JPS6254357B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6254357B2 JPS6254357B2 JP56148341A JP14834181A JPS6254357B2 JP S6254357 B2 JPS6254357 B2 JP S6254357B2 JP 56148341 A JP56148341 A JP 56148341A JP 14834181 A JP14834181 A JP 14834181A JP S6254357 B2 JPS6254357 B2 JP S6254357B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coal
- slurry
- gasification
- water
- dispersant
- 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
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、原料石炭を60〜90％の高濃度のスラ
リーにしかつガス化触媒を均一に分散させてガス
化炉へ供給し、高いガス化効率で合成ガスを得る
ことができる石炭のガス化方法に関するものであ
る。
リーにしかつガス化触媒を均一に分散させてガス
化炉へ供給し、高いガス化効率で合成ガスを得る
ことができる石炭のガス化方法に関するものであ
る。
従来から、石炭を部分酸化して合成ガスを得る
プロセスにおいて、原料石炭を粉砕して石炭・水
スラリーを調製しガス化炉へ供給する湿式供給法
が提案されているが、スラリー濃度が50％以下と
低いため、ガス化炉内で大量の水を蒸発すること
になり、ガス化効率が低くなるという問題があつ
た。
プロセスにおいて、原料石炭を粉砕して石炭・水
スラリーを調製しガス化炉へ供給する湿式供給法
が提案されているが、スラリー濃度が50％以下と
低いため、ガス化炉内で大量の水を蒸発すること
になり、ガス化効率が低くなるという問題があつ
た。
本発明者らは、上記の問題を解決すべく鋭意研
究を重ねた結果、粉砕石炭と少量の水との混合物
に発泡性の分散剤または水の表面張力を僅か
（0.1〜5dyne／cm）に低下させる作用をもつ分散
剤を添加し十分混合すると、発泡性の分散剤を添
加した場合は生成する気泡が石炭粒子層内に介在
することによつて流動性が生じ、水の表面張力を
僅かに低下させる分散剤を添加した場合は石炭粒
子表面に水が均一に付着して石炭粒子同志が滑り
易くなつて流動性が生じ、またスラリー調製の際
にガス化触媒を添加することによつて、触媒を均
一に分散させることができガス化効率が向上する
ことを知見した。
究を重ねた結果、粉砕石炭と少量の水との混合物
に発泡性の分散剤または水の表面張力を僅か
（0.1〜5dyne／cm）に低下させる作用をもつ分散
剤を添加し十分混合すると、発泡性の分散剤を添
加した場合は生成する気泡が石炭粒子層内に介在
することによつて流動性が生じ、水の表面張力を
僅かに低下させる分散剤を添加した場合は石炭粒
子表面に水が均一に付着して石炭粒子同志が滑り
易くなつて流動性が生じ、またスラリー調製の際
にガス化触媒を添加することによつて、触媒を均
一に分散させることができガス化効率が向上する
ことを知見した。
本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、石
炭をガス化炉へ供給し石炭を部分酸化して合成ガ
スを得る方法において、粉砕石炭、水、分散剤お
よびガス化触媒を十分混合してガス化触媒を均一
に分散させた石炭60〜90％の高濃度のスラリーを
調製し、この高濃度のスラリーをガス化炉へ供給
することにより、高いガス化効率で石炭をガス化
することができる方法を提供せんとするものであ
る。
炭をガス化炉へ供給し石炭を部分酸化して合成ガ
スを得る方法において、粉砕石炭、水、分散剤お
よびガス化触媒を十分混合してガス化触媒を均一
に分散させた石炭60〜90％の高濃度のスラリーを
調製し、この高濃度のスラリーをガス化炉へ供給
することにより、高いガス化効率で石炭をガス化
することができる方法を提供せんとするものであ
る。
以下、本発明の構成を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の方法を実施する装置の一例
を示している。原料石炭（粘結炭、非粘結炭のい
ずれでもよい）を予め10mm以下程度に粗砕した
後、さらに乾式粉砕機１によつて200メツシユ通
過率10〜80℃程度、望ましくは30〜70％に微粉砕
する。この粉砕炭、ガス化触媒、水および発泡性
分散剤もしくは水の表面張力を僅かに低下させる
作用をもつ分散剤を混練機２に供給し、十分混練
することによつて流動性のある高濃度スラリーが
調製される。このときの分散剤の添加量は、対石
炭比0.01〜３重量％、望ましくは0.3〜1.5重量％
であり、スラリーの濃度（石炭含有量）はドライ
ベースで60〜90重量％、望ましくは65〜80重量％
である。またこのスラリーの粘度は300〜3000c.p
程度である。
る。第１図は本発明の方法を実施する装置の一例
を示している。原料石炭（粘結炭、非粘結炭のい
ずれでもよい）を予め10mm以下程度に粗砕した
後、さらに乾式粉砕機１によつて200メツシユ通
過率10〜80℃程度、望ましくは30〜70％に微粉砕
する。この粉砕炭、ガス化触媒、水および発泡性
分散剤もしくは水の表面張力を僅かに低下させる
作用をもつ分散剤を混練機２に供給し、十分混練
することによつて流動性のある高濃度スラリーが
調製される。このときの分散剤の添加量は、対石
炭比0.01〜３重量％、望ましくは0.3〜1.5重量％
であり、スラリーの濃度（石炭含有量）はドライ
ベースで60〜90重量％、望ましくは65〜80重量％
である。またこのスラリーの粘度は300〜3000c.p
程度である。
本発明において用いられるガス化触媒として
は、鉄をはじめとする周期律表族金属、または
周期律表族ａのアルカリ土類金属などが適して
おり、これらの金属は硝酸塩、塩化物、硫酸塩ま
たは酸化物の形でスラリー調製の際に水とともに
加えられる。
は、鉄をはじめとする周期律表族金属、または
周期律表族ａのアルカリ土類金属などが適して
おり、これらの金属は硝酸塩、塩化物、硫酸塩ま
たは酸化物の形でスラリー調製の際に水とともに
加えられる。
また本発明において用いられる発泡性分散剤
は、鉄をはじめとする周期律表族金属、または
周期律表族ａのアルカリ土類金属などが適して
おり、これらの金属は硝酸塩、塩化物、硫酸塩ま
たは酸化物の形でスラリー調製の際に水とともに
加えられる。
は、鉄をはじめとする周期律表族金属、または
周期律表族ａのアルカリ土類金属などが適して
おり、これらの金属は硝酸塩、塩化物、硫酸塩ま
たは酸化物の形でスラリー調製の際に水とともに
加えられる。
また本発明において用いられる発泡性分散剤
は、アニオン系、ノニオン系、カチオン系の界面
活性剤などを単独でまたは組み合わせて用いら
れ、炭種によつて適宜選択される。具体的にはア
ニオン系界面活性剤としては、アルキルベンゼン
スルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオ
キシエチレンアルキル（アルキルフエノール）硫
酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ジア
ルキルスルホコハク酸エステル塩、アクリル酸も
しくは／および無水マレイン酸共重合体、多環式
芳香族スルホン化物もしくはホルマリン化合物な
どが使用され、カチオン系界面活性剤としては、
アルキルアミン塩、第４級アミン塩などが使用さ
れ、ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシ
アルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フエノールエーテル、オキシエチレン・オキシプ
ロピレンブロツクポリマー、ポリオキシエチレン
アルキルアミン、ソルビタン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなど
が使用され、両性系界面活性剤としては、アルキ
ルベタインなどが使用され、また１，２，３モノ
アミン、ジアミンなどのアミン化合物が使用され
る。また本発明において用いられる水の表面張力
を僅かに低下させる作用をもつ分散剤としては、
アニオン系、ノニオン系、カチオン系の界面活性
剤などを単独でまたは組み合わせて用いられ、炭
種によつて適宜選択される。具体的にはアニオン
系界面活性剤としては、脂肪油硫酸エステル塩、
高級アルコール硫酸エステル塩、非イオンエーテ
ル硫酸エステル塩、オレフイン硫酸エステル塩、
アルキルアリルスルホン酸塩、二塩基酸エステル
スルホン酸塩、ジアルキルスルホこはく酸塩、ア
シルザルコシネートなどが使用され、ノニオン系
界面活性剤としては、ポリオキシエチレン脂肪酸
エステル、脂肪酸アルコールポリオキシエチレン
エーテル、アルキルフエノールポリオキシエチレ
ンエーテル、多価アルコール脂肪酸エステル、脂
肪酸のエタノールアマイドなどが使用され、カチ
オン系界面活性剤としては、アルキルトリメチル
アンモニウムクロライド、アルキルジメチルベン
ジルアンモニウムクロライド、アルキルピリジニ
ウム塩などが用いられ、両性系界面活性剤として
は、高級アルキルアミノ酸などが用いられる。
は、アニオン系、ノニオン系、カチオン系の界面
活性剤などを単独でまたは組み合わせて用いら
れ、炭種によつて適宜選択される。具体的にはア
ニオン系界面活性剤としては、アルキルベンゼン
スルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオ
キシエチレンアルキル（アルキルフエノール）硫
酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ジア
ルキルスルホコハク酸エステル塩、アクリル酸も
しくは／および無水マレイン酸共重合体、多環式
芳香族スルホン化物もしくはホルマリン化合物な
どが使用され、カチオン系界面活性剤としては、
アルキルアミン塩、第４級アミン塩などが使用さ
れ、ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシ
アルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フエノールエーテル、オキシエチレン・オキシプ
ロピレンブロツクポリマー、ポリオキシエチレン
アルキルアミン、ソルビタン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなど
が使用され、両性系界面活性剤としては、アルキ
ルベタインなどが使用され、また１，２，３モノ
アミン、ジアミンなどのアミン化合物が使用され
る。また本発明において用いられる水の表面張力
を僅かに低下させる作用をもつ分散剤としては、
アニオン系、ノニオン系、カチオン系の界面活性
剤などを単独でまたは組み合わせて用いられ、炭
種によつて適宜選択される。具体的にはアニオン
系界面活性剤としては、脂肪油硫酸エステル塩、
高級アルコール硫酸エステル塩、非イオンエーテ
ル硫酸エステル塩、オレフイン硫酸エステル塩、
アルキルアリルスルホン酸塩、二塩基酸エステル
スルホン酸塩、ジアルキルスルホこはく酸塩、ア
シルザルコシネートなどが使用され、ノニオン系
界面活性剤としては、ポリオキシエチレン脂肪酸
エステル、脂肪酸アルコールポリオキシエチレン
エーテル、アルキルフエノールポリオキシエチレ
ンエーテル、多価アルコール脂肪酸エステル、脂
肪酸のエタノールアマイドなどが使用され、カチ
オン系界面活性剤としては、アルキルトリメチル
アンモニウムクロライド、アルキルジメチルベン
ジルアンモニウムクロライド、アルキルピリジニ
ウム塩などが用いられ、両性系界面活性剤として
は、高級アルキルアミノ酸などが用いられる。
混練機２で調製されたスラリーは、一旦コレク
トタンク３に貯留された後、高圧スラリーポンプ
４によつて線速度0.5〜5m／sec、望ましくは２
〜4m／secでガス化炉５へ圧送され、酸素、水蒸
気とともにガス化炉５内に噴出される。石炭粒子
は高温部分酸化、水性ガス化反応などによつてガ
ス化炉５内を下向きに流れる間にガス化される。
ガス化炉５内の温度は1100〜1700℃、望ましくは
1400〜1600℃であり、圧力は10〜90atmに維持さ
れている。スラリーはガス化炉５内に噴出された
とき、石炭粒子間の凝集は殆ど起こらず、分散性
がよく、速やかに酸素と混合し、高いガス化効率
でガス化して水素、一酸化炭素を主成分とする合
成ガスに転換される。このときの主な反応式はつ
ぎのとおりである。
トタンク３に貯留された後、高圧スラリーポンプ
４によつて線速度0.5〜5m／sec、望ましくは２
〜4m／secでガス化炉５へ圧送され、酸素、水蒸
気とともにガス化炉５内に噴出される。石炭粒子
は高温部分酸化、水性ガス化反応などによつてガ
ス化炉５内を下向きに流れる間にガス化される。
ガス化炉５内の温度は1100〜1700℃、望ましくは
1400〜1600℃であり、圧力は10〜90atmに維持さ
れている。スラリーはガス化炉５内に噴出された
とき、石炭粒子間の凝集は殆ど起こらず、分散性
がよく、速やかに酸素と混合し、高いガス化効率
でガス化して水素、一酸化炭素を主成分とする合
成ガスに転換される。このときの主な反応式はつ
ぎのとおりである。
Ｃ＋2H2→CH4
Ｃ＋H2O→CO＋H2
Ｃ＋2H2O→CO2＋2H2
Ｃ＋CO2→2CO
CO＋H2O→CO2＋H2
Ｃ＋O2→CO2
2C＋O2→2CO
なお６はロツクホツパ、７は廃熱ボイラ、８は
沈殿槽、９，１０は熱交換器である。
沈殿槽、９，１０は熱交換器である。
第２図は本発明の方法を実施する装置の他の例
を示している。すなわち原料石炭を予め10mm以下
程度に粗砕した後、湿式粉砕機１１に供給する。
同時に水、分散剤およびガス化触媒を加え、湿式
粉砕機１１内において原料石炭を粉砕するととも
に、原料石炭、水、分散剤およびガス化触媒を十
分混練することによつて触媒を均一に分散させた
流動性のある高濃度スラリーを調製する。粉砕後
の石炭粒度は200メツシユ通過率10〜80％、望ま
しくは30〜70％、湿式粉砕機１１の出口における
スラリーの粘度は300〜3000c.p程度である。他の
構成は第１図の場合と同様である。
を示している。すなわち原料石炭を予め10mm以下
程度に粗砕した後、湿式粉砕機１１に供給する。
同時に水、分散剤およびガス化触媒を加え、湿式
粉砕機１１内において原料石炭を粉砕するととも
に、原料石炭、水、分散剤およびガス化触媒を十
分混練することによつて触媒を均一に分散させた
流動性のある高濃度スラリーを調製する。粉砕後
の石炭粒度は200メツシユ通過率10〜80％、望ま
しくは30〜70％、湿式粉砕機１１の出口における
スラリーの粘度は300〜3000c.p程度である。他の
構成は第１図の場合と同様である。
つぎに本発明の実施例について説明する。
実施例 １
オーストラリア産の亜瀝青炭を予め粗砕した
後、乾式粉砕機によつて粉砕した。この粉砕炭、
水、水の表面張力を低下させる分散剤（石炭に対
して1.0重量％）、およびガス化触媒を混練機に供
給し、十分混練して高濃度スラリーを調製した。
ガス化触媒としてFe2O3を使用し、Fe重量が石炭
に対して0.5重量％となるように添加した。なお
オーストラリア産の亜瀝青炭の性状は下記のとお
りであつた。
後、乾式粉砕機によつて粉砕した。この粉砕炭、
水、水の表面張力を低下させる分散剤（石炭に対
して1.0重量％）、およびガス化触媒を混練機に供
給し、十分混練して高濃度スラリーを調製した。
ガス化触媒としてFe2O3を使用し、Fe重量が石炭
に対して0.5重量％となるように添加した。なお
オーストラリア産の亜瀝青炭の性状は下記のとお
りであつた。
水分 7.0％
灰分 7.1％
揮発分 26.2％
固定炭素 59.7％
燃料比 2.27
混練機出口のスラリーの性状は、粒度１mm以下
で200メツシユ通過率25％、スラリー濃度70％
（ドライベース）、粘度1400c.pであつた。ついで
このスラリーをガス化炉に供給して、圧力
25atm、温度1400℃の条件で酸化剤として酸素を
吹き込んでガス化した。得られた生成ガスの組成
は下記のとおりであつた。
で200メツシユ通過率25％、スラリー濃度70％
（ドライベース）、粘度1400c.pであつた。ついで
このスラリーをガス化炉に供給して、圧力
25atm、温度1400℃の条件で酸化剤として酸素を
吹き込んでガス化した。得られた生成ガスの組成
は下記のとおりであつた。
H2 37.1％
CO 46.3％
CO2 16.0％
N2 0.4％
CH4 0.03％
H2S 0.13％
実施例 ２
中国産の亜瀝青炭を予め粗砕した後、乾式粉砕
機によつて粉砕した。この粉砕炭、水、発泡性分
散剤（石炭に対して1.0重量％）、およびガス化触
媒を混練機に供給し、十分混練して高濃度スラリ
ーを調製した。ガス化触媒としてFe2O3を使用
し、石炭に対して1.0重量％添加した。なお中国
産の亜瀝青炭の性状は下記のとおりであつた。
機によつて粉砕した。この粉砕炭、水、発泡性分
散剤（石炭に対して1.0重量％）、およびガス化触
媒を混練機に供給し、十分混練して高濃度スラリ
ーを調製した。ガス化触媒としてFe2O3を使用
し、石炭に対して1.0重量％添加した。なお中国
産の亜瀝青炭の性状は下記のとおりであつた。
水分 7.2％
灰分 8.9％
揮発分 28.2％
固定炭素 60.0％
燃料比 2.13
混練機出口のスラリーの性状は、粒度１mm以下
で200メツシユ通過率30％、スラリー濃度76％
（ドライベース）、粘度3900c.pであつた。ついで
このスラリーをガス化炉に供給して、圧力
10atm、温度1400℃の条件で酸化剤として酸素を
吹き込んでガス化した。得られた生成ガスの組成
は下記のとおりであつた。
で200メツシユ通過率30％、スラリー濃度76％
（ドライベース）、粘度3900c.pであつた。ついで
このスラリーをガス化炉に供給して、圧力
10atm、温度1400℃の条件で酸化剤として酸素を
吹き込んでガス化した。得られた生成ガスの組成
は下記のとおりであつた。
H2 35.2％
CO 52.1％
CO2 12.3％
N2 0.30％
CH4 0.04％
H2S 0.02％
以上説明したように、本発明の方法によれば、
スラリー濃度が高いため水の蒸発によるガス化効
率の低下が小さくて済み、またスラリー調製の際
に、水の中にガス化触媒を添加することにより、
スラリー中に触媒を均一に分布させることができ
るので、ガス化効率を高めることができるととも
に触媒の添加量を低減できるなどの効果を奏す
る。
スラリー濃度が高いため水の蒸発によるガス化効
率の低下が小さくて済み、またスラリー調製の際
に、水の中にガス化触媒を添加することにより、
スラリー中に触媒を均一に分布させることができ
るので、ガス化効率を高めることができるととも
に触媒の添加量を低減できるなどの効果を奏す
る。
第１図は本発明の方法を実施する装置の一例を
示すフローシート、第２図は他の例を示すフロー
シートである。 １…乾式粉砕機、２…混練機、３…コレクトタ
ンク、４…高圧スラリーポンプ、５…ガス化炉、
６…ロツクホツパ、７…廃熱ボイラ、８…沈殿
槽、９，１０…熱交換器、１１…湿式粉砕機。
示すフローシート、第２図は他の例を示すフロー
シートである。 １…乾式粉砕機、２…混練機、３…コレクトタ
ンク、４…高圧スラリーポンプ、５…ガス化炉、
６…ロツクホツパ、７…廃熱ボイラ、８…沈殿
槽、９，１０…熱交換器、１１…湿式粉砕機。
Claims (1)
- １ 石炭をガス化炉へ供給し石炭を部分酸化して
合成ガスを得る方法において、粉砕石炭、水、分
散剤およびガス化触媒を十分混合してガス化触媒
を分散させた石炭60〜90％の高濃度のスラリーを
調製し、この高濃度のスラリーをガス化炉へ供給
することを特徴とする石炭のガス化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14834181A JPS5849791A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 石炭のガス化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14834181A JPS5849791A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 石炭のガス化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5849791A JPS5849791A (ja) | 1983-03-24 |
| JPS6254357B2 true JPS6254357B2 (ja) | 1987-11-14 |
Family
ID=15450598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14834181A Granted JPS5849791A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 石炭のガス化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5849791A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6230635A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-09 | Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd | ブラウン管排気炉 |
| JPH0530496U (ja) * | 1991-09-26 | 1993-04-23 | 株式会社共立 | パワーブロア |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5822508B2 (ja) * | 1979-11-07 | 1983-05-09 | 東北大学長 | 石炭の接触ガス化法 |
-
1981
- 1981-09-19 JP JP14834181A patent/JPS5849791A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5849791A (ja) | 1983-03-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8049049B2 (en) | Method of upgrading biomass, upgraded biomass, biomass water slurry and method of producing same, upgraded biomass gas, and method of gasifying biomass | |
| EP2504411B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur erzeugung eines synthesegases aus aufbereiteter biomasse durch flugstrom-vergasung | |
| JPH0323117B2 (ja) | ||
| WO2019001231A1 (zh) | 一种利用煤或煤矸石生产高热值水煤浆的工艺及采用该工艺的煤气化工艺 | |
| WO2012101964A1 (ja) | 低品位炭スラリーの製造方法、低品位炭スラリーの製造装置、及び低品位炭のガス化システム | |
| CN101760244B (zh) | 三相态多原料加压煤气化装置及其工艺 | |
| JP2002155288A (ja) | 石炭ガス化方法 | |
| JPS6254357B2 (ja) | ||
| JPH0328294A (ja) | 低発熱量の石油危険廃棄物の部分酸化方法 | |
| JPS6337836B2 (ja) | ||
| JPS625477B2 (ja) | ||
| JPS6254358B2 (ja) | ||
| AU2012210130B2 (en) | Method for Producing Low-Grade Coal Slurry, Apparatus for Producing Low-Grade Coal Slurry, and System for Gasifying Low-Grade Coal | |
| JPH0315957B2 (ja) | ||
| JPH0248457B2 (ja) | ||
| CA2442426C (en) | A process for the production of a fly ash slurry | |
| JPH0248456B2 (ja) | ||
| JP2625240B2 (ja) | 石炭・水スラリの製造方法 | |
| KR800000336B1 (ko) | 고체연료-수성슬러리의 제법 | |
| AU2001260587A1 (en) | A process for the production of a fly ash slurry | |
| JPS58117253A (ja) | 燃料組成物 | |
| JPS6270490A (ja) | 高濃度石炭・水スラリ−の製造方法 | |
| JPS6270492A (ja) | 高濃度石炭・水スラリ−の製造方法およびその装置 | |
| JPS5918791A (ja) | 石炭微粉末の造粒物スラリ−の製造法 | |
| JPS58154796A (ja) | 固体燃料−水スラリ−の部分酸化方法 |