JPS6033156B2 - 石炭質エマルジヨンの調整法 - Google Patents
石炭質エマルジヨンの調整法Info
- Publication number
- JPS6033156B2 JPS6033156B2 JP16967080A JP16967080A JPS6033156B2 JP S6033156 B2 JPS6033156 B2 JP S6033156B2 JP 16967080 A JP16967080 A JP 16967080A JP 16967080 A JP16967080 A JP 16967080A JP S6033156 B2 JPS6033156 B2 JP S6033156B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coal
- water
- combustion
- emulsion
- oxygen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は石炭質ェマルジョンの調整法に係り、徴粉石炭
の輸送を容易且つ安全化し、しかもその燃焼効率を改善
向上して重油燃焼設備の如きにそのまま利用し得る石炭
質ェマルジョンを得ることができるようにしたものであ
る。
の輸送を容易且つ安全化し、しかもその燃焼効率を改善
向上して重油燃焼設備の如きにそのまま利用し得る石炭
質ェマルジョンを得ることができるようにしたものであ
る。
石油価格の高謄に伴い各種の方面において重油燃焼に代
え石炭の利用が注目され石炭燃焼に切換えられているこ
とは公知の通りである。
え石炭の利用が注目され石炭燃焼に切換えられているこ
とは公知の通りである。
ところでこの石炭燃料の場合において燃焼の自動化を図
り、又燃焼効率を向上させるために徴粉炭を気体輸送し
燃焼させることが主体であるが、斯かる場合においてそ
の徴粉炭を得るための粉砕および気送過程で爆発を発生
する危険があり、不活性ガスの使用や防災対策、安全監
視の徹底などが要求され設備費や操業費が嵩まざるを得
ない。又この気体輸送に当ってはその計測、制御などが
困難であってその精度および制御性に劣り、この点から
も設備費が高額化する不利がある。そこでこれらの不利
を避けるために石炭と重油との混合物や石炭と水のスラ
リーとして輸送することについて開発が進められている
が、前者の場合には流体輸送に適した流動性を得るため
に５０〜５５％或いはそれ以上の重油を混合しなければ
ならないので折角の重油消費低減目的が大きく損われ、
又後者の場合においても相当量混入された水の蒸発熱、
分解熱が何れも吸熱現象となるので燃焼効率や熱効率が
共に低下する不利があり、しかもそれら何れの場合にお
いても徴粉炭中灰分の存在による効率低下、高温高速燃
焼設備への適用不可、燃焼灰処理などに問題を残す欠点
がある。なお一部にこのようなスラリーにおける水の比
率を低下すべ〈結合水除去処理した石炭を水に分散する
に当って表面活性剤を用いることも提案されている（ス
ェーデン特許出願第７６１３４７８−２号、英国特許第
１４６９３１計号）が、このような石炭には灰分が相当
に含有されていることから管路などによる重油の輸送燃
焼設備に利用するに当っては所定の流動性を得るための
添加混合水量がそれなりに高くなり、従って熱効率を充
分に得ることができないこととなると共に燃焼によって
発生した灰分の処理についても設備の改善、工夫を必要
とする。又特関昭５３−６５５８６号ではポリホスフェ
ートなどの高分子電解質を用い、炭素粒子と不純物粒子
に電荷を与えて不純物を除去し且つ水に分散することが
提案されているが、高価な高分子電解質を相当に使用す
ることが必要であると共に石炭粒子を１００仏ｍ以下に
超微粉砕する工数が嵩み、しかも目的流動性を得るため
の混合水量が３０％程度であるから燃焼効率や熱効率に
おいて不充分である。本発明は上記したような実情に鑑
み検討を重ねて創案されたものであって、３肋以下とさ
れた原料炭を橘集剤を含有した水溶液中で浮遊選鉱し灰
分等の爽雑物を粗分離した後、界面活性剤を含有した水
溶液と混合し、この界面活性剤含有水溶液との混合に当
っては酸素又は、酸素富化空気のような助燃性気体雰囲
気を用いることによりェマルジョン中の気泡に助燃ガス
を内蔵せしめ燃焼効率向上を図るものである。
り、又燃焼効率を向上させるために徴粉炭を気体輸送し
燃焼させることが主体であるが、斯かる場合においてそ
の徴粉炭を得るための粉砕および気送過程で爆発を発生
する危険があり、不活性ガスの使用や防災対策、安全監
視の徹底などが要求され設備費や操業費が嵩まざるを得
ない。又この気体輸送に当ってはその計測、制御などが
困難であってその精度および制御性に劣り、この点から
も設備費が高額化する不利がある。そこでこれらの不利
を避けるために石炭と重油との混合物や石炭と水のスラ
リーとして輸送することについて開発が進められている
が、前者の場合には流体輸送に適した流動性を得るため
に５０〜５５％或いはそれ以上の重油を混合しなければ
ならないので折角の重油消費低減目的が大きく損われ、
又後者の場合においても相当量混入された水の蒸発熱、
分解熱が何れも吸熱現象となるので燃焼効率や熱効率が
共に低下する不利があり、しかもそれら何れの場合にお
いても徴粉炭中灰分の存在による効率低下、高温高速燃
焼設備への適用不可、燃焼灰処理などに問題を残す欠点
がある。なお一部にこのようなスラリーにおける水の比
率を低下すべ〈結合水除去処理した石炭を水に分散する
に当って表面活性剤を用いることも提案されている（ス
ェーデン特許出願第７６１３４７８−２号、英国特許第
１４６９３１計号）が、このような石炭には灰分が相当
に含有されていることから管路などによる重油の輸送燃
焼設備に利用するに当っては所定の流動性を得るための
添加混合水量がそれなりに高くなり、従って熱効率を充
分に得ることができないこととなると共に燃焼によって
発生した灰分の処理についても設備の改善、工夫を必要
とする。又特関昭５３−６５５８６号ではポリホスフェ
ートなどの高分子電解質を用い、炭素粒子と不純物粒子
に電荷を与えて不純物を除去し且つ水に分散することが
提案されているが、高価な高分子電解質を相当に使用す
ることが必要であると共に石炭粒子を１００仏ｍ以下に
超微粉砕する工数が嵩み、しかも目的流動性を得るため
の混合水量が３０％程度であるから燃焼効率や熱効率に
おいて不充分である。本発明は上記したような実情に鑑
み検討を重ねて創案されたものであって、３肋以下とさ
れた原料炭を橘集剤を含有した水溶液中で浮遊選鉱し灰
分等の爽雑物を粗分離した後、界面活性剤を含有した水
溶液と混合し、この界面活性剤含有水溶液との混合に当
っては酸素又は、酸素富化空気のような助燃性気体雰囲
気を用いることによりェマルジョン中の気泡に助燃ガス
を内蔵せしめ燃焼効率向上を図るものである。
本発明によるものの処理設備概要は第１図に示す通りで
あり、又その物質的フローは第２図の通りであるが、第
１装入手段１から石炭を装入し、又第２装入手段２から
水を添加するようにされた粉砕機構３において前記した
ような粒度組成の微粉炭４とする。
あり、又その物質的フローは第２図の通りであるが、第
１装入手段１から石炭を装入し、又第２装入手段２から
水を添加するようにされた粉砕機構３において前記した
ような粒度組成の微粉炭４とする。
好ましい粒度としては上記粒度範囲において−２００仏
ｍを５０％以上とすることが望ましい。粉砕機構３とし
ては場合によっては乾式のものでよいが、安全性や管理
目的からして上記したような猛式粉砕が有利且つ経済的
である。上記した徴粉炭４は追加の水５および瓶集剤５
と共に浮遊選鉱機構７に装入されて浮遊選鉱され、この
浮遊選鉱機構７としては条件槽、浮選機、濃縮機、脱水
機等の組合わせがあるが、その他適宜の浮遊選鉱機構を
採用することができ、捕集剤５としてはタールオイル、
クレゾール酸、ケロシンなどがあり、添加量は一般的に
徴粉炭重量の０．０１〜０．０５％であって、この浮遊
選鉱によるテール８には水分及び灰分が含有される。更
にこの浮遊選鉱処理物９は調整水１０及び界面活性剤１
１と共にミキサー１２に装入されて混合処理を受け、微
細気泡を含有した石炭水ェマルジョン１３とされて輸送
管路１４などで輸送し燃焼に供されるが、上記界面活性
剤１１としてはアルキンベンゼンスルホン酸系、アルキ
ルアリルスルホン酸系、ヘキサノール硫酸処理塩系、ェ
トキシ硫酸塩系のものなどが用いられ、添加量としては
一般的に０．０１〜０．５％で充分である。又得られた
ェマルジョン１３としては純炭分が８の重量％以上で、
灰分は一般的に５％以下であり、遊離水も１５％以下と
なる。特に燃焼効率向上を必要とする場合には前記ミキ
サー１２を適宜密閉状態又はそれに準じた酸素又は酸素
富化空気のような助燃ガス成分雰囲気又はその気流中で
行い、該助燃ガス成分気泡の内蔵されたェマルジョンと
することができる。前記した徴粉炭の粒度として５０仏
ｍ以下の徴粉が増加すると比表面積が増大し、所要流動
性を得るためには高い含水量が必要であって好ましくな
いものであり、又３肋以上であると浮遊選鉱に当って灰
分などを有効に組分離することが困難であると共にェマ
ルジョン中で沈降分離して管路による輸送上次積や閉塞
などを発生し易いこととなって好ましい利用をなし得な
いこととなる。ェマルジョンとしての水の量については
結合水と遊離水とを併せて３０％以下とすることが好ま
しく、これより多量に水を含有したものは熱効率を低下
する傾向が示され重油に代る燃料としては適切でない。
又下限としては少くとも遊離水を５％以上添加すること
が好ましく、これより遊離水の少し、ものは界面活性剤
をそれなりに大量としても管路などによる輸送性を適切
に得ることができない。なお界面活性剤を３％以上も添
加することは経済的に不利である。本発明方法によるも
のの具体的な実施例について説明すると以下の如くであ
る。
ｍを５０％以上とすることが望ましい。粉砕機構３とし
ては場合によっては乾式のものでよいが、安全性や管理
目的からして上記したような猛式粉砕が有利且つ経済的
である。上記した徴粉炭４は追加の水５および瓶集剤５
と共に浮遊選鉱機構７に装入されて浮遊選鉱され、この
浮遊選鉱機構７としては条件槽、浮選機、濃縮機、脱水
機等の組合わせがあるが、その他適宜の浮遊選鉱機構を
採用することができ、捕集剤５としてはタールオイル、
クレゾール酸、ケロシンなどがあり、添加量は一般的に
徴粉炭重量の０．０１〜０．０５％であって、この浮遊
選鉱によるテール８には水分及び灰分が含有される。更
にこの浮遊選鉱処理物９は調整水１０及び界面活性剤１
１と共にミキサー１２に装入されて混合処理を受け、微
細気泡を含有した石炭水ェマルジョン１３とされて輸送
管路１４などで輸送し燃焼に供されるが、上記界面活性
剤１１としてはアルキンベンゼンスルホン酸系、アルキ
ルアリルスルホン酸系、ヘキサノール硫酸処理塩系、ェ
トキシ硫酸塩系のものなどが用いられ、添加量としては
一般的に０．０１〜０．５％で充分である。又得られた
ェマルジョン１３としては純炭分が８の重量％以上で、
灰分は一般的に５％以下であり、遊離水も１５％以下と
なる。特に燃焼効率向上を必要とする場合には前記ミキ
サー１２を適宜密閉状態又はそれに準じた酸素又は酸素
富化空気のような助燃ガス成分雰囲気又はその気流中で
行い、該助燃ガス成分気泡の内蔵されたェマルジョンと
することができる。前記した徴粉炭の粒度として５０仏
ｍ以下の徴粉が増加すると比表面積が増大し、所要流動
性を得るためには高い含水量が必要であって好ましくな
いものであり、又３肋以上であると浮遊選鉱に当って灰
分などを有効に組分離することが困難であると共にェマ
ルジョン中で沈降分離して管路による輸送上次積や閉塞
などを発生し易いこととなって好ましい利用をなし得な
いこととなる。ェマルジョンとしての水の量については
結合水と遊離水とを併せて３０％以下とすることが好ま
しく、これより多量に水を含有したものは熱効率を低下
する傾向が示され重油に代る燃料としては適切でない。
又下限としては少くとも遊離水を５％以上添加すること
が好ましく、これより遊離水の少し、ものは界面活性剤
をそれなりに大量としても管路などによる輸送性を適切
に得ることができない。なお界面活性剤を３％以上も添
加することは経済的に不利である。本発明方法によるも
のの具体的な実施例について説明すると以下の如くであ
る。
灰分が１２．８％で純炭分が７８．９％、結合水が８．
３％の石炭に添加水を外掛けで１８．５％の割合で添加
して濃度５０％のパルプ溶液とし、湿式粉砕機により１
側以下で、一２００山ｍが５０％に微粉砕してから条件
槽を経てＦＷ浮選機に給鉱し、精選石炭をフロスとして
回収した。
３％の石炭に添加水を外掛けで１８．５％の割合で添加
して濃度５０％のパルプ溶液とし、湿式粉砕機により１
側以下で、一２００山ｍが５０％に微粉砕してから条件
槽を経てＦＷ浮選機に給鉱し、精選石炭をフロスとして
回収した。
条件槽には更に水を加えパルプ濃度を２０％に調整しク
レゾール酸０．０４重量部とを添加して浮遊選鉱した。
レゾール酸０．０４重量部とを添加して浮遊選鉱した。
該浮遊選鉱機７のテール８として排出されたものは灰分
１１重量部と水が７４重量部であり、残部である選鉱処
理物は脱水後リボンミキサーＩ２に装入され該ミキサー
１２には新しく水４重量部とァルキルベンゼンスルホン
酸系の界面活性剤０．０６重量部とを添加して混練する
に当り、前記ミキサー１２を略密閉状態となし且つ酸素
富化空気（０２：９％）を装入した雰囲気で目的の石炭
水ェマルジヨンとした。即ちこのェマルジョンの組成は
純炭分７９．５％、灰分２．８％、結合水７．４％、遊
離水１０．２％、添加剤０．０９％のものであり、径０
．５肌以下の酸素富化空気による気泡が容積率で３０％
程度分散含有されたものであって、５〜１０ｋ９／彬の
ポンプ圧送で円滑に輸送され且つこれを重油燃焼ボィラ
の如きに噴出させて従来の重油燃焼システムにより適切
に燃焼させることが可能であり、その燃焼効率は７０．
５％程度のものであることが確認された。
１１重量部と水が７４重量部であり、残部である選鉱処
理物は脱水後リボンミキサーＩ２に装入され該ミキサー
１２には新しく水４重量部とァルキルベンゼンスルホン
酸系の界面活性剤０．０６重量部とを添加して混練する
に当り、前記ミキサー１２を略密閉状態となし且つ酸素
富化空気（０２：９％）を装入した雰囲気で目的の石炭
水ェマルジヨンとした。即ちこのェマルジョンの組成は
純炭分７９．５％、灰分２．８％、結合水７．４％、遊
離水１０．２％、添加剤０．０９％のものであり、径０
．５肌以下の酸素富化空気による気泡が容積率で３０％
程度分散含有されたものであって、５〜１０ｋ９／彬の
ポンプ圧送で円滑に輸送され且つこれを重油燃焼ボィラ
の如きに噴出させて従来の重油燃焼システムにより適切
に燃焼させることが可能であり、その燃焼効率は７０．
５％程度のものであることが確認された。
これに対し上記実施例と同じ石炭、パルプ溶液を全く同
様に用い、大気に解放されたミキサーで混練されたもの
はその組成および流動性‘こおいては同様であったがそ
の燃焼効率は５９．８％のものであって、本発明による
ものが同じ原料を用いながら、その燃焼効率を充分に向
上し得ることが確認された。
様に用い、大気に解放されたミキサーで混練されたもの
はその組成および流動性‘こおいては同様であったがそ
の燃焼効率は５９．８％のものであって、本発明による
ものが同じ原料を用いながら、その燃焼効率を充分に向
上し得ることが確認された。
以上説明したような本発明によるときは適当に粉砕され
た徴粉炭を凝集剤を含む水溶液中で浮遊選鉱することに
よって原料炭における灰分などを適切に分離選別して純
炭分の高い徴粉炭とすることができ、このものを界面活
性剤を含有した水溶液と混合してェマルジョンとするに
当り酸素又は酸素富化空気を用いることにより純炭分に
対し水分の割合が比較的低い組成で、又３肋以下のよう
な粒度組成のものであってもェマルジョン中に混入分散
された酸素又は酸素富化空気の微細気泡のころがり作用
で充分な流動性を有し管民各などによる輸送に通したェ
マルジョンを得ることができるものであり、従って重油
燃焼ボィラの如き高温高速燃焼設備にその効率を低下す
ることなしに適用し得ると共に石炭微細化に特別な工数
を必要とせず、勿論既設の重油などの石油系燃料輸送シ
ステムをそのまま利用し得ると共に安全対策などを苦心
する必要がなく、又製鉄用高炉におけるコークス代替エ
ネルギーとしての重油と同様に利用することが可能とな
り、灰分などの有害汚染成分に対する対策も不要か著し
く簡易なもので足りるだけでなしに燃焼効率を充分に高
め、設備的および熱効率的に頗る有利なそれらの操作を
可能ならしめるものであるから工業的にその効果の大き
い発明である。
た徴粉炭を凝集剤を含む水溶液中で浮遊選鉱することに
よって原料炭における灰分などを適切に分離選別して純
炭分の高い徴粉炭とすることができ、このものを界面活
性剤を含有した水溶液と混合してェマルジョンとするに
当り酸素又は酸素富化空気を用いることにより純炭分に
対し水分の割合が比較的低い組成で、又３肋以下のよう
な粒度組成のものであってもェマルジョン中に混入分散
された酸素又は酸素富化空気の微細気泡のころがり作用
で充分な流動性を有し管民各などによる輸送に通したェ
マルジョンを得ることができるものであり、従って重油
燃焼ボィラの如き高温高速燃焼設備にその効率を低下す
ることなしに適用し得ると共に石炭微細化に特別な工数
を必要とせず、勿論既設の重油などの石油系燃料輸送シ
ステムをそのまま利用し得ると共に安全対策などを苦心
する必要がなく、又製鉄用高炉におけるコークス代替エ
ネルギーとしての重油と同様に利用することが可能とな
り、灰分などの有害汚染成分に対する対策も不要か著し
く簡易なもので足りるだけでなしに燃焼効率を充分に高
め、設備的および熱効率的に頗る有利なそれらの操作を
可能ならしめるものであるから工業的にその効果の大き
い発明である。
図面は本発明の実施態様を示すものであって、第１図は
本発明方法を実施するための設備的構成関係の概要を示
した説明図、第２図はその物質フローの１例を示した説
明図である。 然してこれらの図面において、１は石炭を装入する第１
装入手段、２は水を装入する第２装入手段、３は粉砕機
構、５及び１０は添加水、６は捕集剤、７は浮遊選鉱機
、８はテール、１１は界面活性剤、１２はミキサー、１
３は石炭水ェマルジョン、１４はその輸送手段を夫々示
すものである。 第１図 第２図
本発明方法を実施するための設備的構成関係の概要を示
した説明図、第２図はその物質フローの１例を示した説
明図である。 然してこれらの図面において、１は石炭を装入する第１
装入手段、２は水を装入する第２装入手段、３は粉砕機
構、５及び１０は添加水、６は捕集剤、７は浮遊選鉱機
、８はテール、１１は界面活性剤、１２はミキサー、１
３は石炭水ェマルジョン、１４はその輸送手段を夫々示
すものである。 第１図 第２図
Claims (1)
- １ ３ｍｍ以下とされた原料炭を捕集剤を含む水溶液中
で浮遊選鉱し灰分等の夾雑物を粗分離した後、界面活性
剤を含有した水溶液と混合するように当り酸素又は酸素
富化空気のような助燃性雰囲気を用いることを特徴とす
る石炭質エマルジヨンの調整法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16967080A JPS6033156B2 (ja) | 1980-12-03 | 1980-12-03 | 石炭質エマルジヨンの調整法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16967080A JPS6033156B2 (ja) | 1980-12-03 | 1980-12-03 | 石炭質エマルジヨンの調整法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5794099A JPS5794099A (en) | 1982-06-11 |
| JPS6033156B2 true JPS6033156B2 (ja) | 1985-08-01 |
Family
ID=15890730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16967080A Expired JPS6033156B2 (ja) | 1980-12-03 | 1980-12-03 | 石炭質エマルジヨンの調整法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033156B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62169891A (ja) * | 1986-01-21 | 1987-07-27 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 石炭高濃度スラリ−の製造方法 |
-
1980
- 1980-12-03 JP JP16967080A patent/JPS6033156B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5794099A (en) | 1982-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4284413A (en) | In-line method for the beneficiation of coal and the formation of a coal-in-oil combustible fuel therefrom | |
| CN106391319B (zh) | 一种提高矽卡岩铜钼矿石铜钼分离钼精矿品位的方法 | |
| CA1146893A (en) | Process for removal of sulfur and ash from coal | |
| CN117019405A (zh) | 一种组合捕收剂及其在锂云母浮选中的应用 | |
| JPH0220297B2 (ja) | ||
| CN111298978A (zh) | 一种不脱泥浮选铁锂云母的方法 | |
| US6126014A (en) | Continuous air agglomeration method for high carbon fly ash beneficiation | |
| JPS6033156B2 (ja) | 石炭質エマルジヨンの調整法 | |
| CN101691926B (zh) | 集装箱移动式水煤浆装置及其生产工艺 | |
| EP0029712B1 (en) | An in-line method for the upgrading of coal | |
| CN109127149A (zh) | 氧化煤煤泥浮选捕收剂以及制备方法、浮选方法 | |
| CN115814956A (zh) | 一种低品位锂辉石矿的选矿方法 | |
| US20230302464A1 (en) | Novel Cationic Collectors for Improving a Process for Froth Flotation of Silicates | |
| CN117960394A (zh) | 一种浮选捕收剂及其在低品位锂辉石中的应用 | |
| JPS58191793A (ja) | 石炭の脱灰法 | |
| JPS62225591A (ja) | 脱灰高濃度微粉炭スラリ−の製造方法 | |
| JPH0328476B2 (ja) | ||
| Gray et al. | Continuous air agglomeration method for high carbon fly ash beneficiation | |
| CN118287252A (zh) | 一种从选铁尾矿回收低品位细粒级磷及尾矿浓缩工艺 | |
| JPH0328475B2 (ja) | ||
| JPH0259197B2 (ja) | ||
| JPH0412755B2 (ja) | ||
| JPS59176394A (ja) | 石炭スラリの製造法 | |
| CN121338912A (zh) | 基于含油污泥辅助的煤气化细渣与煤泥协同浮选处理方法 | |
| CN120679664A (zh) | 一种难选卡林型金矿的高效组合捕收剂及选矿方法 |