JPS6220592A - 湿式高濃度石炭水スラリ−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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は湿式高濃度石炭水スラリー製造方法に係り、特
にスラリ一温度を制御する湿式高濃度石炭水スラリー製
造方法に関する。

［従来の技術］ 高濃度石炭水スラリーは、固体燃料である石炭を流体化
することにより、その輸送、貯蔵のみならず直接燃焼の
ために利用することができる。さらに、灰分および硫黄
分を低減できるために有効な燃料である。高温度石炭水
スラリーを製造する方法としては、湿式法、乾式法およ
び湿式・乾式併用法などがある。

従来、この種の湿式高濃度石炭水スラリー製造方法は、
湿式ミルとして湿式ボールミルを用い、破砕された石炭
と水および界面活性剤からなる分散剤を供給して湿式粉
砕を行いスラリー化し、石炭濃度が約６０小母％以上の
高濃度石炭水スラリーを製造する。このさい、必要に応
じてスラリー中の粗粒除去ならびに安定化剤の附加的な
添加を行い、ざらに高速せん断力の付与により高濃度石
炭水スラリーの性状の向上をはかつている。（例えば、
特開昭５７−２００４９３．特開昭６０−８３９３．特
開昭６０−１３８８７　、実開昭５９−７９２２７など
をはじめ、ｉｒｔ矛ｌ’〃ｓ、　　ｆ、　ｌ；、　、　
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２５〜２７゜１９８４などにしめされている。〉 湿式高濃度石炭水スラリー製造方法においては、高濃度
石炭水スラリーの性状は石炭および水の性状および水温
、石炭濃度、ミル運転特性、外気温度、スラリ一温度な
どの各要因に複雑に依存しており、殊にスラリ一温度の
影響が著しいことが、発明者らの知見により明らかであ
り、かつ、スラリ一温度は外気温度および水温の変動の
影響を強くうけている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の湿式高濃度石炭水スラリー製
造方法ではスラリ一温度の調節を行わないために高濃度
石炭水スラリーの性状が著しく変動し、製造工程のみな
らず、輸送、貯蔵や直接燃焼の操作段階において円滑な
運転の阻害ならびに性能を低下させるという問題がめっ
た。湿式ミルへの供給水の水温は、はぼ常温であるが、
夏期および冬期では水温に著しい差異が発生し、スラリ
一温度の変動を伴い、スラリーの粘度には著しい変化を
生じる。とくに、冬期においては、スラリーの粘度が上
昇し、湿式ミル内における粉砕媒体や石炭の正常な運動
に伴う粉砕作用を阻害し、湿式ミルの粉砕能力を低下さ
せ、また消費動力が増大するばかりでなく、スラリーに
おける粗大粒子比率を増大させてしまうという問題があ
った。

これに加えて、湿式ミルの後流工程にある粗粒分＠機に
おける流れに伴う圧力損失を増大させるのみならず粗粒
分離機の分離面においてオーバーフローにおける粗大粒
子の堆積を増進させてしまい、円滑な運転と性能に著し
い支障を生じるという問題を伴っていた。同様に上述の
ごとく配管輸送における圧力損失の増大や貯蔵における
濃厚層の発生などによる運転の阻害などの問題があった
。

本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、
スラリーの温度を制御して高濃度石炭水スラリーの粘度
をはじめとする性状をほず一定状態に常時維持すること
により、湿式ミルの粉砕性能の改善のみならず、後流に
おける粗粒分離機、ラインミキサーをはじめ、輸送、貯
蔵や直接燃焼の操作段階において円滑な運転と性能を向
上できるという優れた湿式高濃度石炭水スラリー製造方
法を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、石炭を湿式ミルの
加熱のもとで水、分散剤とともに湿式粉砕してスラリー
化し、該スラリーの温度を湿式ミルの加熱源により制御
するようにしたものである。

［作　用１ 本発明は上記のような構成により次のような作用を有す
る。すなわち、石炭を湿式ミルの加熱のもとで水、分散
剤とともに湿式粉砕してスラリー化し、スラリーの温度
を制御して、高濃度石炭水スラリーの粘度をはじめとす
る性状を外気温度に左右されることなくはト゛一定状態
に常時維持できるため、湿式ミルの粉砕性能の改善とと
もに高濃度石炭水スラリーの品質を安定化させることが
可能となり、後流における粗粒分離機、ラインミキサー
をはじめ、輸送、貯蔵や直接燃焼の操作段階において粘
度の影響によって阻害されることなく円滑な運転と性能
を向上できるという効果を有している。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面について詳述する。

第１図は本発明の一実施例に係る構成をしめすものであ
る。１は破砕された石炭、２は石炭１の計量供給器、３
は湿式ボールミル、４は湿式ボールミルの加熱装置、５
はポンプサンプ、６は石炭水スラリーのポンプ、７は粗
粒分離機、８はラインミキサー、９は安定化剤である。

１４は水供給槽、１５はポンプにして、これらは配管を
介して湿式ボールミル３と接続している。１６は分散剤
槽、１７はポンプにして、これらは配管を介して湿式ボ
ールミル３と接続している。

次に、９は熱交換器をしめじ１０は高濃度石炭水スラリ
ーである。石炭１は計量された水ならびに分散剤ととも
に湿式ボールミル３に供給され湿式粉砕を行って微粒化
してスラリー化されポンプサンプ５へ排出される。この
ざい、湿式ボールミル３の加熱装置４から熱量が移動し
て湿式ボールミル３に滞留している粉砕媒体ならびに石
炭水スラリーを加熱し、粉砕作用に伴って発生する粉砕
熱の作用を同時に受けて石炭水スラリーの温度が上昇し
、低粘度の石炭水スラリーが得られる。１８は熱交換器
、１９は湿式ボールミル３の加熱媒体であり、加熱流体
は入口２４から熱交換器に入り、出口２５から排出され
る。このざい加熱媒体１９と熱交換を行い、昇温し、調
節器２↑を介して加熱装置４の入口２２から流入して、
出口から排出し、加熱装置４において熱交換を行ってい
る。加熱媒体１９の種類としては蒸気、高温水、熱媒体
油などをあげることができる。また加熱装置４の種類と
しては、液体などによる流体加熱装置をはじめ、電気誘
導加熱装置などを利用することができる。この場合には
熱交換器１８などは図示することを省略した別の手段を
用いることとなる。石炭水スラリーはポンプ６により輸
送され、粗粒分離改７においては石炭水スラリーに含ま
れている粉砕が未完了である粗大粒子群を分離して系外
に排出し、ラインミキサー８に送られる。このざい必要
に応じて安定化剤を添加して高速せん断力を作用させ、
高濃度石炭水スラリー１０の安定化をはかっている。ま
た、高濃度石炭水スラリー１０は引続き輸送、貯蔵、燃
焼などの工程に移動するが、このざい高濃度石炭水スラ
リー１０が保有する熱量の一部を必要に応じて熱交換器
９により水１１と熱交換させ、配管１２を介して水供給
槽１４に返送し、再び湿式ボールミル３に供給し、加熱
装置４の熱負荷を低減させている。１３は補給水をしめ
す。２６はポンプ６の出口管路に設けた温度検出端にし
て、石炭水スラリ一温度を検出し、温度制御器２７によ
り調節器２１を操作し、加熱装置４に流入する加熱源の
熱量を制御し、石炭水スラリ一温度を目標温度に保持し
て、粘度をはじめとする性状を一定状態に常時維持する
。

第２図は本発明の一実施例（関し、スラリ一温度と粘度
および湿式ボールミルの粉砕能力比との関係をしめした
ものである。高濃度石炭水スラリーの石炭濃度は６８重
量％、分散剤添加率は対石炭重量比にて１％、湿式ボー
ルミル出口における粒度は１４μｍ以下７５％であった
。

したがって、湿式高濃度石炭水スラリー製造方法におい
ては、スラリ一温度は湿式ボールミルを加熱しない場合
における４０〜５０℃から７０℃程度までの範囲に制御
することが好適である。

［発明の効果］ 本発明は上記実施例より明らかなように、石炭水スラリ
一温度を湿式ミルの加熱源により制御しているので、外
気温度、水温の変動の影響をうけることなく、その性状
を一定状態に常時維持できるため、湿式ミルをはじめ、
後流における機器、輸送、貯蔵や直接燃焼の操作段階に
おいて円滑な運転と性能を向上できるなど多大な効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る湿式高濃度石炭水スラ
リー製造方法の工程図、第２図は同じく高濃度石炭水ス
ラリーの粘度、粉砕能力比と温度との関係をしめす図で
ある。 １・・・石　炭　　　　　　３・・・湿式ボールミル４
・・・加熱装置 １０・・・高濃度石炭水スラリー ２７・・・温度制御器 出　願　人　　川崎重工業株式会社 第２図 スラリー過＆　　（’ｃｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 石炭を湿式ミルの加熱のもとで水、分散剤とともに湿式
   粉砕してスラリー化し、該スラリーの温度を湿式ミルの
   加熱源により制御することを特徴とする湿式高濃度石炭
   水スラリー製造方法。