま
しくは、80%以上、1.0kg/P以上となるように
成形する。
成形物の炭化賦活は、内熱式または外熱式のロータリー
キルン、来車キルン等の加熱炉を使用し、転勤状態、あ
るいは流動状態で行なう。炭化と賦活は、同一加熱炉で
実施してもよく、また、炭化炉と賦活炉を別にして実施
してもよい。炭化過程においては、窒素ガス、燃焼排ガ
ス等のガス雰囲気下で、最終炭化温度600〜1000
℃で実施し、昇温速度は、400℃前後まで100℃/
分以下であれば、成形物の溶着、膨張もない。賦活過程
においては、酸素、水蒸気等の酸化性ガスを含む窒素ガ
ス、燃焼排ガス等のガス雰囲気下、600〜1000℃
に30分〜10時間保持することにより、吸着能の優れ
た、機械的強度の大なる粒状活性炭を得ることができる
。
キルン、来車キルン等の加熱炉を使用し、転勤状態、あ
るいは流動状態で行なう。炭化と賦活は、同一加熱炉で
実施してもよく、また、炭化炉と賦活炉を別にして実施
してもよい。炭化過程においては、窒素ガス、燃焼排ガ
ス等のガス雰囲気下で、最終炭化温度600〜1000
℃で実施し、昇温速度は、400℃前後まで100℃/
分以下であれば、成形物の溶着、膨張もない。賦活過程
においては、酸素、水蒸気等の酸化性ガスを含む窒素ガ
ス、燃焼排ガス等のガス雰囲気下、600〜1000℃
に30分〜10時間保持することにより、吸着能の優れ
た、機械的強度の大なる粒状活性炭を得ることができる
。
実施例1
非粘結炭(VM=30.0%、C5N=1.4Ro=0
.75)と第1表に示す性状の特殊粘結剤を各々アトマ
イザ−で全量100 mesh以下に微粉砕したのち、
第2表に示す配合比で非粘結炭、特殊粘結剤、コールタ
ールを配合し、適当量の水を添加し、ニーダ−にて混練
した。この混練物をディスクペレッターを用いて成形し
、直径5III11、長さ6〜121Wmの円柱状の成
形物を得た。この成形物をロータリーキルンを用いて不
活性雰囲気下、10℃/分で850℃まて昇温炭化した
後、水蒸気を57vo 1%含有する窒素ガスを用いて
850℃で3時間、水蒸気賦活し、第2表に示す性状の
粒状活性炭を得た。
.75)と第1表に示す性状の特殊粘結剤を各々アトマ
イザ−で全量100 mesh以下に微粉砕したのち、
第2表に示す配合比で非粘結炭、特殊粘結剤、コールタ
ールを配合し、適当量の水を添加し、ニーダ−にて混練
した。この混練物をディスクペレッターを用いて成形し
、直径5III11、長さ6〜121Wmの円柱状の成
形物を得た。この成形物をロータリーキルンを用いて不
活性雰囲気下、10℃/分で850℃まて昇温炭化した
後、水蒸気を57vo 1%含有する窒素ガスを用いて
850℃で3時間、水蒸気賦活し、第2表に示す性状の
粒状活性炭を得た。
なお、SO2吸着能は、SO2,2vo1%、H2O,
10vo1%、02.6vo1%、残部N2の合成ガス
を100℃で3時間粒状活性炭に接触させてS02を吸
着させ、測定した。磨耗強度は、JIS−M−8801
に記載のロガ指数測定に使用するドラム試験機に20g
の粒状活性炭を装入し、1000回転させたのち、7
s+eshの篩で篩別し篩上の重量百分率をもって磨耗
強度とした。圧潰強度は、試料より任意に30個の粒状
活性炭を取り出し、水屋式硬度計を用いて1粒づつの圧
潰強度を測定し、30個の平均値をもって圧潰強度とし
た。
10vo1%、02.6vo1%、残部N2の合成ガス
を100℃で3時間粒状活性炭に接触させてS02を吸
着させ、測定した。磨耗強度は、JIS−M−8801
に記載のロガ指数測定に使用するドラム試験機に20g
の粒状活性炭を装入し、1000回転させたのち、7
s+eshの篩で篩別し篩上の重量百分率をもって磨耗
強度とした。圧潰強度は、試料より任意に30個の粒状
活性炭を取り出し、水屋式硬度計を用いて1粒づつの圧
潰強度を測定し、30個の平均値をもって圧潰強度とし
た。
なお、比較例として、バインダーにコールタール、軟化
点30℃の軟ピツチおよび軟化点110℃の硬ピツチを
用いた以外、上記と同じ条件で製造した粒状活性炭につ
いても同様の試験を実施した。その結果は第2表に示す
。
点30℃の軟ピツチおよび軟化点110℃の硬ピツチを
用いた以外、上記と同じ条件で製造した粒状活性炭につ
いても同様の試験を実施した。その結果は第2表に示す
。
なお、軟化点の測定は、特殊粘結剤についてはフローテ
スター法により、また、軟ピツチ、硬ピツチについては
環球法により測定した。
スター法により、また、軟ピツチ、硬ピツチについては
環球法により測定した。
第 2 表
第2表に示すとうり、バインダー中に特殊粘結剤を配合
した本発明の粒状活性炭は、機械的強度が高く、しかも
、SO2吸着能が従来のコールタールピッチ等をバイン
ダーとした活性炭に比較して、約30mg5 O2/
g−AC以上高くなっている。
した本発明の粒状活性炭は、機械的強度が高く、しかも
、SO2吸着能が従来のコールタールピッチ等をバイン
ダーとした活性炭に比較して、約30mg5 O2/
g−AC以上高くなっている。
また、バインダー中の特殊粘結剤の割合を第2表のごと
く、20〜55wt%と大きく変えても、粒状活性炭は
十分使用に耐えうるものであり、活性炭の製造に当たっ
ては、配合管理が極めて容易である。
く、20〜55wt%と大きく変えても、粒状活性炭は
十分使用に耐えうるものであり、活性炭の製造に当たっ
ては、配合管理が極めて容易である。
なお、本実施例においては、非粘結炭とノ(インダーの
比を80:20としたが、この比は用いる非粘結炭の銘
柄によって最適な割合があるべきものであり、本実施例
の割合しこ限定されるものではない。
比を80:20としたが、この比は用いる非粘結炭の銘
柄によって最適な割合があるべきものであり、本実施例
の割合しこ限定されるものではない。
発明の効果
以上述べたとおりこの発明によれば、)<インダーの一
部として、石油系重質油を熱処理して得た軟化点150
℃以上、H/Co、6〜1.0の特殊粘結剤を配合する
ことによって、吸着能および機械的強度の優れた脱硫用
粒状活性炭を得ることができるから、排煙脱硫のコスト
低減に寄与するところ大なるものがある。
部として、石油系重質油を熱処理して得た軟化点150
℃以上、H/Co、6〜1.0の特殊粘結剤を配合する
ことによって、吸着能および機械的強度の優れた脱硫用
粒状活性炭を得ることができるから、排煙脱硫のコスト
低減に寄与するところ大なるものがある。
Claims (1)
- 非粘結炭にバインダーを配合し、場合によつては必要な
添加剤を添加して混練し、得られた混練物を成形したの
ち炭化・賦活して脱硫用粒状活性炭を製造する方法にお
いて、バインダーの一部として石油系重質油を熱処理し
て得た軟化点150℃以上、H/C0.6〜1.0の特
殊粘結剤を添加することを特徴とする粒状活性炭の製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60020667A JPS61178411A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 粒状活性炭の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60020667A JPS61178411A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 粒状活性炭の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61178411A true JPS61178411A (ja) | 1986-08-11 |
Family
ID=12033547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60020667A Pending JPS61178411A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 粒状活性炭の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61178411A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61291940A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-22 | Masaaki Naga | メタライズ用合金 |
WO1999054973A1 (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-28 | Siemens Electromechanical Components, Inc. | Quick connect relay module |
KR100462193B1 (ko) * | 2001-07-05 | 2004-12-16 | 박상균 | 화력발전소에서 채취한 플라이애쉬를 이용한 활성탄 제조방법 |
JP2008100908A (ja) * | 2001-07-26 | 2008-05-01 | Kuraray Chem Corp | 廃ガス処理用成型活性炭及びその製造方法 |
CN109835899A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-04 | 上海应用技术大学 | 一种水蒸气活化法制备褐煤基活性焦的方法 |
-
1985
- 1985-02-05 JP JP60020667A patent/JPS61178411A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61291940A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-22 | Masaaki Naga | メタライズ用合金 |
JPS6310220B2 (ja) * | 1985-06-19 | 1988-03-04 | Masaaki Naga | |
WO1999054973A1 (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-28 | Siemens Electromechanical Components, Inc. | Quick connect relay module |
KR100462193B1 (ko) * | 2001-07-05 | 2004-12-16 | 박상균 | 화력발전소에서 채취한 플라이애쉬를 이용한 활성탄 제조방법 |
JP2008100908A (ja) * | 2001-07-26 | 2008-05-01 | Kuraray Chem Corp | 廃ガス処理用成型活性炭及びその製造方法 |
JP4708409B2 (ja) * | 2001-07-26 | 2011-06-22 | クラレケミカル株式会社 | 廃ガス処理用成型活性炭及びその製造方法 |
CN109835899A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-04 | 上海应用技术大学 | 一种水蒸气活化法制备褐煤基活性焦的方法 |
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