JPH01178595A - 高濃度石炭・水スラリー製造方法 - 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】 イ１発明の目的 産、ｌ：、の寥　ノ） 本発明は高濃度て、安定性の良い石ｊ５・水スラリーを
製造する方法に関するものである。

’ＬＪＬ立且遣 高濃度石炭・水スラリーはＣＷ　Ｍ　（Ｃｏａｌ　Ｗ、
ａｔｅｒＭｘＬｕｒｅ）と略称され、微粉砕した石炭を
水中に分散させたものて、−船釣な仕様は石炭粒子の最
大粒径１５０．〜３５０　、ＩＬＩＩｌｌ、　モ均粒径
２０〜５０　ｐ−ｍ、石炭濃度６０〜７５玉量％程度で
ある。またスラリーに流動性・安定性を与えるため添加
剤か用いられている。

ＣＷＭの粒子は、高濃度化の観点から、粒度分布か可能
な限り広いか、あるいは複数のピークを有することか子
ましいとされている。

ＣＷＭは石油の代替燃料としての研究開発が進められて
いるか、その製造技術の根幹をなすものは添加剤の選択
と高濃度化を町悌ならしめる粒度分布を得るための粉砕
方法である。

高濃度石炭、・水スラリーを製造する際の石炭の粉砕方
法には大別して乾式粉砕法と湿式粉砕法とかあり、また
粉砕を一役で行う一段法及び二段で行う二投法とがある
か、本発明は湿式二段法にヱするので、以丁湿式二段法
に関する先行技術について説明する。

第２図は一般にカーボゲル（Ｃａｒｂｏｇｅ　ｌ　）法
と呼ばれ、公表特許公報間５９−５００８１７号に２佐
されている方法である。

予備粉砕された石炭Ｃは水Ｗと共に第１の粉砕ａ１に供
給され、湿式粉砕される。この第１段の湿式粉砕後の粒
径は概ね８５０４ｍ以下である。

粉砕物は篩３で粒径１５０〜２００Ｂｍの範囲から選ば
れる一定粒径な超えるものと、一定紋径以下のものとに
分級され、篩上の粗粒子はライン８より第２の粉砕機２
に供給され、水Ｗと共に粉砕され、ライン９により篩３
に戻されて分級される。篩下の微粒はライン５から脱灰
工程２１、脱水工程２２を経て混合工程２３て添加剤Ａ
を混合され製品となる。

この方法は粗粒を微粒にする点に関しては実質的に１段
階の粉砕てあって、篩上の粗粒をもとに微粉砕して望ま
しい粒径分布になるように微粒を制御するのが難しい。

第３図は、例えば、Ｆｌｕｉｄ　Ｃａｒｂｏｎ　（フル
ートカーボン）社か採用している方法である。

予備粉砕された石’ｆＲＣは水Ｗと共に第１の粉砕［１
に供給され、湿式粉砕される。粉砕物は篩３て分級され
、篩上の粗粒はライン１０により第１の粉砕ｆｉｔに戻
され再粉砕される。篩下の微粒はライン５から第２の粉
砕機２に供給され更に粉砕され、第２の篩１１で分級さ
れる。篩１１上の粗粒はライン１２より第２の粉砕機２
に戻され再粉砕される。篩下の微粒はライン１３から脱
灰工程２１、脱水工程２２を経て混合工程２３で添加剤
Ａを混合され製品となる。

この方法は石炭の全量を二段粉砕するので動力費かかさ
むほか、粒度分布か超微粒側に移行するのみて、幅広い
粒度分布や複数のピークを有する粒度分布を得ることか
難しい。

■か　　じよ−と　７．　占 本発明は、石炭を粉砕して粒度分布を２ｇ１９！！Ｌ、
、高濃度て安定性の良い石炭・水スラリーを製造する方
法を提供することを目的とする。

口１発明の構成 １．　古ｔ　　　　　だ　の 本発明に係る高濃度石炭・水スラリー製造方法は、第１
の粉砕機て湿式粉砕した石炭粒子を分級して、一定紋径
な超える石炭粒子は第１の粉砕機に循環して再粉砕し、
分級された一定粒径以下の石炭粒子の一部を：５２の粉
砕機でさらに湿式粉砕して得られる石炭・水混合物を、
分級された一定粒径以下の石炭粒子の残部を含む石炭・
水混合物と合体し、脱水した後添加剤と混合することを
特徴とする。

粉砕機としてボールミルを使用する例について第１図に
より説明すると、記号１は第１のボールミル、記号２は
第２のボールミルである。

刀１のボールミルて使用するボールは最大径６０　ｍ　
ｍ　　平均径３０　ｍｍ、第２のボールミルて使１１す
るボールは最大径２０〜３０　ｍ　ｍ、平均径１０ｍｍ
程度とするのか適当である。

Ｙ・め粒径３ｍｍ程度に予備粉砕した石ｊ’ｉｅ　Ｃを
水Ｗと共に第１のボールミルｌに供給して低濃度、例え
ば石炭濃度５０！Ｔｆ量％以下で湿式粉砕する。

この第１段の湿式粉砕後の石炭の粒径は概ね８５０、Ｌ
ｍ以下となるようにするのか′ａちである。粉砕物は篩
３て分級する。この分級は粒径１５０〜２００ｇｍの範
囲から選ばれる一定粒径を超えるものと、それ以下のも
のとに分級するのが適当である。

籐３て分級された一定粒径を超える石炭粒子はライン４
により第１のボールミルｌに循環して再粉砕する。この
ようにして原料石炭はすべて前記の一定粒径以下に粉砕
される。

ライン５から得られる一定粒径以下の石炭粒子の一部、
好ましくは２０〜８０％、さらに好ましくは３０〜６０
％をライン６に分岐して第２のボールミル２に供給し、
低濃度、例えば石’＆６度ＳＱ　ｉ　ｌ遠％以下で湿式
粉砕する。この第２段の湿式粉砕後の石；５の粒径は概
ね７５ｇｍ以下となるようにするのか適当である。

ライン６に分岐して第２のボールミル２に供給する２、
：：を、ライン１４以降の中間製品又は最終製品の粒度
分布をみなから；ＪＡ整することにより、望ましい粒度
分布を得ることか容易である。

このようにしてさらに微粉砕された石炭・水混合物をラ
イン７て導き、ライン５からの第１のボ−ルミルで湿式
粉砕した石炭粒子を分級して得られる一定粒径以下の石
炭粒子を含む石炭・水混合物の残部と合体し、ライン１
４から、必要に応じて脱灰工程２１で脱灰処理した後、
脱水工程２２を経て混合工程２３で添加剤Ａを混合して
製品とする。

なお粉砕機としてはボールミル以外に、ロッドミル、振
動ミル等の他の形式の粉砕機を使用することもできる。

また第１乃至第２の粉砕機を必要に応じて２台以上使用
することもできる。

添加剤は石炭微粒の分散状態を長期間安定に維持し、か
つ粘度を低下させて流動性を与えるために用いられる。

実施例１ 第１図に示したフローにより、予め粒径３ｍｍ程度に予
備粉砕した中国産の石炭を、等量の水と共に平均径３０
　ｍ　ｍのボールを充填した第１のボールミルで粉砕し
１粒径８５０４ｍ以下（平均粒径６０４　ｍ　）に粉砕
し２１００メツシユの篩で分級し、篩上の粗粒は第１の
ボールミルに戻して再粉砕した。

篩を通過した石炭・水混合物の６０％を、平均径１０ｍ
ｍのボールを充填した第２のボールミルで粉砕して粒径
を７５４ｍ以下（平均粒径ｔｏｇｍ）とした、これを篩
を通過した石炭・水混合物の残部と合体し、脱灰、脱水
を行った後、添加剤としてアニオン系界面活性剤を０．
５％（対石炭重埴比）加えて混合した。

得られた石炭・水スラリー製品の固形分濃度は７２玉に
％、粘度は１００ＯＣＰであった。また粒度分布を測定
したところ、第４図Ａ線のように５０ＩＬｍ付近及び１
５ｇｍ付近の二つのピークか存在し、台形の巾法い粒度
分布にな−ていた。

この石炭・水スラリーは６箇月経過しても安定であった
。

比較例１ 実施例１で使用したのと同じ第１のボールミル及び第２
のボールミルを使用し、実施例１で使用したのと同じ原
料炭を同量用いて、第２図に示したフローにより石炭・
水スラリーを製造した。脱灰、脱水及び添加剤の使用も
実施例１と全く同様に行った。

得られた石炭・水スラリー製品の固形分濃度は６８重量
％で、粘度は実施例１と同じ（１０００ＣＰであった。

また粒度分布を測定したところ、第４図Ｂ線のように４
０鉢ｍ付近に一つのピークが存在した。

この石炭・水スラリーの安定性は実施例１の石炭・水ス
ラリーに比べ短く、約２箇月であった。

ハ０発明の効果 高濃度でも粘度が低く、安定性の良い石炭・水スラリー
を、工業的に有利に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプロセスフローを説明するための図、
第２図、第３図４よ先行技術のプロセスフ）　ローを説
明するための図、第４図は実施例１及び比較例１の製品
石炭・水スラリーの粒度分布を測定した結果を示す図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１の粉砕機で湿式粉砕した石炭粒子を分級して、一定
   粒径を超える石炭粒子は第１の粉砕機に循環して再粉砕
   し、分級された一定粒径以下の石炭粒子の一部を第２の
   粉砕機でさらに湿式粉砕して得られる石炭・水混合物を
   、分級された一定粒径以下の石炭粒子の残部を含む石炭
   ・水混合物と合体し、脱水した後添加剤と混合すること
   を特徴とする高濃度石炭・水スラリー製造方法。