JPH077311Y2 - 石炭の乾燥・分級装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は石炭を所望の水分量に乾燥すると共に所望の分
級点で微・細粒炭と粗粒炭に分級する乾燥・分級装置に
関するものである。

［従来の技術］ 例えば、高炉用コークスのコスト低減対策として、コー
クス炉装入炭の一部を成型炭に置き換える成型炭配合法
が多くのコークス工場で用いられている。

この成型炭の製造方法として、例えば特開昭59−4681号
公報で提案のように、粉砕機で粉砕した湿潤原料炭を乾
燥器で予熱乾燥し、この乾燥した粉砕原料炭を分級器に
より所定粒度以下の微・細粒炭とこれ以上の粗粒炭に分
級し、この分級微・細粒炭と前記乾燥器より流出した排
ガス中から集塵器で集塵した微粒炭を混合して平ロール
式の加圧成型機に供給して平板状に加圧成型して塊成炭
とし、該塊成炭を前記分級粗粒炭と混合してコークス炉
に装入することにより、高炉用コークスを製造する方法
がある。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、前記特開昭59−4681号公報提案の方法は乾燥器
と分級器を各々設けなければならず、しかも乾燥した破
砕原料炭は発塵し易いために乾燥器と分級器の間を密閉
した搬送路としなければならず設備費が高価となるもの
であった。

［課題を解決するための手段］ 本考案は石炭を同一装置内で乾燥しつつ分級することに
より、独立した乾燥器（又は分級器）を省略すると共に
乾燥器と分級器の間の密閉搬送路を省略して設備費を低
減するものであり、水平方向に配設した分散板の下方か
ら導入した低流速の熱風により、該分散板上に供給した
石炭を流動化しつつ搬送し、上部に熱風を排出する排出
管を連通した流動乾燥室と、水平方向に配設した分散板
の下方から導入した高流速の熱風により、該分散板に前
記流動乾燥室から流動搬送された石炭を更に排出路側に
流動搬送しつつ微・細粒炭を吹上げて該微・細粒炭と粗
粒炭に分級し、上部に該吹上げた微・細粒炭を含有した
熱風の排出量を調整する調整弁を有する排出管を連結し
た風力分級室と、前記流動乾燥室と風力分級室とを前記
石炭通路を残して仕切る仕切壁と、前記流動乾燥室と風
力分級室の上部に設けた上記排出管を流通する熱風を導
入し、該熱風に随伴した微・細粒炭を回収する集塵器
と、前記風力分級室の分散板上を流動搬送された粗粒炭
を排出する排出路に設けた粗粒炭切出量調整用切出器
と、前記流動乾燥室と風力分級室の底部から供給する熱
風の温度を調整する熱風温度調整器とを有することを手
段１とするものである。

前記手段１に於いて、流動乾燥室と風力分級室室とを仕
切る仕切壁を上下動可能に設けたことを手段２とするも
のである。

前記手段１に於いて、流動乾燥室と風力分級室とを仕切
る仕切壁の途中に開孔面積を調整可能にした開孔を設け
たことを手段３とするものである。

［作用］ 本考案の作用を第１図を参照して説明する。

本考案者等は原料炭Ｃを所望の水分量まで乾燥し、この
乾燥した原料炭を所望の分級点で分級する機能を共用す
る装置について種々実験、検討を重ねた結果、下方より
熱風を供給し、該原料炭を水平方向に移動しつつ乾燥す
る流動乾燥器が最適であり、しかもこの流動乾燥器は原
料炭Ｃを乾燥中に流動化して微粉相互の凝集、粗粒への
微粉の付着を解砕することから、微・細粒炭とを粗粒炭
の分級精度が良好になることの知見を得た。

この流動乾燥器において仕切壁9,13により２つの部屋に
仕切って、上流側（原料炭装入側）域を本来機能として
の乾燥域とし、下流側（原料炭排出側）域を主に分級域
とする。

この流動乾燥域、つまり流動乾燥室（以下単に乾燥室と
称す）２では熱風供給技管５からの熱風は原料炭Ｃ中の
微粒炭が飛散しない程度の0.1〜3m/sの低い空塔速度と
して、原料炭Ｃを流動化し、微粉相互の凝集、粗粒への
微粉の付着を解砕しつつ乾燥を行う。

更に、風力分級域、つまり風力分級室３（以下単に分級
室と称す）では４〜10m/s程度の高い空塔速度の熱風に
より、乾燥した原料炭Ｃを強力に流動化しつつ水平方向
に搬送することにより前記乾燥した原料炭の微・細粒炭
相互の凝集、粗粒炭への微・細粒炭の付着を前記乾燥室
２より更に強力に解砕し、この解砕した乾燥微・細粒炭
は飛散して吹上げられて、熱風排出管15より熱風と共に
流出する。

又、分級室３には乾燥室２と同一の熱風を供給している
ため、この工程においても乾燥が行われて、目標とする
水分値まで乾燥を行うものである。

このため、分級室３を加えても従来、乾燥器としていた
場合と略同等の機長ですむ事が判明した。

また、熱風排出管15に設けた排量調整弁16は前記分級室
３の空塔速度を調整して分級点を変化して分級粒子径を
変えようとする場合に調整するものである。つまり、前
記排量調整弁16の開度を例えば狭くすると、分級室３内
を上昇する熱風は熱風排出管15より流出し難くなり、分
級室３内に流入した熱風の一部は仕切壁９の上端と仕切
壁13の下端との間から乾燥室２内に流入する。このた
め、分級室３内を上昇する熱風の空塔速度が低下し、そ
の空塔速度が低下した分だけ熱風排出管15より流出する
乾燥微・細粒炭の粒度は低下する。

一方、前記のように乾燥室２内の流速は分級室３より低
いために、前記分級室３より乾燥室２内に流入して上昇
する熱風は低空塔速度となることから、分級室３からの
熱風に伴って流入した微・細粒炭は乾燥室２内に降下す
る結果、熱風排出管14より流出する微粒炭粒度の変動は
殆どない。

さらに、集塵器としてバグフィルターBGは乾燥室２、分
級室３より熱風に伴って流出した微・細粒炭を熱風排出
管14,15、熱風排出本管22を通して導入し、分離回収す
る。

更に、前記乾燥室２に供給する原料炭Ｃの量が変動する
ような場合に於いては乾燥室２内への該原料炭Ｃの供給
量を調整して、層厚を変えることが考えられるが、この
方式にすると乾燥室２及び分級室３内に入って来る水分
量が変動して乾燥負荷が変わると共に乾燥室２及び分級
室３内の圧損が変動して各室2,3内の空塔速度が変化す
る結果、複雑な制御が必要になるために、排炭路12に分
級室３内の粗粒炭を切出す切出器としてのロータリーフ
ィダーRB₂を調整して、乾燥室２及び分級室３内の原料
炭Ｃの層厚が一定になるように各室2,3内の原料炭搬送
速度を調整する。これにより乾燥負荷が変わるのみで熱
風の空塔速度が変化することがないので制御性が良好と
なる。

このためロータリーフィダーRB₂を原料炭Ｃの乾燥、分
級処理量に応じて調整し、乾燥室２及び分級室３内の原
料炭Ｃの層厚を一定に制御する。

しかし、前記のように乾燥負荷が変動することから熱風
温度の調整をして、分級後の微・細粒炭、粗粒炭の水分
が一定にする必要がある。このため、原料炭Ｃの乾燥、
分級処理量と含有水分量により算定した乾燥負荷により
ガス供給管20のバルブ19を調整して、乾燥室２、分級室
３に流入する熱風の温度を制御する。

また、乾燥室２に供給する原料炭Ｃの含有水分量が変動
した場合、前記と同様に乾燥室２及び分級室３における
乾燥負荷が変わるために、前記同様にガス供給管20のバ
ルブ19を調整して、乾燥分級後の含有水分量を一定に維
持するものである。

また手段２のように仕切壁13を上下動可能、手段３のよ
うに仕切壁13の途中に設けた開孔31の開度を調整するた
めのルーバー30により分級室３内を上昇する熱風の空塔
速度の微調整を行えるようにすることが分級精度を高位
に安定維持することが出来るので好ましい。

［実施例］ 本考案の実施例を第１図を参照にして説明する。

図中、１は熱風供給本管、２は乾燥室、３は分級室、４
は乾燥室２下部の熱風供給室、５は熱風供給室４に熱風
を供給する熱風供給枝管であり、熱風流量調整弁8aを介
設している。６は分級室３下部の熱風供給室、７は熱風
供給室６に熱風を供給する熱風供給枝管であり、熱風流
量調整弁8bを介設している。９は熱風供給室４と６を仕
切る仕切壁であり、乾燥室２及び分級室３各々へ供給す
る熱風量を区分けする。10は分散板であり、該分散板10
の開孔部10aを通って乾燥室２及び分級室３に熱風が供
給される。11は給炭路であり、原料炭Ｃを供給するロー
タリーフィダーRB₁を設けている。12は排炭路であり、
乾燥した粗粒炭を排出するロータリーフィダーRB₂を設
けている。

13は仕切壁９の鉛直上方に設けて乾燥室２上部と分級室
３を仕切る仕切壁であり、分級室３上部空間内で必要な
熱風の空塔速度を確保する。

14は乾燥室２上部と連通した熱風排出管、15は分級室３
上部と連通した熱風排出管、16は熱風排出管15に設けた
排量調整弁、17は集塵器としてのバグフィルターBGから
の排ガスの一部をブロワーBR₁を介して熱風供給本管１
に戻す循環配管、18は燃焼ガスMGを燃焼して熱風を得る
ための燃焼器、19はガス供給管20に設けたバルブ、21は
バグフィルターBGからの排ガスの残りをブロワーBR₂を
介して大気中に放散する煙突である。

先ず、第１表中、イに示す水分と粒度を有する原料炭Ｃ
を給炭路11よりロータリーフィダーRB₁を介して乾燥室
２内に供給する。この際、乾燥室２に供給された原料炭
Ｃを流動化すると共に分級に必要な流速を得るための風
量と、原料炭Ｃの必要乾燥水分量（供給する原料炭Ｃの
水分量−乾燥後の目標水分量）つまり、乾燥負荷に応じ
た温度を有する熱風を、熱風供給本管１より熱風供給枝
管５と７を通して各熱風供給室４と６に供給し、更に熱
風供給室４と６から分散板10の開孔部10aを通じて乾燥
室２と分級室３内に供給している。

この際、乾燥室２では、分散板10上の原料炭Ｃ中の微粒
炭が極力飛散しないようにする為、乾燥室２を上昇する
熱風の空塔速度は0.3m/secとなるように流量調整弁8aを
調整する。

このようにして乾燥室２の分散板10の開孔部10aから上
昇した熱風により原料炭Ｃを流動化させて、原料炭Ｃ中
の微粒炭相互の凝集や粗粒炭への微粒炭の付着を解き
（解砕）ながら、順次分級室３に搬送しつつ乾燥を行
う。

また、乾燥室２で原料炭Ｃを乾燥中に熱風に随伴して上
昇した少量の微粒炭は熱風排出管14より流出する。

前記熱風供給枝管７を通し、分散板10の開孔部10aから
流入して分級室３内を上昇する熱風の空塔速度が6m/sec
になるように流量調整弁8bの開度を調整する。

この熱風により乾燥室２から流入した原料炭を更に流動
化して、解砕を強化しながら目標とする水分まで乾燥を
行う。更に、流動化中に前記熱風により吹上げられた微
・細粒炭を熱風と共に排出管15より排出することによ
り、目標とする分級点で粗粒炭と微・細粒炭の分級を行
う。

そして、粗粒炭は排炭路12に流入し、ここでロータリー
フィダーRB₂で外部に切出される。この切出された粗粒
炭の水分、粒度を第１表の（ロ）に示す。

更に、微・細粒炭は熱風と共に熱風排出管14,15を通っ
てバグフィルターBGに導入して分離捕集するものであ
り、この微・細粒炭の水分、粒度を第１表の（ハ）に示
す。

このバグフィルターBGで微・細粒炭を分離した熱風の一
部はブロワーBR₁、循環配管17を介して燃焼器18の出側
の熱風供給本管１に循環され、また残りはブロワーBR₂
を介して煙突21より大気中に放散される。

次に、分級点を調整して粗粒炭と微・細粒炭の分級比を
調整する場合について説明する。

この分級点を調整するには排量調整弁16の開度を調整す
ることにより達成出来るものであって、熱風排出本管22
に静電容量式、相関式の粉体流量測定器23を設け、この
測定値を基に該排量調整弁16の開度調整を行っても良
く、またバグフィルターBGから排出した微・細粒炭量及
び／又はロータリーフィダーRB₂で切出された粗粒炭量
により前記排量調整弁16の開度調整を行っても良い。

また、乾燥室２に装入する原料炭Ｃの含水分量が変動し
た場合は、乾燥室２、分級室３における乾燥負荷が増加
することから該乾燥室２、分級室３に供給する熱風の熱
量を増加する必要がある。この為、ガス供給管20に設け
たバルブ19の開度を調整して燃焼器18に供給するガス量
を調整することによって、熱風供給本管１内を流通する
熱風温度の調整を行う。このバルブ19の開度の調整は該
熱風供給本管１内に温度計24を設け、この測定温度値に
より行っても良く、又、燃焼器18に流入するガス量を流
量計（図示せず）で測定し、所望の熱風温度になるガス
量になるようにして調整しても良い。

この際、乾燥分級室３を上昇する熱風は原料炭Ｃより蒸
発した蒸気を含有しているが、前記原料炭Ｃの含水分量
の変動に伴って、該蒸気量が変動する。この蒸気量の変
動により分級室３を上昇する熱風の空塔速度が変化する
ことから排量調整弁16の開度を調整する必要がある。

更に、原料炭Ｃの処理量が変動した場合はロータリーフ
ィダーRB₁及びRB₂を調整して乾燥室２、分級室３におけ
る原料炭Ｃの層厚を一定にして、該乾燥室２、分級室３
を流通する原料炭Ｃの移送速度を調整する。そして、乾
燥室２、分級室３での上記同様に乾燥負荷が増加するた
めに、バルブ19の開度を調整して、熱風温度を調整す
る。

また前記のように分級点を調整する為に仕切壁13を固定
し、排量調整弁16のみの開度を調整したが、これを粗調
整用とし、微調整用として、仕切壁13の下端の高さ方向
位置を調整したり、第２図に示すように仕切壁13の途中
に設けたルバー30の開度を調整して開孔31の開度量を制
御するようにすることが好ましい。

［効果］ 以上説明した本考案により、石炭を目標とする水分まで
乾燥し、しかも精度良く所望の分級粒子径に分級するこ
とができる。更に流動層乾燥器と分級器を別々に設ける
必要がなくなり、更に分級器を乾燥器の間に密閉搬送路
を設ける必要がなくなるため、設備費を大幅に削減する
ことが可能となる等の多大の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の簡略側断面図、第２図は仕切壁の他の
実施例を示す図である。 １…熱風供給本管、２…乾燥室 ３…分級室、４…熱風供給室 ５…熱風供給枝管、６…熱風供給室 ７…熱風供給枝管、8a…熱風流量調整弁 8b…熱風流量調整弁、９…仕切壁 10…分散板、10a…開孔部 11…給炭路、12…排炭路 13…仕切壁、14…熱風排出管 15…熱風排出管、16…排量調整弁 17…循環配管、18…燃焼器 19…バルブ、20…ガス供給管 21…煙突

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】水平方向に配設した分散板の下方から導入
   した低流速の熱風により、該分散板上に供給した石炭を
   流動化しつつ搬送し、上部に熱風を排出する排出管を連
   通した流動乾燥室と、水平方向に配設した分散板の下方
   から導入した高流速の熱風により、該分散板に前記流動
   乾燥室から流動搬送された石炭を更に排出路側に流動搬
   送しつつ微・細粒炭を吹上げて該微・細粒炭と粗粒炭に
   分級し、上部に該吹上げた微・細粒炭を含有した熱風の
   排出量を調整する調整弁を有する排出管を連結した風力
   分級室と、前記流動乾燥室と風力分級室とを前記石炭通
   路を残して仕切る仕切壁と、前記流動乾燥室と風力分級
   室の上部に設けた上記排出管を流通する熱風を導入し、
   該熱風に随伴した微・細粒炭を回収する集塵器と、前記
   風力分級室の分散板上を流動搬送された粗粒炭を排出す
   る排出路に設けた粗粒炭切出量調整用切出器と、前記流
   動乾燥室と風力分級室の底部から供給する熱風の温度を
   調整する熱風温度調整器とを有することを特徴とする石
   炭の乾燥・分級装置。
2. 【請求項２】前記流動乾燥室と流動分級室とを仕切る仕
   切壁を上下動可能に設けたことを特徴とする請求項１に
   記載の石炭の乾燥・分級装置。
3. 【請求項３】前記流動乾燥室と流動分級室とを仕切る仕
   切壁の途中に開孔面積を調整可能にした開孔を設けたこ
   とを特徴とする石炭の乾燥・分級装置。