JPS5893793A - 高濃度スラリ−の製造法 - 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】 体として取扱い可能な流動性を有する限界濃度）以上の
高濃度スラリ・一の製造法に関する。

石炭の高濃度水スラリーの製造は従来、高効率の配管輸
送を目的として、■石炭の粒度分布を調整して高濃度化
を達成する方法と■最近世界的に研究が行われるように
なった分散剤〔アクリルアマイド系水溶性高分子剤〕お
よび安定剤等を添加して、粒子相互の摩擦による流動抵
抗を低減することで、高濃度スラリーの流動化を達成し
ようとする方法等が知られている。

■の方法は、所定の粒度分布に調合された石炭を一般的
な攪拌装置付の容器にてスラリー調整を行うもので、こ
の方法では粒度分布構成に特別の比率設定を要するもの
であり、用途が限られること、例えば石炭専焼ボイラで
使用するには、再粉砕処理が必要となる。また、液性限
界濃度は体積濃度で５０〜６０容量チ程度に限界があり
、石炭比重１．６の場合、６６重量係程度が重量濃度の
限界である。

■の方法では石炭の水に対する分散効果を有する化学薬
品や、粒子摩擦全低減する性質を有する流動化剤を使用
して液性限界濃度を上昇させることにより石炭高濃度水
スラリーを製造している。この方法では、粒度分布を特
に調整する必要がなく高濃度化できるが、長時間の貯蔵
性、静置安定性に乏しく、攪拌なしでは、固体粒子は分
離して重力沈降により圧密層をつくり、再流動化が困難
となるため船舶輸送、あるいはタンク貯蔵時の取扱いが
問題となる。

本発明は従来の石炭高濃度水スラリーの短所を補いつつ
、従来にない石炭高濃度水スラＩＪ　−の製法を提供す
ることを目的とするもので、石炭水スラリーに空気連行
剤を添加混合し気泡含有型のスラリーとして液性限界濃
度を高（したこと、および石炭の高濃度水スラリーの製
造方法において、低濃度かつ高濃度化への工程を段階的
に行うことで攪拌による空気連行を容易にし、所要動力
を節減したことを、特徴とするものである。

すなわち、本発明は、石炭を一水中で湿式粉砕して低濃
度スラリーを調整し、同低濃度スラリーを、直列に配置
した複数の混合攪拌機へ導入し、同、各混合攪拌機へ乾
式粉砕した石炭と空気連行剤とを供給して混合攪拌し、
順次高濃度スラリー化していくことを特徴とする高濃度
スラリー製造法に関するものである。

空気連行剤は起泡剤と気泡安定剤との混合物でおり、各
々の具体例を挙げると次のようである０ １）アルキル硫酸塩、Ｒ−Ｏ８Ｏ３Ｎａ　　：　Ｒはｃ
１□〜０１６　の直鎖アルキル基、 ２）脂肪酸ナトリウム塩、Ｒ−ＣＯＯＮａ　：　ＲはＣ
１２〜ＣＩ６の直鎖アルキル基、 ＲはＣ１ｏ　”　Ｃ１６の直鎖アルキル基、４）アルカ
ノールアミド、ＲＣＯＮＨ（ｃＨ２ＣＨ２０）　Ｈ：Ｒ
は０１２〜Ｃ１４の直鎖アルキル基、５）アルキルエー
テルサルフェート、 Ｒ−０（０Ｈ２ＣＨ２０）ＳＯ３Ｎａ　　：　Ｒはｃ１
□〜ｃ１４ノ直鎖アルキル基、 等が挙げられる。

一方、気泡安定剤としては、 ６）ラウリン酸ジェタノールアミド、 リ　ポリアクリル酸誘導体、 等が挙げられ、このものを上記１）〜５）に混合して空
気連行枠１′として使用する。混合割合は起泡剤１０に
対し、気泡安定剤１〜５程度である。

本発明方法を第１図のフローシートにしたがって具体的
に説明する。

石炭１を湿式粉砕機２Ｂで水にといっしょに粉砕した後
、低濃度水スラリー調整器５に導入し、更に水１２と共
に調整器５に内蔵する攪拌機によって水中に微粉炭を分
散し低濃度水スラリー６を調整する。

一方乾式粉砕機２人では石炭１を乾燥状態で粉砕し、低
濃度水スラリー６と乾いた微粉砕炭３、および添加剤１
３を混合器７に導入して起泡作用を有する攪拌器にて混
合して気泡含有型中濃度水スラリー８を製造し、次に混
合器９に導入し、同様に微粉砕炭３および添加剤１３と
共に気泡含有型スラリーを保持しながら混合し、これを
繰り返しながら石炭濃度を徐々に高めていく。そして最
終段の混合器１１にて所定の濃度条件、気泡含有率およ
び性状を有する石炭高濃度水スラリー１４を製造する。

本発明ではまず石炭−ｊｚ−２０’Ｏメツシユ（２００
メツシユパス、７４μｍ）７０〜８０％程度ニ湿式粉砕
する。低濃度スラリーの濃度、攪拌様数、添加する微粉
炭の量、空気連行剤の量は最終濃度を何チにするかで異
なるが、本発明方法で達成し得る８０重量係の場合を例
にとると、高濃度化は、１段１５％で初期濃度５０係か
ら目的濃度８０％ｔで３０係高めるために６段階を設け
るような具体例を挙げることができる。

！り空気連行剤は最終的に石炭に対し１チ程度になるよ
うに分けて添加するのがよく、この石炭および空気連行
剤の添加の仕方の例を第２図に示す。

本発明方法により次のような効果が奏せられる０ ■低濃度スラリーに微粉炭を混合していった場合、粘度
が上昇していき、液ル限界濃度付近になると高粘度とな
り、ついには流動性がなくなる現象に対し、空気連行剤
を添加し、起泡作用を有する混合器にて混合することで
気泡含有型スラリーに製造でき、液性限界濃度を高ぐす
ることができる。

これについて空気連行剤添加率と気泡率の関係、および
気泡率とスラリー粘度の関係を下記の実施例でみた結果
を、各々第３図および第４図に示す。

１、実験条件 ａ）石炭と水の混合割合 石炭重量゛７０％に対し、水３０チ、 ｂ）石炭の粒度分布 ０．５ｆｉ〜０．１ｗｎ５０チ ０．１■以下、　　　５０チ Ｃ）空気連行剤 アルキルエーテルサルフェート （０１２Ｈ２５０（ＣＨ２０Ｈ２０）ＳＯ３Ｎａ　）　
　１０部に対し、ラウリン酸ジェタノールアミド （Ｒ−ＣＯＮ（ＯＨ２Ｃ，Ｈ２０Ｈ）２　　を１部、混
合したものを使用Ｏ ｄ）測定方法 １）気泡率・・・ガラスシリンダによる嵩比重測定、 １１）粘　度・・・Ｂ型粘度計 これらの図から、空気連行剤を添加し、気泡率が上ると
、同一スラリー濃度でも、スラリー粘度が低下すること
が分る。

■混合器を直列に、複数個使用することで高濃度化工程
を段階的に分割し、混合、起泡を容易にし、装置動力を
節減すると共に部分的高濃度化による凝固閉塞等のトラ
ブルを解消する。

■本発明では湿式粉砕機により粉砕と水スラリー調整が
同時に行なわれるので、乾式粉砕のものをスラリー化す
る工程を必要とせず、その点、操作が簡便である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施態様を示すフローシートで
あり、第２図は本発明方法における高濃度化の具体例を
示す図であり、第３図および第４図は本発明方法の効果
を示すグラフである。 復代理人　　内　１）　　明 復代理人　　萩　原　亮　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 石炭を水中で湿式粉砕して低濃度スラリーを調製し、該
   低濃度スラリーを、直列に配置した複数の混合攪拌機へ
   導入すると共に、各混合攪拌機へ乾式粉砕した石英と空
   気連行剤とを供給して混合攪拌し、順次高濃度スラリー
   化していくことを特徴とする、高濃度スラリーの製造法
   。