JPS62119297A - 低品位炭素質固形分に基づく石炭水スラリー組成物 - Google Patents

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、低品位炭素質固形分に基づく石炭−水スラリ
ー組成物に関する。

（従来の技術） 基本的石炭−水混合燃料技術は、過去２０年間、不確実
な燃料油の発電工業への供給に対するひとつの可能な解
答として浮び上ってきている。この分野における多数の
特許より明らかであるが、石炭−水混合技術は、異なる
化学薬品が燃料の固形分濃縮およびこのようなスラリー
燃料のポンプ移送可能性［ｐｕｍｐａｂｉｌｉｔｙ　］
および可燃性の両者を高めるために使われる、微粉砕さ
れた石炭および水に基づく燃料製造方法を提供する。

石炭−水混合燃料は、燃料油に対して技術および経済上
有益な代替手段を証随だてたと言われているけれども、
石炭−水燃料概念の潜在的な利益を充分に利用するため
に技術の現状を相当改良することが要求されることは、
等しく真実である。

例えば、アメリカ特許第４，２８２，００６号は、特に
好都合なスラリー燃料を形成するため、請求された唯一
の粒径分布の粒子と分散用化学薬品および水の混合につ
いて開示している。そしてアメリカ特許第４，３５８，
２９３号は、疎水性部分および水でもって石炭スラリー
を形成させるために少なくとも１００エチレンオキシド
繰返し単位から成る親水性部分を含む非イオン界面活性
物質の使用について開示している。特に、この特許は、
石炭粒子表面を親油性［ｏｂｅｏｐｈｉｌｉｃ］および
疎水性にするために多様な化学薬品および油でその表面
の前処理を含む、微細に粉砕された石炭を洗浄する方法
を開示する。このように、洗浄された石炭は、直接燃焼
可能な燃料を産するために、水および非イオン性界面活
性剤とともにスラリー化される。燃料は、前処理された
石炭粒子を懸濁状態を保つことに役立つ各種の塩および
重合安定剤をも含んでいてもよい。

アメリカ特許第４，４７０．８２８号は、安定性および
ポンプ移送可能性を高めた石炭−水スラリー組成物を開
示する。これらの有利な効果を生じさせるのは、幾つか
の化学薬品の混合である。

このように、この発明は、ポリエーテルポリオール類ま
たはエステル化されたこのような化合物、またはリン酸
塩化された［ｐｈｏｓｐｈａｔｅｄ］　、Ｆａｐ塩化さ
れた［５ｕｌｐｈａｔｅｄ　］　、またはカルボキシル
塩［ｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅｄｌのような化合物のいず
れかと結合する特別な７ニオン性界面活性剤を使用する
ことを教示する。

このような教えは、水中に微細石炭の入った機能性スラ
リーが、粒径分子ｈｉ、石炭表面状態および分散用化学
薬品の選択に注意を払うことによって作られ得ることを
示している。ひとつの特許、アメリカ特許第４．５０１
，２０５号も異なる石炭を混ぜてスラリーとすることを
示している。この特許は、スラリー固形分を作るために
、無煙炭あるいは低揮発性瀝青炭のにうに少なくとも一
つの粗炭素質フラクションおよび亜炭のように少なくと
も一つの微細炭素質フラクションの使用を教示する（第
７！１１！］、１７〜２５行）。言い換えると、この特
許は、微細フラクションは低品位石炭であり粗いフラク
ションは高品位５炭でおる少なくとも二つの型の石炭を
使用してスラリー固形分を作ることを教示する。

（発明が解決しようとする問題点） 最近の石炭−水混合燃料技術の特殊な欠点は、極めて増
加した必要性および含まれる石炭品位の減少にともなう
分散用薬品効率の減少である。この状況は二重に、不幸
である、なぜなら低品位石炭：すなわち比較的高酸素含
有石炭、の採鉱コストは高品位、すなわち比較的低酸素
含有５炭、のコストより通常著しく低いからである。低
品位石炭から成るスラリー燃料は、限られた供給源から
産出されるますます乏しい燃料油に変わるものとして非
常に著しい経済的利益を潜在的に提供し得る。スラリー
燃料供給源としての低品位石炭は、非常に低硫黄濃度を
含む明らかな環境的利益をも提供する：事実、現在、好
適な石炭−水混合燃料供給源として使用されている高品
位石炭よりも低い。

“石炭−水混合物の流動学的性質に関する石炭の種類、
界面活性剤および石炭洗浄効果″（カジ等、第５回石炭
スラリー燃焼および技術に関する国際シンポジウム、ア
メリカ合衆国　フロリダ州タンパ　ドオウ　１９８３年
４月２５〜２７日［ｋａｊｉ　ｅｔ　ａｌ　、５ｔｈ　
　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｏ
ｎ　Ｃｏａｌ　５ｌｕｒｒｙ　　Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ
　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、　Ｕ、Ｓ　　ＤＯＥ
　　、　　　丁ａｍｐａ　　、Ｆｌｏｒｉｄａ、　　Ａ
ｐｒｉｌ　　２５−２７．１９８３］）のような最近の
刊行物には、高酸素含量、一般に基本的分析（ＡＳＩ’
）ｆ法Ｄ３１７Ｂ−７４（１９７９）　、固形分および
鉱物質を含まない主成分（ｄｍｍｒ）　）において約６
〜８重量％の範囲を越える、石炭が非常に低固形分濃度
でさえもそれらが流出する前に極めて高レベルの界面活
性分散剤の添加を必要とすることが明確に示されている
。事実、アメリカ特許第４，３５８，２９３号による非
イオン性界面活性分散剤必るいは例えばアメリカ特許第
４，５０４．２７７号において教示されているような陰
イオン界面活性分散剤を使用する時に、低品位石炭、す
なわち６〜８％以上の酸素含有石炭（Ａ訂ＭＤ３１７６
−７４．６ｍｍ４）は、しばしば多量の分散剤を必要と
することが見い出された。このように高添加レベルは、
スラリー燃料製造コストを商業的な実行可能性が困難な
レベルまでに来させる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は次のように特定される。

（１）高品位炭素質固形分より酸素含有が多量である低
品位炭素質固形分に基づく石炭−水スラリー組成物にお
いて、高品位炭素質固形分り細する低品位炭素質固形分
に基づく石炭−水スラリー組成物。

（２）約４０以上の繰返しエチレンオキシド単位を有す
る本質的に非イオン分散剤から成る流動性増強化学薬品
を含む上記第１項に記載の組成物。

（３）炭素質固形分は石炭から成り、低品位石炭は高品
位石炭より少なくとも２％多い酸素を含有する上記第１
項に記載の組成物。

（４）炭素質固形分が石炭から成り、低品位石炭が６％
より多くの酸素を含有する上記第１項に記載の組成物。

（５）炭素質固形分が、石炭から成り、高品位石炭が６
％以下の酸素を含有する上記第１項に記載の組成物。

（６）炭素質固形分が石炭から成り、高品位石炭が組成
物中における総固形分表面積の部分の一より大きい表面
積を有する上記第１項に記載の組成物。

（７）炭素質固形分が石炭から成り、高品位石炭が低品
位石炭の単位重量当りの表面積の少なくとも二倍の単位
重量当りの表面積を有する上記第１項に記載の組成物。

（８）炭素質固形分が石炭から成り、高品位石炭が低品
位石炭の単位重用当りの表面積の少なくとも二倍の単位
重量当りの表面積を有する上記第１項に記載の組成物。

おどろくことに、石炭−水スラリーは低品位石炭から調
製され、そのスラリー中で固形分ｓｒｉおよび化学薬品
添加量の両者がこれまで報告されてきた低品位石炭を相
当量含有するスラリーよりも大変都合のよい範囲である
ことを見い出した。本発明によると、今述べたことは、
大部分が低品位石炭であり、少量部分が高品位石炭であ
り、その高品位石炭部分が低品位石炭部分より小ざい平
均粒径を有する石炭を使用することにより達成される。

より微細なフラクションの外部表面積は、総スラリー固
形分外部表面積の少なくとも約４０％であり、低品位石
炭は好ましくは、高品位石炭よりも酸素を少なくとも２
％多く含有しており、低品位石炭は好ましくは酸素含有
が６％より多く、かつ高品位石炭は好ましくは６％以下
である酸素を含有している。

このようなスラリーに使用される界面活性分散剤は臨界
［ｃｒｉｔｉｃａｌ　］的ではない。しかしながら、疎
水部および親水部そして少なくとも４０繰返しエチレン
オキシド単位から成る界面活性化学薬品が特に単一であ
るか他の界面活性剤との組合わせのどちらか一方が好都
合であることが見い出されている。このような薬剤は石
炭の種類の広範囲にわたって非常に有益な流動性増強剤
であることを見い出され、アメリカ特許第４，５４９，
８８１号および１９８３年５月６日に提出され、かつ１
９８６年１月２１日にアメリカ特許第４，５６５゜５４
９号として発行され、および、対応して公告されたスウ
ェーデン特許出願（１９８３年１１月７日に広告）、オ
よび対応して１９８３年１１月２４日に公開されたＰＣ
Ｔ公開ＷＯ３３１０４０４４で出版されたアメリカ特許
出願第４９２，１９６号に開示されている他の好適な分
散薬剤は、例えばアメリカ特許第４，５０４，２７７号
、第４，４７０．８２８号および第４，２８２，００６
号のように、この業界でよく知られた各種のイオン性分
散化学薬品の組み合わせと同様である。

しかしながら、アメリカ特許第４．５０１．２０５号の
教えに反して、スラリー燃料組成物における混合固形分
の微細フラクションは、粗いフラクションよりより高品
位であり、かつ、それゆえ粗いフラクションの石炭より
もより少ない酸素を含まなければならない。微細フラク
ションは、比較的高品位または、例えば石油コークスあ
るいは固形分アスファルテンのような他の疎水性炭素質
よりなっていてもよい。もし、固形分の微細、より疎水
性、およびより少ない酸素含有部分の表面積が、スラリ
ー固形分小遣の部分の一より少ないのに反して、スラリ
ー燃料組成物中の固形分総表面積の１／２以上を構成す
るならば、その改良は特に重要であるということがさら
に見い出された。

本発明を実行することによって実現される特別な利益は
、ポンプ移送可能性および直接加熱可能なスラリーが低
品位石炭のみを使用する時より著しく高い石炭負荷にお
いて製造し得、スラリー燃料を低品位石炭のみで使用す
る時より分散剤の量を少なく使用して製造し得ることに
在る。このように、より低価格石炭が燃料を作るために
使われ、より少ない化学薬品がそれを作るために使われ
ると、燃料効率は、低水分含有によって著しく改良され
るであろう。後に示す実施例より明らかなように、本発
明に従って調製されたスラリー燃料はスラリーを形成す
るためのスラリー燃料のみの小数成分を使用する時に得
られるスラリーと同様の結果を生ずる。もし、スラリー
燃料固形分における多量フラクションより少通の固形燃
料が平均して低酸素含有層を示し、かつ、高い親油性を
表わすならば、スラリー燃料固形分における２つのフラ
クションを形成するために単一石炭あるいは炭素質固形
分よりむしろ石炭群あるいは固形分を選択して使用する
としたら、同じ利益効果が実現されるということに留意
すべきである。最も重大な改良は、スラリー燃料固形分
におけるより疎水性部を形成する固形分表面積がスラリ
ー燃料固形分における総表面積の半分より多い際に実現
される。

好ましくは、高品位石炭は低品位石炭使用時の少なくと
も２倍好ましくは３倍以上の大きさの外表面積を有する
。表面積が外表面積でおること、すなわち細孔表面積を
含まないことで必ることに注意することは重要で必る。

このような表面積は、例えば測定から等画法表面積を計
算され得る。コールタ−カウンター［ＱＯＵＩｔｅｒ　
　Ｃｏｕｎｔｅｒコ、マイクロトラック［Ｍｉｃｒｏｔ
ｒａｃ］あるいはマルバーン器具［Ｍ　ａ　ｌ　Ｖｅｒ
ｎｉｎｓｔｒｅｌｌｌｅｎｔ］を使用する粒径分布測定
手段によって測定される。この方法は、粒子体積測定か
ら球面粒子型でおるとみなすので正確でない、しかし、
スラリー燃料固形分の両方の群の外表面積を同じ技術を
使用することによって測定される限りでは、本発明を実
行するためには、全く充分な正確さを生じる。

本発明の実施で使用された石炭あるいは炭素質固形分の
酸素含有間は、基本的方法で、ｄｔｎｍｆ（ＡＳＴＭ　
　Ｄ３１７６−７４）ｒｉ素含有ｉを決定する標Ｑ＝Ａ
ＳＴＭ法にしたがって測定される。後段の実施例から明
白なように、８重量％以下の、好ましくは約６重間％以
下の、酸素含有石炭あるいは炭素質固形分はスラリー燃
料における、石炭の低重量フラクションとして好都合に
使われ、一方６％以上、好ましくは約８％以上の酸素を
含有している石炭は多量フラクションとして好都合であ
る。固形燃料における前者の例は無煙炭、低揮発性瀝青
炭および木質である重油コークス、亜瀝青炭であり、そ
して低品位（すなわち、高発揮性である）瀝青炭は後者
群の範囲内で出発原料に適している。

〈実施例） 次の例は単に例示のみであり、限定して解釈されるもの
ではない。

実施例１〜７ ２つの石炭が選択された。テネシー　コンソリディテッ
ド　コール　カンパニー［Ｔ　ｅｎｎｅｓｓｅＣｏｎｓ
ｏｌｉｄａｔｅｄ　　Ｃｏａｌ　　Ｃｏｍｐａｎｙ］製
の５．１％（ＡＳＴＭ　　Ｄ　３１７６−７４基本分析
、　ｄｍｍｆ＞の酸素含有高品位瀝青炭は、直径１６ミ
クロン以下が９６重量％である細粒に粉砕された。この
石炭フラクションは以下石炭ｒＡ−１」として示される
。

他のフラクションは、直径４４マイクロメートルの粗い
粒子としてｖＡ製された。このフラクションは以下石炭
ｒＡ−２Ｊとて示される。高酸素含有石炭として、日本
国北面通産の亜瀝青炭が選ばれた。この石炭は、タイヘ
イヨウ（Ｔ　ａｉｈｅｉｙｏ　）石炭と名付けられ、１
３％酸素（ＡＳＴＭ　　Ｄ３１７６−７４基本分析、ｄ
ｍｍｆ）含有でおる。９９重厘％の粒子が直径２１０ミ
クロン以下となる細かさまで粉砕された。このフラクシ
ョンは以下石炭ｒＢＪとして示される。（参考実施例） 最大粒径２１０ミクロンおよび石炭１００９につき３４
′ＩＩｉの総粒子外表面積に粉砕されたタイヘイヨウ石
炭は、充分なポンプ移送可能性を保持しながら石炭の約
６６単１％にすぎない固形分濃度においてのみスラリー
化され得た。使用された分散剤は、約７０のエチレンオ
キシド繰り返し単位を有する非イオン性エトキシ化ジノ
ニルフェノール［ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅｄ　　ｄｉｎｏ
ｎｙｌｐｈｅｎｏｌ　］であった。

直接比較の目的のために、同じ種の分散剤が実施例１か
ら１１まで通じて使用された。スラリー中の石炭混合物
を取扱う際に、イオン性および本質的に非イオン性分散
剤の特別な混合は、多くの場合極めて能率的であること
が見い出されていることに注意すべきだ。約４０エチレ
ンオキシド繰り返し単位以上から成る非イオン性あるい
は本質的に非イオン性である種類が好ましい。

タイヘイヨウ石炭に基づくスラリーは、６５゜８％石炭
負荷における１０Ｑｓｅｃ−＋剪断速度において８４０
Ｃ１）Ｓの粘度を有し、石炭１　Ｋｌにつき分散剤１５
．２９を必要とした。

テネシーコンソリデイテツド［Ｔ　ｅｎｎｅｓｓｅｅ　
　（：。

ｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｓ　］製の瀝青法は、タイヘイヨ
ウ石炭と同様な細さおよび粒径分布に粉砕された。石炭
７０重重遣をはるかに越えるスラリーは、この石炭より
作られた。７０％の石炭において、スラリーは１Ｑ　Ｑ
ｓｅｃ−１剪断速度において２００ＣＩ）Ｓの粘度を有
し、石炭Ｉ　Ｋｌについて７．８３の分散剤を必要とし
た。６８％石炭負荷において、相当する粘度は約１００
ｃｐｓで必り分散剤必要量は石炭１Ｋｇにつき７．３７
でめった。

実施例１ ２５重徂％の石炭ｒＡ−２」および７５重量％石炭ｒＢ
Ｊは６５％固形分負荷の水性スラリーを生じさせるため
に混合された。この割合で混合された時、石炭ｒＡ−２
Ｊの表面積が石炭１００ｇにつき８９．！Ｍであり、石
炭ｒＢＪの表面積か石炭１００ｇにつき２０．２ｍであ
るから、石炭ｒＡ−２Ｊは約６０％の総石炭粒子表面積
を与えた。

石炭を用いるスラリー化結果に基づく推定値は、各々に
石炭Ｉ　Ｋ’Ｊにつき１３．３ｇの分散剤要求数量にお
いて、６５５ＣＤＳのスラリーの期待粘度を導き出した
。

実際の結果は、石炭１　Ｋ’Ｊにつき９．６ｇの分散剤
レベルにて、４１０ＣＤＳ粘度であった。それゆえ、低
および高酸素含有石炭をスラリー状態で、生重量成分で
ある低酸素石炭を結合させ、ざらに実質量の総外部石炭
表面積覆を提供することにより、粘度および分散剤必要
量の両者の期待されない減少が成し遂げられた。

実施例２〜７ 下記第１表は、調製された石炭フラクションを用いて実
行された、一連の６のざらなる試験結果を示す。

例示のように、最良の結果は、低酸素石炭より与えられ
た表面積がこのような石炭のある少量フラクションにお
いて可能な限り大さい時に成し遂げられる。最良の結果
は、それらの改良が低範囲において見られるが、小重遣
成分表面積が総表面積の約５０％以上である時に得られ
る。これらの　　　″後者の改良は比較的少量の低酸素
石炭を使用する時に重要である。実施例７は、タイヘイ
ヨウ石炭含有スラリーが６６％石炭の最大限１ｑられる
濃度を要求する。純タイへイヨ１ノ石炭より低粘度およ
び低分散剤ａ度において６８．２％の固形分で生産され
得る興味ある結果を示す。他の実験において高および低
酸素含有石炭を使用する時、異なるフラクションの粒径
がほぼ等しい時にスラリーを改良するために、ただ重要
でない改良はもし必ったら低酸素含有石炭が大重量成分
として使われなければ記録されることを示している。こ
の点において、しかしながら二成分例々より作られるス
ラリーより得られる結果の一次補間［１ｉｎｅａｒ　　
１ｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏ口］を実施する時、結果は、
期待値にそむかない。高酸素含有石炭が混合スラリーに
関する、より細かい小数フラクションとして使われるさ
らなる他の実験において、好都合な結果は見い出されな
かった。

実施例８および９ 二つの異なる石炭が選択された、すなわら−っは、７０
ｕｆｆｉ％以上の固形分濃度で容易にスラリー化され、
そして一つは６７％固形分濃度において、かろうじてス
ラリー化される。前者石炭はカナダ国ツバ　スコツチア
［Ｎｏｖａ　　５ｃｏｔｉａ　］、のブレートン　デベ
ロップメント　コーポレーション［Ｃｏｐｅ　　ａｒｅ
ｔｏｎ　　□ｅＶｅｌＯｐｍｎｅｔ　　Ｃｏｒｐ。

Ｉａｔｉｏｎ］により、ハーバ−シーム　リンゲン　マ
イン［ｔｈｅ　　Ｈａｒｂｏｕｒ　　３ｅａｍ　　ｌ−
ｉｌ−１ｎ　　Ｍｉｎｅ］より供給された。この石炭は
４．３％の酸素を含有（ＡＳＴＭ　　Ｄ　３１７６−３
４、基本的分析ｄｍｍｆ。

）し、最大粒径が約２１０ミクロンで粒子外表面積が石
炭１００ｇにつき約３６尻である６７％固形分濃度スラ
リーを得るために石炭Ｉ　Ｋｇにつき約５．５ｇの分散
剤が必要であった。７ｎ％固形分濃度において、石炭は
石炭Ｉ　Ｋｇにつき７．１ｇの分散剤必要数量によって
スラリー化された。後者の石炭は１３．９％酸素を含む
（ＡＳＴＭ　　Ｄ３１１６〜３４基本的分析、ｄｍｍｌ
’）アリシナ州　カエンタマイン［Ｋａｙｅｎｔａ　　
Ｍｉｎｅ　、　Ａｒ１ｚｏｎａ］産の亜瀝青炭であった
。この石炭は６７％より多くの固形分濃度でスラリー化
され得す、最大粒径が２１０ミクロンであり総外表面積
が約３６ｍ／１００９であり、そしてこの濃度でさえ、
分散剤必要数量は、石炭１　ＫＨにつき２９．２ｇであ
った。

（以下余白） 第２表 スラリー性質：リンゲン及びカエンタ石炭固形分　分散
剤　１００Ｓ　”剪断速度に石炭　　濃　度　必要遣　
　おける粘度（ｃｐｓ）カエンタ　６７％　　２９．２
ｇ／Ｋｇ１４００マイン リンゲン　６７％　　５．５（］／Ｎｇ６０マイン リンゲン　７０％　　７．１ａ／Ｋｙ　　　　２００マ
イン 実施例８および９を実行するために、カエンタ石炭は、
最大粒径２１０ミクロンに、そして石炭１００ｇにつき
２５．２７７ｉの外表面積に粉砕されそしてリンゲン石
炭は最大粒径２７ミクロンにそして１００ｇにつき１３
７“尻の外表面積に粉砕された。スラリー結果を第３表
に示す。

この表は、分散剤必要数量に関する改良は、本発明に従
って石炭フラクションを混合する時に得られたスラリー
粘度と同様に示す。

−次補間より予想された結果より著しく良好な結果かｊ
ｑられる。

実施例１０および１１ 木炭質石炭、１９％酸素（Ａｓ丁Ｍ　　Ｄ　３１７６−
７４基本的分析、ｄｍｍｆ’）を含むフィリピン産セミ
ララ石炭は、実施例１から実施例７を通してフラツジ」
ンｒＡ−１ｊの変化量と混合されたスラリーにおける粗
いフラクションとして用いられた。セミララ木質炭は、
スラリー固形分が約２１０ミクロンの最大粒径および石
炭１　ｏｏｇにつき約３５肩の外表面積を用いた時に、
石炭１　ＫＨにつき約６９９の分散剤必要遣においで最
大限固形分′ａ度５５％のスラリーが得られた。スラリ
ー粘度は１００Ｓ’−１剪断速度において約１８３０Ｃ
ＰＳであった。第４表は実施例１０ｉ！ｊ３よび１１の
結果を示す。

セミララ石炭は、この試験のため、′２１０ミクロンの
最大粒径、および石炭１ｏｏｙにつき２５゜２Ｍの外表
面積に粉砕された。

（以下余白） これらの実施例は、本発明に従って石炭混合は、木質炭
のみを有するものの可能性より高い固形分′ａ度を有す
る木質炭、そしてさらに木質炭スラリーに対する最高固
形分′ｍ度にあける供給源としての木質炭のみに１ｑら
れるそれらより低い分散剤濃度および粘度に大部分基づ
くスラリーをいかに得ることができるかを示す。これら
の利益は、木質炭が前記実施例における粒径よりも大き
い粒径を有する時にりも大きい。

前記すべての実施例は本発明を例証した。少量フラクシ
ョン、重過によるが酸素含有が約８重過％（ＡＳＴＭ　
　Ｄ　３１７６−７４ｄｍｍｆ）以−ド、好ましくは約
６％以丁の原料から成り、そして６重層％（ＡＳＴＭ　
　Ｄ　３１７Ｂ−７４基本的分析ｄｍｍｒ）以上のシ」
ンの炭素質粒子、重量によるより細かい平均粒径に粉砕
される少なくとも二つの固形分炭素質をスラリー組成物
に提供することにより、かなりの利益が得られる。スラ
リーは、新規組成物の相成分を形成する炭素質基質にの
み使用する際に必要とされるであろうよりも少ない界面
活性流動性［１’ｌＯＷ］増強化学薬品を使うことによ
って作られ１ｑる。得られる固形分負荷はより高くそし
て粘性はよく低い。

しかしながら、利益は流動性増強化学薬品を含まないス
ラリー組成において既に存在し、最良の結果は、炭素質
固形分が界面活性原料おるいは他の流動性増強および安
定化誘導添加剤により分散された時に成し遂げられる。

特に好結果は、組成物が少なくとも４０繰り返しエチレ
ンオキシド単位単独か、または、陽イオン性、非イオン
性あるいは両性の性質のイＡン性分散剤の組合せのいず
れかから成る界面活性分散剤を含む時に１ｑられる。

このような組み合けは、例えばアメリカ特許第４゜４７
０．８２８号によって教えられる。

スラリー固形分から成る２つの異なる粒子フラクション
に対して好適な基質の選択において、より微細な粒子は
、平均して８重量％までの酸素（ＡＳＴＭ　　Ｄ　３１
７６−７、Ｉｎｎ本分分析　ｄｍｍｆ）　、好ましくは
６重厘％までの酸素を含んでもよい。いつでもより粗粒
子は、平均して、本発明における利益を得るためにより
細い少量フラクションより多くの酸素を含むべきである
。

本発明によると、スラリーにおける典型的水分含有層は
、約５０％から約２０重量％、好ましくは４５重量％か
ら２５重量％の範囲になるであろう。粒子径は、選択さ
れた炭素質供給原料の各々のタイプを粉砕する際、名目
上農も大きい高酸素含有粒子から最も細かい通常形成さ
れた粒子までの範囲になるであろう。該巨大粒子は、も
しスラリー燃料を直接点火しようと設計されるなら約５
０から３００ミクロンであり、もしスラリーを例えばガ
ス化供給原料にしようと思えば約１５００ミクロン以下
であり、あるいは該粒子はもしスラリー組成物を、例え
ば、パイプライン輸送あるいは濃縮化バルクフオームに
よる輸送をしようと思うなら直径数インヂ以下で必ろう
。本発明によるとスラリーに対して、もしこの組成物の
最大粒径か約２５０ミクロン以下でおるなら少量固形分
フラクションにおける最大粒径が少なくとも約１０ミク
ロン以−ドであることは好ましい。約２ミリメートル以
−ドのスラリー粒子最大直径に対して、少量固形分フラ
クションの最大直径は、この組み合せスラリーにおける
最大粒子の直径の少なくとも約５％で好都合になり得る
。

本発明によるとスラリーあるいはスラリー燃料を生産す
る適当な方法は、多様な方法を使い得る。

ある好ましい方法において、炭素質原料における粗粒子
は特に非常に細かい原料の最小限の量を生産するために
選ばれためる粒子径減少方法で別々に生産される。好都
合な単位操作の実施例は湿式ロッドミルを操作する閉あ
るいは開回路である。

微細粒子は好ましくは極めて小さな粒子を生産するため
に湿式ボールミル、）７トリツシヨンミル、攪拌ボール
ミル等のように特に設計された湿式で粉砕するものの中
で生産される。微細粒子の粉砕は、少なくとも４０の繰
り返しエチレンオキシド単位、単独必るいは水中におけ
る炭素質粒子の分散に適するイオン性分散剤と混合した
ちののどちらかから成る界面活性分散剤のような、好適
な流動性増強化学薬品の存在下に有利に実行され得る。

個々の大きさ減少段階からの生産物の流れは、生産物ス
ラリーあるいはスラリー燃料を生産するために後程結合
さけられる。適した方法は、粉砕された生産物のいずれ
かあるいは両者の除灰化などの他の段階、多様な脱水化
段階、および当業者によって好都合に使用されることを
決定されたとして仙によく知られた作用など他の段階を
含む。

多様な制限および相当物は当業者によって明確化される
であろう、そして、それによる精神あるいは範囲から離
れることなく本発明による化合物、組成物、方法、およ
び生産物を作ることができるであろう。そして、それゆ
え、本発明は添付された特許請求の範囲に法上帰され得
るに充分な範囲によってのみ制限されることが理解され
る。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）高品位炭素質固形分より酸素含有が多量である低
   品位炭素質固形分に基づく石炭−水スラリー組成物にお
   いて、高品位炭素質固形分である微細フラクションの外
   表面積が総スラリー固形分外表面積の少なくとも約４０
   ％となるように、低品位炭素質固形分より微細に粉砕さ
   れ、 部分高品位炭素質固形分を少量含有することを特徴とす
   る低品位炭素質固形分に基づく石炭−水スラリー組成物
   。
2. （２）約４０以上の繰返しエチレンオキシド単位を有す
   る本質的に非イオン分散剤から成る流動性増強化学薬品
   を含む特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
3. （３）炭素質固形分は石炭から成り、低品位石炭は高品
   位石炭より少なくとも２％多い酸素を含有する特許請求
   の範囲第１項に記載の組成物。
4. （４）炭素質固形分が石炭から成り、低品位石炭が６％
   より多くの酸素を含有する特許請求の範囲第１項に記載
   の組成物。
5. （５）炭素質固形分が、石炭から成り、高品位石炭が６
   ％以下の酸素を含有する特許請求の範囲第１項に記載の
   組成物。
6. （６）炭素質固形分が石炭から成り、高品位石炭が組成
   物中における総固形分表面積の二分の一より大きい表面
   積を有する特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
7. （７）炭素質固形分が石炭から成り、高品位石炭が低品
   位石炭の単位重量当りの表面積の少なくとも二倍の単位
   重量当りの表面積を有する特許請求の範囲第１項に記載
   の組成物。
8. （８）炭素質固形分が石炭から成り、高品位石炭が低品
   位石炭の単位重量当りの表面積の少なくとも三倍の単位
   重量当りの表面積を有する特許請求の範囲第１項に記載
   の組成物。