WO2018066333A1 - 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 - Google Patents
鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018066333A1 WO2018066333A1 PCT/JP2017/033182 JP2017033182W WO2018066333A1 WO 2018066333 A1 WO2018066333 A1 WO 2018066333A1 JP 2017033182 W JP2017033182 W JP 2017033182W WO 2018066333 A1 WO2018066333 A1 WO 2018066333A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- raw material
- mineral raw
- clogging
- adhesion
- wet
- Prior art date
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 109
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 75
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 75
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 12
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- -1 acryl Chemical group 0.000 description 3
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 3
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 2
- CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C=C CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- WPKYZIPODULRBM-UHFFFAOYSA-N azane;prop-2-enoic acid Chemical compound N.OC(=O)C=C WPKYZIPODULRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 125000005641 methacryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920001444 polymaleic acid Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920000247 superabsorbent polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N vinylsulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=C NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/71—Feed mechanisms
- B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
- B01F35/71705—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using belts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G69/00—Auxiliary measures taken, or devices used, in connection with loading or unloading
- B65G69/20—Auxiliary treatments, e.g. aerating, heating, humidifying, deaerating, cooling, de-watering or drying, during loading or unloading; Loading or unloading in a fluid medium other than air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/60—Mixing solids with solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/71—Feed mechanisms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/16—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by contact with sorbent bodies, e.g. absorbent mould; by admixture with sorbent materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
- B65G2201/04—Bulk
- B65G2201/045—Sand, soil and mineral ore
Definitions
- a simulated hopper (input port: 200 mm ⁇ 200 mm, discharge port: 30 mm ⁇ 50 mm inverted square frustum-shaped outer shape; steel
- the adhesion evaluation test of the raw material mixture sample was performed using a vibration test apparatus equipped with The evaluation of adhesion was performed by putting the prepared raw material mixture sample into a simulated hopper of the vibration test apparatus and measuring the discharge time from the start of the addition until it finished dropping on the tray at the bottom of the vibration test apparatus.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Auxiliary Methods And Devices For Loading And Unloading (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
配管等の移送設備において、湿潤な、石炭、鉄鉱石、ダスト、コークス又は石灰石等の鉱物原料の付着及び詰まりを簡便に防止する方法を提供する。 高吸水性樹脂を、ベルトコンベヤで移送する前又は移送途中の湿潤な鉱物原料に対して散布することにより、湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させた原料混合物を得る工程を有し、前記原料混合物を移送設備にて移送し、前記鉱物原料の前記移送設備内での付着及び詰まりを防止する、鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
Description
本発明は、湿潤な鉱物原料の移送設備における付着及び詰まりを防止する方法に関する。
製鉄原料は、バラ積み貨物船で製鉄所に輸送される際、船倉の床に溜まった水により、集積物の下部の製鉄原料がスラリー状態となる。また、原料ヤードに野積みされた状態で保管される際も、雨や粉塵防止のための散水等の水により、スラリー状態となる場合がある。
このようなスラリー状態となった製鉄原料等の鉱物原料スラリーは、水分が多い泥状の流動物であるため、船倉や原料ヤードからの搬出が困難であるという問題があった。
このようなスラリー状態となった製鉄原料等の鉱物原料スラリーは、水分が多い泥状の流動物であるため、船倉や原料ヤードからの搬出が困難であるという問題があった。
このような問題に対して、本発明者は、製鉄原料スラリーに高分子吸収剤を接触させて、製鉄原料スラリーを固化した固化体として、水切り等の手間を要さず、取り扱いを改善した搬送方法を提案している（特許文献１参照）。
一方、製鉄所や火力発電所等に搬入され、原料ヤードに野積みされている鉱物原料は、さらに、原料ヤードから鉱物原料を使用する設備まで、ベルトコンベヤを乗り継いで移送される。例えば、石炭を火力発電所のボイラーに供給する場合、一般に、石炭は、ベルトコンベヤを乗り継いだ後、石炭粉砕機及びバケット式コンベヤを経る、一連のラインで、ボイラーまで移送される。
原料ヤード及びベルトコンベヤ設備は屋外にあるため、雨に曝されて、石炭は濡れた状態となる。上記のようなスラリー状態とならないまでも、湿潤な状態の石炭は、ボイラーに石炭を供給する配管（給炭管)やベルトコンベヤ、シュート、ホッパー等の移送設備の接触面に付着しやすく、さらに固着し、配管等が詰まる場合がある。
原料ヤード及びベルトコンベヤ設備は屋外にあるため、雨に曝されて、石炭は濡れた状態となる。上記のようなスラリー状態とならないまでも、湿潤な状態の石炭は、ボイラーに石炭を供給する配管（給炭管)やベルトコンベヤ、シュート、ホッパー等の移送設備の接触面に付着しやすく、さらに固着し、配管等が詰まる場合がある。
このような付着や詰まりが生じた場合、従来は、ラインの運転を停止して、詰まった石炭を取り出したり、移送設備を分解したりして、付着や詰まりを解消する必要があり、石炭の移送効率が低下することとなり、さらには、火力発電所における発電効率が低下するという事態も生じていた。
上記特許文献１に記載の搬送方法は、製鉄原料スラリーの流動性を低下させて、固化体のベルトコンベヤやトラックによる搬送を容易とすることを目的とするものであり、湿潤な状態の鉱物原料が、配管等の移送設備に付着したり、固着して詰まったりすることにより、鉱物原料の移送が停滞するといった課題は想定されていない。
これに対して、本発明は、雨水等で濡れて、湿潤な状態となった鉱物原料が、目的の設備まで移送される際、配管等の移送設備の接触面に付着して固着したり、配管等での詰まりが生じたりするという課題を解決するためになされたものである。
すなわち、本発明は、配管等の移送設備において、湿潤な鉱物原料の付着及び詰まりを簡便に防止する方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、配管等の移送設備において、湿潤な鉱物原料の付着及び詰まりを簡便に防止する方法を提供することを目的とする。
本発明は、高吸水性樹脂を用いることにより、配管等の接触面に対して、湿潤な鉱物原料の滑り性が向上し、付着しにくくなることを見出したことに基づくものである。
すなわち、本発明は、次の［１］～［４］を提供するものである。
［１］湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させた原料混合物を移送設備にて移送し、前記鉱物原料の前記移送設備での付着及び詰まりを防止する、鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［２］前記移送設備が、配管、ベルトコンベヤ、コンベヤチェーン、シュート、ホッパー又はサイロである、上記［１］に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［３］前記高吸水性樹脂を、ベルトコンベヤで移送する前又は移送途中の湿潤な鉱物原料に対して散布することにより、前記原料混合物を得る工程を有する、上記［１］又は［２］に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［４］前記高吸水性樹脂を、湿潤な鉱物原料を収容した容器内に添加して撹拌混合することにより、前記原料混合物を得る工程を有する、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［１］湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させた原料混合物を移送設備にて移送し、前記鉱物原料の前記移送設備での付着及び詰まりを防止する、鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［２］前記移送設備が、配管、ベルトコンベヤ、コンベヤチェーン、シュート、ホッパー又はサイロである、上記［１］に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［３］前記高吸水性樹脂を、ベルトコンベヤで移送する前又は移送途中の湿潤な鉱物原料に対して散布することにより、前記原料混合物を得る工程を有する、上記［１］又は［２］に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
［４］前記高吸水性樹脂を、湿潤な鉱物原料を収容した容器内に添加して撹拌混合することにより、前記原料混合物を得る工程を有する、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
本発明によれば、鉱物原料の配管等の移送設備において、湿潤な鉱物原料が移送設備の接触面に付着することが抑制され、該移送設備での付着及び詰まりを簡便に防止することができる。
したがって、本発明の方法は、鉱物原料の効率的な移送に寄与し得るものである。
したがって、本発明の方法は、鉱物原料の効率的な移送に寄与し得るものである。
以下、本発明の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法について説明する。
なお、本発明における「付着防止」とは、まったく付着しない場合のみならず、一部付着する場合であっても、鉱物原料の移送が妨げられない程度に付着が十分に抑制される場合も含む意味で用いるものとする。
なお、本発明における「付着防止」とは、まったく付着しない場合のみならず、一部付着する場合であっても、鉱物原料の移送が妨げられない程度に付着が十分に抑制される場合も含む意味で用いるものとする。
本発明の鉱物原料の詰まり防止方法は、湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させた原料混合物を移送設備にて移送し、前記鉱物原料の前記移送設備での付着及び詰まりを防止するものである。
湿潤な鉱物原料は、高吸水性樹脂と接触することによって、その表面が改質される。これにより、鉱物原料の配管等の移送設備の接触面に対する付着性が抑制され、滑り性が向上し、移送設備で鉱物原料が付着したり、詰まったりすることを防止することができる。
湿潤な鉱物原料は、高吸水性樹脂と接触することによって、その表面が改質される。これにより、鉱物原料の配管等の移送設備の接触面に対する付着性が抑制され、滑り性が向上し、移送設備で鉱物原料が付着したり、詰まったりすることを防止することができる。
（鉱物原料）
鉱物原料の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、石炭、鉄鉱石、ダスト、コークス又は石灰石等が挙げられる。これらは、１種単独であっても、２種以上の混合物であってもよい。
また、鉱物原料の形状、大きさ等は、特に限定されるものではないが、本発明は、詰まりを防止する方法であることから、詰まりやすい形態のもの、例えば、粒子１個の粒子径が２ｍｍ以下の粒状、粉末状等のものに好適に適用される。
鉱物原料の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、石炭、鉄鉱石、ダスト、コークス又は石灰石等が挙げられる。これらは、１種単独であっても、２種以上の混合物であってもよい。
また、鉱物原料の形状、大きさ等は、特に限定されるものではないが、本発明は、詰まりを防止する方法であることから、詰まりやすい形態のもの、例えば、粒子１個の粒子径が２ｍｍ以下の粒状、粉末状等のものに好適に適用される。
本発明で言う「湿潤な鉱物原料」とは、スラリー状態ではないが、水を含んだ鉱物原料であり、ベルトコンベヤで固形物として搬送可能なものを指す。すなわち、ベルトコンベヤでは搬送困難な、水分が多い泥状又は液状の流動物であるスラリーとは区別される。湿潤状態の鉱物原料中の含水分は、該鉱物原料の種類や性状によって異なり、一概には定めることはできないが、例えば、石炭の場合には、含水率が約１～３０質量％のとき湿潤状態であると言え、約３０質量％を超えるときスラリー状態と言える。
鉱物原料中の含水分は、その由来は特に限定されるものではなく、原料自体に由来するものでもよく、あるいはまた、搬送や保管中に接触した雨や粉塵防止のための散水等の水でもよい。
鉱物原料中の含水分は、その由来は特に限定されるものではなく、原料自体に由来するものでもよく、あるいはまた、搬送や保管中に接触した雨や粉塵防止のための散水等の水でもよい。
（高吸水性樹脂）
高吸水性樹脂は、ＪＩＳ Ｋ７２２３（１９９６）及びＪＩＳ Ｋ７２２４（１９９６）で定義される、「水を高度に吸収して、膨潤する樹脂で、架橋構造の親水性物質で水と接触することにより吸水し、一度吸水すると圧力をかけても離水しにくい特徴を持っている」ものである。すなわち、吸水量が多く、保水性に優れた樹脂である。
高吸水性樹脂の種類は、合成樹脂系及び天然物由来系のいずれでもよく、特に限定されるものではないが、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリル酸塩、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリ(メタ)アクリルアミド、ポリアルキレンイミン、ポリオキシアルキレン、ポリマレイン酸、及びこれらを構成する単量体のいずれかを含む共重合体等が挙げられる。なお、本発明において、「（メタ）アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
高吸水性樹脂は、ＪＩＳ Ｋ７２２３（１９９６）及びＪＩＳ Ｋ７２２４（１９９６）で定義される、「水を高度に吸収して、膨潤する樹脂で、架橋構造の親水性物質で水と接触することにより吸水し、一度吸水すると圧力をかけても離水しにくい特徴を持っている」ものである。すなわち、吸水量が多く、保水性に優れた樹脂である。
高吸水性樹脂の種類は、合成樹脂系及び天然物由来系のいずれでもよく、特に限定されるものではないが、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリル酸塩、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリ(メタ)アクリルアミド、ポリアルキレンイミン、ポリオキシアルキレン、ポリマレイン酸、及びこれらを構成する単量体のいずれかを含む共重合体等が挙げられる。なお、本発明において、「（メタ）アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
ポリ（メタ）アクリル酸塩を構成する単量体としては、（メタ）アクリル酸ナトリウム、（メタ）アクリル酸カリウム、（メタ）アクリル酸アンモニウム等が挙げられる。
ポリ（メタ）アクリル酸エステルを構成する単量体としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸－２－エチルヘキシル等が挙げられる。
ポリアルキレンイミンを構成する単量体としては、エチレンイミン、メチルエチレンイミン等が挙げられる。
ポリオキシアルキレンを構成する単量体としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が挙げられる。
前記共重合体を構成する他の単量体としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド、ビニルピリジン等が挙げられる。
ポリ（メタ）アクリル酸エステルを構成する単量体としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸－２－エチルヘキシル等が挙げられる。
ポリアルキレンイミンを構成する単量体としては、エチレンイミン、メチルエチレンイミン等が挙げられる。
ポリオキシアルキレンを構成する単量体としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が挙げられる。
前記共重合体を構成する他の単量体としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド、ビニルピリジン等が挙げられる。
高吸水性樹脂は、１種単独で用いてもよく、あるいはまた、２種以上を併用してもよい。入手容易性及び高い吸水能等の観点から、ポリアクリル酸又はポリアクリル酸ナトリウムが好適に用いられ、ポリアクリル酸ナトリウムが特に好ましい。
また、高吸水性樹脂は、他の吸水剤と併用してもよい。他の吸水剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性炭等が挙げられる。
高吸水性樹脂の性状は、鉱物原料表面に均一に接触させること、また、取り扱い容易性等の観点から、鉱物原料と同等以下の粒径の粒状又は粉末状であることが好ましい。
また、高吸水性樹脂は、他の吸水剤と併用してもよい。他の吸水剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性炭等が挙げられる。
高吸水性樹脂の性状は、鉱物原料表面に均一に接触させること、また、取り扱い容易性等の観点から、鉱物原料と同等以下の粒径の粒状又は粉末状であることが好ましい。
鉱物原料に接触させる高吸水性樹脂の量は、鉱物原料及び高吸水性樹脂の種類、性状等に応じて適宜調整されるが、鉱物原料の用途における所望の物性を損なうことなく、鉱物原料の表面の含水分を十分に低下させる観点、また、コスト等の観点から、例えば、石炭の場合、湿潤な石炭１００質量部に対して、０．００１～５質量部であることが好ましく、より好ましくは０．０１～２質量部、さらに好ましくは０．０５～１質量部である。
（移送設備）
本発明で言う移送設備とは、例えば、原料ヤード等の鉱物原料の保管場所から、鉱物原料を使用する設備まで、所定のラインで鉱物原料を送り込む移送ライン内の設備を指し、シュート、ホッパー、サイロ等の一時的に貯蔵する機能を有するものも含む。船やトラック等による輸送や、バケツによる搬送等とは区別されるものである。
本発明は、移送設備の中でも、付着及び詰まりによる不都合が生じやすい箇所、具体的には、配管、ベルトコンベヤ、コンベヤチェーン、シュート、ホッパー、サイロ等において、良好な付着及び詰まり防止効果が得られる。
湿潤な鉱物原料は、これらの移送設備において付着や詰まりが生じやすく、詰まった場合は、上述したように、ラインの運転を停止した上で詰まりを解消する必要があり、手間を要していた。
これに対して、本発明によれば、移送設備の接触面において、湿潤な鉱物原料の滑り性が向上し、付着しにくくなることにより、ラインの運転を停止させることなく、移送設備での鉱物原料の詰まりを簡便に防止することができる。
本発明で言う移送設備とは、例えば、原料ヤード等の鉱物原料の保管場所から、鉱物原料を使用する設備まで、所定のラインで鉱物原料を送り込む移送ライン内の設備を指し、シュート、ホッパー、サイロ等の一時的に貯蔵する機能を有するものも含む。船やトラック等による輸送や、バケツによる搬送等とは区別されるものである。
本発明は、移送設備の中でも、付着及び詰まりによる不都合が生じやすい箇所、具体的には、配管、ベルトコンベヤ、コンベヤチェーン、シュート、ホッパー、サイロ等において、良好な付着及び詰まり防止効果が得られる。
湿潤な鉱物原料は、これらの移送設備において付着や詰まりが生じやすく、詰まった場合は、上述したように、ラインの運転を停止した上で詰まりを解消する必要があり、手間を要していた。
これに対して、本発明によれば、移送設備の接触面において、湿潤な鉱物原料の滑り性が向上し、付着しにくくなることにより、ラインの運転を停止させることなく、移送設備での鉱物原料の詰まりを簡便に防止することができる。
（原料混合物）
原料混合物は、湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させて得られる、湿潤な鉱物原料及び高吸水性樹脂の混合物である。
高吸水性樹脂が湿潤な鉱物原料に接触することにより、鉱物原料中の含水分の少なくとも一部が高吸水性樹脂に吸収され、鉱物原料の表面の含水分が低減して、鉱物原料の移送設備の接触面に対する付着性が抑制され、滑り性が向上する。なお、移送設備の接触面に対する付着性が抑制されればよく、鉱物原料中の含水分の全量が、高吸水性樹脂に吸収される必要はない。
原料混合物は、湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させて得られる、湿潤な鉱物原料及び高吸水性樹脂の混合物である。
高吸水性樹脂が湿潤な鉱物原料に接触することにより、鉱物原料中の含水分の少なくとも一部が高吸水性樹脂に吸収され、鉱物原料の表面の含水分が低減して、鉱物原料の移送設備の接触面に対する付着性が抑制され、滑り性が向上する。なお、移送設備の接触面に対する付着性が抑制されればよく、鉱物原料中の含水分の全量が、高吸水性樹脂に吸収される必要はない。
湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させて、原料混合物を得る方法は、特に限定されるものではないが、湿潤な鉱物原料と高吸水性樹脂とが均一に混合されて、相互に接している状態の原料混合物が得られることが好ましい。
高吸水性樹脂を接触させる位置は、特に限定されるものではなく、鉱物原料をベルトコンベヤで移送する前、移送途中、又は移送後のいずれでもよい。
例えば、高吸水性樹脂を、ベルトコンベヤで移送する前又は移送途中の湿潤な鉱物原料に対して散布することにより、原料混合物を得ることができる。より好ましくは、ベルトコンベヤで移送されている湿潤な鉱物原料に対して、高吸水性樹脂を鉱物原料の上方から散布する。これにより、ベルトコンベヤの乗り継ぎの度に、鉱物原料と高吸水性樹脂とが混合され、鉱物原料の表面に高吸水性樹脂が均一に付着した、全体的に均一な原料混合物が得られる。
また、高吸水性樹脂を、湿潤な鉱物原料を収容した所定の容器内に添加して撹拌混合することにより、前記原料混合物を得ることもできる。
高吸水性樹脂を接触させる位置は、特に限定されるものではなく、鉱物原料をベルトコンベヤで移送する前、移送途中、又は移送後のいずれでもよい。
例えば、高吸水性樹脂を、ベルトコンベヤで移送する前又は移送途中の湿潤な鉱物原料に対して散布することにより、原料混合物を得ることができる。より好ましくは、ベルトコンベヤで移送されている湿潤な鉱物原料に対して、高吸水性樹脂を鉱物原料の上方から散布する。これにより、ベルトコンベヤの乗り継ぎの度に、鉱物原料と高吸水性樹脂とが混合され、鉱物原料の表面に高吸水性樹脂が均一に付着した、全体的に均一な原料混合物が得られる。
また、高吸水性樹脂を、湿潤な鉱物原料を収容した所定の容器内に添加して撹拌混合することにより、前記原料混合物を得ることもできる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は下記実施例により限定されるものではない。
［付着性評価試験］
（実施例１）
湿潤な石炭（含水率１５．５質量％、粒径２ｍｍ以下）１０００ｇに対して、高吸水性樹脂として「クリラインＳ－２００」（栗田工業株式会社製；ポリアクリル酸ナトリウム）０．１質量％を添加して、均一に撹拌混合し、原料混合物試料を調製した。
電動フルイ（「ＡＮＦ－３０」、日陶科学株式会社製）の上部に、フルイに代えて、模擬ホッパー（投入口：２００ｍｍ×２００ｍｍ、排出口：３０ｍｍ×５０ｍｍの逆四角錘台状外形；鋼製）を取り付けた振動試験装置を用いて、原料混合物試料の付着性評価試験を行った。
付着性の評価は、振動試験装置の模擬ホッパーに、調製した原料混合物試料を投入し、投入開始から、振動試験装置下部の受け皿に落下し終わるまでの排出時間を測定することにより行った。
なお、石炭の含水率は、約２０ｇの石炭について、質量（Ａ）を測定し、また、これを１０５℃の乾燥器で２時間乾燥した後の質量（Ｂ）を測定し、その減量（Ａ－Ｂ）を含水量とみなして、下記式から算出した。
含水率［％］＝（Ａ－Ｂ）／Ａ×１００
（実施例１）
湿潤な石炭（含水率１５．５質量％、粒径２ｍｍ以下）１０００ｇに対して、高吸水性樹脂として「クリラインＳ－２００」（栗田工業株式会社製；ポリアクリル酸ナトリウム）０．１質量％を添加して、均一に撹拌混合し、原料混合物試料を調製した。
電動フルイ（「ＡＮＦ－３０」、日陶科学株式会社製）の上部に、フルイに代えて、模擬ホッパー（投入口：２００ｍｍ×２００ｍｍ、排出口：３０ｍｍ×５０ｍｍの逆四角錘台状外形；鋼製）を取り付けた振動試験装置を用いて、原料混合物試料の付着性評価試験を行った。
付着性の評価は、振動試験装置の模擬ホッパーに、調製した原料混合物試料を投入し、投入開始から、振動試験装置下部の受け皿に落下し終わるまでの排出時間を測定することにより行った。
なお、石炭の含水率は、約２０ｇの石炭について、質量（Ａ）を測定し、また、これを１０５℃の乾燥器で２時間乾燥した後の質量（Ｂ）を測定し、その減量（Ａ－Ｂ）を含水量とみなして、下記式から算出した。
含水率［％］＝（Ａ－Ｂ）／Ａ×１００
（実施例２～４）
石炭の含水率及び高吸水性樹脂の添加量を下記表１に示すように変更し、それ以外は実施例１と同様にして、原料混合物試料の排出時間を測定した。
石炭の含水率及び高吸水性樹脂の添加量を下記表１に示すように変更し、それ以外は実施例１と同様にして、原料混合物試料の排出時間を測定した。
（比較例１及び２）
実施例１及び３において、高吸水性樹脂を添加せずに、それ以外は実施例１と同様にして、原料混合物試料の排出時間を測定した。
実施例１及び３において、高吸水性樹脂を添加せずに、それ以外は実施例１と同様にして、原料混合物試料の排出時間を測定した。
上記各実施例及び各比較例の付着性評価試験の結果を表１にまとめて示す。
表１に示した結果から分かるように、湿潤な石炭にクリラインＳ－２００を添加することにより、模擬ホッパーからの原料混合物試料の排出時間が短くなり、付着が抑制されることが確認された。
また、試験後の模擬ホッパー上部の目視観察から、原料混合物試料の付着量が少なくなることが確認された。
このように、湿潤な石炭にクリラインＳ－２００を添加することにより、石炭の移送設備の接触面に対する付着が抑制され、滑り性が向上し、付着及び詰まりを防止することが可能となると言える。
また、試験後の模擬ホッパー上部の目視観察から、原料混合物試料の付着量が少なくなることが確認された。
このように、湿潤な石炭にクリラインＳ－２００を添加することにより、石炭の移送設備の接触面に対する付着が抑制され、滑り性が向上し、付着及び詰まりを防止することが可能となると言える。
Claims (4)
- 湿潤な鉱物原料に高吸水性樹脂を接触させた原料混合物を移送設備にて移送し、前記鉱物原料の前記移送設備での付着及び詰まりを防止する、鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
- 前記移送設備が、配管、ベルトコンベヤ、コンベヤチェーン、シュート、ホッパー又はサイロである、請求項１に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
- 前記高吸水性樹脂を、ベルトコンベヤで移送する前又は移送途中の湿潤な鉱物原料に対して散布することにより、前記原料混合物を得る工程を有する、請求項１又は２に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
- 前記高吸水性樹脂を、湿潤な鉱物原料を収容した容器内に添加して撹拌混合することにより、前記原料混合物を得る工程を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の鉱物原料の付着及び詰まり防止方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020197009309A KR20190057307A (ko) | 2016-10-04 | 2017-09-14 | 광물원료의 부착 및 막힘 방지방법 |
| EP17858172.4A EP3524551A1 (en) | 2016-10-04 | 2017-09-14 | Method for preventing adhesion and clogging of mineral raw material |
| CN201780061261.6A CN109789979A (zh) | 2016-10-04 | 2017-09-14 | 防止矿物原料附着和堵塞的方法 |
| PH12019500722A PH12019500722A1 (en) | 2016-10-04 | 2019-04-03 | Method for preventing adhesion and clogging of mineral raw material |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016196631A JP2018058017A (ja) | 2016-10-04 | 2016-10-04 | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 |
| JP2016-196631 | 2016-10-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018066333A1 true WO2018066333A1 (ja) | 2018-04-12 |
Family
ID=61831713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2017/033182 WO2018066333A1 (ja) | 2016-10-04 | 2017-09-14 | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3524551A1 (ja) |
| JP (1) | JP2018058017A (ja) |
| KR (1) | KR20190057307A (ja) |
| CN (1) | CN109789979A (ja) |
| PH (1) | PH12019500722A1 (ja) |
| TW (1) | TW201813905A (ja) |
| WO (1) | WO2018066333A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021205835A1 (ja) * | 2020-04-09 | 2021-10-14 | 栗田工業株式会社 | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 |
| CN115427590A (zh) * | 2020-04-09 | 2022-12-02 | 栗田工业株式会社 | 矿物原料的改质方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024004298A1 (ja) * | 2022-06-30 | 2024-01-04 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 粉体性状改質方法、含水バラ物の製造方法、含水バラ物および焼結用原料の造粒方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60204526A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-16 | Nisshin Steel Co Ltd | 鉱石類荷揚途次における船倉からの水分除去方法 |
| JPH03133813A (ja) * | 1989-10-17 | 1991-06-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 屋外貯炭場の石炭湿分管理装置 |
| WO2011097357A1 (en) * | 2010-02-04 | 2011-08-11 | Flsmidth A/S | Method for treating tailings |
| JP2013256710A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-12-26 | Kurita Water Ind Ltd | 製鉄原料の搬送方法及び製鉄原料固化体の製造方法 |
| WO2014058074A1 (ja) * | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 含水バラ物の荷揚げ処理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5141214B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2013-02-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 竪型炉の操業方法 |
-
2016
- 2016-10-04 JP JP2016196631A patent/JP2018058017A/ja active Pending
-
2017
- 2017-09-14 KR KR1020197009309A patent/KR20190057307A/ko unknown
- 2017-09-14 WO PCT/JP2017/033182 patent/WO2018066333A1/ja unknown
- 2017-09-14 CN CN201780061261.6A patent/CN109789979A/zh not_active Withdrawn
- 2017-09-14 EP EP17858172.4A patent/EP3524551A1/en not_active Withdrawn
- 2017-09-20 TW TW106132188A patent/TW201813905A/zh unknown
-
2019
- 2019-04-03 PH PH12019500722A patent/PH12019500722A1/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60204526A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-16 | Nisshin Steel Co Ltd | 鉱石類荷揚途次における船倉からの水分除去方法 |
| JPH03133813A (ja) * | 1989-10-17 | 1991-06-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 屋外貯炭場の石炭湿分管理装置 |
| WO2011097357A1 (en) * | 2010-02-04 | 2011-08-11 | Flsmidth A/S | Method for treating tailings |
| JP2013256710A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-12-26 | Kurita Water Ind Ltd | 製鉄原料の搬送方法及び製鉄原料固化体の製造方法 |
| WO2014058074A1 (ja) * | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 含水バラ物の荷揚げ処理方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021205835A1 (ja) * | 2020-04-09 | 2021-10-14 | 栗田工業株式会社 | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 |
| JP2021167441A (ja) * | 2020-04-09 | 2021-10-21 | 栗田工業株式会社 | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 |
| CN115427590A (zh) * | 2020-04-09 | 2022-12-02 | 栗田工业株式会社 | 矿物原料的改质方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20190057307A (ko) | 2019-05-28 |
| CN109789979A (zh) | 2019-05-21 |
| EP3524551A1 (en) | 2019-08-14 |
| TW201813905A (zh) | 2018-04-16 |
| JP2018058017A (ja) | 2018-04-12 |
| PH12019500722A1 (en) | 2019-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018066333A1 (ja) | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 | |
| TWI591185B (zh) | 製鐵原料的搬送方法 | |
| JP5927807B2 (ja) | 石炭及び／又は鉄鉱石スラリーの改質方法 | |
| US10767090B2 (en) | Method and composition for dust control | |
| JP6780526B2 (ja) | 水及び／又は鉱物原料の漏出防止方法 | |
| JP6825738B1 (ja) | 鉱物原料の付着及び詰まり防止方法 | |
| WO2021205836A1 (ja) | 鉱物原料の改質方法 | |
| JP2019137909A (ja) | 固体燃料及び／又は鉄鋼原料の改質方法 | |
| KR20130128318A (ko) | 제철 원료 반송 방법 및 제철 원료 고화체의 제조 방법 | |
| CN109963932B (zh) | 增强散装固体从表面释放 | |
| JP2022156426A (ja) | 鉱物原料に起因する設備障害の抑制方法 | |
| JP2009132971A (ja) | 竪型炉の操業方法 | |
| JPH0543413B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17858172 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20197009309 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2017858172 Country of ref document: EP Effective date: 20190506 |