JPS6270491A - 高濃度石炭・水スラリ−の製造方法 - 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〕 本発明は、燃焼性および貯蔵安定性に優れた石炭、オイ
ルコークス、石油系ピッチなどの炭素質固体を高濃度に
含む水スラリー（以下、高濃度石炭・水スラリーという
）を経済的に製造する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、石油供給の不安定化のため、石炭、オイルコーク
ス、石油系ピッチなどの炭素質固体を有効利用する技術
開発が進められている。たとえば、これらの炭素質固体
の有効利用技術としては、熱分解、ガス化、燃焼あるい
は鉄鋼業における品炉吹込重油の代替燃料、セメントキ
ルンの重油の代替燃料など遥々のものが考えられる。し
かしこのような各種利用技術において、炭素質固体は常
温で固体であるために、ハンドリングが困難である上、
粉塵飛散による公害発生や粉塵爆発の危険があるなどの
短所があり、利用が困難になっている、３したがってこ
うした炭素質固体の流体化を図り、ハンドリングを容易
にし公害発生や危険を防止することが望まれる。一方、
炭素質固体の輸送コストを下げるためにも、流体化して
輸送するのが効果的である。

以上のような目的のために、炭素′ｎ固体を流体化する
方法として、スラリー化するのが効果的であるが、この
スラリーを熱分解、ガス化、燃焼あるいは高炉への吹込
、セメントキルンの燃料などに利用するためには、スラ
リート高濃度化するとともに、スラリー中に懸濁する固
形物粒子が沈降して固液分離が起こることを防止する必
要がある。

従来、第４図に示すように、湿式粉砕機ｌに石炭、水、
分散剤および安定化剤を供給し、粉砕混合して安定なス
ラリーを得る方法や、２室以上からなる湿式粉砕機を用
いて安定なスラリーを得る方法などが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしＬ記の従来技術は、いずれも分散剤と安定化剤を
同時に添加する方法である。安定化剤をスラリーに添加
すると、３１Ｂ常、粘度が増大し、このため粉砕動力が
多くなり、かつ後流の分級機での粗粒分離が困難になり
、製品スラリーの粗粒含有割合が多くなって燃焼性およ
び貯蔵安定性が悪くなるという問題が生じる。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
、燃焼性および貯蔵安定性に優れた高濃度石炭・水スラ
リーを経済的に製造する方法の提供を目的とするもので
ある。

〔問題点を解決するだめの手段および作用〕本発明の高
濃度石炭・水スラリーの製造方法は、石炭、水、分散剤
、安定化剤を混合して高濃度石炭・水スラリーを製造す
る方法において、湿式粉砕機の前部に石炭、水、分散剤
を供給し、湿式粉砕機の長さ方向の１／２より後部に安
定化剤を供給することを特徴としている。

以下、図面に基づいて詳細に説明する。４Ｓ１図は本発
明の一例を示すフローシートである。ボールミル 水および分散剤を供給し、湿式粉砕機１の侵さ方向の１
／２より後部に安定化剤を供，拾する。３は出口である
。

安定化剤を湿式粉砕機ｌの長さ方向の１／２より前部（
入口側）に供給すると、粘度が増大して粉砕動力が大き
くなり、非経済的である。このため、本発明においては
、安定化剤の添加位置を、湿式粉砕（幾１の長さ方向の
１／２より後部（出口１１１１　）に限定している。

第２図は本発明の他の例を示している。すなわち、湿式
粉砕機１内に多孔仕切板４を設けて一定粒度以下の石炭
スラリーが後部へ移動するように構成したものである。

他の構成は第１図の場合と同様である。

また第３図に示すように、多孔仕切板４を複数個設けて
、多室を形成した湿式粉砕機を用いる場合もある。

第２図および第３図に示すように、２室以上からなる湿
式粉砕機を用いる場合も、安定化剤の添加位置は、湿式
粉砕機の長さ方向の１／２より後部の室となるようにす
る。

本発明において用いられる分散剤としては、アニオン糸
、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤などを単独でま
たけ組み合わせて用いられ、炭種によって適宜選択され
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Ｍエステ／ｖ４　、オレフィン硫酸エ
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、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、ポリオギシエチレンアルキ）Ｖ
（アルキルフェノ−）Ｖ）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
、アクリル酸モジくハ／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ェノールエーテル、オ
キシエチレン・オキシプロピレンブロックポリマー、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
、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 ピリジニウム塩、ポリオキシエチレン脂肪酸エヌテ／’
、脂肪族アルコールポリオキシエチレンエーチル、アル
キルフェ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
どが用いられ、両性系界面活性剤としては、アルキルベ
メ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、高級アルキルアミノ酸など
が用いられ、望ましくは、ナフタリンスルホン酸ナトリ
ウム、そのホルマリン縮合物、ジシクロペンタジェンの
スルホン化物のナトリウム塩と酢酸ナトリウムとの共重
合物などが用いられ、炭素質固体に対して０．００１〜
５重量％、望壕しくは０．０５〜１．５重量％添加され
る。

また本発明において用いられる安定化剤としては、カル
ボキンメチルセルロースのアルカリ金属塩（ＣＭＣ）　
、ビトロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリアクリ
ル酸のアルカリ金属塩、ポリビニールアルコール、デン
プン、カラヤガム、カラヤガムとポリアクリルアミドの
混合物、ポリアクリレートで父性した多糖類、アルギン
酸のアルカリ金属塩、ベントナイ１へ、アラビヤガム、
グアーガム、ローカストビーンガム、トラガントガム、
プリティッシュガム、セネガールガム、クリスタルガム
などのガム類などが用いられ、炭素質固体に対して０．
０００１〜５．０重量％、望ましくは０．００１〜１．
５重量％添加される。

〔実施例〕

以Ｆ、実施例および比較例を挙げる。

実施例 湿式粉砕機として、内径４８０朋、長さ９６０朋の湿式
ボールミル って、安定化剤をボールミル 置に注入し、ＨＧ工５０の石炭を高濃度で粉砕し、製品
スラリー濃度６６％、２００メツシュ通過量８０％の高
濃度石炭・水スラリーを製造した。なお分散剤としてナ
フタレンスルホン酸ホルムアミド縮合物のす）　ＩＪウ
ム塩を対石炭当りＯ．　Ｓ　＝量％添加シ、安定化剤と
してカルボキシメチルセルロースのす）　ＩＪウム塩を
対石炭当り０．００５重量％添加した。

結果は次表に示す如くであった。

比較例 実施例と同じ湿式ボールミル 示すフローに従って実施例と同じ濃度、粒度の高濃度石
炭・水スラリーを製造した。原料石炭、分散剤、安定化
剤の種類、添加率は実施例１と同様であった。結果は次
表に示す如くであった。

なおスラリー粘度は、ザーレ式レオメータを用いて測定
した、スラリーの流動曲線の下降曲線上におけるずり速
度１００ｓｅ（！　、２　５°Ｃでの値である。

」二表に示すように、本発明の方法によれば、従来法に
比べ、時間当りのスラリー製造量、すなわち時間当りの
石炭粉砕量は約２０％増大し、その結果、動力原単位は
約２０％低減した。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の方法においては、安定化
剤と分散剤とを同時に湿式粉砕機入口に供給せず、湿式
粉砕機の長さ方向の１／２より後部に安定化剤を添加す
るので、従来方法に比べて、粉砕動力が小さく経済的で
あり、かつ粉砕機における混合効果がよくなるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の一例を示す説明図、第２図およ
び第３図は本発明の方法の他の例を示す説明図、第４図
は従来の方法を示す説明図である。 １・・・湿式粉砕機、２・・・入口、３・・・出口、４
・・・多孔仕切板

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　石炭、水、分散剤、安定化剤を混合して高濃度石炭
   ・水スラリーを製造する方法において、湿式粉砕機の前
   部に石炭、水、分散剤を供給し、湿式粉砕機の長さ方向
   の１／２より後部に安定化剤を供給することを特徴とす
   る高濃度石炭・水スラリーの製造方法。 ２　２室以上からなる湿式粉砕機を用いる特許請求の範
   囲第１項記載の高濃度石炭・水スラリーの製造方法。