JPS6148985B2

JPS6148985B2 -

Info

Publication number: JPS6148985B2
Application number: JP55039237A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Watanabe; Masaaki Yamamura; Noboru Moryama
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1980-03-27
Filing date: 1980-03-27
Publication date: 1986-10-27
Also published as: JPS56136665A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は石炭の湿式粉砕方法に関する。更に詳
しくは、石炭を水中で粉砕する工程において、粉
砕性を向上させ、粉砕動力を著しく低減させる助
剤に関する。近年、エネルギー源として、最も多く使用され
て来た石油が、その埋蔵量の限界や、それに伴な
う価格の高騰などから、エネルギー源の多様化及
び、安定的な供給の確保が重要な問題となつてい
る。このようなことから、埋蔵量が多く、且つ、
偏在せず、世界中に存在する石炭の有効利用が、
見直されてきている。しかしながら石炭の場合
は、石油とは異なり、固体であるため、パイプラ
インによる輸送が不可能であり、取り扱い上、著
しく不利である。更に、石炭は一般に、石油に比
べ、多量の灰分を含んでおり、発熱量の低下、フ
ライアツシユの処理等の問題もある。このような
ことにより、取り扱い上の欠点を改善するため
に、石炭を粉末化し、水中に分散させてスラリー
状にして、使用する方法が、種々検討されてい
る。従つて、石炭を効率よく微細な粉末にする技
術が要求される。一般に石炭を粉砕機で粉砕する場合、乾式法又
は湿式法のいずれでも可能であるが、乾式法の場
合には、微粉化しようとすればするほど炭塵によ
る爆発の危険、環境汚染の問題が起き、又作業能
率が低下する。他方、湿式法の場合にはこのよう
な問題は起きないばかりでなく、石炭を水スラリ
ー化する場合に必要である微粉炭の水中への分散
工程を、水中で湿式粉砕することにより省略でき
る。以上のような理由から、石炭−水スラリーを
製造するには、石炭は湿式粉砕するほうが有利で
ある。そして、湿式粉砕工程は出来るだけ低消費
動力で細かな粒径まで粉砕し得ることが望まれ
る。しかし、固体を粉砕してゆくと常に表面エネル
ギーの高い新しい断面が現われるため、粒子間凝
集力により凝集（アグロメレーシヨン）や凝結
（アグリゲーシヨン）を起こし、粉砕機中での流
動性が急激に悪くなる。細かい粒径までしようと
すればするほど、この様な傾向は顕著になり、粉
砕効率の著しい低下と粉砕動力の上昇を招く。このような場合、粉砕生成物の性質に悪影響を
与えることなく粉砕効率を高める為の薬剤、つま
り粉砕助剤と呼ばれるべきものが必要とされる。本発明の技術分野とは分野を異にするが、セメ
ントの乾式粉砕に粉砕助剤としてエチレングリコ
ール等の脂肪族アルコールやトリエタノールアミ
ン等のアミノ化合物を添加することが知られてい
る。しかし、上記粉砕助剤は本願発明の目的であ
る石炭の湿式粉砕に使用しても効果はない。そこで本発明者らは、石炭の湿式粉砕助剤とし
て優れた性能を有する化合物を見出すべく鋭意研
究した結果、粉砕効率を飛躍的に高める化合物を
見出し本発明を完成した。即ち、本発明は置換基として炭化水素基を有す
ることもある多環式芳香族化合物のスルホン化物
又はその塩、もしくはこれらのホルマリン縮合物
を粉砕助剤として添加して、石炭を水中で粉砕す
ることを特徴とする石炭の湿式粉砕方法を提供す
るものである。本発明に用いられる多環式芳香族化合物のスル
ホン化物又はその塩、もしくはこれらのホルマリ
ン縮合物としては、石油スルホン酸誘導体、リグ
ニンスルホン酸誘導体、ナフタレンスルホン酸誘
導体又はこれらのホルマリン縮合物等が挙げられ
る。本発明に係わる上記化合物は、例えばナフタレ
ン、アルキル置換ナフタレン、アンスラセン、ア
ルキル置換アンスラセン、リグニン、石油残査中
の芳香環を有するものなどを、一般の方法によ
り、スルホン化し、必要があれば、引き続き造塩
反応、更にはホルマリン縮合することにより得ら
れる。又、粉砕助剤の添加量が0.1重量％（対石
炭重量）以下の時は、特にホルマリン縮合したも
ののほうが効果が大きい。この場合、縮合度は、
好ましくは、1.2〜30、更に好ましくは、1.2〜10
である。ここで、縮合時が1.2以下の時は、縮合
による効果が少なく、又、30を越えると、高分子
化するため、溶解性などの点により実用上問題を
生ずる。使用する多環式芳香族化合物としては、各種の
ものが使用可能であるが、好ましくは、リグニ
ン、石油残査の芳香環ナフタレン又は、炭素数１
〜６のアルキル基を有するアルキルナフタレンを
使用すれば良く、勿論、これらのアルキル置換体
の混合物でもよい。塩として用いられるものとしては、ナトリウ
ム、カリウムなどのアルカリ金属、カルシウムな
どのアルカリ土類金属をはじめ、アミン、アンモ
ニウム塩なども使用される。又、これらのアニオン性界面活性剤の他に、非
イオン性界面活性剤を本発明の効果を損なわない
範囲で添加併用することができる。本発明の湿式粉砕用助剤は、粉砕する石炭に対
し0.001〜5.0重量％、好ましくは0.005〜1.0重量
％添加することにより、粉砕効率を高め少ない動
力で十分微粉炭にすることが出来る。石炭、助剤、水の混合順はいずれでもよく、助
剤を水に溶解、又は分散させて、それに石炭を投
入してもよく、又粉砕中に石炭といつしよに粉砕
ミル中に加えることも出来る。一般に湿式粉砕の仕込割合は、石炭の種類及び
粒径などによつて異なるが、石炭は全仕込量の30
〜80重量％で行なうのが好ましい。石炭量が少な
すぎると、装置効率が悪く、多すぎると壁面付着
等により粉砕効率が低下する。本発明で言う石炭としては、無煙炭、瀝青炭、
亜瀝青炭、褐炭などを含んでいる。本発明の粉砕用助剤を添加することにより、粉
砕性の向上はいうまでもなく、石炭−水スラリー
の流動性が向上し、それに伴い石炭濃度を上昇さ
せることが出来るため輸送効率が飛躍的に良くな
るというメリツトもある。尚、最近、石炭の灰分除去法、石炭−水スラリ
ーの脱水法として、石炭−水スラリー系に若干量
の炭化水素油（原油、重油、軽油等）を添加混合
することで石炭粒子を造粒・ペレツト化する方法
（特開昭52−37901号公報）が注目されており、従
来の石炭−水スラリーの形態と異なり、造粒化し
た形態で輸送されることも考えられる様になつて
来ているが、本発明の粉砕用助剤は、かかる炭化
水素油が共存する系でも、粉砕効果を失うことな
く優れた粉砕性の向上を示す。以下に実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明は、これらの実施例により限定される
ものではない。実施例 (1) 試験法直径30cmのポツト型ボールミルに直径30mmの
磁性の球200個、20mmの球100個を装入し予め直
径５〜６mmの粒径にそろえたベルモント炭※５
Kgと水10Kgを加える。そして表１に示す助剤を
表１に示す量加えポツトを回転数200rpmで１
時間回転し粉砕を行なつた。 (2) 粉砕性の評価粉砕性の評価は上記の方法で粉砕した石炭−
水スラリーを脱水乾燥後、200メツシユのふる
いでふるい分けを行ない200メツシユふるいを
通過wt％で行なつた。通過率（wt％）が大き
いものが粉砕性が良好であることを示す。結果は表１に示す。 ※ベルモント炭（オーストラリヤ産の石炭）：高位発熱量6550Kcal/Kg（JIS M8814）、灰
分15.95（JIS M8812）、水分3.25（JIS
M8811）、固定炭素49.35％（JIS M8812）、
元素分析（JIS M8813）、Ｃ：69.20％、Ｈ：
4.71％、Ｎ：1.23％、Ｏ：8.44％、Ｓ：0.50
％、Cl：0.03％、Na：0.04％

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１置換基として炭化水素基を有することもある
多環式芳香族化合物のスルホン化物又はその塩、
もしくはこれらのホルマリン縮合物を粉砕助剤と
して添加して、石炭を水中で粉砕することを特徴
とする石炭の湿式粉砕方法。２多環式芳香族化合物のスルホン化物又はその
塩、もしくはこれらのホルマリン縮合物が石油ス
ルホン酸誘導体、リグニンスルホン酸誘導体、ナ
フタレンスルホン酸誘導体又はこれらのホルマリ
ン縮合物である特許請求の範囲第１項記載の石炭
の湿式粉砕方法。３多環式芳香族化合物のスルホン化物又はその
塩のホルマリン縮合物が、置換基としてアルキル
基を有することもあるナフタレンスルホン酸のホ
ルマリン縮合物である特許請求の範囲第１項又は
第２項記載の石炭の湿式粉砕方法。４スルホン酸塩がアルカリ金属又はアルカリ土
類金属塩である特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の石炭の湿式粉砕方法。