JPH0315960B2 - - Google Patents

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JPH0315960B2
JPH0315960B2 JP16728983A JP16728983A JPH0315960B2 JP H0315960 B2 JPH0315960 B2 JP H0315960B2 JP 16728983 A JP16728983 A JP 16728983A JP 16728983 A JP16728983 A JP 16728983A JP H0315960 B2 JPH0315960 B2 JP H0315960B2
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JP
Japan
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carbon
slurry
containing composition
weight
coal
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JP16728983A
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English (en)
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JPS6058492A (ja
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Hayamizu Ito
Shuhei Tatsumi
Shoichi Takao
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、石油コークス、重質油、脱れきアス
フアルト、石炭液化残渣、石炭などの各種炭素含
有組成物を不活性ガス、空気、燃焼排ガスなどの
ガス中で加熱処理することによつて改質し、これ
を用いて水スラリーを製造する方法に関するもの
である。 近年、石油供給の不安定化のため、石油コーク
ス、重質量、脱れきアスフアルト、石炭液化残
渣、石炭などの各種炭素含有組成物を有効利用す
る技術開発が進められている。たとえば石油コー
クス、重質油、脱れきアスフアルト、石炭液化残
渣、石炭などの有効用技術としては、熱分解、ガ
ス化、燃焼あるいは鉄鋼業における高炉吹込重油
の代替燃料、セメントキルンの重油の代替燃料な
ど種々のものが考えられる。しかしこのような各
種利用技術において、炭素含有組成物は常温で固
体であるために、ハンドリングが困難である上、
粉塵飛散による公害発生や粉塵爆発の危険がある
などの短所があり、利用が困難になつている。し
たがつてこうした炭素含有組成物の流体化を図
り、ハンドリングを容易にし公害発生や危険を防
止することが望まれる。一方、炭素含有組成物の
輸送コストを下げるためにも、流体化して輸送す
るのが効果的である。 以上のような目的のために、炭素含有組成物を
流体化する方法として、スラリー化するのが効果
的であるが、このスラリーを熱分解、ガス化、燃
焼あるいは高炉への吹込、セメントキルンの燃料
などに利用するためには濃度が高い方が望まし
い。また輸送効率を高めるためにもやはり濃度が
高い方が望ましい。すなわち濃度が無水分基準で
55重量%以上、粘度が25℃で1000cp程度以下の
性状を有するスラリーであることが要求され、こ
うした性状のスラリーを製造しなければならな
い。 本発明者らは上記の諸点に鑑み、炭素含有組成
物の流体化の方法について鋭意研究を進めた結
果、炭素含有組成物を予め不活性ガス中、空気中
または燃焼排ガス中で加熱処理し改質することに
よつて、高濃度スラリー製造性を改質し、炭素含
有組成物濃度が55重量%以上で流動性に富み、か
つ粉塵飛散、粉塵爆発の起こらない水スラリー組
成物を製造する方法を知見した。 すなわち、炭素含有組成物の物性と高濃度スラ
リー製造性の関係について検討した結果、つぎの
ような事項を知見した。第1表は各種炭素含有組
成物の性状を示し、第1図は第1表に示す各種炭
素含有組成物の高濃度スラリー調製性を示し、第
2図はC%と高濃度スラリー調製性との関係を示
し、第3図は恒湿水分と高濃度スラリー調製性と
の関係を示している。第1図〜第3図において示
す数字は第1表の各種炭素含有組成物の番号を示
している。また、dafは無水無灰ベースを示して
いる。
【表】
【表】 第1表、第1図〜第3図から明らかなように、
炭素含有率が高く、恒湿水分の少ないものほど、
高濃度のスラリーを製造できる傾向のあることを
知見した。しかるに前述の各種利用技術に適用す
る炭素含有組成物は、炭素含有率が低く、固定炭
素/揮発分の比の小さい安価なものを用いる方が
経済性の面で優れており、このような低品質の炭
素含有組成物の高濃度スラリーを製造することが
要求される。そこで炭素含有率が低く、恒湿水分
の多い炭素含有組成物を改質してスラリー製造性
を改善する処理方法について検討し、研究を進め
た結果、不活性ガス中で40〜700℃、望ましくは
70〜500℃で加熱処理する方法、および空気中ま
たは燃焼排ガス中で40〜400℃、望ましくは60〜
300℃で加熱処理する方法が有効であることを知
見し、本発明を完成させるに至つた。 すなわち本発明の第1の方法は、炭素含有組成
物を空気や燃焼排ガスなどの酸素共存系ガス中で
40〜400℃で加熱処理する工程と、この炭素含有
組成物の粒度を200メツシユ以下が30重量%以上
になるように調整する工程と、この炭素含有組成
物に水、または水と添加剤を加えて炭素含有組成
物濃度60重量%以上のスラリーを製造する工程と
を含むことを特徴としており、本発明の第2の方
法は、炭素含有組成物を不活性ガス中で40〜700
℃で加熱処理する工程と、この炭素含有組成物の
粒度を200メツシユ以下が30重量%以上になるよ
うに調整する工程と、この炭素含有組成物に水、
または水と添加剤を加えて炭素含有組成物濃度60
重量%以上のスラリーを製造する工程とを含むこ
とを特徴としている。 なお本処理方法は、炭素含有率が高く、恒湿水
分の少ない石炭に対しても有効であつた。 本発明において用いられる添加剤としては、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
によつて適宜選択される。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塩、
高級アルコール硫酸エステル塩、非イオンエーテ
ル硫酸エステル塩、オレフイン硫酸エステル塩、
アルキルアリルスルホン酸塩、二塩基酸エステル
スルホン酸塩、ジアルキルスルホこはく酸塩、ア
シルザルコシネート、アルキルベンゼンスルホン
酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチ
レンアルキル(アルキルフエノール)硫酸エステ
ル塩、アルキルリン酸エステル塩、ジアルキルス
ルホコハク酸エステル塩、アクリル酸もしくは/
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ル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
アミン塩、第4級アミン塩などが使用され、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、ポリオキシエチレンアルキルフエノー
ルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピレン
ブロツクポリマー、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、アルキルジメ
チルベンジルアンモニウムクロライド、アルキル
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、アルキルフエノールポリオキシエチレンエ
ーテル、多価アルコール脂肪酸エステル、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、アルキル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、高級アルキルアミン酸などが用
いられる。 つぎに本発明の実施例について説明する。 実施例 1 第2表に示す性状の石炭を常圧、空気中、105
℃の雰囲気下に30分間保持し改質した後、冷却し
た。つぎにこの改質炭を200メツシユ以下75重量
%の粒度に微粉砕した。さらにこの改質炭を10
Kg/hrで撹拌槽に供給し、同時に所定の割合で水
を供給し、同時に改質炭に対し0.6重量%のノニ
オン系分散剤を供給し、これらを撹拌槽内で撹拌
混合しスラリー化した。撹拌槽下部より連続的に
取り出した製品スラリーの性状は第4図に示すよ
うに、こうした改質を行つていない原炭のスラリ
ーに比べ7重量%程度高濃度のスラリーを製造す
ることができた。同様に空気中180℃雰囲気下に
30分間保持し改質した石炭の場合には第4図に示
すように8重量%程度高濃度のスラリーを製造す
ることができた。
【表】 実施例 2 第3表に示す性状の石炭を常圧下、N2ガス流
中に105℃、40分間置き改質した後、冷却し取り
出した。つぎにこの改質石炭をボールミルにより
乾式粉砕し、200メツシユ以下70重量%に粒度調
整した。さらにこの改質石炭を1Kg秤取し、これ
に所定の割合で水を加え、さらにアニオン系分散
剤を石炭に対し0.7重量%添加したものを二軸型
ニーダーにより30分間混練しスラリー化した。そ
の結果を第5図に示した。第5図から明らかなよ
うに、原炭スラリーの場合に比べ、7重量%程度
高濃度のスラリーを製造することができた。 同様にN2ガス流中、180℃雰囲気下に40分間置
き改質した石炭の場合には、第5図に示すように
8重量%程度高濃度のスラリーを製造することが
できた。さらに同様にN2ガス流中、250℃雰囲気
下に40分間置き改質した石炭の場合には、第5図
に示すように8重量%程度高濃度のスラリーを製
造することができた。
【表】 実施例 3 第4表に示す性状の石炭を常圧下、N2ガス流
中、250℃雰囲気下に50分間保持し改質した後、
冷却し取り出した。つぎにこの改質石炭を3mm以
下85重量%の粒度に粗砕した後、湿式ボールミル
入口から12Kg/hrで投入し、同時に水および石炭
に対し0.7重量%のアニオン系分散剤を添加し、
これらを湿式ボールミルで湿式粉砕および混合
し、200メツシユ以下70〜75重量%の粒度のスラ
リーを製造した。その結果、第6図に示すように
原炭スラリーに比べ、4重量%程度高濃度のスラ
リーを製造することができた。 同様にN2ガス流中、105℃雰囲気下に50分間保
持し改質した石炭の場合には、第6図に示すよう
に2重量%程度高濃度のスラリーを製造すること
ができた。
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は各種炭素含有組成物の高濃度スラリー
の調製性を示すグラフ、第2図はC%(daf)と
高濃度スラリー調製性との関係を示すグラフ、第
3図は恒湿水分と高濃度スラリー調製性との関係
を示すグラフ、第4図は実施例1における結果を
示し、空気中加熱処理による高濃度スラリー製造
性を示すグラフ、第5図は実施例2における結果
を示し、N2ガス流中加熱処理による高濃度スラ
リー製造性を示すグラフ、第6図は実施例3にお
ける結果を示し、N2ガス流中加熱処理による高
濃度スラリー製造性を示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 炭素含有組成物を空気や燃焼排ガスなどの酸
    素共存系ガス中で40〜400℃で加熱処理する工程
    と、この炭素含有組成物の粒度を200メツシユ以
    下が30重量%以上になるように調整する工程と、
    この炭素含有組成物に水、または水と添加剤を加
    えて炭素含有組成物濃度55重量%以上のスラリー
    を製造する工程とを含むことを特徴とする炭素含
    有組成物の水スラリーの製造方法。 2 炭素含有組成物を不活性ガス中で40〜700℃
    で加熱処理する工程と、この炭素含有組成物の粒
    度を200メツシユ以下が30重量%以上になるよう
    に調整する工程と、この炭素含有組成物に水、ま
    たは水と添加剤を加えて炭素含有組成物濃度55重
    量%以上のスラリーを製造する工程とを含むこと
    を特徴とする炭素含有組成物の水スラリーの製造
    方法。
JP16728983A 1983-09-09 1983-09-09 炭素含有組成物の水スラリ−の製造方法 Granted JPS6058492A (ja)

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