JPH0765061B2 - Coal / water slurry - Google Patents
Coal / water slurryInfo
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- JPH0765061B2 JPH0765061B2 JP62043898A JP4389887A JPH0765061B2 JP H0765061 B2 JPH0765061 B2 JP H0765061B2 JP 62043898 A JP62043898 A JP 62043898A JP 4389887 A JP4389887 A JP 4389887A JP H0765061 B2 JPH0765061 B2 JP H0765061B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粉炭と水とを主成分とする石炭・水スラリーに
関する。The present invention relates to a coal / water slurry containing pulverized coal and water as main components.
石炭・水スラリーは近年、石油に代わる燃料として注目
されているが、従来、降伏値が0.1〜10Pa、望ましくは
0.75〜7.0Pa、更に望ましくは0.75〜5.0Paで、粘度が40
00cps（4.0Pa・Ｓ）未満、望ましくは3000cps（3.0Pa・
Ｓ）未満、更に望ましくは300〜2400cps（0.3〜2.4Pa・
Ｓ）程度の石炭・水スラリーが提案されている（特表昭
58-501183号公報参照）。Coal / water slurry has been attracting attention as a fuel to replace petroleum in recent years, but conventionally, the yield value is 0.1 to 10 Pa, preferably
0.75 ~ 7.0Pa, more preferably 0.75 ~ 5.0Pa, viscosity 40
Less than 00cps (4.0Pa ・ S), preferably 3000cps (3.0Pa ・ S)
S), more preferably 300 to 2400 cps (0.3 to 2.4 Pa.
S / coal / water slurries of about S have been proposed (Tokusho Sho)
58-501183).
これに対し、本発明者は、粘度に関しては主に管路輸送
性等の取扱い性を高く確保する観点から、また、降伏値
に関しては主に安定性（すなわち、品質不均一化の原因
となるハードパック（ハードケーキ）が生成し難い性
状）を得る観点から、粘度μを0.5≦μ≦2.0（Pa・Ｓ）
の範囲内とし、かつ、降伏値τｙを0.5≦τｙ≦15（P
a）の範囲内とする石炭・水スラリーを考えた。On the other hand, the present inventor mainly relates to the viscosity from the viewpoint of ensuring a high handling property such as pipe transportability, and the yield value mainly relates to the stability (that is, the cause of the uneven quality). From the viewpoint of obtaining a property that a hard pack (hard cake) is hard to form), the viscosity μ is 0.5 ≦ μ ≦ 2.0 (Pa · S)
And the yield value τy is 0.5 ≦ τy ≦ 15 (P
We considered a coal / water slurry that falls within the range of a).
しかし、上記のいずれの性状基準にしても、粘度及び降
伏値の各々が夫々の規定範囲内にあるにもかかわらず、
２カ月間程度の貯蔵中にハードパックが生成されてしま
う石炭・水スラリーが多く存在し、この点、安定性の高
い石炭・水スラリーと安定性の低い石炭・水スラリーと
を区別することに関し上記の各性状基準は的確さに欠
け、このため、安定性の低い不良の石炭・水スラリーを
無駄に製造することとなって生産性や歩留りが低下す
る、また、安定性の低い不良の石炭・水スラリーを気付
かずに需要先に供給してしまって需要先でのハードパッ
ク生成により製品信頼性を落とす、あるいはまた、安定
性の低い不良の石炭・水スラリーと製造時期が同時期の
石炭・水スラリーを良質であるにもかかわらず不良と誤
判断して不用意に製品スラリーから除外してしまう等の
問題があった。However, regardless of any of the above property criteria, despite each of the viscosity and the yield value being within their respective specified ranges,
There are many coal / water slurries in which hard packs are generated during storage for about two months, and in this respect, regarding the distinction between highly stable coal / water slurries and less stable coal / water slurries. Each of the above property criteria lacks accuracy, and therefore waste coal / water slurry with low stability is wastefully produced, resulting in reduced productivity and yield.・ Supplying water slurry to customers without noticing it reduces product reliability due to generation of hard packs at customers, or defective coal with low stability ・ Coal produced at the same time as water slurry -There was a problem in that the water slurry was mistakenly judged to be defective despite being good quality and was inadvertently excluded from the product slurry.
本発明の目的は、適切な性状基準により、管路輸送性等
の取扱い面で優れ、しかも、ハードパックの生成を長期
にわたって確実に防止でき、更には、燃料としての発熱
量を高く確保できると共に製造能率並びにコスト面でも
有利な石炭・水スラリーを安定的に製造・供給できるよ
うにする点にある。The object of the present invention is to provide excellent handling in terms of pipe transportability, etc. by appropriate property standards, and to reliably prevent the formation of hard packs for a long period of time, and also to secure a high calorific value as fuel. The point is to enable stable production and supply of coal / water slurry, which is advantageous in terms of production efficiency and cost.
本発明による石炭・水スラリーの特徴は、 粉炭と水とを主成分とし、粘度μが下記（イ）式 0.5≦μ≦2.0（Pa・Ｓ） −（イ） により示される範囲にあり、かつ、 レオロジー特性を表す下記（ロ）式 τ−τｙ＝η（）n −（ロ） 但し、τ :ずり応力値（Pa） τy:降伏値 （Pa） η :係数 （Pa・Sn） :ずり速度（S-1） におけるPower Law Index nが下記（ハ）式 0.5≦ｎ≦0.95 −（ハ） により示される範囲にあり、かつ、 次記の（Ｘ）又は（Ｙ）の条件 （Ｘ）Power Law Index nと粘度μ（Pa・Ｓ）との相関
として、下記（ニ）式 −3.12n＋3.65≧μ −（ニ） に示される相関を有する、 （Ｙ）降伏値τｙが下記（ホ）式 0.5≦τｙ≦15（Pa） −（ホ） より示される範囲内で、Power Law Index nと粘度μ（P
a・Ｓ）と降伏値τｙ（Pa）との相関として、下記
（ヘ）式 0.0261τｙ−2.25n＋2.78≧μ −（ヘ） に示される相関を有する、 を満足することにある。The characteristic feature of the coal / water slurry according to the present invention is that the main component is pulverized coal and water, and the viscosity μ is in the range represented by the following formula (a) 0.5 ≦ μ ≦ 2.0 (Pa · S)-(a), and , The following (b) equation representing rheological characteristics τ−τy = η () n− (b) where τ: Shear stress value (Pa) τy: Yield value (Pa) η: Coefficient (Pa ・ S n ): Shear Power Law Index n at speed (S -1 ) is in the range shown by the following (C) formula 0.5 ≦ n ≦ 0.95- (C), and the condition (X) or (Y) below (X) As a correlation between the Power Law Index n and the viscosity μ (Pa · S), there is a correlation represented by the following formula (d) −3.12n + 3.65 ≧ μ − (d). (Y) The yield value τy is ) Equation 0.5 ≤ τy ≤ 15 (Pa)-(e) Within the range indicated by Power Law Index n and viscosity μ (P
As a correlation between a · S) and the yield value τy (Pa), the following relation (f) is satisfied: 0.0261τy−2.25n + 2.78 ≧ μ− (f).
作用説明に代え、実験データを第５図、及び、第６図に
示す。Instead of the explanation of the action, the experimental data are shown in FIG. 5 and FIG.
なお、第５図においては粘度μ（Pa・Ｓ）を横軸に採
り、Power Law Index nに関する式−3.12n＋3.65の値、
並びに、Power Law Index nを縦軸に採ってあり、第６
図においては粘度μ（Pa・Ｓ）を横軸に採り、降伏値τ
ｙとPower Law Index nに関する式0.026τｙ−2.25n＋
2.78の値を縦軸に採ってある。In FIG. 5, the viscosity μ (Pa · S) is taken on the horizontal axis, and the value of the equation −3.12n + 3.65 related to Power Law Index n is
In addition, the Power Law Index n is used for the vertical axis,
In the figure, the viscosity μ (Pa · S) is plotted on the horizontal axis and the yield value τ
Formula for y and Power Law Index n 0.026τy−2.25n +
The value of 2.78 is plotted on the vertical axis.
また、各図において、図中○印は２ケ月間の貯蔵中にハ
ードパックの生成が無かった石炭・水スラリーを示し、
×印は２ケ月間の貯蔵中にハードパックが生成した石炭
・水スラリーを示す。Further, in each figure, the circles in the figure indicate the coal / water slurry in which no hard pack was generated during storage for two months,
The cross mark indicates the coal / water slurry produced by the hard pack during storage for two months.
つまり、粘度μと降伏値τｙとを単に下記（イ）式及び
（ホ）式の範囲 0.5≦μ≦2.0（Pa・Ｓ） −（イ） 0.5≦τｙ≦15（Pa） −（ホ） に規定しただけの石炭・水スラリーや、粘度μと降伏値
τｙとを単に下記（イ″）式及び（ホ″）式の範囲 μ≦4.0（Pa・Ｓ） −（イ″） 0.1≦τｙ≦10（Pa）− （ホ″） に規定しただけの石炭・水スラリー（すなわち、特表昭
58-501183号公報に示される石炭・水スラリー）では、
いずれも、２ケ月間の貯蔵中にハードパックの生成があ
ったものと無かったものとの両方が夫々多数存在する、
すなわち、安定性に関し良質のものと不良のものとが混
在するのが実情であるが、第５図や第６図から判かるよ
うに、 粘度μが上記（イ）式の範囲にあることに加えて、レオ
ロジー特性を表す下記（ロ）式 τ−τｙ＝η（）n −（ロ） 但し、τ :ずり応力値（Pa） τy:降伏値 （Pa） η :係数 （Pa・Sn） :ずり速度（S-1） におけるPower Law Index nが下記（ハ）式 0.5≦ｎ≦0.95 −（ハ） により示される範囲にあり、かつ、 次記の（Ｘ）又は（Ｙ）の条件 （Ｘ）Power Law Index nと粘度μ（Pa・Ｓ）との相関
として、下記（ニ）式 −3.12n＋3.65≧μ −（ニ） に示される相関を有する、 （Ｙ）降伏値τｙが下記（ホ）式 0.5≦τｙ≦15（Pa） −（ホ） より示される範囲内で、Power Law Index nと粘度μ（P
a・Ｓ）と降伏値τｙ（Pa）との相関として、下記
（ヘ）式 0.0261τｙ−2.25n＋2.78≧μ −（ヘ） に示される相関を有する、 を満足する石炭・水スラリー（すなわち、上記（Ｘ）の
条件の場合では第５図において直線μ＝0.5とμ＝2.0と
に挾まれ、かつ、直線ｎ＝0.95より上側の領域のうち、
直線−3.12n＋3.65＝μよりも左上側部分の領域Ａにあ
るもの、また、上記（Ｙ）の条件の場合では第６図にお
いて直線μ＝0.5とμ＝2.0とに挾まれる領域のうち、直
線0.0261τｙ−2.25n＋2.78＝μよりも左上側部分の領
域Ｃにあるもの）では、そのほとんど全てが２ケ月間の
貯蔵中におけるハードパック生成の無いものとなってい
る。In other words, the viscosity μ and the yield value τy are simply set to the ranges of the following equations (a) and (e): 0.5 ≦ μ ≦ 2.0 (Pa · S)-(b) 0.5 ≦ τy ≦ 15 (Pa)-(e) The stipulated coal / water slurry, or the viscosity μ and the yield value τy are simply the range of the formulas (a ″) and (e ″) μ ≦ 4.0 (Pa · S) − (a ″) 0.1 ≦ τy ≦ Coal / water slurry as specified in 10 (Pa)-(H ") (that is, special table
In the coal / water slurry disclosed in Japanese Patent Publication No. 58-501183),
In each case, there were a large number of hard packs produced during storage for two months and those that did not.
That is, the fact is that good and poor stability coexist, but as can be seen from FIGS. 5 and 6, the viscosity μ is within the range of the above equation (a). In addition, the following (b) equation expressing rheological properties τ−τy = η () n− (b) where τ: Shear stress value (Pa) τy: Yield value (Pa) η: Coefficient (Pa ・ S n ) : The power law index n at the shear rate (S -1 ) is within the range shown by the following formula (C) 0.5 ≦ n ≦ 0.95- (C), and the condition (X) or (Y) below ( X) The power law index n and the viscosity μ (Pa · S) have the correlation shown by the following equation (d) −3.12n + 3.65 ≧ μ− (d), (Y) The yield value τy is (E) Within the range given by the equation 0.5 ≦ τy ≦ 15 (Pa)-(E), Power Law Index n and viscosity μ (P
a) S) and the yield value τy (Pa) as a correlation, the coal / water slurry satisfying the relation (i) 0.0261τy−2.25n + 2.78 ≧ μ− (f) In the case of the above condition (X), the region between the straight lines μ = 0.5 and μ = 2.0 in FIG.
In the area A on the upper left side of the line −3.12n + 3.65 = μ, and in the case of the above condition (Y), the region between the lines μ = 0.5 and μ = 2.0 in FIG. Among them, in the straight line 0.0261τy−2.25n + 2.78 = μ, which is in the region C on the upper left side of μ), almost all of them have no hard pack formation during storage for two months.
しかも、上記（イ），（ロ），（ハ），（Ｘ）をともに
満足する、又は、上記（イ），（ロ），（ハ），（Ｙ）
をともに満足する石炭・水スラリーであれば、そのほと
んど全てについてハードパック生成が無いというだけで
はなく、逆に、上記（Ｘ）から外れる石炭・水スラリー
（第５図において領域Ｂにあるもの）や、上記（Ｙ）か
ら外れる石炭・水スラリー（第６図において領域Ｄにあ
るもの）については、そのほとんど全てが２ケ月間の貯
蔵中にハードパック生成のあるものとなっている。Moreover, the above (a), (b), (c), and (X) are both satisfied, or the above (a), (b), (c), and (Y) are satisfied.
If it is a coal / water slurry that satisfies both of the above, not only is there almost no hard pack formation, but conversely, the coal / water slurry that deviates from the above (X) (those in region B in FIG. 5). In addition, almost all of the coal / water slurries (those in the region D in FIG. 6) that fall outside the above (Y) have hard pack formation during storage for two months.
すなわち、上記（イ），（ロ），（ハ），（Ｘ）、又
は、上記（イ），（ロ），（ハ），（Ｙ）を満足するか
否かを基準とすれば、ハードパック生成のない良質の石
炭・水スラリーと、ハードパック生成が生じる不良の石
炭・水スラリーとを精度良く的確に区分することができ
る。That is, based on whether or not (a), (b), (c), (x), or (b), (b), (c), and (y) above are satisfied, the hardware It is possible to accurately and accurately classify good quality coal / water slurry that does not generate packs and defective coal / water slurry that causes hard packs.
また、管路輸送性等の取扱い性については、上記（イ）
式を満たすことで満足な性状が得られる。In addition, regarding handling such as pipeline transportability, please refer to (a) above.
Satisfactory properties can be obtained by satisfying the formula.
なお、上記（ロ）式におけるPower Law Index nが0.5よ
り小さい（ｎ＜0.5）場合についても、他の（イ），
（ロ），（Ｘ）、又は、（イ），（ロ），（Ｙ）を満足
するものであれば、性状については良質の石炭・水スラ
リーを得ることができるが、Power Law Index nが0.5よ
り小さいものを製造するのでは、添加剤の必要量が多大
となってそれに要する費用が大となる、また、粒度分布
における細粒比率を高くするために原料石炭に対する粉
砕処理能率の大巾な低下や必要粉砕動力の大巾は増大を
招くといった採算面での理由から、さらには、石炭濃度
の低下のために発熱量が小さくなって燃料としての品質
低下を招くといった燃料発熱量についての理由から、上
記（ロ）式におけるPower Law Index nは、その下限を
0.5に規定して上記（ハ）式の範囲としてある。Even when the Power Law Index n in the above formula (b) is smaller than 0.5 (n <0.5), other (a),
As long as (b), (X) or (a), (b), (Y) are satisfied, good quality coal / water slurry can be obtained in terms of properties, but Power Law Index n If you manufacture less than 0.5, the amount of additive will be large and the cost required for it will be large.Also, in order to increase the fine grain ratio in the particle size distribution, the pulverization efficiency of the raw coal will be large. For the reason of profitability, such as a decrease in fuel consumption and increase in the required pulverization power, further, the calorific value is decreased due to the decrease in coal concentration, and the fuel calorific value is deteriorated. For the reason, the lower limit of Power Law Index n in the above equation (b) is
It is defined as 0.5 and is within the range of the above formula (C).
つまり、本発明による石炭・水スラリーであれば、その
性状基準により安定性の高い良質の石炭・水スラリーと
安定性の低い石炭・水スラリーとを精度良く的確に区分
できることから、先述の如き従来の問題、すなわち、 安定性の低い不良の石炭・水スラリーを無駄に製造する
こととなって生産性や歩留りが低下する、また、安定性
の低い不良の石炭・水スラリーを気付かずに需要先に供
給してしまって製品信頼性を落とす、あるいはまた、安
定性の低い不良の石炭・水スラリーと同時期に製造した
石炭・水スラリーを良質であるにもかかわらず不良と誤
判断して不用意に製品スラリーから除外してしまう等の
問題を効果的に防止した状態で、管路輸送性等の取扱い
性で優れ、しかも安定性が高くてハードパック生成が長
期にわたって確実に防止され、さらには、燃料としての
発熱量を高く確保できると共に製造能率並びにコスト面
でも有利な良質の石炭・水スラリーを安定的に製造・供
給できる。That is, if the coal / water slurry according to the present invention is used, it is possible to accurately and accurately classify highly stable high-quality coal / water slurry and low-stability coal / water slurry according to the property criteria. Problem, that is, waste coal and water slurry with low stability is wastefully produced, resulting in reduced productivity and yield. If the quality of coal / water slurry produced at the same time as a poorly stable coal / water slurry is high, it will be misjudged to be defective, and While effectively preventing problems such as easy removal from the product slurry, it has excellent handling properties such as pipe transportability, and high stability that ensures hard pack formation over a long period of time. Further, it is possible to stably produce and supply a high-quality coal / water slurry that is prevented, and can secure a high calorific value as a fuel and is advantageous in terms of production efficiency and cost.
次に本発明の実施例を説明する。 Next, examples of the present invention will be described.
第１図は石炭・水スラリーの製造過程を示し、第２図は
製造設備を示すが、石炭・水スラリーの製造にあたって
は、先ず、原料石炭、水、及び、添加剤（安定化剤）を
所定の割合で湿式ミル（１）に投入し、この湿式ミル
（１）での粉砕・混合処理により粗粒の石炭・水スラリ
ーを得る。Fig. 1 shows the process of producing the coal / water slurry, and Fig. 2 shows the production equipment. When producing the coal / water slurry, first, raw coal, water, and an additive (stabilizer) are added. It is charged into the wet mill (1) at a predetermined ratio, and a coarse-grained coal / water slurry is obtained by crushing and mixing treatment in this wet mill (1).
尚、燃料として十分な発熱量を得るために、通常、生成
石炭・水スラリーにおける石炭濃度が65％以上の所定値
となるように石炭、水、及び、添加剤の混合割合を決定
する。In order to obtain a sufficient calorific value as fuel, the mixing ratio of coal, water, and additives is usually determined so that the coal concentration in the produced coal / water slurry becomes a predetermined value of 65% or more.
湿式ミル（１）により得た粗粒石炭・水スラリーは次に
タワーミル（２）に供給し、このタワーミル（２）での
微粉砕・混合処理により石炭粒度を調整する。The coarse-grained coal / water slurry obtained by the wet mill (1) is then supplied to the tower mill (2), and the particle size of the coal is adjusted by finely pulverizing and mixing in the tower mill (2).
そして、タワーミル（２）から取出される製品石炭・水
スラリーは、第１性状検査課程を経てポンプ（３）によ
り貯蔵タンク（４）に供給し、最大２ケ月間程度の貯蔵
期間中に適時、消費先へ出荷する。Then, the product coal / water slurry taken out from the tower mill (2) is supplied to the storage tank (4) by the pump (3) through the first property inspection process, and timely during the storage period of up to about two months, Ship to consumers.
又、貯蔵中においては適時、第２性状検査を行なう。Also, during storage, the second property inspection is performed at appropriate times.
第１及び第２性状検査においては、夫々、 粘度μが下記（イ）式 0.5≦μ≦2.0（Pa・Ｓ） −（イ） により示される範囲にあり、かつ、 レオロジー特性を表す下記（ロ）式 τ−τｙ＝η（）n −（ロ） 但し、τ :ずり応力値（Pa） τy:降伏値 （Pa） η :係数 （Pa・Sn） :ずり速度（S-1） におけるPower Law Index nが下記（ハ）式 0.5≦ｎ≦0.95 −（ハ） により示される範囲にあり、かつ、 次記の（Ｘ）又は（Ｙ）の条件 （Ｘ）Power Law Index nと粘度μ（Pa・Ｓ）との相関
として、下記（ニ）式 −3.12n＋3.65≧μ −（ニ） に示される相関を有する、 （Ｙ）降伏値τｙが下記（ホ）式 0.5≦τｙ≦15（Pa） −（ホ） より示される範囲内で、Power Law Index nと粘度μ（P
a・Ｓ）と降伏値τｙ（Pa）との相関として、下記
（ヘ）式 0.0261τｙ−2.25n＋2.78≧μ −（ヘ） に示される相関を有する、 を満足する性状状態が維持されるように適時調整処理を
施す。In the first and second property inspections, the viscosity μ was in the range represented by the following equation (a) 0.5 ≦ μ ≦ 2.0 (Pa · S)-(a), and the following (r ) Equation τ−τy = η () n − (b) where τ: Shear stress value (Pa) τy: Yield value (Pa) η: Coefficient (Pa ・ S n ): Power at shear rate (S -1 ) Law Index n is in the range represented by the following (C) formula 0.5 ≦ n ≦ 0.95 − (C), and the condition (X) or (Y) below (X) Power Law Index n and viscosity μ ( As a correlation with Pa · S), there is a correlation expressed by the following equation (d) −3.12n + 3.65 ≧ μ− (d). (Y) Yield value τy is the following (e) Equation 0.5 ≦ τy ≦ 15 ( Pa)-(e) Within the range indicated by Power Law Index n and viscosity μ (P
a) S) and the yield value τy (Pa) are correlated, the following condition (f) is satisfied: 0.0261 τy −2.25n + 2.78 ≧ μ − (f). The timely adjustment process is performed.
調整処理としては具体的には、第１性状検査の結果に基
づいて添加剤の添加量調整や、タワーミル（２）におけ
る駆動スクリュー（2a）の回転数調整、又、場合によっ
ては石炭の混合割合（石炭濃度）の微調整等を行ない、
他方、第２性状検査の結果に基づいては、貯蔵タンク
（４）に具備した撹拌機（５）をもっての貯蔵石炭・水
スラリーの撹拌処理や、貯蔵石炭・水スラリーに対する
添加剤投入等を行なう。As the adjustment processing, specifically, the addition amount of the additive is adjusted based on the result of the first property inspection, the rotation speed of the driving screw (2a) in the tower mill (2) is adjusted, and in some cases, the mixing ratio of coal is used. (Coal concentration) fine adjustment,
On the other hand, based on the result of the second property inspection, stirring treatment of the stored coal / water slurry is performed by the stirrer (5) provided in the storage tank (4), addition of additives to the stored coal / water slurry, and the like. .
つまり、上述の（イ），（ロ），（ハ），（Ｘ）、又
は、（イ），（ロ），（ハ），（Ｙ）を満足する性状に
調整・維持することにより、管路輸送性等の製品スラリ
ーの取扱い性、製造上の採算性、並びに、石炭濃度面で
の品質（燃料としての発熱量）の夫々を良好に維持しな
がら、スラリーの安定性をも高く維持して貯蔵中におけ
るハードパックの生成を防止し、もって、燃料としての
価値の高い良質の石炭・水スラリーの安定的な製造・供
給を維持する。In other words, by adjusting and maintaining the properties that satisfy the above (a), (b), (c), (x), or (a), (b), (c), (y), While maintaining good handling of product slurries such as road transportability, profitability in manufacturing, and quality in terms of coal concentration (calorific value as fuel), while maintaining high stability of the slurry. To prevent the formation of hard packs during storage, thus maintaining stable production and supply of high-quality coal / water slurries with high value as fuel.
粘度μとPower Law Index nとの測定、ないし、粘度μ
と降伏値τｙとPower Law Index nとの測定に用いる測
定方法の具体的一例を挙げると、Haake粘度計を用いて
第３図に示す如きパターンの検査を実施し、１サイクル
目の上昇カーブにおいて、ずり速度（剪断速度）の複
数変化値に対するずり応力値τ（剪断応力）を読み取
り、それらずり速度の各変化値と、その夫々に対応す
る読み取りずり応力値τとを下記のCasson式 に代入し、それら代入結果に対し最小二乗法を適用する
ことで降伏値τｙを算出する。Measurement of viscosity μ and Power Law Index n, or viscosity μ
To give a specific example of the measurement method used for measuring the yield value τy and the Power Law Index n, the Haake viscometer was used to inspect the pattern shown in FIG. , Shear stress value τ (shear stress) for multiple change values of shear rate (shear rate) is read, and each change value of the shear rate and the read shear stress value τ corresponding to each of them are calculated using the Casson equation below. And the least squares method is applied to the substitution results to calculate the yield value τy.
換言すれば、ずり速度の各変化値に対するずり応力値
τの読み取り結果を第４図に示すグラフ上にプロットし
て最小二乗法の適用によりCasson関係直線（ｌ）を求
め、そのCasson関係直線（ｌ）の▲√▼軸切片として
▲√▼を求め、降伏値τｙを算出する。In other words, the reading result of the shear stress value τ for each change value of the shear rate is plotted on the graph shown in FIG. 4, the Casson relation line (l) is obtained by applying the least squares method, and the Casson relation line (l) is obtained. l) is obtained as the √√axis intercept of l), and the yield value τy is calculated.
又、Power Law Index nについては、第３図に示す検査
パターンの１サイクル目の上昇カーブにおけるずり速度
の複数変化値と、その夫々に対応する読み取りずり応
力値τと、更に、先に算出した降伏値τｙとを、レオロ
ジー特性を表わす下記式 τ−τｙ＝η（）n 但しη：係数 に代入して、それら代入結果に対し最小二乗法を適用す
ることでPower Law Index nを算出する。Regarding the Power Law Index n, a plurality of change values of the shear rate in the rising curve in the first cycle of the inspection pattern shown in FIG. 3 and the read shear stress value τ corresponding to each of them were calculated further in advance. The power law index n is calculated by substituting the yield value τy and the following expression τ−τy = η () n, which represents the rheological characteristics, into η: coefficient and applying the least squares method to the substitution results.
一方、粘度については、第３図に示す検査パターンの２
サイクル目の上昇カーブにおいて、例えばずり速度が
90S-1のときのずり応力値τを読み取り、 〔別実施例〕 次に本発明の別実施例を列記する。On the other hand, regarding the viscosity, 2 of the inspection pattern shown in FIG.
In the rising curve of the cycle, for example, the shear rate is
The shear stress value τ at 90 S −1 was read, and [Other Examples] Next, other examples of the present invention will be listed.
石炭・水スラリーの製造過程は種々の変更が可能であっ
て、前述の実施例で示した以外の各種の処理過程を付加
する等しても良い。The manufacturing process of the coal / water slurry can be variously modified, and various processing processes other than those shown in the above-described embodiment may be added.
粘度とPower Law Indexとの測定、ないし、粘度と降伏
値とPower Law Indexとの測定は、最終生成石炭・水ス
ラリーに対して、貯蔵タンク（４）への貯蔵以前、及
び、貯蔵中の両方において実施するに代えて、いずれか
一方でのみ実施しても良く、又、測定頻度は適宜決定す
れば良い。Measurement of viscosity and Power Law Index, or measurement of viscosity, yield value and Power Law Index, both before and during storage in the storage tank (4) for the final produced coal / water slurry. Instead of carrying out in step 1, it may be carried out in only one of them, and the measurement frequency may be appropriately determined.
粘度とPower Law Indexとの測定、ないし、粘度と降伏
値とPower Law Indexとの測定には、前述実施例で挙げ
た方法・器具以外の測定方法・測定器具を適用しても良
い。For the measurement of the viscosity and the Power Law Index, or the measurement of the viscosity, the yield value and the Power Law Index, measuring methods and measuring instruments other than the methods and instruments described in the above examples may be applied.
粘度μとPower LawIndex nとを、前記の（イ）式及び
（ハ）式により示される範囲内に調整し、かつ、前記の
（ニ）式を満足するように調整するための具体的調整手
段、また、粘度μと降伏値τｙとPower Law Index nと
を、前記の（イ）式、（ハ）式、及び（ホ）式により示
される範囲内に調整し、かつ、前記の（ヘ）式を満足す
るように調整するための具体的調整手段としては、夫
々、前述実施例の如く、種々の添加剤を適量添加した
り、又、撹拌等によって石炭・水スラリーに対し機械的
に適度な剪断力を付与したりすることが有効かつ簡単で
あるが、その他、ミルの運転状態調整等による石炭粒子
の粒度調整や、石炭・水スラリーのPH調整、あるいは、
場合によっては、石炭濃度調整をもって粘度、Power La
w Index、又、降伏値を調整する等、種々調整手段を適
用できる。Specific adjusting means for adjusting the viscosity μ and the Power Law Index n within the ranges indicated by the above equations (a) and (c) and satisfying the above equation (d). In addition, the viscosity μ, the yield value τy, and the Power Law Index n are adjusted within the ranges shown by the above equations (a), (c), and (e), and (f) above. As specific adjusting means for adjusting so as to satisfy the formula, as in the above-mentioned examples, various additives are added in appropriate amounts, or mechanically appropriate to the coal / water slurry by stirring or the like. It is effective and easy to apply various shearing forces, but in addition, particle size adjustment of coal particles by adjusting the operating state of the mill, PH adjustment of coal / water slurry, or
In some cases, the viscosity and Power La
Various adjusting means such as adjusting the w index and the yield value can be applied.
本発明において、粘度μ、降伏値τｙ、Power Law Inde
x n以外の性状値による性状特定を付加することは任意
である。In the present invention, viscosity μ, yield value τy, Power Law Inde
It is optional to add a property specification by a property value other than xn.
【図面の簡単な説明】 第１図ないし第４図は本発明の実施例を説明するための
図であり、第１図は製造過程を示す図、第２図は製造設
備を示す図、第３図及び第４図は粘度、降伏値、及び、
Power Law Indexの測定方法を説明するためのグラフで
ある。 第５図、及び、第６図は実験データを示すグラフであ
る。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGS. 1 to 4 are views for explaining an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram showing a manufacturing process, FIG. 2 is a diagram showing manufacturing equipment, and FIG. Figures 3 and 4 show viscosity, yield value, and
It is a graph for explaining the measuring method of Power Law Index. 5 and 6 are graphs showing experimental data.
Claims (1)
（イ）式 0.5≦μ≦2.0（Pa・Ｓ） −（イ） により示される範囲にあり、かつ、 レオロジー特性を表す下記（ロ）式 τ−τｙ＝η（）n −（ロ） 但し、τ :ずり応力値（Pa） τy:降伏値 （Pa） η :係数 （Pa・Sn） :ずり速度（S-1） におけるPower Law Index nが下記（ハ）式 0.5≦ｎ≦0.95 −（ハ） により示される範囲にあり、かつ、 次記の（Ｘ）又は（Ｙ）の条件 （Ｘ）Power Law Index nと粘度μ（Pa・Ｓ）との相関
として、下記（ニ）式 −3.12n＋3.65≧μ −（ニ） に示される相関を有する、 （Ｙ）降伏値τｙが下記（ホ）式 0.5≦τｙ≦15（Pa） −（ホ） より示される範囲内で、Power Law Index nと粘度μ（P
a・Ｓ）と降伏値τｙ（Pa）との相関として、下記
（ヘ）式 0.0261τｙ−2.25n＋2.78≧μ −（ヘ） に示される相関を有する、 を満足する石炭・水スラリー。1. A pulverized coal and water as main components, the viscosity μ of which is in the range represented by the following equation (a) 0.5 ≦ μ ≦ 2.0 (Pa · S)-(a) and which exhibits rheological properties: (B) Formula τ−τy = η () n − (b) where τ: Shear stress value (Pa) τy: Yield value (Pa) η: Coefficient (Pa ・ S n ): Shear rate (S -1 ) Power Law Index n in the range of the formula (C) 0.5 ≦ n ≦ 0.95 − (C), and the condition (X) or (Y) below (X) Power Law Index n and viscosity As a correlation with μ (Pa · S), there is a correlation expressed by the following formula (d) −3.12n + 3.65 ≧ μ− (d), (Y) Yield value τy is the following (e) formula 0.5 ≦ τy ≦ Within the range indicated by 15 (Pa)-(e), Power Law Index n and viscosity μ (P
A coal / water slurry satisfying the following relationship (a) S) and the yield value τy (Pa), which is represented by the following formula (f): 0.0261 τy −2.25n + 2.78 ≧ μ − (f).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62043898A JPH0765061B2 (en) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | Coal / water slurry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62043898A JPH0765061B2 (en) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | Coal / water slurry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210191A JPS63210191A (en) | 1988-08-31 |
| JPH0765061B2 true JPH0765061B2 (en) | 1995-07-12 |
Family
ID=12676525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62043898A Expired - Lifetime JPH0765061B2 (en) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | Coal / water slurry |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765061B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4416666A (en) * | 1979-10-26 | 1983-11-22 | Alfred University Research Foundation Inc. | Coal-water slurry and method for its preparation |
| JPS6058491A (en) * | 1983-09-09 | 1985-04-04 | Electric Power Dev Co Ltd | Stabilizing treatment of aqueous slully of carbon- containing composition |
-
1987
- 1987-02-25 JP JP62043898A patent/JPH0765061B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63210191A (en) | 1988-08-31 |
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