JPH0637627B2

JPH0637627B2 - 石炭スラリ−の調製方法

Info

Publication number: JPH0637627B2
Application number: JP560087A
Authority: JP
Inventors: 哲夫藤沢
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1987-01-12
Filing date: 1987-01-12
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPS63172791A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、それぞれ粉砕した石炭と石油コークス、お
よび水からなる石炭スラリーの調製方法に関する。

（従来の技術）石炭を燃料として利用する場合に、この石炭の輸送及び
貯蔵等の取り扱いが容易にでき、かつ、必要に応じて脱
灰を行い品質向上を図ることができるようにするため、
石炭に適量の水と微量の添加剤（分散剤、安定剤等）を
加えて粉砕及び混合して石炭スラリーとすることが行わ
れている。

上記石炭スラリーにおいて、微粉炭濃度を重量比率で65
〜80％程度の高濃度とした場合、これを長期間に亘って
流動性、安定性等の面で良好なスラリー特性に維持する
ためには、この石炭スラリーに特殊な微粉炭の粒度構成
が要求される。即ち、微粉炭は粒度的に広い範囲に分布
することが必要で、しかも、単に大きな粒径から微小な
粒径のものまで存在するだけでなく、充填密度を高くす
るために、使用する石炭の品種にもよるが例えば３μｍ
未満の超微粉を３〜15％と極めて多く必要とする。

一方、石油精製過程において副産物として得られる石油
コークスは発熱量当りの値段が高いために、石油や石炭
の代替燃料として一部産業で使用されている。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、一般に、石炭は他の鉱物に比較して硬く、粉
砕に多くの動力を必要とし、また、粉砕装置部品の摩耗
も激しいという不都合がある。従って、前述の如く粉砕
により多量の超微粉を得ようとすれば、上記不都合が顕
著に生じることとなる。例えば、粉砕動力についてみる
と、石炭の種類、粉砕システム等にもよるが、平均的に
は石炭１ton（乾量基準）当り30〜50kwhを必要とし、こ
れは石炭スラリーの製造コストとして可成り大きいもの
である。

一方、石油コークスには、大別してディレードコークス
とフルードコークスとの２種類がある。このうち、ディ
レードコークスは石油コークス生産量の大部分を占める
が、石炭に比較すれば被粉砕性が若干良いものの、固定
炭素が多く、また、揮発分が10〜15％と比較的少ないた
めに粉末状燃料としての燃焼性が良くない。また、フル
ードコークスは更に揮発分が少ないだけでなく、被粉砕
性が極端に悪いため粉末状にして燃料として使用するに
は適していない。

（発明の目的）この発明は、上記のような諸事情に注目してなされたも
ので、所望の石炭スラリーを得ようとする場合、粉砕動
力が少なくてすむようにし、かつ、石油コークスの中で
被粉砕性は良いが、燃焼性の良くないディレードコーク
ス（以下、単に石油コークスという）の燃焼性を改善し
て、燃料としての利用価値を高めることを目的とする。

（発明の構成）高濃度の石炭スラリーを流動性と安定性等の面で良好な
スラリー特性に維持するためには、石炭の一部を超微粉
にする必要がある。この発明の要旨とするところは、上
記超微粉に占める微粉炭の割合を減少させ、その分、粉
砕により微粉を生じさせ易い石油コークスにより補填
し、また、燃焼に際してはこの石油コークスの燃焼性を
高めるようにした点にある。

（実施例）以下、この発明の実施例を説明する。

一般に、石油コークスはその製造工程によって粒度の細
かいものがあり、且つ石炭に比較し粉砕に際しての所要
動力が少なく、また、粉砕装置に与える摩耗性が小さい
という特性がある。従って、石炭と石油コークスを粉砕
するに当って、全体の粒度を所定の分布とする場合に、
石炭の粒度よりも石油コークスの粒度が小さくなるよう
にこれら両者を粉砕し、即ち、石炭スラリー中の超微粉
に占める微粉炭の割合を減少させ、その分、石油コーク
スの微粉量を増大させれば、全体的な粉砕所要動力は減
少することとなり、また、粉砕装置部品の摩耗も少なく
て済むこととなる。

なお、上記のように石油コークスを粉砕する場合、石油
コークスを予備粉砕し、この予備粉砕した石油コークス
を石炭と共に粉砕して所望の微粉を得るようにしてもよ
い。また、石炭と石油コークスとをそれぞれ別個に粉砕
し、次に、これら粉砕した両者を互いに混合してもよ
い。更に、石炭の粉砕を湿式で行う一方、石油コークス
の粉砕を乾式で行うようにしてもよい。

そして、上記いずれの方法による場合も、微粉炭の粒度
より石油コークスの粒度を細かくすることにより、前記
したと同様の効果を得ることができる。

また、石油コークスは前述の如く揮発分が少ないため、
石炭スラリーの製造工程中の乾いた微粉であっても爆発
しにくいという利点もある。更に、石油コークスは発熱
量当りの価格が安いので、混合比率に応じて石炭スラリ
ーの製造コストを下げることが出来る。

一方、石油コークスは石炭スラリーの燃焼に際し、微細
に粉砕されているため、燃焼性が著しく改善される。即
ち、石炭スラリーの燃焼の初期においては混在する微粉
炭が燃焼して雰囲気ガス温度が高温化されるため石油コ
ークスの着火が容易となり、また、一旦燃焼が開始され
ると、上記したように石油コークスは微粉化されている
ため燃え切り時間が短くて済む。更に、燃焼に当って石
油コークスの発熱量は１kg当り8500kcal程度と石炭より
は高いので、石油コークスの混合比率に応じて石炭スラ
リーの発熱量を高めることができる。また、石油コーク
スは一般に灰分が0.5％程度以下と極めて少ないので、
同様に石炭スラリーの灰分含有量を低下させることがで
きる。

次に、石炭スラリーを調製するためのより具体的な実施
例につき説明する。

（第１具体的実施例）第１図は第１具体的実施例を示している。図において、
石油コークス１は予備粉砕機２に供給されて乾式にて予
備粉砕された後、空気式分級機３で粗粉４と微粉５とに
分級され、粗粉４は上記予備粉砕機２に戻されて再粉砕
される。石油コークス１は粉砕により微粉にさせ易いも
のであるため、この予備粉砕により工業規模で石油コー
クス１の微粉化を容易に行うことができる。

分級された石油コークス１の微粉５は石炭７と共に粉砕
機９に供給され、これら両者５，７はこの粉砕機９に別
途供給される水１０を使用して低濃度の湿式法で粉砕及
び混合される。ここで粉砕されたものは液体サイクロン
等の湿式分級機１１に供給されて粗粉１２と微粉１３と
に分級され、粗粉１２は上記粉砕機９に戻されて再粉砕
される。

上記粉砕機９においては、石油コークス１は既に微粉５
となったものが供給されるため、これはこの粉砕機９で
の粉砕により超微粉になり易く、よって、その分、石炭
７の超微粉量を減少させることができる。

石油コークス１と共に所定粒度に粉砕された微粉１３を
含む低濃度スラリーは脱水機１４に供給されて所定水分
に調節される。また、これは攪拌機１６（もしくは混練
機）で添加剤１７を加えて混合され、同時に必要な水分
調整により所定の流動性を備えた高濃度の石炭スラリー
１８となり、この石炭スラリー１８は図示しない貯蔵工
程に輸送される。

（第２具体的実施例）第２図は第２具体的実施例を示している。図において、
石油コークス１は粉砕機２０により乾式にて粉砕され微
粉２１が得られる。一方、石炭７はこれとは別個に粉砕
機２２により湿式にて粉砕され、これにより得られた低
濃度スラリー状の微粉炭２３は脱水機１４に供給されて
所定水分に調整される。そして、石油コークス１の微粉
２１と石炭７の微粉２３′とに添加剤１７を加えこれら
を攪拌機１６で混合するようになっている。

また、上記分級機１１からの微粉炭２３は脱水機１４で
高濃度スラリー状またはケーキ状微粉灰２３′とされる
が、このとき、脱水した排水２５は粉砕機２２に戻して
再利用するようになっている。

上記構成によれば、石油コークス１と石炭７は個別に粉
砕されるため、それぞれの微粉２１，２３′の粒度調整
が行い易いという利点がある。また、脱水機１４での脱
水後の微粉炭２３′に石油コークス１の乾粉２１を混合
する様になっているため、脱水後の微粉炭２３′は水分
が高くても良い。従って、脱水機１４での脱水作業が容
易であり、また、脱水のための動力消費量も少なくて済
む。

なお、この実施例では攪拌機１６は１基であるが、２基
の攪拌機１６を直列に並べ、第１番目の攪拌機１６で添
加剤１７を加えて脱水機１４からの高濃度微粉炭２３′
に必要な流動性を与え、第２番目の攪拌機１６でこの微
粉炭２３′に微粉状の石油コークス１の乾粉２１を混入
させてもよい。

その他、上記第１、第２具体的実施例では、石炭粉砕方
式として粉砕機９，２２で製造した低濃度スラリーを脱
水機１４で脱水することにより高濃度の石炭スラリー１
８を得る方法を示したが、上記粉砕機９，２２に石炭７
および水１０と共に添加剤を供給して高濃度粉砕を行
い、直接高濃度スラリーを得るようにしてもよい。

また、石炭７用の粉砕機は、適宜１次粉砕機と２次粉砕
機とを組み合せたものでもよい。

尚、石油コークス１の混入比率が高い場合には、石油コ
ークス１の一部を石炭７と共に石炭粉砕機２２に直接供
給して粉砕することにより石油コークス１の超微粉量を
調整することができる。更に、石油コークス１用の粉砕
機についても粉砕方式を自由に選択することができ、こ
の他、石炭７及び石油コークス１用の粉砕機の種類、石
油コークス１の混合比、添加剤１７の種類や添加位置、
脱灰工程の有無等についても自由である。

また、製造工程中の適所に貯蔵槽を設けてもよい。

（発明の効果）この発明によれば、それぞれ粉砕した石炭と石油コーク
ス、および水からなる石炭スラリーを調製するに際し、
石炭の粒度よりも石油コークスの粒度が小さくなるよう
にこれら石炭と石油コークスを粉砕するようにしたた
め、石炭スラリーの超微粉に占める微粉炭の割合を減少
させ、その分、粉砕の容易な石油コークスを微粉状で補
填させることができる。よって、石炭スラリーを調製す
るに当って、従来に比較して粉砕所要動力が減少するこ
ととなり、また、これと共に粉砕装置部品の摩耗も少な
くて済むこととなる。

しかも、石炭スラリーに混入した石油コークスは、石炭
スラリーの燃焼に際し微細に粉砕されているため、燃焼
性が著しく改善される。即ち、石炭すスラリーの燃焼の
初期においては混在する微粉炭が燃焼して雰囲気ガス温
度が高温化されるため石油コークスの着火が容易とな
り、また、一旦燃焼が開始されると、上記したように石
油コークスは微粉化されているため燃え切り時間が短く
て済む。更に、燃焼に当って石油コークスの発熱量は石
炭よりは高くまた灰分は少ないので、石油コークスの混
合比率に応じて石炭スラリーの発熱量を高め、且つ灰分
を低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は第１実施例を示
す工程図、第２図は第２実施例を示す工程図である。１……石油コークス、２……予備粉砕機、７……石炭、
９……粉砕機、１０……水、１７……添加剤、１８……
石炭スラリー、２０……粉砕機、２２……粉砕機。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ粉砕した石炭とディレードコーク
スである石油コークス、および水からなる石炭スラリー
を調製するに際し、石炭の粒度よりも石油コークスの粒
度が小さくなるようにこれら石炭と石油コークスを粉砕
することを特徴とする石炭スラリーの調製方法。
【請求項２】石油コークスを予備粉砕し、この予備粉砕
した石油コークスと石炭を共に粉砕することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の石炭スラリーの調製方
法。
【請求項３】石炭と石油コークスをそれぞれ別個に粉砕
し、次に、これら粉砕した両者を互いに混合することを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の石炭スラリー
の調製方法。
【請求項４】石炭の粉砕を湿式で行う一方、石油コーク
スの粉砕を乾式で行うことを特徴とする特許請求の範囲
第１項から第３項のいずれか１つに記載の石炭スラリー
の調製方法。