JPS6281491A - 褐炭の脱水方法 - 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、褐炭、亜炭、亜瀝青炭など石炭化度が低く、
高水分の石炭類のような有機固体材料の蒸気脱水方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

褐炭は多孔質でその毛細管内に多量の水分を有している
ので、莫大な埋蔵量がありながら、その利用は山元周辺
に限られていた。遠隔地で利用するためには、脱水して
重量を低減し、輸送経済性を上げる必要がある。

有機固体材料の乾燥は、蒸発法で行うのが一般的である
が、この蒸発法は被乾燥物を加熱して蒸発させるので熱
消費が多く、また脱水製品が微粉である場合は、発塵、
自然発火、炭塵爆発などの問題があるので、褐炭の脱水
・乾燥には適さないものである。

従来、褐炭の脱水方法として、褐炭をオートクレーブの
ような圧力容器に封入し、高温・高圧の熱水または飽和
蒸気を供給して、その含有水の大部分を蒸発させずに、
主として水の体積の膨張と褐炭体積の収縮作用により、
潜熱を要することなく脱水・乾燥する方法が既に知られ
ている。

しかしながら、褐炭を熱水で加熱する脱水方法では、高
温・高圧の熱水から脱水された褐炭を取シ出すためには
、減圧・冷却しなければならず、このとき一部の水が褐
炭に再吸収されるので脱水の効果が少なくなる。

褐炭を飽和蒸気で加熱するフライノナ脱水法としては、
従来は、オーストリヤ特許１９０４９０号に示されるよ
うな密閉加熱方式のみが知られていた。

この方法では、オートクレーブにはコンデンセートタン
クが常に接続されておシ、褐炭から液状で分離された水
分や蒸気の凝縮水などからなる熱水は褐炭と分離して貯
留され、褐炭が飽和蒸気中にあるようにしてから減圧す
るので再吸湿はないし、残っている水分も蒸発して減少
するので、さらに効果が高くなる。

しかし昇温過程のオートクレーブは、他のオートクレー
ブに接続されない密閉状態であるので、褐炭層内の蒸気
の流通が悪かった。このため褐炭の昇温が不充分であっ
たり、褐炭の粒径が小さいと、褐炭と熱水との分離が不
充分で粒間に拘束された熱水が再吸湿したシして充分脱
水乾燥できないという欠点がある。寸だこの方法では、
熱回収は減圧過程のオートクレーブおよびこれと一体と
なったコンデンセートタンクから、予熱過程のオートク
レーブへのスチームや熱水の移送のみによって行われて
いた。したがって系外からフレッシュスチームの供給を
受ける加熱過程が長く、また１組のオートクレーブのう
ち２基以上が同時にフレッシュスチームの供給を受ける
ことがあったが、この場合、後から加熱を開始した（下
流の）低温・低圧のオートクレーブの方にスチームが多
く流れ、最も重要な昇温の最後の期間にスチームの流量
が減シ、褐炭の昇温不足、粒間水の残留の原因の一つに
なっていた。

さらに、上記の熱回収法の特性として！減圧時間を予熱
時間と等しくしなければならないという点があった。減
圧時間が短く、減圧が急激なほど脱水率が向上するが、
褐炭の充分な昇温のためには予熱時間をあまシ短くする
ことができず、脱水率が悪かったばかシではなく、１バ
ッチの処理時間が必要以上に長く々るという問題があっ
た。

また、この密閉加熱方式では、加熱終了捷で熱回収を一
切行わずに廃熱を熱水としてコンデンセートタンクに貯
えておくため、コンデンセートタンクが大容量となるほ
か、減圧過程から回収すべき熱量が大きく、これも減圧
時間を長くとらねばならない理由の一つになっていた。

このため、オートクレーブ１基当りの処理能力が小さい
ので、多数のオートクレーブを要し設備費が高かった。

同じく、密閉加熱方式では加熱終了まで熱回収を一切行
わないので、昇温過程で発生する褐炭の分解ガスが排出
されずにオートクレーブ内に密封されておシ、蒸気の分
圧を低下させて蒸気温度を下げるので昇温の最終期に抜
き取らねばならず危険であシ、蒸気の損失が多かった。

本発明者らは、上記の諸問題のうち、粒間水の残留を解
消するだめに、過熱蒸気の流通による粒間水蒸発の効果
に着目して、特開昭５８−１４２９８７号公報に示すよ
うに複数の圧力容器内に褐炭を封入し、第１圧力容器に
過熱蒸気を供給して褐炭を脱水・乾燥するとともに、飽
和蒸気または飽和に近い蒸気を排出せしめ、ついでこの
飽和蒸気または飽和に近い蒸気を第２圧力容器またはそ
れ以降の圧力容器に供給して褐炭を飽和蒸気脱水するこ
とにより、従来の飽和蒸気脱水法の長所を活かしながら
、蒸発乾燥法を組み合せて微粒褐炭の処理をも可能にし
た褐炭の蒸気脱水方法を提案している。

しかし、その他の問題点については依然として解決され
ないままであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記の特開昭５８−１４２９８７号公報記載の方法は、
前記の従来公知の密閉加熱方式とは異なり、昇温過程の
オートクレーブを他のオートクレーブに接続する流通過
熱方式のものであったが、過熱蒸気の効果のみにしか着
目していなかったので、前記の従来公知の密閉加熱方式
の （１）　　系外からオートクレーブに直接フレッシュス
チームを供給する時間が長かった。

（２）減圧時間を予熱時間と等しくしなければならない
という制限があった。

（３）減圧過程で回収すべき屍熱量が太きかった。

（４）減圧時間を短縮し、減圧を急速に行うことができ
なかった。

（５）ｌバッチの処理時間を必要最小限にすることがで
きず、設備費が高くついた。

（６）昇温の最終期に分解ガスを抜き取らねばならなか
った。

などの諸問題を解決する手段とはなっていなかった。

本発明は、上記流通過熱方式において、フレッシュスチ
ームが過熱蒸気、飽和蒸気のどちらであっても、他にも
多くの優れた特徴を有していることを見出し、従来の密
閉加熱方式の上記の諸問題点を解決するために、流通過
熱方式の特徴を活用した褐炭の脱水方法を提供すること
を目的とじたものである。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本願の第１
の発明は、複数基のオートクレーブを１組として、各オ
ートクレーブが内部に封入された褐炭の昇温過程、減圧
過程、排入炭過程を順次繰り返してバッチ式に飽和蒸気
脱水を行う方法において、 １組のオートクレーブ基数をｎとし、昇温過程の最後の
１バッチのサイクルタイムの１／ｎの時間だけ系外から
過熱蒸気または／および飽和蒸気をオートクレーブへ供
給し、その後半において同時に蒸気を排出することによ
り流通加熱を行い、この排蒸気を１つだけ下流のオート
クレーブへ供給することを特徴としている。第１図はこ
の場合のタイムチャートの一例を示している。なお第１
図における記号については後述する。

このように糸外からのフレッシュスチームの供給時間を
１バッチのサイクルタイムの１／ｎに限定することによ
り、１組のオートクレーブのうちの２基以上が同時にフ
レッシュスチームの供給を受けることがなくなった。そ
して、その後半においては、下流のオートクレーブと連
通させて流通加熱を行うようにしたので、従来の密閉加
熱方式とは逆に、加熱の後半のほうが蒸気の流入量が増
えて、最も重要な昇温過程の最後の段階で充分な流量の
蒸気を褐炭層内に流通させることができるようになった
。

したがって、この蒸気が過熱蒸気である場合はもちろん
のこと、飽和蒸気である場合でも、従来の密閉加熱方式
よりも褐炭の昇温・脱水が充分行えるようになった。加
熱の後半で連通させる相手のオートクレーブを１つだけ
下流のオートクレーブと限定することにより、第１図に
示されたように、そして後記の実施例で示される′よう
に、１組になった複数のオートクレーブの運転を無駄な
〈実施できるようになった。

系外からのフレッシュスチームの供給時間をこのように
短くしても、上流の昇温過程からの熱回収により充分な
昇温時間を確保できることは明らかである。

本願の第２の発明は、第２図に示すように、オートクレ
ーブＩＣへ糸外または１つだけ上流のオーＩ−クレープ
から過熱蒸気または／および飽和蒸気を供給すると同時
に、１つだけ下流のオートクレーブ１ｂへ蒸気を排出し
て流通加熱を行い、この排蒸気を受けるさらに１つだけ
下流の昇温過程のオートクレーブ１ｂも同時に、さらに
また］つだけ下流の第３のオートクレーブ１ａへ蒸気ま
たは熱水を排出して流通加熱を行うことを特徴としてい
る。２は褐炭層、３は熱水を貯えるコンデンセートタン
クである。なおＳＨ８は過熱蒸気を、ＳＳは飽和蒸気を
示す。この場合は、下流のオートクレーブが昇温しで蒸
気流量が低下しても、さらに下流のオートクレーブを連
通ずるので、蒸気流通量が再び増加し、最上流のオート
クレーブでは褐炭の昇温・脱水がさらに充分に行える。

また最上部のオートクレーブに糸外から過熱蒸気が供給
されている場合には、最上流オートクレーブでは高い過
熱度が維持できる。

また本願の第３の発明は、第３図に示すように、昇温過
程の最終段階で、糸外から過熱蒸気または／および飽和
蒸気をオートクレーブ１ｂへ供給すると同時に、下流の
オートクレーブ１ａへ蒸気を排出して流通加熱を行い、
それまでに蓄積し、かつこの間に発生した分解ガスを系
外に抜き出さずに、蒸気とともに下流のオートクレーブ
１ａへ排出することを特徴としている。

昇温の最終期に流通加熱を行う場合、この期間、ガス抜
きを行わなくても、蒸気温度の低下、脱水率の低下を全
く生じないことを実験により見出した。高温期間で抜き
取らずにすむので危険が少なく、蒸気損失も小さい。こ
れはスチームとともにガスが下流のオートクレーブへ送
り出されるためで９７．。ガスは、この下流のオートク
レーブで抜き取っても良いし、この時は抜き取らずに、
最終昇温期間より前の別の昇温期間で、より低温のオー
トクレーブに排出しても良い。この排出は流通加熱によ
って行っても良いし、コンデンセートタンクの液面上に
ガスを蓄積し、これを縁切して行っても良い。このよう
な方法で、ガス抜きを全く行わずに、廃水と一緒に排出
することもできる。

第１の発明、第３の発明のように、昇温過程の最終段階
で流通加熱を行うことにより排熱（予熱源）としての熱
水のすべてをオートクレーブ内に貯えておかなくてもす
むようになった。

第２の発明のように、下流に送られた排熱をさらに下流
のオートクレーブへ送るようにすることにより、減圧時
に回収すべき排熱量をさらに少くすることもできる。

また流通加熱を行うオートクレーブでは、発生した熱水
は下流のオートクレーブへ送られるので、コンデンセー
トタンクが不要になる。したがってオートクレーブの減
圧とは別個にコンデンセートタンクの熱回収を行うこと
が可能になる。このようにして減圧時間を予熱時間にあ
まり制限されることなく、かなり自由に短縮することが
できるようになり、１バッチのサイクルタイムのｌ／ｎ
よりも短い時間で減圧が行えるようになる。したがって
１バッチの処理時間を無駄なく設定できるようになり、
設備費を大幅に低減できることになる。

このように、これらの発明を用いることによって密閉加
熱方式の前述の諸問題を解消することができる。以下実
施例により、このことを具体的に説明する。

〔実施例〕

以下、４基のオートクレーブを１組として本発明の飽和
蒸気脱水方法を行う場合について、図面に基づいて説明
する。各オートクレーブはバッチ飽和蒸気脱水を繰り返
すようにし、■バッチの運転は第４図に示すように、 予熱過程（Ｒ）　、コンデンセートタンク熱水による予
熱過程（ＣＷ　）、コンデンセートタンクヌチームによ
る予熱過程（Ｏ８）、加熱過程（Ｓｔ〜ＳＳ）からなる
昇温過程、 減圧過程（Ｄ）、 排入炭過程（Ｅ／Ｆ）、 からなっている。

またコンデンセートタンクは、第５図に示すように、オ
ートクレーブの１ザイクルタイムの１／２の時間でバッ
チ運転を繰り返す。

第６図は１バッチのサイクルタイムのうちの１／４の期
間のみについて示した運転のタイムチャートである。コ
ンデンセートタンク３ａ、３ｂはオートクレーブ１ａ１
１ｂ、ｌｃ、　１ｃＩとは異なる運転を行う。つぎの１
／４サイクルではコンデンセートタンク３ａがコンデン
セートタンク３ｂの、コンデンセートタンク３ｂがコン
デンセートタンク３ａの運転を行うので、コンデンセー
トタンクは２基で操作できる。

第７図はこの期間の運転に関連するものだけを示した部
分フローシートである。この期間の前半についてまず説
明する。オートクレーブ１ａは昇温過程の終了したオー
トクレーブであシ、オートクレーブ１ｂは原炭の投入を
終了したオートクレーブである。パルプ８．１１を開く
ことによりスチームがオートクレーブ１ａからオートク
レーブ１ｂへ移動し、オートクレーブ１ａは減圧され（
Ｄ過程）、オートクレーブ１ｂは予熱（Ｒ過程）される
。

オートクレーブ１ｃは後述のコンデンセートタンク熱水
による予熱過程（ＣＷ）を終了したオートクレーブであ
り、コンデンセートタンク３ａは熱水の受入（Ｓｌ過程
）を終了したコンデンセートタンクである。パルプ１０
を開くことにより、コンデンセートタンクは減圧され、
熱水がフラッシュ蒸発シ、このスチームがオートクレー
ブに流入してオートクレーブはさらに予熱される。

オートクレーブ１ｄは後述の第１段加熱過程（Ｓ１過程
）を終了したオートクレーブであり、内部は高圧の飽和
蒸気（ＳＳ）で満たされておシ、このオートクレーブ１
ｄの上部にボイラなどの外部蒸気源１４から過熱蒸気（
ＳＨＳ）が供給される。ただしオートクレーブ内はすで
に高圧のため、ＳＨ８の流入量は少ない。内部のＳＳが
褐炭を昇温しで凝縮するのに応じて、その分だけＳＨＳ
が流入するが、内部にあるＳＳや熱水のためにすぐに飽
和化し、実質的にはＳＳ加熱過程となる。この時発生す
る熱水はパルプ１２を開いておくことにより、コンデン
セートタンク３ｂへ流下し、ここに貯留され為。

つぎにこの期間の後半について説明する。オートクレー
ブ１ａは減圧過程（Ｄ）を終了して大気圧となるので、
脱水褐炭を排出して、つぎに原炭を投入する（Ｅ／濾濾
過へ。予熱過程（Ｒ）を終了したオートクレーブ１ｂを
、スチームをフラッシュさせて部分的に減温・減圧した
コンデンセートタンク３ａの下部とパルプ１０′を開い
て接続すると、コンデンセートタンクからオートクレー
ブへ熱水が移動し、コンデンセートタンクはさらに減圧
される。オートクレーブへ流入した熱水は褐炭層を通過
して褐炭を予熱（ＣＷ過程）することにより、１００°
Ｃ以下（高くても１５０°Ｃ以下）の廃水となり、パル
プ１３より外部へ排水される。

オートクレーブ１ｄは、過熱蒸気の供給を継続しながら
、その下部をパルプ１１′、８′を経由して下流のオー
トクレーブＩＣに接続する。オートクレーブ１ｄではＳ
Ｈ８が大量に流入して褐炭層を流通しＳＨ３流通加熱し
、ＳＳ加熱により褐炭表面に浸出して水膜となっている
水分を迅速に蒸発させる（ＳＳ過程）。そして下部から
はＳＳが排出され、αＱ オートクレーブ１ｃ内の褐炭をＳＳ加熱して非蒸発脱水
する（Ｓｌ過程）。この時発生する熱水はパルプ１２′
を開いてコンデンセートタンク３ｂへ流下させ、ここに
貯留する。

ついでオートクレーブ１ａは、オートクレーブ１ｂにつ
いて説明したと同様にＲ過程、ＣＷ過程を行うようにし
、オートクレーブ１ｂはオートクレーブＩＣについて説
明したＯ８過程、Ｓ１過程へ、オートクレーブＩＣはオ
ートクレーブ１ｄについて説明したＳ２過程、Ｓ３過程
へ、オートクレーブ１ｄはオートクレーブ１ａについて
説明したＤ過程、Ｅ／濾濾過へと順次上流のオートクレ
ーブの運転状態へとサイクリックに移ってゆきどのオー
トクレーブも同じバッチ運転を繰シ返すことと々る。ま
たコンデンセートタンク８ａはコンデンセートタンク３
ｂについて説明したＳ２過程、Ｓ１過程の熱水受入工程
を行い、逆にコンデンセートタンク３ｂはコンデンセー
トタンク３ａについて説明したＣ８１ＣＷの減圧過程を
行う。

第７図において、白いパルプは期間の前半では開いてお
り、期間の後半では黒塗シのパルプが開き、半分黒塗シ
のバルブは前半、後半ともに開いている。後半では、オ
ートクレーブ１ａで脱水炭の排出、原炭の投入が行われ
ている。

上記のすべてのオートクレーブは同一構成となっている
。すなわちどのオートクレーブにも第７図の部分フロー
に示しだパルプ７．８．８′、１０゜１０’、１１．１
１′、１２．１２’、１３が備えられており、同じ機能
を果すべく配管で接続されている。

またどのオートクレーブも原炭の投入、脱水炭の排出が
できるようになっている。

上記の接続の例を第８図に示す。オートクレーブで発生
する熱水を流下させるだめのコンデンセートタンクへの
接続は、Ｓ７、Ｓ２過程のみであり、他の過程では縁切
りされている。Ｃ８過程で発生する熱水はオートクレー
ブ内に貯えられ、つぎのＳ。

過程でコンデンセートタンクへ流下して貯留され、最終
的には他の熱水とともにＣＷ過程で糸外へ排出される。

１つのコンデンセートタンクはＳ、過程と８２過程で熱
水を受は入れる元のオートクレーブが異なっており、２
基のコンデンセートタンクが４基のオートクレーブに共
有されている。また分解ガスはＳ３過程では抜き取る必
要がなく、スチームとともに８１過程へ排出される。分
解ガヌはＳ１過程で抜き取っても良いし、Ｓ１過程で抜
き取らなければ、コンデンセートタンクの液面上に蓄積
し、Ｏ３過程およびＣＷ過程へ送り出されるので、これ
らの過程で抜き取れば良い。また全く抜き取ら々くても
ＣＷ過程で廃水とともに外部へ出て行き、脱水率低下の
問題はない（ただし臭気が放散しては困る場合には途中
で抜き取った方が良い）。１５．１６、］７はバルブ、
】８は原炭バンカー、２０は脱水図に示すように、減圧
を２段階とし、廃蒸気の熱回収を向上させる方法を行う
場合がある。なおＦはフレッシュスチームである。また
第１０図に示すように、第１減圧をコンデクセ−１−タ
ンク蒸気回収（ＣＳ）後のオートクレーブと連通させる
方法を採用する場合がある。この場合は高圧力のオート
クレーブと連通させるため、減圧時間は相対に長くなる
ものの、熱水の熱回収率が高まシ、熱効率が向上する。

第１１図は第２減圧を充分長くとり、蒸気の熱回収を高
める方法を示している。第１２図は減圧廃蒸気の予熱を
行う前に、熱水子熱を行う方法で、原炭はまず多量の廃
熱水で注水・洗浄することにより、廃水系統の詰まシを
未然に防止する効果があるとともに、熱水の熱回収率が
高まり、熱効率−ジ効果を増大するとともに、過熱蒸気
を使用した場合には、粒間水蒸発効果を増すようにした
例を示している。第１４図は、比較的昇温特性が良く、
水分が低い褐炭に適する方法で、予熱・加熱過程が短く
、全体の処理時間を短くすることができる（１サイクル
タイムが小さい）ようにした例を示している。

第２の発明の実施態様として、第８のオートクレーブも
同時にさらにいくつかの直列に連通されたオートクレー
ブに順次送ることにより、同時に３基以上のオートクレ
ーブで流通加熱を行う方法、１つのオートクレーブへの
系外からのフレッシュスチームの供給期間がＪｆ＋温過
程の最後のｌ／ｎサイクルタイムであり、この後半（等
分または不等分）では前半にくらべ、連通されて流通加
熱されているオートクレーブの数が一基だけ多くなるよ
うにした方法、昇温過程の最後の１／ｎサイクルタイム
の前半では、１組のオートクレーブｎ基のうち３基を除
＜（ｎ−３）基が連通しており、したがって（ｎ−４）
基が流通加熱工程であり、後半では２基を除く残り（ｎ
−２）基が連通しており、したがって（ｎ−３）基が流
通加熱工程であるようにした方法、系外よ）供給される
スチームがＳＨ８であり、その供給期間が昇温過程の最
後の１／ｎサイクルタイムであり、この期間をさらに細
分化（等分または不等分）したいくつかの期間とすると
、後の期間はど、下流に連通されているオートクレーブ
の数および同時に流通加熱されているオートクレープの
数が増えていくようにする方法を挙げることができる。

また第３の発明の実施態様として、昇温過程の最終段階
のオートクレーブと連通している最下流のオートクレー
ブから分解ガヌの系外抜出しを行う方法、褐炭の分解ガ
スを、昇温過程最終段階のオートクレーブと連通してい
る最下流のオートクレーブから、この最下流オートクレ
ーブで発生し流下する熱水を受は入れるコンデンセート
タンクへ送す、このコンデンセートタンクの液面上に濃
縮させて貯留しておき、このコンデンセートタンクの熱
水を液体のまま、または／およびフラッシュさせてスチ
ームとしてさらに別のオートクレーブへ熱回収する際に
、この熱水または／およびスチームとともにこの別のオ
ートクレーブへ送υ出すようにした方法、分解ガスは最
終的に廃水とともに糸外へ排出する方法、コンデンセー
トタンクのスチームまたは／および熱水を回収する際、
分解ガスを糸外に抜き取るようにする方法を挙げること
ができる。

以下、実施例および比較例について説明する。

実施例１ ４基のオートクレーブおよび４基のコンデンセートタン
クからなる脱水装置を用い、第１５図に示すタイムチャ
ートによる脱水運転を行った。たタシコンデンセートタ
ンクは４基のうち２基のみを用いた。オートクレーブか
ら脱水度を排出し、原炭を新たに投入する排入炭操作（
Ｅ）の時間を元分取るほど運転が容易になるが、Ｅを２
０分として実験した。また本発明者らは特開昭５７−５
７７９４号公報に示すように、急速減圧で減圧操作（Ｌ
Ｄ＋２Ｄ）を急速に実施することによって脱水率が向上
することを提案しているが、このように時間配分を決め
ることにより、減圧典絆時間が２０分となり、減圧を急
激にすることができた。実験条件および結果は次表の左
欄の如くであった。

（以下余白） 比較例１ 実施例１と同じ脱水装置を用い、第１６図に示すタイム
チャートによる脱水運転を行った。ただしコンデンセー
トタンクは４基とも使用した。減圧一時間は４０分であ
った。実験条件および結果は前夫の右欄の如くであった
。

上記の結果から、従来法では、減圧操作で発生する廃蒸
気・熱水を別のオートクレーブの予熱操作の予熱源とし
て回収するため、第１６図のタイムチャートに示したよ
うに、ＩＤとＥの時間区分は同一とせねばならない。す
なわち、全減圧時間（ＩＤと２Ｄ）は排入炭時間よりも
大きくなシ、急速減圧の運転が実現できないか、あるい
は急速操作を短時間にした場合（ＩＤの時間区分のうち
一部のみ運転した場合）には、オートクレーブの無操作
時間が生じ設備効率が悪くなるとともに、昇温も円滑に
行われない欠点があるということである。本発明の方法
では、タイムチャート１／４サイクル内の操作時間配分
を調節でき、しかもオートクレーブの無操作時間がない
ように運転できるため、全体の処理時間も短縮できた。

上記実験結果のように、本発明の方法によれば、全処理
時間が短縮でき、しかも脱水率が向上した。

同一規模の設備では、設備能力が３３％以上向上するこ
とが確認された。脱水率が向上した理由は、第１には、
前述のように減圧時間を２０分と短縮し、減圧を急速に
行ったからであり、第２には、外部からの蒸気供給をｌ
サイク／Ｌ’１２０分の１／４とし、第１段加熱過程Ｓ
１では第３段加熱過程Ｓ３からの排スチームを受は入れ
るようにしたので、Ｓ３でオートクレーブ内を蒸気が流
通し、褐炭が充分に昇温されたためである。ちなみに従
来法による実験では、昇温時間（ＩＲからＳ３ｔ：で）
が１００分間であるのに対し、本発明の方法による実験
では昇温時間（ＩＲから８３まで）は８０分でしかなか
った。この実験では、運転性の面から排入炭時間を共通
にしたが、もし脱水炭の水分が従来法と同じになるよう
にするとすれば、本発明の方法によるｌバッチのサイク
ルタイムは、さらに短くてすむことがわかる。

実施例２ 原炭として豪州ビクｌ−ＩＪア褐炭（水分６５．５ｗｔ
％）を、圧力４５　ｋ’ｊ／ｃｙＡ　Ｇ　、過熱度２０
°Ｃの過熱蒸気を用い、実施例１と同様のタイムチャー
ト（第１５図）で運転し、定常運転に達してから、第１
７図を会≠≠半すべて連通させた実験を行った。その後
、運転を第１５図のタイムチャートに戻してオートクレ
ーブ１（１を減圧して脱水炭を排出し水分を測定した。

この場合（４段違通）の脱水炭水分は２１．７ｗｔ％で
あった。なお同様の条件で２段連通の実験を行った結果
、脱水炭水分は２３．６　ｗｔ％であった。

上記のように、過熱蒸気を飽和蒸気で充分加熱されたオ
ートクレーブ］Ｃに排出する横とともにさらに下流のオ
ートクレーブｌｌ）、ｌａの２基に排気することにより
、オートクレーブ１ｄの過熱蒸気流通量が増加し、褐炭
粒子間に拘束されていた水分が蒸発乾燥され、下流オー
トクレーブ１基だけに排気した場合よりも、さらに脱水
率が向上した。

実施例２により、オートクレーブを４基以上として、２
段以上の連通を行う方法、たとえば第１３図のような方
法の有効性が認められる。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成されているので、系外から供
給される蒸気が飽和蒸気（ＳＳ）である場合でも、過熱
蒸気（Ｓ　ＨＳ）である場合でも、昇温過程の最終段階
で蒸気が褐炭層を充分に流通し、しかもこの時分解ガス
が滞留しないので蒸気の温度が高くなり、褐炭の昇温・
脱水が充分に行われる。

また昇温期間中に予熱源である熱水をかなり下流のオー
トクレーブに回収してしまうので、減圧時間を短くする
ことができ、また流通加熱過程からの排熱を順序良く、
適切なタイミングで回収するので、高い熱効率を維持し
たまま、操作時間の無駄を省くことができ、設備費を低
減することができる。

なお第９図〜第１４図において、コンデンセートタンク
の空白で示されている期間（たとえば第９図のコンデン
セートタンク６ａのＯ３期間の前の期間）は、何も行わ
れない期間である。すなわちこの期間、そのコンデンセ
ートタンクハスべてのバルブが閉じられており、いずれ
のオートクレーブにも、いずれのコンデンセートタンク
にも、また外界にも接続されていない。したがって内部
の蒸気や熱水は、容器の保温表面からの輻射により、わ
ずかに冷却される以外はその直前の状態を保っている。

このような無駄時間は最小に押さえるべきであることは
もちろんである。とくにオートクレーブでこのような無
駄時間が発生すると、褐炭が再吸湿したりする悪影響が
生じることが、本発明者らの実験により明らかとなった
。これに対し、コンデンセートタンクの場合には、その
利用効率が低下する以外にはさしたる影響はない。

本発明では、昇温過程にあるオートクレーブは、より高
温の上流側のオートクレーブからスチームの供給を受け
ており、上記のようなオートクレーブの無駄時間は一切
生じていない。これは本発明の重要な効果の一つである
。

マタコンデンセートタンクでは若干の無駄時間を生じて
おり、利用効率が低下しているが、このことによりコン
デンセートタンクの所要基数が増えるまでには至ってい
ない。すなわち実質的には何の悪影響もない。むしろ従
来法に較べれば、はるかに無駄時間が減っている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願の第１の発明の一例を示すタイムチャート
、第２図は本願の第２の発明の一例を示すフローシート
、第６図は本願の第６の発明の一例を示すフローシート
、第４図〜第１４図は本発明の具体例を示すもので、第
４図はオートクレーブの１バッチ運転を示す説明図、第
５図はコンデンセートタンクの１バッチ運転を示す説明
図、第６図は１バッチのサイクルタイムのうちの１／４
の期間のみについて示した運転のタイムチャート、第７
図は第６図の運転に関連する機器を示したフローシート
、第８図は第７図の詳細を示すフローシート、第９図〜
第１４図は具体例のタイムチャート、第１５図は実施例
１におけるタイムチャート、第１６図は比較例１におけ
るタイムチャート、第１７図は実施例２におけるフロー
シートである。 １ａ’ｔ　　１ｂ１１０％　１ａ％　１ｅｓ　Ｉｆ−・
オートクレーブ、２・・褐炭層、３．３ａ、３ｂ・・コ
ンデンセートタンク、４．５．６．７．８．８．１０．
１０．１１、１４・・外部蒸発源、１８・・原炭バンカ
ー、２０・・脱水炭バンカー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　複数基のオートクレーブを１組として、各オートク
   レーブが内部に封入された褐炭の昇温過程、減圧過程、
   排入炭過程を順次繰り返してバッチ式に飽和蒸気脱水を
   行う方法において、１組のオートクレーブ基数をｎとし
   、昇温過程の最後の１バッチのサイクルタイムの１／ｎ
   の時間だけ系外から過熱蒸気または／および飽和蒸気を
   オートクレーブへ供給し、その後半において同時に蒸気
   を排出することにより流通加熱を行い、この排蒸気を１
   つだけ下流のオートクレーブへ供給することを特徴とす
   る褐炭の脱水方法。 ２　複数基のオートクレーブを１組として、各オートク
   レーブが内部に封入された褐炭の昇温過程、減圧過程、
   排入炭過程を順次繰り返してバッチ式に飽和蒸気脱水を
   行う方法において、オートクレーブへ系外または１つだ
   け上流のオートクレーブから過熱蒸気または／および飽
   和蒸気を供給すると同時に、下流のオートクレーブへ蒸
   気を排出して流通加熱を行い、この排蒸気を受ける下流
   の昇温過程のオートクレーブも同時に、さらに下流の第
   ３のオートクレーブへ蒸気または熱水を排出して流通加
   熱を行うことを特徴とする褐炭の脱水方法。 ３　複数基のオートクレーブを１組として、各オートク
   レーブが内部に封入された褐炭の昇温過程、減圧過程、
   排入炭過程を順次繰り返してバッチ式に飽和蒸気脱水を
   行う方法において、昇温過程の最終段階で、系外から過
   熱蒸気または／および飽和蒸気をオートクレーブへ供給
   すると同時に、下流のオートクレーブへ蒸気を排出して
   流通加熱を行い、それまでに蓄積し、かつこの間に発生
   した分解ガスを系外に抜き出さずに、蒸気とともに下流
   のオートクレーブへ排出することを特徴とする褐炭の脱
   水方法。 ４　減圧時間が１バッチのサイクルタイムの１／ｎより
   短い特許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の
   褐炭の脱水方法。