JPS59203680A - 石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法 - Google Patents
石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法Info
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- JPS59203680A JPS59203680A JP58077128A JP7712883A JPS59203680A JP S59203680 A JPS59203680 A JP S59203680A JP 58077128 A JP58077128 A JP 58077128A JP 7712883 A JP7712883 A JP 7712883A JP S59203680 A JPS59203680 A JP S59203680A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燃料である石炭および脱硫剤である石灰石よ
り構成される流動床における流動床燃焼の際に発生する
石炭灰および脱硫済脱硫剤からなる流動床燃焼灰の埋立
処分または投棄処分方法、詳しくは流動床燃焼灰に加湿
造粒処理を施し粒状の成形体とすることによって埋立処
理時などの埋立効率（Ｄｒｙ−ｔ／ｍ” ：処分場単位
体積当りに処分し得る流動床燃焼灰量）を向上させるこ
とを特徴とする流動床燃焼灰の処理方法に関するもので
ある。
り構成される流動床における流動床燃焼の際に発生する
石炭灰および脱硫済脱硫剤からなる流動床燃焼灰の埋立
処分または投棄処分方法、詳しくは流動床燃焼灰に加湿
造粒処理を施し粒状の成形体とすることによって埋立処
理時などの埋立効率（Ｄｒｙ−ｔ／ｍ” ：処分場単位
体積当りに処分し得る流動床燃焼灰量）を向上させるこ
とを特徴とする流動床燃焼灰の処理方法に関するもので
ある。
近年我国においては、１９７０年代の石油危機以来の国
際的な石油供給不安に対処すべく、石油代替エネルギの
開発が国家的な課題となり、その１つの柱として石炭エ
ネルギがクローズアップされている。石炭を燃料とする
際の燃焼方式は従来微粉炭燃焼方式が中心であったが、
最近新しい燃焼方式として流動床燃焼が注目されている
。これは燃料である石炭と炉内脱硫のための脱硫剤であ
る石灰石を投入しボイラ内にて流動床を構成させる方式
である。流動床燃焼方式は従来の微粉炭燃焼方式に較べ
て第１に火炉容積が小さくて済みボイラ容積が小さくな
ること、第２に燃料石炭の品種に関する制約が少ないこ
と、第６に７５０〜９５０°Ｃの低温燃焼が可能であり
サーマルＮＯｘの発生が少ないこと、第４に伝熱水管表
面での総括伝熱係数が大きいこと、などの長所を有して
いる。一方、流動床燃焼の実用化に関する課題の−っに
流動床燃焼灰の固有の特性に起因する灰処理上の問題が
ある。流動床燃焼灰は従来の微粉炭燃焼灰と比較して、
燃焼温度が低く未溶融灰であることならびに生石灰（Ｃ
ａＯ）、■型無水セッコウ（ＯａＳＯイ）よりなる脱硫
済脱硫剤を含有することが主たる特徴である。
際的な石油供給不安に対処すべく、石油代替エネルギの
開発が国家的な課題となり、その１つの柱として石炭エ
ネルギがクローズアップされている。石炭を燃料とする
際の燃焼方式は従来微粉炭燃焼方式が中心であったが、
最近新しい燃焼方式として流動床燃焼が注目されている
。これは燃料である石炭と炉内脱硫のための脱硫剤であ
る石灰石を投入しボイラ内にて流動床を構成させる方式
である。流動床燃焼方式は従来の微粉炭燃焼方式に較べ
て第１に火炉容積が小さくて済みボイラ容積が小さくな
ること、第２に燃料石炭の品種に関する制約が少ないこ
と、第６に７５０〜９５０°Ｃの低温燃焼が可能であり
サーマルＮＯｘの発生が少ないこと、第４に伝熱水管表
面での総括伝熱係数が大きいこと、などの長所を有して
いる。一方、流動床燃焼の実用化に関する課題の−っに
流動床燃焼灰の固有の特性に起因する灰処理上の問題が
ある。流動床燃焼灰は従来の微粉炭燃焼灰と比較して、
燃焼温度が低く未溶融灰であることならびに生石灰（Ｃ
ａＯ）、■型無水セッコウ（ＯａＳＯイ）よりなる脱硫
済脱硫剤を含有することが主たる特徴である。
従来、我国において発生する石炭灰の大部分は微粉炭燃
焼によるものであり、その一部はセメント混和材、セメ
ント原料などに再利用され、残りは埋立処分もしくは投
棄処分に供されていた。したがって、流動床燃焼灰にお
いても同様に會源としての有効利用ならびに埋立処分な
どが考えられるものの、流動床燃焼灰の固有の特性を充
分に考慮した独白の有効利用もしくは処分方式の確立が
流動床燃焼ボイラの実用化にとってきわめて重要であり
、とくに流動床燃焼灰の大量処理にとっては、まず埋立
処分もしくは投棄処分を円滑に実施し得る技術の確立が
不可欠である。流動床燃焼灰の埋立処分もしくは投棄処
分の際の、流動床燃焼灰の固有の特性に起因する主たる
問題点は、燃焼温度が低く未溶融灰であるため形状が非
球状であり、埋立効率が小さいことである。
焼によるものであり、その一部はセメント混和材、セメ
ント原料などに再利用され、残りは埋立処分もしくは投
棄処分に供されていた。したがって、流動床燃焼灰にお
いても同様に會源としての有効利用ならびに埋立処分な
どが考えられるものの、流動床燃焼灰の固有の特性を充
分に考慮した独白の有効利用もしくは処分方式の確立が
流動床燃焼ボイラの実用化にとってきわめて重要であり
、とくに流動床燃焼灰の大量処理にとっては、まず埋立
処分もしくは投棄処分を円滑に実施し得る技術の確立が
不可欠である。流動床燃焼灰の埋立処分もしくは投棄処
分の際の、流動床燃焼灰の固有の特性に起因する主たる
問題点は、燃焼温度が低く未溶融灰であるため形状が非
球状であり、埋立効率が小さいことである。
通常、流動床燃焼灰はその発生系統によって燃焼炉オー
バフロー灰と集塵機捕集灰（サイクロン灰、電気集塵灰
）に区分される。これらの発生箇所における発生燃焼灰
の割合は流動床燃焼の際の燃焼システム、運転条件によ
って大幅に異なるものの大路次の如くである。
バフロー灰と集塵機捕集灰（サイクロン灰、電気集塵灰
）に区分される。これらの発生箇所における発生燃焼灰
の割合は流動床燃焼の際の燃焼システム、運転条件によ
って大幅に異なるものの大路次の如くである。
燃焼炉オーバフロー灰 ０〜４Ｑｗｔ％サイクロン
灰 ３０〜６Ｑｗｔ％電気集塵灰
３０〜ΔＱｗｔ％このうち燃焼炉オーバフロー灰は通常
数置の塊状であり、埋立効率はＩＪ〜１．５ Ｄｒｙ−
ｔ／ｍ８と大きい。このため燃焼炉オーバフロー灰はそ
のままの状態で埋立処分もしくは投棄処分に供すること
ができる。一方、集塵機捕集灰（サイクロン灰、電気集
塵灰）は通常数μ〜数十μの微細粒子であり、未溶融灰
のため形状が非球状であり、埋立効率は０２〜０．５
Ｄｒｙ−ｔ／ｍ”と相当に小さい。因に通常のＩＩ′＆
粉炭燃焼灰の埋立効率は約［］、８ Ｄｒｙ −ｔ／ｍ
″である。なおここで埋立処分時などの際の埋立効率は
通常、突き固め、転圧、振動などの処置を施さない際の
カサ密度に相当する。このため埋立効率の測定方法は、
粉体ではＪ工５５１０１に準拠したものであり、粒状物
、塊状物では自然落下状態にて容器中に充填し測定した
ものである。すなわち埋立効率の測定方法は、カサ測定
器を水平にし、漏斗台に漏斗を取りイ」け、漏斗上にふ
るいを載せ、この漏斗のＦ方において、受器を受器台に
正しく重ね、試料の１さじをふるいの上に載せ、これを
幾分かた目の小ばけてふるいの全面を−・様に軽くふい
て試料を分散落下させ、漏斗を経て受器に受け、試料が
受器に山盛りとなるまでこの操作を繰り返し、次に一辺
が直線のへらで山の部分を削り取った後、受器の内容物
の質量をはかり、次式により埋）ｒ効率を条めるもので
ある。
灰 ３０〜６Ｑｗｔ％電気集塵灰
３０〜ΔＱｗｔ％このうち燃焼炉オーバフロー灰は通常
数置の塊状であり、埋立効率はＩＪ〜１．５ Ｄｒｙ−
ｔ／ｍ８と大きい。このため燃焼炉オーバフロー灰はそ
のままの状態で埋立処分もしくは投棄処分に供すること
ができる。一方、集塵機捕集灰（サイクロン灰、電気集
塵灰）は通常数μ〜数十μの微細粒子であり、未溶融灰
のため形状が非球状であり、埋立効率は０２〜０．５
Ｄｒｙ−ｔ／ｍ”と相当に小さい。因に通常のＩＩ′＆
粉炭燃焼灰の埋立効率は約［］、８ Ｄｒｙ −ｔ／ｍ
″である。なおここで埋立処分時などの際の埋立効率は
通常、突き固め、転圧、振動などの処置を施さない際の
カサ密度に相当する。このため埋立効率の測定方法は、
粉体ではＪ工５５１０１に準拠したものであり、粒状物
、塊状物では自然落下状態にて容器中に充填し測定した
ものである。すなわち埋立効率の測定方法は、カサ測定
器を水平にし、漏斗台に漏斗を取りイ」け、漏斗上にふ
るいを載せ、この漏斗のＦ方において、受器を受器台に
正しく重ね、試料の１さじをふるいの上に載せ、これを
幾分かた目の小ばけてふるいの全面を−・様に軽くふい
て試料を分散落下させ、漏斗を経て受器に受け、試料が
受器に山盛りとなるまでこの操作を繰り返し、次に一辺
が直線のへらで山の部分を削り取った後、受器の内容物
の質量をはかり、次式により埋）ｒ効率を条めるもので
ある。
埋立効率（Ｄｒｙ−ｔ／ｍ”）−ｊｊ１４動床燃焼灰重
量受器の内容積 また粒状物、塊状物の場合は、造粒処理を施した流動床
燃焼灰を１２メスシリンダー中へ自然落下にて充填し、
充填した流動床燃焼灰重量（ただし造粒処理前の減灰量
）および見掛の体積を測定し、次式によりカサ密度（埋
立効率に相当する）を求める。
量受器の内容積 また粒状物、塊状物の場合は、造粒処理を施した流動床
燃焼灰を１２メスシリンダー中へ自然落下にて充填し、
充填した流動床燃焼灰重量（ただし造粒処理前の減灰量
）および見掛の体積を測定し、次式によりカサ密度（埋
立効率に相当する）を求める。
埋立効率の小さい燃焼灰では、埋立処分地の使用寿命が
大幅に短縮されるとともに、処分場への輸送の際のトラ
ックなどの容積効率が低下し搬送費用が増加する。
大幅に短縮されるとともに、処分場への輸送の際のトラ
ックなどの容積効率が低下し搬送費用が増加する。
通常の微粉炭燃焼灰の埋立処分なとにおいては、粉塵防
止のため混水量２０〜３０％の水分の添加による加湿処
理または加湿混練処理が実施されており、流動床燃焼灰
の埋立処分などにおいても同様の加湿処理または加湿混
練処理が考えられる。しかしながら、流動床燃焼の加湿
処理または加、湿混練処理は粉塵防止には効果的である
が、埋立効率の向上には効果が認められない。すなわち
、混水ｆｌ：１０〜６０％での加湿処理または加湿混練
処理では、埋立効率は粉体状態とはとんと差異がない。
止のため混水量２０〜３０％の水分の添加による加湿処
理または加湿混練処理が実施されており、流動床燃焼灰
の埋立処分などにおいても同様の加湿処理または加湿混
練処理が考えられる。しかしながら、流動床燃焼の加湿
処理または加、湿混練処理は粉塵防止には効果的である
が、埋立効率の向上には効果が認められない。すなわち
、混水ｆｌ：１０〜６０％での加湿処理または加湿混練
処理では、埋立効率は粉体状態とはとんと差異がない。
このため流動床燃焼灰のうち集塵機捕集灰（サイクロン
灰、電気集塵灰）の円滑なる埋立処り〕または投棄処分
にとっては、簡素な操作でかつ安価に流動床燃焼灰の埋
立効率を増大させることか望まれる。
灰、電気集塵灰）の円滑なる埋立処り〕または投棄処分
にとっては、簡素な操作でかつ安価に流動床燃焼灰の埋
立効率を増大させることか望まれる。
本発明は上記の諸点に鑑み、流動床燃焼灰の埋立処分ま
たは投棄処分を円滑に実施すべく、埋立効率を向−１−
させることを目的としてなされたもので、燃料としての
石炭および脱硫剤としての石灰石より構成される流動床
において流動床燃焼の際に発生ずる石炭灰および脱硫済
脱硫剤よりなる流動床燃焼灰を埋立処分または投棄処分
する際に、混水量（粉体１００重量％に対して添加する
水の重＠％）２０〜７０％、望ましくは３０〜６０％と
なるよう海水または淡水を流動床燃焼灰に添加しつつ造
粒処理を施して、埋立処分または投棄処分することを特
徴とする石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法を提供す
るものである。
たは投棄処分を円滑に実施すべく、埋立効率を向−１−
させることを目的としてなされたもので、燃料としての
石炭および脱硫剤としての石灰石より構成される流動床
において流動床燃焼の際に発生ずる石炭灰および脱硫済
脱硫剤よりなる流動床燃焼灰を埋立処分または投棄処分
する際に、混水量（粉体１００重量％に対して添加する
水の重＠％）２０〜７０％、望ましくは３０〜６０％と
なるよう海水または淡水を流動床燃焼灰に添加しつつ造
粒処理を施して、埋立処分または投棄処分することを特
徴とする石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法を提供す
るものである。
以下、本発明の構成を詳細に説明する。まず流動床燃焼
灰の加湿造粒において造粒過程時に生じる圧密作用によ
って造粒物の空隙率が小さくなり埋立効率が増大する。
灰の加湿造粒において造粒過程時に生じる圧密作用によ
って造粒物の空隙率が小さくなり埋立効率が増大する。
また流動床燃焼灰中の脱硫済脱硫剤に含まれる生石灰、
■型無水セツコウの水分存在下での自己凝結性によって
、造粒直後においても輸送、ハンドリングなどの際に崩
壊しない程度の機械的強度を発現する。なお造粒操作後
の時間経過とともに流動床燃焼灰中の成分の水和反応に
よってエトリンガイ） （３ａａｏ−Ａ１゜０３・３０
ａＳＯ４・３２Ｈ２０）が生成し、 造粒物の強度はさ
らに増加する。このように流動床燃焼灰はその固有の性
状により、適切な造粒操作によって埋立効率が大きくか
つ初期強度の大きい造粒物とすることができる。なお造
粒物の粒径は２〜３０防、望ましくは３〜ＩＱＭが最適
である。
■型無水セツコウの水分存在下での自己凝結性によって
、造粒直後においても輸送、ハンドリングなどの際に崩
壊しない程度の機械的強度を発現する。なお造粒操作後
の時間経過とともに流動床燃焼灰中の成分の水和反応に
よってエトリンガイ） （３ａａｏ−Ａ１゜０３・３０
ａＳＯ４・３２Ｈ２０）が生成し、 造粒物の強度はさ
らに増加する。このように流動床燃焼灰はその固有の性
状により、適切な造粒操作によって埋立効率が大きくか
つ初期強度の大きい造粒物とすることができる。なお造
粒物の粒径は２〜３０防、望ましくは３〜ＩＱＭが最適
である。
ここで流動床燃焼灰の加湿造粒に使用される造粒機は、
通常市販されている各種の造粒機が適用できるものの、
成形性、設備費ならびに保守維持性を考慮すれば、転動
皿型造粒機、ドラム型造粒機、ブリケット型圧縮造粒機
が望ましい。このように本発明のｒｌ的とするところは
流動床燃焼灰加湿造粒処理を施すことによって、流動床
燃焼灰のカザ密度を増大し埋立効率を向上させるところ
にある。
通常市販されている各種の造粒機が適用できるものの、
成形性、設備費ならびに保守維持性を考慮すれば、転動
皿型造粒機、ドラム型造粒機、ブリケット型圧縮造粒機
が望ましい。このように本発明のｒｌ的とするところは
流動床燃焼灰加湿造粒処理を施すことによって、流動床
燃焼灰のカザ密度を増大し埋立効率を向上させるところ
にある。
つぎに実施例および比較例について説明する。
実施例および比較例に用いた流動床燃焼灰の構成成分は
表１の如くである。流動床燃焼灰粉体の埋立効率１１１
１１定方法および流動床燃焼灰造粒物の埋Ｘ″Ｊ、効率
？１ｉ！ｌ 定力法は前述の方法を用いた実施例１〜ろ 表１に示す燃焼灰Ａ、、Ｂ、Ｃを転動皿型造粒機（皿径
１ｍ）を用いて造粒した。造粒条件は表２に示す如くで
あった。造粒物は粒径３〜６語であり、この造粒物を高
さ２ｍの所からコンクリート床」二に落下しても全く破
壊しなかった。
表１の如くである。流動床燃焼灰粉体の埋立効率１１１
１１定方法および流動床燃焼灰造粒物の埋Ｘ″Ｊ、効率
？１ｉ！ｌ 定力法は前述の方法を用いた実施例１〜ろ 表１に示す燃焼灰Ａ、、Ｂ、Ｃを転動皿型造粒機（皿径
１ｍ）を用いて造粒した。造粒条件は表２に示す如くで
あった。造粒物は粒径３〜６語であり、この造粒物を高
さ２ｍの所からコンクリート床」二に落下しても全く破
壊しなかった。
（
表２における燃焼灰Ａの場合を実施例１、燃焼灰Ｂの場
合を実施例２、燃焼灰Ｃの場合を実施例乙とし、埋立効
率を求めると表６の如くであった。
合を実施例２、燃焼灰Ｃの場合を実施例乙とし、埋立効
率を求めると表６の如くであった。
比較例１〜３
表１に示す燃焼灰Ａ、Ｂ、Ｃに、通常の微粉炭燃焼灰に
て粉塵発生防止のために実施されている加湿処理（この
場合は混水量４０％）を施した。燃焼灰Ａの場合を比較
例１、燃焼灰Ｂの場合を比較例２、燃焼灰Ｃの場合を比
較例６とし、埋立効率を求めると表３の如くであった。
て粉塵発生防止のために実施されている加湿処理（この
場合は混水量４０％）を施した。燃焼灰Ａの場合を比較
例１、燃焼灰Ｂの場合を比較例２、燃焼灰Ｃの場合を比
較例６とし、埋立効率を求めると表３の如くであった。
表３より、流動床燃焼灰のうち集塵機捕集灰に加湿造粒
処理を施すことによって、埋立効率を著しく向上さぜる
こ七がわかる。
処理を施すことによって、埋立効率を著しく向上さぜる
こ七がわかる。
以」−説明したように、本発明によれば石炭を燃料とす
る流動床燃焼の際に発生する流動床燃焼灰の埋立処分ま
たは投棄処分の際に埋立効率を著しく向上させることが
可能であり、本発明は流動床灰 燃焼勿ｊ（ｌｉ立処分または投棄処分を円滑に実施し、
国土の活用に寄与する技術としてきわめて有益である。
る流動床燃焼の際に発生する流動床燃焼灰の埋立処分ま
たは投棄処分の際に埋立効率を著しく向上させることが
可能であり、本発明は流動床灰 燃焼勿ｊ（ｌｉ立処分または投棄処分を円滑に実施し、
国土の活用に寄与する技術としてきわめて有益である。
Claims (1)
- １ 燃料としての石炭および脱硫剤としての石灰石から
構成される流動床における流動床燃焼の際に発生ずる石
炭灰および脱硫済脱硫剤からなる流動床燃焼灰のうち、
集塵機捕集灰であるサイクロン灰および／または電気集
塵灰を埋立処分または投棄処分する際に、混水量が２０
〜７０％となるよう海水または淡水を流動床燃焼灰（こ
添加しつつ、粒径が２〜３Ｑｉｉの粒状成形体となるよ
う造粒処理を施した後、埋立処分または投棄処分するこ
とを特徴とする石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58077128A JPS59203680A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58077128A JPS59203680A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59203680A true JPS59203680A (ja) | 1984-11-17 |
| JPS6327073B2 JPS6327073B2 (ja) | 1988-06-01 |
Family
ID=13625155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58077128A Granted JPS59203680A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 石炭焚流動床ボイラ発生灰の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59203680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62193690A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-25 | フ−ベルト・アイリツヒ | 発電所残渣の処理方法とその装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52152666A (en) * | 1976-06-14 | 1977-12-19 | Nippon Steel Corp | Process for treating dusts of steel manufacturing |
| JPS5444269A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-07 | Kubota Ltd | Drying method of the sludge |
| JPS5665670A (en) * | 1979-10-31 | 1981-06-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Treatment of industrial waste material with high cao content in fine powder form |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP58077128A patent/JPS59203680A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52152666A (en) * | 1976-06-14 | 1977-12-19 | Nippon Steel Corp | Process for treating dusts of steel manufacturing |
| JPS5444269A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-07 | Kubota Ltd | Drying method of the sludge |
| JPS5665670A (en) * | 1979-10-31 | 1981-06-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Treatment of industrial waste material with high cao content in fine powder form |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62193690A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-25 | フ−ベルト・アイリツヒ | 発電所残渣の処理方法とその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6327073B2 (ja) | 1988-06-01 |
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