JPS6042491A - 石炭・水スラリ製造方法 - 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】 この発明は石炭と水とのスラリの製造方法に係り、特に
動力費を低減し得る方法に関する。

固体燃料である石炭の輸送や貯蔵を容易にするため、こ
れを流体化して、流体燃料として取扱うことが考えられ
ている。このうち、石炭を水で流体化するＯ　Ｗ　Ｍ　
（０ｏａｌＬ　ａｎｄ　ＷａｔｅｒＭｉｘｔｕｒｅ　）
は、油などを使用しないことがら特にその価格の面にお
いて最近注目を集めている。このｃｗＩφを製造するた
めには、界面活性剤（好ましく（ま陰イオン系界面活性
剤）を使用する必要があるが、一般的には石炭を水の存
在下で湿式粉砕（水分的２０〜４０％）する時に界面活
性剤を添加する方法が用いられる。この界面活性剤は石
炭重量当り約１％程度添加するがその価格は石炭と比較
して非常に高価なため、その使用宿を極カ減らす必要が
ある。その１つの方法として界面活性剤を分割して数回
に分けて添加し、その使用−を低減する方法が提案され
た。ところが、界面活性剤は水に希釈して添加するため
、これを分割して添加すると最終的な水分量が増し、燃
焼時の効率が低下する。また粉砕初期においては少い水
分によって粉砕が行わねるため次のような問題が牛しる
。すなわち、粉砕装置中央）５１１もしくは出口部側近
で界面活性剤水溶液を添加する方法が採用され水分の調
樒が行われているが、この方法ににると粉砕装置自体は
低水分て粉砕を行わねばならず粉砕効率が低下すると共
に粉砕装置の消費動力が増加する。

第１図に瀝青炭をボールミル（内容積４００４　）て粉
砕する際の水分とＥ　ｏ　ｎｄの仕事指数Ｗ１の関係を
示す。なおＷｉは以下の式によって示される。

８０Ｆ８０ 但し、 Ｐ　：製品の８０ｗｔ％が通過するふるいの［Ｉ開０ き（μｍ） Ｆ　：原料石炭の８０　ｗｔ％が通過するふるいの［４
＋０ 開き（μｍ） ここではＰ　＝　７−１　μｍ、　Ｆ　８０−＝　２０
００１ｒｍ０ ここにおいてＣＷＭを燃焼させる場合、熱効率の点から
水分の／ｌジ人イ目１３０〜３５ｗｔ％程度とされてい
るが、この（Ｊ近では水分用の僅かの変化によってもＷ
ｉが大きく変化し、水分が低下すると粉砕装置ｔの動力
が急激に増加する傾向がある。

この発明の目的は」二連した問題点を除去し、粉砕装置
の消費動力を増加させることなく界［ｌＩｉ活性剤使川
使用ｌを低減させる方法を提供することにある。

ν！するにこの発明は界［ｎｊ活性剤の水溶液を添加す
る代りに、水と界面活性剤を別個に粉砕装置に供給し、
スラリの水分含有用、界１／１１活性剤の使用１イ（を
減少させ、かつ粉砕装置の動力費を低減するようにした
方法である。

以下この発明の詳細な説明する。

第２図において、石炭バンカ１に貯えられた石炭はフィ
ーダ２からミル奉体乙に供給される。

一方界面活性剤は供給管５ａを経て１（−ｉ、接、つま
り水と混合して水溶液とすることなく、混合以前の状態
（粉末ベレット等、但し通常は粉末であるので以下１粉
末」として説明する）でミル本体３内に供給される。こ
の場合、界面活性剤はミル人口付近だけでなく、ミルの
中央部の供給７５’　”　ｂや出口何近の供給管５Ｃか
らも供給できる。またさらにミル本体３からＪＪｔ出さ
れたスラリに対して界［１１１活性剤の残りの［ｄを添
加するか、さらに場合によってはミルでは添加を？ｆわ
す、その全膣をミルから排出されたスラリに添加するよ
うにしてもよい。５はスラリクンクロに界面活性剤を供
給する供給管である。この場合攪拌器７を用いて攪拌し
ながら添加することが望ましい。以上のようにして製造
されたＣ　ＷＭはポンプ８によってバーナ等に供給され
る。

第３図は瀝青炭に対して石炭重鼠当り０．５％（乾燥ヘ
ース）の界面活性剤をミル人１］で粉末状で添加した場
合（図中○て示す）と、１０ｗｔ％の水溶液で添加した
場合（図中△て示ずンのスラリの粘度を示す。たたし、
ミル内の平均滞留時間を調整して、８０ｗｔ％バス粒径
（Ｐ２Ｏ）を７４μｍとし、この状態でミル人口におけ
る水の供給微を変化させてスラリ水分を変化さゼること
により実施したものである。同図からも明らかなとおり
水溶液で添加する従来方法と、この発明の方法とでは実
質的な差は生じなかった。

さらに発明者等はこの発明に係る方υ、と従来法とを条
件を変化させて比較した。以下にこの比較試験の結果を
具体的に示す。

（比較例１） 前記した瀝青炭と異る組成の他の瀝青炭について、界面
活・Ｋ１ミ剤を石炭重ｈ１当り１％（乾燥−・−ス）添
加して、水分３０ｗｔ％のＱ　ｗＭを製造した。たたし
、界面活性剤はミル人口及び出ｔ−ｒ　（＝１近にそれ
ぞれ０．５％ずつ添加した。界面活性剤を１０ｗｔ％の
水溶液で添加した場合は、ミル人［」ｆ」近の水分が約
２８％であり、このため粉砕効率が低下し、８０　Ｗ　
ｔ　％バス粒径（Ｐ２Ｏ）が７４７１ｍとなるまで粉砕
する時の仕事指数は６０　（Ｋｗｈ、／１ｏｎ）であっ
た。これに対し、界面活性剤を粉末状で添加する場合、
ミル人口付近の水分が３０ｗｔ％であり、仕事指数も４
８　（Ｋｗｈ／ｌ　ｏ　ｎ）に低下した。これは、１０
０万ＫＷの発電所（１日約１万ｔの石炭を燃焼）につい
て考えると、動力費の低減額が１年で約８億円（電力化
＝１８円／ｋｗｈ換算時）であり、この発明による効果
はきわめて大きいことが確認できる。

（比較例２） 前述の瀝青炭および比較例１はさらに組成の異る他の瀝
青炭について比較例上と同様の方法によりＱ　Ｗ　Ｍを
製造した。ただし、最終的な水分は３２％とし、界ｍｊ
活性剤は０．４％ずつ２回に分けて添加した。界Ｕｒｉ
活性剤を１０ｗｔ％の水溶液で添加した場合、Ｐ　ニア
４μｍとなるまで０ 粉砕した時の仕事指数は５２　（Ｋ　Ｗ　ｈ／ｌ　ｏ　
ｎ）てあったが、粉末状で添加した場合４１　（Ｋｗｈ
／ｌｏｎ　）であった。

（比較例３） 比較例１の瀝青炭についてこの比較例１と同様の方法に
よりＣＷＭを製造した。ただし界ｉ７＋ｉ活性剤はミル
人口１何近に０．４％、出口（”Ｊ近に０、３％、゛ス
ラリタンクに０．３％添加した。界面活性剤を２０ｗｔ
％の水溶液で添加した場合の仕事指数は５９　（Ｋｗｈ
／１ｏｎ）であったが、粉末状で添加すると４９　（Ｋ
ｗｈ／１ｏｎ）てあった。

こ−の発明を実施することにより、」−述の比較例から
も明らかな＆ｉ＋　＜　、界面活性剤を水溶液で添加す
る場合に比較して粉砕装置の動力費を約１０〜３０％も
低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は粉砕時の石炭濃度とＢｏｒｅｄの仕事指数との
関係を示す線図、第２図はこの発明に係る方法の実施に
用いた装置及びその系統図、第３図は界面活性剤添加方
法を変えた場合のスラリ中の水分と粘度の関係を示す線
図である。 ４・・・・Ａ（供給管 ５ａ、　５ｂ、　５ｃ、　５ｄ・・・・・・界ｍ１活性
剤供給管第１図 ２０　３０　４０　５０ ７１り　分　＊　（ｗｔ　％　） 第２図 ツバ　つり”　ｆ％）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　石炭に水を添加して石炭を粉砕しスラリを製造す
   る方法において、界面活性剤の少くとも一部を水とは別
   個に直接石炭に供給することを特徴とする石炭・水スラ
   リ製造方法。 ２・　前記界面活性剤のさらに一部を、粉砕装置から排
   出されたスラリに対して添加することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の石炭・水スラリ製造方法。 ３、石炭粉砕装置における界面活性剤の供給位置を装置
   人口、装置中間部、装置量１］部のうち一個以１とした
   口とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の石炭・水スラリ製造方法。