JPS63254194A - 微粉炭−油混合物用添加剤 - 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】 本発明は、安定性と流動性がすぐれた微粉炭−油混合物
用添加剤（以下ｒＣＯＭＪという）を製造するための添
加剤に関する。

従来、微粉炭は発熱量当りの価格が安いのにもかかわら
ず、輸送の困難性、燃焼に関しての制御の困難性、発熱
量の低さ、貯蔵に要する場所がかさむ等の欠点を有して
おり、燃料としては問題があった。ＣＯＭは上記欠点が
なく、油単独の場合に較べて発熱量当りの価格が低いた
め、実用価４ｔｒが高い。しかし、微粉炭と油とを中に
混合しただけでは、比重差のため、微粉炭粒子は沈降分
離し。

凝結して流動性を失うため満足なＣＯＭは得られない。

そこで、本発明名らは、長期間安定性と流動性を保持し
、かつより経済的なＣＯＭを調整するための添加剤につ
いて鋭、ａ研究を続けた結果、本発明を提供するに至っ
たものである。すなわち、分子量１　、０００〜１０万
、好ましくは３，０００〜１０万のポリエーテル化合物
の末端水酸基の−・部または全部とエポキシ基含有化合
物とを反応させて得た化合物を主成分とすることを特徴
とする微粉炭−油混合物用添加剤である。

ＣＯＨに用いる石）又としては１例えば無煙炭、瀝青炭
、亜瀝青炭、７Ｂ炭等の各種石炭を利用でき、種類やｊ
ＩＩ′地にかかわりなく、また化学組成や水分含有績に
もかかわりなく、いかなるものも利用できる。

かかる石炭をそのまま、あるいは粗砕して油中に入れ、
各種湿式粉砕機により油中で直接微粉砕とするか、また
は通常の乾式粉砕機により微粉炭としでもよい。ただし
、湿式粉砕υ：の方が、ＣＯＨの安定性が向上し、かつ
粉砕時の自然発火や粉じんが防止できるためさらによい
。石炭中の水分は乾式粉砕時に除いても、あるいは湿式
粉砕中や粉砕後に除いてもよく、含有水分の少ないもの
は除かなくても支障がない。微粉炭の粒度は、燃焼性よ
り判断して通常平均粒子径２００　ミクロン以下のもの
が好ましく、さらに粒度の小さい１００　ミクロン以下
が好適であるが、ＣＯＨの安定性等の物性に関する限り
、さらに粒度の大きいものでも問題はない。この微粉体
の含有量は、最終混合物に対して２０〜７０毛量％であ
り、７０％以１−の微粉炭を含有した場合は粘度が高く
なり、流動性を失うため好ましくなく、２０％以下の場
合は微粉炭含有に伴う経済面の利点が減少するため好ま
しくない。従って、２０〜７０重に％含有できるが、３
０〜６０重量％がさらに好ましい。

また、ＣＯＭに用いる油とは１石油原油、原油から得ら
れる各種留分、例えば灯油、軽油、Ａ重油、Ｂ重油、Ｃ
重油笠や、エチＬ・ン分解残油、クレオソート油、アン
トラセン油、各種配合油等の−ＩＩＱに燃料として用い
られる油や廃油、例えＣ（ガソリンスタンド廃油、（自
動車潤滑油、洗ｎ１油）、鉄工所廃油（機械油、切削油
、洗節油やそれらの混合油）１石油タンカーやその他船
舶の廃油、−級化学工場廃油等をいい、それらの相互の
混合物も含む。単独抽のみ、またはあらかじめ配合した
油を用いてＣＯＭを調整してみても、単独油（好ましく
は石油原油、重油）でＣＯＮを作った後側の油を混合し
たり混焼してもよい。

水は１石炭中に含まれる水分がＣ０Ｍ中に混入したり、
製造者または使用者が加える場合等があるが、水の体積
分だけ輸送費、貯蔵費、その他一般管理費が高くなり、
さらに、燃焼時蒸発熱をうばい、熱ＩＯ失が大きくなる
ためりＴましくなく、少ない方がよい。

・方、水はＣＯＭの安定性を良好にする性質と、燃焼時
排ガス中のＮＯｘとバイジンを少なくする効果を有する
ため、小品′の混入は許される。従って、全本分昂は１
５重は％以下、好ましくは６重量％以下がよく、全く含
有しなくてもよい。次に分子Ｑｌ、０００〜１０万のポ
リエーテル化合物とは、・Ａ２式　Ｚ　（（ＲＯ）ｎＨ
）ｍ 過酸化物（ラジカル発生触媒）で分子内または分子間結
合を行なわしめたもの等であって、かつ分子内に水酸基
を少なくとも１個以」１有し、分子量が１，００ＯＮ１
０万、好ましくは３，０００〜１０万のポリエーテル化
合物である。

これらのポリエーテル化合物は、出発物質に各種アルキ
レンオキシド、例えばエチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、ブチレンオキシド等を少なくとも１種以ト用い
て、一般的には加圧下でアルカリや酸等の触媒を用いて
単独のままブロック共重合型、またはランダム共重合型
で付加重合させて得られる。

かかるポリエーテル化合物の出発物質とは、活性水素を
有する各種物質等である。

活性水素を有する各種物質とは、例えば活性水素を１〜
４個有するアルコール類、活性水素を５個有するアルコ
ール類、活性水素を１〜４個有するアミン類、活性水素
を５個以」１有するアミン類、活性水素を１〜４個有す
るカルボン酸類、活性水素を５個以上有するカルボン酸
類、フェノール類、ナフト−ル類、フェノール類、また
はナフトール類の単独、または他の芳香族化合物とのホ
ルマリン縮合物等であり、カルボキシル基、アミノ基、
水酸７！等の異種の活性水素を同一分子内に有するもの
である。

次に分子内または分１重結合を行なわしめる結合剤とは
、多価（活性水素２以上）カルボン酸、多価カルボン酩
ハラ・ｆド、多価エポキシ化合物、多価アルデヒド、多
価インシアネート等であり、さらに分子内または分子間
結合を行なわしめる過酸化物（ラジカル発生触媒）とは
、ラジカルを発生ずる公知のｉＭ酸化物等である。

次に特定のポリエーテル化合物の末端水酸ノ、（の・部
または全部とエポキシス（含有ｆヒ合物とを反応させる
。

エポキシ基含有化合物とは、例えばオレフィンオキシド
、内部オレフィンオキシド、−・価または多価の脂肪族
アルコールのスリンジルエーテル化物、−価または多価
の脂環族アルコールのグリシジルエーテル化物、−・価
または多価の芳香族アルコールのグリシジルエーテル化
物、−価または多価の脂肪族アミンのクリシジルアミノ
化物、−価または多価の脂環族アミンのグリシジルアミ
ノ化物、−価または多価の芳香族アミンのグリシジルア
ミノ化物、フエ、ノール類のグリシジルエーテル化物、
多価フェノール類のグリシジルエーテル化物　　　　　
　　　　　　　　　ＣＨ２Ｘゝ＼　１ であられされる官能基含有のグリシジル化物（Ｘは水酸
基、アミン基、アリル基、アクリロイル基、メタアクロ
イル基）、グリシジルトリメチルアンモニウムクロライ
ド等である。これらの反応条件は、エポキシへ含イ（化
合物とポリエーテル化合物を混合し、４０〜１５０°Ｃ
１好ましくは５０〜１２０℃の範囲で加熱し１反応させ
ることによっで目的を達成することができる。この場合
、必要に応じて通常の酸もしくはＪ１！基触媒を用いる
ことかでさる。

本発明は、特定のポリエーテル化合物との末端水酸基の
−・部または全部とエポキシ基含有化合物を反応させて
得た化合物をＣＯＭ用添加剤（以下添加剤という）とし
て用いるものである。

本発明の添加剤は、そのまま使用したり、イソプロピル
アルコール、ブチルセロソルブ石油留分笠の溶剤に溶解
して使用してもよい。

また、本発明の添加剤は、単独、または本発明の添加剤
同志を混合して使用することは勿論可能であるが、他の
薬剤の１種類または多種類と併用してもよい。

本発明の添加剤を用いてＣＯＮを安定化および流動化さ
せるには、乾式粉砕した微粉炭を油中に混合後添加剤を
加えるか、あらかじめ油中に添加剤を溶解後転式粉砕し
た微粉炭を加えるか、または微粉炭、油および添加剤の
三基を−・括して混合すればよく、各々に水添加を実施
してもよい、また湿式粉砕の場合は、粉砕前、粉砕中、
または粉砕後のいずれの時期に添加してもよい。この場
合も水添加を行ってよい。

混合燃料系に対する本発明添加剤の添加量は、炭種、石
炭粒度分布および油種によって若干穴なるが、−・般に
混合燃料中０．Ｏ１〜５重量％、好ましくは０．０４〜
０．８重社％であり、」１限は単に経済的理由によるも
のである。

本発明により、話加剤、微粉炭、油および必要により、
水からなる分散系を形成する場合、任意の温度が採用さ
れ、例えば５０〜１２０℃で混合され、混合圧は加圧、
常圧、減圧脱気等でもよく、攪拌機および攪拌条件は、
前記添加剤の作用が阻害されない限り誓約されないが、
特に２ｍ／秒以−Ｌの周速度の強攪拌が好ましい。

本発明の添加剤の使用により、従来よりも著しく安定性
と流動性が向上したＣＯＷが得られ、常温はもとより、
高温において長期間保存しても微粉度の沈降はほとんど
生ぜず、たとえ若干生じたとしても、本発明添加剤のす
ぐれた働きにより、沈降した微粉炭の凝集がほとんど起
こらないため、ごく簡単な攪拌のみで再流動化すること
ができる。勿論短期間（１５目程度）の場合は、攪拌の
必要もない。

これにより安心してＣＯＮを長期間かけてタンカー輸送
することや、タンク貯蔵することや、パイプラインや配
管を流送することが可能となった。また、本発明の添加
剤は、従来よりもその使用量が少なくてすみ、経済性の
面からもＧＯＨの実用化をさらに促進できる。

次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。実施
例中、「％」はいずれも電縫基準による。実施例中に示
した棒貫入試験は、次のように行った。試験装置として
、内径５．５０鵬、高さ２０ｃｍのステンレスシリンダ
ーで、底部、底部から６ｃｍ　、　１２ｃｍの各位置に
止栓付取出口を有するものを用いる。このシリンダーに
底部から１８ｃｍの高さまで所定の混合燃料を入れ、そ
のシリンダー上部に、中心にガイド孔を穿設した蓋体な
かぶせ、その中心ガイド孔を通して直径５■の先端平滑
なガラス林（全自重２０ｇ）を垂直に落下させ、その先
端が混合燃料中に浸入してからシリンダー底部に到達す
るまでの部間を測定し、この吟間を棒貫入時間とした。

この吟間が短かい程微粉炭の沈降圧密が少なく、流動性
がすぐれた混合燃料である。

また、試験後底部から１２ｃｍの止栓をはずし、それよ
り上の混合燃料（すなわち底部から１２〜１８ｃｍの個
所のシリンダー内の混合燃料）を取り出して上層試料と
し、その粘度および石炭濃度を測定した。つぎに底部か
ら６ＣＩ１１の位置の止栓をはずし、それより上の混合
燃料を採取し、中層試料としてその粘度および石炭濃度
を測定した。最後に底の止栓をはずし、残存混合燃料を
採取し、下層試料としてその粘度および石炭濃度を測定
した。

前記した林貫入試験および粘度の測定は、いずれも７０
°Ｃの温度で行った。

第１表は、実施例に用いた本発明の添加剤を示す。

第２表は、第１表に示した添加剤、および比較品による
ＧＯＨの安定性試験結果を示す。

第２表に示すとおり、本発明の添加剤を用いると、７０
℃で３０日間静置後も、林貫入時間は１．０〜５．０秒
と短かく、また上、中、下層の粘度、石炭濃度もほとん
ど差がなく、均質で安定なＣＯＭが得られることを確認
した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 分子量１，０００〜１０万、好ましくは３，０００〜１
   ０万のポリエーテル化合物の末端水酸基の一部または全
   部とエポキシ基含有化合物とを反応させて得た化合物を
   主成分とすることを特徴とする微粉炭−油混合物用添加
   剤。