JP6408073B1 - Manufacturing method of coal - Google Patents

Abstract

【課題】安全性に優れ、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭の製造方法を提供すること。【解決手段】粉状の乾留炭とバインダとを含む成型原料を成型して乾燥し、成型炭を得る工程を有する成型炭の製造方法であって、バインダは、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールの水溶液を含有する、成型炭の製造方法を提供する。【選択図】なしAn object of the present invention is to provide a method for producing coal that is excellent in safety and can maintain high strength even when wet. SOLUTION: A method for producing a molded coal comprising a step of forming a molding raw material including powdered carbonized carbon and a binder and drying to obtain a molded coal, wherein the binder has a saponification degree of 99 mol% or more. Provided is a method for producing coal molding, which contains an aqueous solution of polyvinyl alcohol. [Selection figure] None

Description

本開示は、成型炭及びその製造方法に関する。   The present disclosure relates to cast charcoal and a method for manufacturing the same.

石炭の生産工程では、粉状の微粉炭が発生する。微粉炭はハンドリングが困難であるうえ粉塵発生の原因にもなり得る。このため、微粉炭を成型して成型炭とすることによって、微粉炭を有効利用することが検討されている。例えば、特許文献１では、バインダとして粉状石炭に澱粉を添加して混合し、成型して得られた成型物の表面に重油又はタール等の重質油分を被覆する技術が提案されている。特許文献２では、微粉炭にタール又はタール滓を添加した後、成型する技術が提案されている。   In the coal production process, powdery pulverized coal is generated. Pulverized coal is difficult to handle and can cause dust generation. For this reason, it has been studied to effectively use pulverized coal by forming pulverized coal into molded coal. For example, Patent Document 1 proposes a technique in which starch is added to powdered coal as a binder, mixed, and the surface of a molded product obtained by molding is coated with heavy oil or heavy oil such as tar. Patent Document 2 proposes a technique of molding after adding tar or tar soot to pulverized coal.

特開２００３−６４３７７号公報JP 2003-64377 A 特開平９−３４５８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-3458

褐炭及び亜瀝青炭等の低品位炭の有効利用を図るため、乾燥及び乾留等を含む改質技術が検討されている。このような改質プロセスの際には微粉炭が発生する。発生した微粉炭は、安全性の向上及び液状化防止等の観点から、粉状ではなく、成型された成型炭として輸送されることが望ましい。ここで、輸送に際して、成型炭は振動及び衝撃等によって容易に壊れないように高い強度を有することが求められる。また、海上輸送及び貯炭の際、成型炭は雨風にさらされることから、水に濡れても崩れずに高い強度を維持することが求められる。   In order to effectively use low-grade coals such as lignite and subbituminous coal, reforming techniques including drying and dry distillation are being studied. During such a reforming process, pulverized coal is generated. The generated pulverized coal is preferably transported not as a powder but as a formed coal from the viewpoint of improving safety and preventing liquefaction. Here, during transportation, the coal is required to have high strength so as not to be easily broken by vibration and impact. Moreover, since coal is exposed to rain and wind during marine transportation and coal storage, it is required to maintain high strength without breaking even when wet.

乾留炭の微粉炭は、原炭に比べて成型しにくいため、成型炭を製造するためにはバインダが必要である。ここで、バインダとしてタールのような重質油分を用いる場合、微粉炭と混錬する際に加熱することが必要になる。しかしながら、乾留の際に発生する微粉炭は自然発火し易いため、加熱することは安全性の観点から好ましくない。また、加熱設備が必要になるうえに、大量に混練する場合に均一に加熱することは困難であることから、混練が不均一となって成型炭の強度がばらつくことが懸念される。   Since dry coal pulverized coal is harder to mold than raw coal, a binder is required to produce coal. Here, when a heavy oil such as tar is used as the binder, heating is required when kneading with pulverized coal. However, since pulverized coal generated during dry distillation tends to spontaneously ignite, heating is not preferable from the viewpoint of safety. Moreover, since heating equipment is required and it is difficult to heat uniformly when kneading in large quantities, there is a concern that the kneading may become uneven and the strength of the charcoal will vary.

また、バインダとして澱粉を用い表面を油系のバインダで被覆した場合、成型炭が割れて内部が露出すると澱粉が水溶性であるために水に濡れた時の強度が低下することが懸念される。このような事情の下、高い安全性を有しつつ優れた耐水性を有する成型炭を製造する技術を確立することが求められている。   In addition, when starch is used as the binder and the surface is coated with an oil-based binder, there is a concern that the strength when wet with water is reduced because the coal is cracked and the inside is exposed because the starch is water-soluble. . Under such circumstances, it is required to establish a technique for producing a coal having excellent water resistance while having high safety.

そこで、本発明は一つの側面において、安全性に優れ、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭の製造方法を提供することを目的とする。本発明は、別の側面において、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention, in one aspect, is to provide a method for producing a formed coal that is excellent in safety and can maintain high strength even when wet. Another object of the present invention is to provide a molded charcoal that can maintain high strength even when wet.

本発明は、一つの側面において、粉状の乾留炭とバインダとを含む成型原料を成型して乾燥し、成型炭を得る工程を有する成型炭の製造方法であって、上記バインダは、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールの水溶液を含有する、成型炭の製造方法を提供する。   The present invention, in one aspect, is a method for producing a molded coal having a step of obtaining a molded coal by molding and drying a molding raw material containing powdered carbonized carbon and a binder, wherein the binder has a saponification degree. There is provided a method for producing a coal char containing an aqueous solution of polyvinyl alcohol having a mol of 99 mol% or more.

この製造方法では、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールの水溶液を含有するバインダを用いている。このようにバインダとして水溶液を用いていることから安全性に優れる。そして、高いけん化度を有するポリビニルアルコールは、乾燥するとそれぞれの分子における水酸基同士が水素結合により結合し、優れた耐水性を発揮する。すなわち、成型炭にバインダとして含まれるポリビニルアルコールの分子同士が強固に結合することによって、水に濡れても高い強度を維持することができる。   In this manufacturing method, a binder containing an aqueous solution of polyvinyl alcohol having a saponification degree of 99 mol% or more is used. Thus, since aqueous solution is used as a binder, it is excellent in safety. And when the polyvinyl alcohol which has a high saponification degree is dried, the hydroxyl groups in each molecule will combine with a hydrogen bond, and the outstanding water resistance will be exhibited. That is, the strength of polyvinyl alcohol contained as a binder in the coal can be strongly bonded to maintain high strength even when wet.

上記ポリビニルアルコールの重合度は１７００以上であることが好ましい。これによって、特に乾燥時の成型炭の強度を一層向上することができる。   The degree of polymerization of the polyvinyl alcohol is preferably 1700 or more. This can further improve the strength of the formed charcoal particularly during drying.

上記工程では、成型原料の成型物を乾燥して水分が５重量％以下の成型炭を得ることが好ましい。このように成型物の水分を低減することによって水素結合の形成が促進され、水に濡れたときの成型炭の強度を一層高くすることができる。   In the above step, it is preferable to dry the molded material of the molding raw material to obtain a molded charcoal having a water content of 5% by weight or less. Thus, by reducing the water | moisture content of a molded object, formation of a hydrogen bond is accelerated | stimulated and the intensity | strength of the formed charcoal when it gets wet with water can be made still higher.

ポリビニルアルコールの水溶液におけるポリビニルアルコールの含有量は１〜１０重量％であることが好ましい。これによって、粉状の乾留炭とバインダとの分散性が良好になり、成型原料の均一性を向上することができる。したがって、成型炭の強度のばらつきを低減することができる。   The content of polyvinyl alcohol in the aqueous polyvinyl alcohol solution is preferably 1 to 10% by weight. As a result, the dispersibility between the powdered carbonized carbon and the binder is improved, and the uniformity of the molding raw material can be improved. Therefore, it is possible to reduce the variation in strength of the coal.

乾留炭１００重量部に対するポリビニルアルコールの含有量は１重量部以上であることが好ましい。これによって、成型炭の強度を一層高くすることができる。   The content of polyvinyl alcohol with respect to 100 parts by weight of carbonized carbon is preferably 1 part by weight or more. Thereby, the strength of the coal can be further increased.

バインダは、ポリビニルアルコールとともにα澱粉を含有していてもよい。α澱粉は安価であることから製造コストを低減することができる。また、α澱粉を用いると、乾燥時の成型炭の強度を十分に高くすることができる。このため、α澱粉は、耐水性よりも乾燥時の強度を重視する用途において有用である。   The binder may contain alpha starch together with polyvinyl alcohol. Since alpha starch is inexpensive, manufacturing cost can be reduced. In addition, when α starch is used, the strength of the coal during drying can be sufficiently increased. For this reason, alpha starch is useful in applications where the strength during drying is more important than water resistance.

上記製造方法で得られる成型炭は、２０℃の水中に２４時間浸漬した後の圧壊強度が５０Ｎ以上であることが好ましい。これによって、輸送及び貯炭の際に雨風にさらされて崩れることを十分に抑制することができる。   The coking coal obtained by the above production method preferably has a crushing strength of 50 N or more after being immersed in 20 ° C. water for 24 hours. Thereby, it is possible to sufficiently suppress the collapse by being exposed to rain and wind during transportation and coal storage.

本発明は、別の側面において、粉状の乾留炭とバインダとを含む成型炭であって、バインダは、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールを含有する成型炭を提供する。   In another aspect, the present invention provides a molded coal containing powdered carbonized carbon and a binder, and the binder provides a molded coal containing polyvinyl alcohol having a saponification degree of 99 mol% or more.

上記成型炭は、バインダとして、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールを含有する。このように高いけん化度を有するポリビニルアルコールは、乾燥するとそれぞれの分子における水酸基同士が水素結合により結合し、優れた耐水性を発揮する。したがって、このような成型炭は、バインダとして含まれるポリビニルアルコールの分子同士が強固に結合するため、水に濡れても高い強度を維持することができる。   The said forming charcoal contains the polyvinyl alcohol whose saponification degree is 99 mol% or more as a binder. When the polyvinyl alcohol having such a high saponification degree is dried, the hydroxyl groups in the respective molecules are bonded to each other by hydrogen bonding, and exhibits excellent water resistance. Therefore, since such molding charcoal strongly binds the molecules of polyvinyl alcohol contained as a binder, high strength can be maintained even when wet.

乾留炭１００重量部に対するポリビニルアルコールの含有量は１重量部以上であることが好ましい。これによって、成型炭の強度を一層向上することができる。同様の観点から、上記成型炭における水分は５重量％以下であることが好ましい。   The content of polyvinyl alcohol with respect to 100 parts by weight of carbonized carbon is preferably 1 part by weight or more. As a result, the strength of the coal can be further improved. From the same viewpoint, the moisture in the coal is preferably 5% by weight or less.

上記成型炭は、２０℃の水中に２４時間浸漬した後の圧壊強度が５０Ｎ以上であることが好ましい。これによって、輸送及び貯炭の際に雨風にさらされて崩れることを十分に抑制することができる。   It is preferable that the above-mentioned cast charcoal has a crushing strength of 50 N or more after being immersed in 20 ° C. water for 24 hours. Thereby, it is possible to sufficiently suppress the collapse by being exposed to rain and wind during transportation and coal storage.

本発明は一つの側面において、安全性に優れ、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭の製造方法を提供することができる。本発明は、別の側面において、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭を提供することができる。   In one aspect, the present invention can provide a method for producing coal char that is excellent in safety and can maintain high strength even when wet. In another aspect, the present invention can provide a charcoal that can maintain high strength even when wet.

図１は、成型炭の圧壊強度の測定に用いられる測定装置の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a measuring device used for measuring the crushing strength of cast coal. 図２は、実施例２、３及び比較例２，３の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。FIG. 2 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the immersion time and the crushing strength of the coals of Examples 2 and 3 and Comparative Examples 2 and 3. 図３は、参考例４〜６の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。FIG. 3 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the immersion time of the coals of Reference Examples 4 to 6 and the crushing strength. 図４は、縦軸を圧壊強度、横軸をポリビニルアルコールの重合度として、参 考例４〜６の成型炭の水中に浸漬前（乾燥後）及び２４時間（１４４０分間）浸漬後のデータをプロットしたグラフである。4, the crushing strength of the vertical axis, the horizontal axis as the polymerization degree of the polyvinyl alcohol, the data before and after immersion in water of the molded charcoal (after drying) and 24 hours (1440 minutes) immersion in Reference Example 4-6 This is a plotted graph. 図５は、参考例６〜１０の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。FIG. 5 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the immersion time and the crushing strength of the coals of Reference Examples 6 to 10. 図６は、参考例１１〜１３の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。FIG. 6 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the dipping time of the coal coal of Reference Examples 11 to 13 and the crushing strength. 図７は、縦軸を圧壊強度、横軸をα澱粉の配合比として、参考例８及び参考例１１〜１３の成型炭の水中に浸漬前（乾燥後）及び２４時間（１４４０分間）浸漬後のデータをプロットしたグラフである。7, crush strength and the vertical axis, as the compounding ratio of the horizontal axis α starch, before immersion in water of the molded coal of Example 8 and Reference Example 11 to 13 (dry) and 24 hours (1440 minutes) after immersion It is the graph which plotted the data of.

以下、場合により図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。ただし、以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings depending on cases. However, the following embodiments are examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention to the following contents.

本実施形態の成型炭の製造方法は、粉状の乾留炭とバインダとを含む成型原料を成型して乾燥し、成型炭を得る工程を有する。粉状の乾留炭は、褐炭等の低品位炭を乾燥した後、乾留して得られる微粉炭であってもよいし、粉コークスであってもよい。乾留炭の粒径に特に制限はなく、例えば１〜１０ｍｍの篩で篩分けして得られる篩下の微粉炭であってもよい。成型性向上の観点から、１ｍｍの篩で篩分けしたときに、乾留炭全体に対する篩下の比率が８０重量％以上であってもよい。   The manufacturing method of the forming coal of this embodiment has the process of shape | molding and drying the shaping | molding raw material containing powdery dry distillation coal and a binder, and obtaining shaping coal. The pulverized dry-distilled coal may be pulverized coal obtained by drying low-grade coal such as lignite and then dry-distilled, or powder coke. There is no restriction | limiting in particular in the particle size of dry distillation coal, For example, the pulverized coal under the sieve obtained by sieving with a 1-10 mm sieve may be sufficient. From the viewpoint of improving moldability, when sieving with a 1 mm sieve, the ratio of the sieve bottom to the whole dry-distilled coal may be 80% by weight or more.

バインダは、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の水溶液を含有する。けん化度は、けん化によりビニルアルコール単位に変換され得る単位のうち、実際にビニルアルコール単位にけん化されている単位の割合を表したものである。けん化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて中和滴定法によって測定することができる。具体的には、ポリビニルアルコールにフェノールフタレイン溶液を加え、水酸化ナトリウムを薄紅色になるまで滴下する。その滴下量から残基（残存酢酸基）を求め、けん化度を算出する。   The binder contains an aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA) having a saponification degree of 99 mol% or more. The degree of saponification represents the proportion of units that are actually saponified to vinyl alcohol units among the units that can be converted to vinyl alcohol units by saponification. The degree of saponification can be measured by a neutralization titration method according to JIS K 6726-1994. Specifically, a phenolphthalein solution is added to polyvinyl alcohol, and sodium hydroxide is dropped until it becomes light red. A residue (residual acetic acid group) is obtained from the amount of dripping, and the degree of saponification is calculated.

すなわち、けん化度は、下記式（１）のような分子構造を有するポリビニルアルコールにおいて、ｎ／（ｍ＋ｎ）×１００の数式で計算される。部分けん化型のポリビニルアルコールは下記式（１）のような分子構造を有するのに対し、完全けん化型のポリビニルアルコールは下記式（２）に示すとおり、殆どの酢酸基が水酸基で置換されている。   That is, the degree of saponification is calculated by a formula of n / (m + n) × 100 in polyvinyl alcohol having a molecular structure as shown in the following formula (1). Partially saponified polyvinyl alcohol has a molecular structure represented by the following formula (1), whereas fully saponified polyvinyl alcohol has most of the acetic acid groups substituted with hydroxyl groups as shown in the following formula (2). .

けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールは、乾燥すると各分子の水酸基同士が水素結合により強固に結合する。このような結合が一旦形成されると、再び水と接触しても容易に解離しない。このため、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールの水溶液を含むバインダを用い、成型及び乾燥して得られた成型炭は耐水性に優れる。ポリビニルアルコールのけん化度は、乾燥時及び水に濡れた時の成型炭の強度を一層高くする観点から、好ましくは９９．３ｍｏｌ％以上であり、より好ましくは９９．５ｍｏｌ％以上である。   When the polyvinyl alcohol having a saponification degree of 99 mol% or more is dried, the hydroxyl groups of each molecule are firmly bonded by hydrogen bonding. Once such a bond is formed, it does not dissociate easily even when contacted with water again. For this reason, using the binder containing the aqueous solution of polyvinyl alcohol whose saponification degree is 99 mol% or more, the shaping | molding charcoal obtained by shape | molding and drying is excellent in water resistance. The degree of saponification of polyvinyl alcohol is preferably 99.3 mol% or more, more preferably 99.5 mol% or more, from the viewpoint of further increasing the strength of the formed coal when dried and wet with water.

ポリビニルアルコールは市販品を用いることができる。ポリビニルアルコールの重合度は、特に乾燥時の成型炭の強度を向上させる観点から、好ましくは１７００以上であり、より好ましくは２５００以上であり、さらに好ましくは３３００以上である。ポリビニルアルコールの重合度はＪＩＳ Ｋ６７２６−１９９４に準じて溶液粘度測定法によって測定することができる。   A commercial item can be used for polyvinyl alcohol. The polymerization degree of the polyvinyl alcohol is preferably 1700 or more, more preferably 2500 or more, and further preferably 3300 or more, particularly from the viewpoint of improving the strength of the forming coal during drying. The degree of polymerization of polyvinyl alcohol can be measured by a solution viscosity measurement method according to JIS K6726-1994.

ポリビニルアルコールの水溶液におけるポリビニルアルコールの含有量は、好ましくは１〜１０重量％であり、より好ましくは２〜１０重量％である。これによって、粉状の乾留炭と混練し易くなり、分散性を良好にすることができる。したがって、成型原料の均一性が向上し、成型炭の強度のばらつきを低減することができる。ポリビニルアルコールの水溶液の粘度（２０℃）は、例えば２０〜５００ｍＰａ・ｓであってもよい。   The content of polyvinyl alcohol in the aqueous polyvinyl alcohol solution is preferably 1 to 10% by weight, more preferably 2 to 10% by weight. Thereby, it becomes easy to knead | mix with powdery dry-distilled coal, and can improve a dispersibility. Therefore, the uniformity of the forming raw material is improved, and variation in the strength of the forming charcoal can be reduced. The viscosity (20 ° C.) of the aqueous polyvinyl alcohol solution may be, for example, 20 to 500 mPa · s.

バインダは水溶液を含有することから、可燃物のみからなるバインダに比べて安全性に優れる。また、加熱をせずに室温でも乾留炭とバインダとの混練が可能であることから、自然発火性を有する乾留炭であっても十分安全に混練することができる。ただし、加熱をして混錬することを排除するものではない。   Since the binder contains an aqueous solution, it is excellent in safety compared with a binder made of only combustible materials. Further, since it is possible to knead dry-distilled coal and a binder at room temperature without heating, even dry-distilled coal having pyrophoric properties can be kneaded sufficiently safely. However, it does not exclude heating and kneading.

成型原料は、粉状の乾留炭とポリビニルアルコールの水溶液を含むバインダとを配合して混練し、調製することができる。ポリビニルアルコールの水溶液の粘度、又は当該水溶液におけるポリビニルアルコールの含有量に応じて、水も併せて配合して混練してもよい。粉状の乾留炭１００重量部に対するポリビニルアルコールの水溶液の配合比は、成型性と混練性の両方を十分に高水準にする観点から、例えば５〜５０重量部であってもよく、５〜３０重量部であってもよい。   The molding raw material can be prepared by blending and kneading powdered carbonized carbon and a binder containing an aqueous solution of polyvinyl alcohol. Depending on the viscosity of the aqueous solution of polyvinyl alcohol or the content of polyvinyl alcohol in the aqueous solution, water may also be blended and kneaded. The blending ratio of the polyvinyl alcohol aqueous solution with respect to 100 parts by weight of powdered carbonized carbon may be, for example, 5 to 50 parts by weight from the viewpoint of making both moldability and kneadability sufficiently high. Part by weight may be used.

成型炭の強度を十分に高くする観点から、成型原料におけるポリビニルアルコールの含有量は好ましくは０．５重量％以上であり、より好ましくは１．５重量％以上である。一方、成型炭の製造コストを低減する観点から、成型原料におけるポリビニルアルコールの含有量は好ましくは１０重量％以下である。成型原料における水分は、成型性と混練性の両方を十分に高水準にする観点から、好ましくは２０〜４０重量％である。   From the viewpoint of sufficiently increasing the strength of the forming charcoal, the content of polyvinyl alcohol in the forming raw material is preferably 0.5% by weight or more, and more preferably 1.5% by weight or more. On the other hand, the content of polyvinyl alcohol in the molding raw material is preferably 10% by weight or less from the viewpoint of reducing the manufacturing cost of the coal. The water content in the molding material is preferably 20 to 40% by weight from the viewpoint of making both moldability and kneadability sufficiently high.

バインダは、ポリビニルアルコール及び水以外の成分を含有していてもよい。そのような成分として水溶性のものであってもよい。水溶性のものとしては製造コストの観点からα澱粉が好ましい。ポリビニルアルコールよりもα澱粉の方が通常は安価であることから、ポリビニルアルコールの一部をα澱粉で置換することによって成型炭の製造コストを低減することができる。また、α澱粉を用いると、乾燥時の成型炭の強度を十分に高くすることができる。成型原料において、乾留炭１００重量部に対するα澱粉の配合比は、耐水性を維持しつつ乾燥時の強度を十分に高くする観点から、好ましくは１〜９重量部である。   The binder may contain components other than polyvinyl alcohol and water. Such components may be water-soluble. As the water-soluble one, α starch is preferable from the viewpoint of production cost. Since α starch is usually cheaper than polyvinyl alcohol, the production cost of coal char can be reduced by substituting a part of polyvinyl alcohol with α starch. In addition, when α starch is used, the strength of the coal during drying can be sufficiently increased. In the molding raw material, the blending ratio of α starch with respect to 100 parts by weight of dry-distilled coal is preferably 1 to 9 parts by weight from the viewpoint of sufficiently increasing the strength during drying while maintaining water resistance.

成型原料の成型を行う設備としては、通常のダブルロール成型機、及び一軸加圧成型機等が挙げられる。成型原料を成型して得られる成型物の形状は特に限定されず、例えば、マセック型であってもよいし、球状、円柱状又は角柱状であってもよい。成型炭の密度は、例えば１．０〜２．０ｇ／ｍｌであってもよい。成型圧は、線圧で例えば１〜１０ｔｏｎ／ｃｍであり、面圧で例えば４０〜３９０ＭＰａである。   Examples of equipment for molding the molding raw material include a normal double roll molding machine and a uniaxial pressure molding machine. The shape of the molded product obtained by molding the molding raw material is not particularly limited, and may be, for example, a Macek type, a spherical shape, a cylindrical shape, or a prismatic shape. The density of the charcoal may be, for example, 1.0 to 2.0 g / ml. The molding pressure is, for example, 1 to 10 ton / cm in terms of linear pressure and 40 to 390 MPa in terms of surface pressure.

続いて、得られた成型物を、例えば電気炉又は乾燥機等を用いて乾燥して水分を低減する。成型物を乾燥することによって成型炭が得られる。乾燥は、例えば６０〜１００℃の空気中又は不活性ガス雰囲気中で５〜２０時間行ってもよい。また、燃焼炉の排ガス中で行ってもよい。このような乾燥によって、成型炭の水分を好ましくは５重量％以下に低減する。このような水分量にすることによって、ポリビニルアルコールの分子同士（水酸基同士）の水素結合が十分に促進され、成型炭の強度を一層高くすることができる。成型炭の水分は、水分測定機を用いて加熱乾燥法（加熱乾燥前後の重量を測定する方法）によって測定することができる。   Subsequently, the obtained molded product is dried using, for example, an electric furnace or a dryer to reduce moisture. The charcoal is obtained by drying the molding. Drying may be performed, for example, in air at 60 to 100 ° C. or in an inert gas atmosphere for 5 to 20 hours. Moreover, you may carry out in the waste gas of a combustion furnace. By such drying, the moisture of the coal is preferably reduced to 5% by weight or less. By setting it as such moisture content, the hydrogen bond of the molecules of polyvinyl alcohol (hydroxyl groups) is fully accelerated | stimulated, and the intensity | strength of shaping | molding charcoal can be made still higher. The moisture of the coal can be measured by a heat drying method (a method for measuring the weight before and after heat drying) using a moisture measuring device.

成型炭は、乾留炭と、けん化度が９９ｍｏｌ％以上であるポリビニルアルコールを含有するバインダと、を含む。このような成型炭は、耐水性に優れるとともに強度を十分に高くする観点から、成型炭において、乾留炭１００重量部に対するポリビニルアルコールの含有量は好ましくは１重量部以上であり、より好ましくは２重量部以上である。製造コストの観点から、成型炭において、乾留炭１００重量部に対するポリビニルアルコールの含有量は例えば１０重量部以下である。成型炭の水分は、強度向上の観点から、好ましくは５重量％以下であり、より好ましくは４重量％以下である。バインダがポリビニルアルコールとα澱粉を含む場合、成型炭において、乾留炭１００重量部に対するα澱粉の含有量は好ましくは１〜９重量部であり、ポリビニルアルコールとα澱粉の合計含有量は好ましくは２〜１０重量部である。   The cast charcoal includes dry-distilled charcoal and a binder containing polyvinyl alcohol having a saponification degree of 99 mol% or more. From the viewpoint of excellent water resistance and sufficiently high strength, such a coal has a polyvinyl alcohol content of preferably 1 part by weight or more, more preferably 2 parts per 100 parts by weight of the carbonized carbon. It is more than part by weight. From the viewpoint of production cost, in the coal, the content of polyvinyl alcohol with respect to 100 parts by weight of dry-distilled coal is, for example, 10 parts by weight or less. The water content of the coal is preferably 5% by weight or less, more preferably 4% by weight or less, from the viewpoint of improving the strength. When the binder contains polyvinyl alcohol and α starch, the content of α starch is preferably 1 to 9 parts by weight with respect to 100 parts by weight of carbonized carbon in the coal, and the total content of polyvinyl alcohol and α starch is preferably 2 -10 parts by weight.

成型炭の強度は、図１に示す測定装置１０を用いて測定される圧壊強度として定量化することができる。試料として、円柱状（φ１５ｍｍ×高さ１５ｍｍ）の成型炭１６を準備する。架台１８の底板上に配置された支持板１７の上に、測定対象である成型炭１６の周面と支持板１７の上面とが接するように、成型炭１６を配置する。そして、昇降可能に架台１８に取り付けられた可動板１４を下降させて、成型炭１６を可動板１４と支持板１７との間に挟む。そして、可動板１４を操作することによって、成型炭１６の径方向に荷重を加える。最終的に成型炭１６が破壊した時の荷重から圧壊強度を求める。   The strength of the charcoal can be quantified as the crushing strength measured using the measuring device 10 shown in FIG. As a sample, a columnar (φ15 mm × height 15 mm) shaped charcoal 16 is prepared. The charcoal 16 is arranged on the support plate 17 arranged on the bottom plate of the gantry 18 so that the peripheral surface of the charcoal 16 to be measured and the upper surface of the support plate 17 are in contact with each other. Then, the movable plate 14 attached to the gantry 18 is lowered so as to be moved up and down, and the molding charcoal 16 is sandwiched between the movable plate 14 and the support plate 17. Then, a load is applied in the radial direction of the charcoal 16 by operating the movable plate 14. Finally, the crushing strength is obtained from the load when the charcoal 16 is destroyed.

成型炭の圧壊強度は、乾燥時（水分：２〜４重量％）において、好ましくは１００Ｎ以上であり、より好ましくは１５０Ｎ以上である。また、２０℃の水中に２４時間浸漬した後の成型炭の圧壊強度は、好ましくは４０Ｎ以上であり、より好ましくは５０Ｎ以上である。このように本実施形態の成型炭は、乾燥時のみならず水に濡れても高い強度を維持することができる。   The crushing strength of the coal is preferably 100N or more, more preferably 150N or more when dried (water content: 2 to 4% by weight). The crushing strength of the coal after being immersed in 20 ° C. water for 24 hours is preferably 40N or more, more preferably 50N or more. As described above, the coal of this embodiment can maintain high strength not only when it is dried but also when it gets wet with water.

以上、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。   As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment at all.

実施例及び比較例を参照して本発明の内容をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。   The contents of the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

［バインダの種類の検討］
（実施例１及び比較例１）
＜成型原料の調製＞
以下の１２種類のバインダを準備した。
（１）ポリビニルアルコール（重合度：１７００、けん化度：９９．７ｍｏｌ％）の水溶液（ポリビニルアルコール含有量：１０重量％）
（２）α澱粉（コーン由来）
（３）α澱粉（タピオカ由来）
（４）ストレートアスファルト
（５）軟ピッチ（ＳＯＰ）
（６）ビチュメンＡ
（７）ビチュメンＢ
（８）酢酸ビニルエマルジョン
（９）廃糖蜜Ａ（消石灰添加 無し）
（１０）廃糖蜜Ｂ（消石灰添加 有り）
（１１）パルプ廃液
（１２）フミン酸のアルカリ性水溶液
（１３）ベントナイト [Examination of binder type]
(Example 1 and Comparative Example 1)
<Preparation of molding raw material>
The following 12 types of binders were prepared.
(1) Polyvinyl alcohol (degree of polymerization: 1700, degree of saponification: 99.7 mol%) in water (polyvinyl alcohol content: 10% by weight)
(2) α starch (derived from corn)
(3) α starch (derived from tapioca)
(4) Straight asphalt (5) Soft pitch (SOP)
(6) Bitumen A
(7) Bitumen B
(8) Vinyl acetate emulsion (9) Waste molasses A (no slaked lime added)
(10) Molasses B (with slaked lime added)
(11) Pulp waste liquid (12) Alkaline aqueous solution of humic acid (13) Bentonite

乾留によって得られた乾留炭を１ｍｍの篩で篩分けして得られる篩下の乾留炭と、上述のバインダ（１）〜（１３）とを、それぞれ混錬して成型原料を得た。バインダ（１）及び（８）〜（１３）については室温で混錬して成型原料を調製することができた。一方、バインダ（４）〜（７）については、粘度が高いため、室温（２０℃）で混錬することが困難であった。このため、バインダ（４）〜（７）については１２０〜１３０℃に加熱しながら乾留炭と混錬して成型原料を調製した。   The raw carbon obtained by dry distillation was screened with a 1 mm sieve to obtain the molding raw material by kneading each of the dry carbonized coal under the sieve and the binders (1) to (13) described above. Binders (1) and (8) to (13) could be kneaded at room temperature to prepare molding raw materials. On the other hand, the binders (4) to (7) are difficult to knead at room temperature (20 ° C.) because of high viscosity. For this reason, binders (4) to (7) were kneaded with dry-distilled coal while heating at 120 to 130 ° C. to prepare molding raw materials.

＜成型炭の作製、及び、成型性の評価＞
調製した成型原料を、一軸加圧成型機を用いて２８３ＭＰａの成型圧で成型して成型炭を作製した。それぞれのバインダについて、成型炭の圧壊強度を５０Ｎ以上とするために必要なバインダの配合量を調べた。そして、次の基準で各バインダの成型性を評価した。すなわち、成型炭全体に対するバインダの含有量が１０重量％以下である場合を「Ａ」、当該含有量が１０重量％を超え、且つ４０重量％以下である場合を「Ｂ」、バインダの配合量を４０重量％にしても成型できなかったもの又は圧壊強度が５０Ｎに達しなかったものを「Ｃ」と評価した。評価結果は表１に示すとおりであった。 <Production of cast charcoal and evaluation of moldability>
The prepared molding material was molded at a molding pressure of 283 MPa using a uniaxial pressure molding machine to produce a charcoal. About each binder, the compounding quantity of the binder required in order to make the crushing strength of forming charcoal 50N or more was investigated. And the moldability of each binder was evaluated according to the following criteria. That is, “A” when the binder content is 10% by weight or less with respect to the whole coal, “B” when the content is over 10% by weight and 40% by weight or less. Those that could not be molded even when the content was 40% by weight or those whose crushing strength did not reach 50 N were evaluated as “C”. The evaluation results are as shown in Table 1.

＜成型炭の耐水性評価＞
成型性の評価が「Ａ」又は「Ｂ」のものについて、以下の手順で耐水性を評価した。成型炭を水中に１４４０分間浸漬した。その後、水中から成型炭を取り出して、浸漬前の形状を維持していたものを「Ａ」、浸漬前の形状を維持できなかったものを「Ｂ」と評価した。評価結果は表１に示すとおりであった。 <Water resistance evaluation of cast charcoal>
For those having a moldability evaluation of “A” or “B”, the water resistance was evaluated by the following procedure. The charcoal was immersed in water for 1440 minutes. Thereafter, the charcoal was taken out from the water, and what was maintaining the shape before immersion was evaluated as “A”, and what was not maintained before immersion was evaluated as “B”. The evaluation results are as shown in Table 1.

表１に示すとおり、バインダとしてポリビニルアルコールを用いた実施例１は、バインダ（４）〜（１３）を用いた比較例１−３〜１−１２よりも成型性に優れる成型炭が得られた。実施例１の成型炭は耐水性にも優れていた。バインダ（２），（３）を用いた比較例１−１，１−２は、成型性に優れていたものの、水に浸漬すると崩壊し元の形状を維持することができなかった。   As shown in Table 1, in Example 1 using polyvinyl alcohol as a binder, a molded charcoal having better moldability than Comparative Examples 1-3 to 1-12 using binders (4) to (13) was obtained. . The coal char of Example 1 was also excellent in water resistance. Although Comparative Examples 1-1 and 1-2 using binders (2) and (3) were excellent in moldability, they collapsed when immersed in water and could not maintain their original shapes.

［けん化度の影響］
（実施例２）
ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９．８５ｍｏｌ％、重合度：１７００）を１０重量％の濃度で含有する水溶液（バインダ水溶液）と、水と、実施例１で用いた乾留炭とを混合して混合物を得た。このときの重量基準の配合比は、乾留炭１００重量部に対して、バインダ水溶液を３０重量部、水を１０重量部とした。混合物を、一軸加圧成型機を用いて成型し（成型圧：２８３ＭＰａ）、複数の成型炭（乾燥前）を作製した。この成型炭の水分は２７．６重量％であり、圧壊強度（ｎ＝２の平均値）は６６Ｎであった。圧壊強度は図１の測定装置を用いて測定した。 [Effect of saponification degree]
(Example 2)
A mixture of an aqueous solution (binder aqueous solution) containing polyvinyl alcohol (degree of saponification:> 99.85 mol%, degree of polymerization: 1700) at a concentration of 10% by weight, water and the carbonized carbon used in Example 1. Got. The blending ratio based on weight at this time was 30 parts by weight of the binder aqueous solution and 10 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the carbonized carbon. The mixture was molded using a uniaxial pressure molding machine (molding pressure: 283 MPa) to produce a plurality of coals (before drying). The moisture of this coal was 27.6% by weight, and the crushing strength (average value of n = 2) was 66N. The crushing strength was measured using the measuring apparatus shown in FIG.

作製した成型炭を空気中、８０℃で１５時間の条件で乾燥させた。乾燥後の成型炭の水分及び圧壊強度は表２に示すとおりであった。乾燥前後の成型炭の水分は、市販の水分測定機を用いて加熱乾燥法によって測定した。   The produced coal was dried in air at 80 ° C. for 15 hours. The moisture and crushing strength of the dried coal after drying were as shown in Table 2. The moisture of the coal before and after drying was measured by a heat drying method using a commercially available moisture measuring machine.

乾燥後の複数の成型炭を約２０℃の水中に所定時間浸漬した。表２に示す所定の浸漬時間経過後、水中から成型炭を取り出して水分を測定し、圧壊強度を測定した（水分の測定は一部未実施）。浸漬時間と水分及び圧壊強度の測定結果を表２に示す。   The plurality of coals after drying was immersed in water at about 20 ° C. for a predetermined time. After elapse of the predetermined immersion time shown in Table 2, the coal was taken out of the water, the water content was measured, and the crushing strength was measured (the water content was partially measured). Table 2 shows the measurement results of the immersion time, moisture, and crushing strength.

水中に１４４０分間浸漬した成型炭を、空気中、８０℃で１５時間乾燥させた。この再乾燥後の成型炭の水分を測定し、圧壊強度を測定した。水分及び圧壊強度の結果を表２に示す。   The formed charcoal immersed in water for 1440 minutes was dried in air at 80 ° C. for 15 hours. The moisture of this re-dried coal was measured and the crushing strength was measured. The results of moisture and crushing strength are shown in Table 2.

表２に示すとおり、実施例２の成型炭は、２４時間経過後も９０Ｎ以上の圧壊強度を維持することができた。   As shown in Table 2, the coal char of Example 2 was able to maintain a crushing strength of 90 N or more even after 24 hours.

（実施例３）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９．３ｍｏｌ％、重合度：１７００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表３に示す。 (Example 3)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification:> 99.3 mol%, degree of polymerization: 1700) was used, and a charcoal was prepared and measured in the same manner as in Example 2. Went. The results are shown in Table 3.

表３に示すとおり、実施例３の成型炭は、２４時間経過後も７０Ｎ以上の圧壊強度を維持することができた。けん化度が高い実施例２の方が、実施例３よりも圧壊強度が高く、耐水性も優れていた。   As shown in Table 3, the coal coal of Example 3 was able to maintain a crushing strength of 70 N or more even after 24 hours. Example 2 having a higher degree of saponification had higher crushing strength and better water resistance than Example 3.

（比較例２）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：９４．５〜９５．５ｍｏｌ％、重合度：１７００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表４に示す。 (Comparative Example 2)
A charcoal was produced in the same manner as in Example 2 except that polyvinyl alcohol (degree of saponification: 94.5 to 95.5 mol%, degree of polymerization: 1700) was used in place of the polyvinyl alcohol used in Example 2. And measured. The results are shown in Table 4.

表４に示すとおり、比較例２の成型炭は、乾燥後の圧壊強度が実施例２，３に比べて大幅に低かった。また、水中に浸漬すると成型炭が徐々に崩壊したため、浸漬時間３０分間以降の測定を行うことができなかった。   As shown in Table 4, the molded coal of Comparative Example 2 had a significantly lower crushing strength after drying than Examples 2 and 3. Moreover, since the charcoal gradually collapsed when immersed in water, the measurement after the immersion time of 30 minutes could not be performed.

（比較例３）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：８７〜８９ｍｏｌ％、重合度：１７００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表５に示す。 (Comparative Example 3)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification: 87 to 89 mol%, degree of polymerization: 1700) was used, and a charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. went. The results are shown in Table 5.

表５に示すとおり、比較例３の成型炭は、乾燥後の圧壊強度が比較例２よりもさらに低かった。また、水中に浸漬すると成型炭が徐々に崩壊したため、浸漬時間１分間以降の測定を行うことができなかった。   As shown in Table 5, the molded coal of Comparative Example 3 had a lower crushing strength after drying than Comparative Example 2. Moreover, since the charcoal gradually collapsed when immersed in water, the measurement after the immersion time of 1 minute could not be performed.

図２は、実施例２、３及び比較例２，３の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。なお、水中に浸漬して崩壊したものについては圧壊強度を０としてグラフにプロットした。   FIG. 2 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the immersion time and the crushing strength of the coals of Examples 2 and 3 and Comparative Examples 2 and 3. In addition, about what collapsed by being immersed in water, the crushing strength was set to 0 and it plotted on the graph.

［重合度の影響］
（参考例４）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９ｍｏｌ％、重合度：２５００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表６に示す。 [Influence of degree of polymerization]
( Reference Example 4)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification:> 99 mol%, degree of polymerization: 2500) was used, and a charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. It was. The results are shown in Table 6.

表６に示すとおり、参考例４の成型炭は、浸漬時間が２４時間経過した後も１００Ｎ以上の圧壊強度を維持することができた。 As shown in Table 6, the coal char of Reference Example 4 was able to maintain a crushing strength of 100 N or more even after the immersion time was 24 hours.

（参考例５）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９ｍｏｌ％、重合度：３３００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表７に示す。 ( Reference Example 5)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification:> 99 mol%, degree of polymerization: 3300) was used, and a charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. It was. The results are shown in Table 7.

表７に示すとおり、実施例５の成型炭は、浸漬時間が２４時間経過した後も１００Ｎ以上の圧壊強度を維持することができた。実施例４と比較すると、ポリビニルアルコールの重合度が大きい実施例５の方が水中に浸漬前及び浸漬後の両方において高い圧壊強度を示した。   As shown in Table 7, the coal coal of Example 5 was able to maintain a crushing strength of 100 N or more even after the immersion time was 24 hours. Compared with Example 4, Example 5 with a higher degree of polymerization of polyvinyl alcohol showed higher crush strength both before and after immersion in water.

（参考例６）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９ｍｏｌ％、重合度：４０００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表８に示す。 ( Reference Example 6)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification:> 99 mol%, degree of polymerization: 4000) was used, and a charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. It was. The results are shown in Table 8.

表８に示すとおり、参考例６の成型炭は、２４時間経過後も１００Ｎ以上の圧壊強度を維持することができた。参考例４，５と比較すると、ポリビニルアルコールの重合度が大きい参考例６の成型炭は、浸漬前（乾燥前及び乾燥後）及び再乾燥後における圧壊強度が特に高かった。 As shown in Table 8, the coal coal of Reference Example 6 was able to maintain a crushing strength of 100 N or more even after 24 hours. Compared with Reference Examples 4 and 5, the molding charcoal of Reference Example 6 having a large degree of polymerization of polyvinyl alcohol had particularly high crushing strength before dipping (before and after drying) and after re-drying.

図３は、参考例４〜６の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。図４は、縦軸を圧壊強度、横軸をポリビニルアルコールの重合度として、参考例４〜６の成型炭の水中に浸漬前（乾燥後）及び２４時間（１４４０分間）浸漬後のデータをプロットしたグラフである。図３，４に示すとおり、ポリビニルアルコールの重合度が大きくなるにつれて水中に浸漬する前の圧壊強度も耐水性も向上する。また、乾燥後の成型炭の圧壊強度は、ポリビニルアルコールの重合度を大きくすることによって大幅に向上する。 FIG. 3 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the immersion time of the coals of Reference Examples 4 to 6 and the crushing strength. FIG. 4 is a plot of data before immersion (after drying) and after immersion for 24 hours (1440 minutes) in the water of the charcoal of Reference Examples 4 to 6, with the vertical axis representing crushing strength and the horizontal axis representing the degree of polymerization of polyvinyl alcohol. It is a graph. As shown in FIGS. 3 and 4, as the degree of polymerization of polyvinyl alcohol increases, both the crushing strength and the water resistance before immersion in water are improved. Moreover, the crushing strength of the dried coal after drying is greatly improved by increasing the degree of polymerization of polyvinyl alcohol.

［ポリビニルアルコールの含有量の影響］
（参考例７）
参考例６で用いたポリビニルアルコール（けん化度：＞９９ｍｏｌ％、重合度：４０００）を１０重量％の濃度で含有するバインダ水溶液と、水と、実施例１で用いた乾留炭とを混合して混合物を調製した。このときの重量基準の配合比は、乾留炭１００重量部に対して、バインダ水溶液を３重量部、水を３４．３重量部とした。この混合物を用いて実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表９に示す。 [Influence of polyvinyl alcohol content]
( Reference Example 7)
A binder aqueous solution containing polyvinyl alcohol (saponification degree:> 99 mol%, polymerization degree: 4000) used in Reference Example 6 at a concentration of 10% by weight, water, and dry-distilled coal used in Example 1 were mixed. A mixture was prepared. The mixing ratio based on weight at this time was 3 parts by weight of the aqueous binder solution and 34.3 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the carbonized carbon. Using this mixture, molding charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. The results are shown in Table 9.

（参考例８）
バインダ水溶液と水と乾留炭の重量基準の配合比を、乾留炭１００重量部に対して、バインダ水溶液を１０重量部、水を２８重量部として混合物を調製したこと以外は、参考例７と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表１０に示す。 ( Reference Example 8)
The same as Reference Example 7 except that the mixture ratio was prepared with 10 parts by weight of binder aqueous solution and 28 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of carbonized coal, based on the weight ratio of binder aqueous solution, water and carbonized coal. Then, charcoal was produced and measured. The results are shown in Table 10.

（参考例９）
バインダ水溶液と水と乾留炭の重量基準の配合比を、乾留炭１００重量部に対して、バインダ水溶液を１５重量部、水を２３．５重量部として混合物を調製したこと以外は、参考例７と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表１１に示す。 ( Reference Example 9)
Reference Example 7 except that the mixture ratio was prepared with a binder aqueous solution, water, and carbonized coal weight ratio of 15 parts by weight of binder aqueous solution and 23.5 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of carbonized carbon. The charcoal was produced and measured in the same manner as described above. The results are shown in Table 11.

（参考例１０）
バインダ水溶液と水と乾留炭の重量基準の配合比を、乾留炭１００重量部に対して、バインダ水溶液を２０重量部、水を１９重量部として混合物を調製したこと以外は、参考例７と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表１２に示す。 ( Reference Example 10)
The same as in Reference Example 7, except that the mixture ratio was prepared with a binder aqueous solution, water, and carbonized coal weight ratio of 20 parts by weight binder aqueous solution and 19 parts by weight water based on 100 parts by weight of carbonized carbon. Then, charcoal was produced and measured. The results are shown in Table 12.

図５は、参考例６〜１０の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。ポリビニルアルコールの含有量が高くなるにつれて圧壊強度が高くなることが確認された。水中への浸漬前及び浸漬後の両方において圧壊強度を１００Ｎ以上にするためには、乾留炭１００重量部に対するポリビニルアルコールの比率を１．５重量部以上にする必要があることが確認された。 FIG. 5 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the immersion time and the crushing strength of the coals of Reference Examples 6 to 10. It was confirmed that the crushing strength increases as the polyvinyl alcohol content increases. In order to make the crushing strength 100 N or more both before and after immersion in water, it was confirmed that the ratio of polyvinyl alcohol to 100 parts by weight of dry-distilled coal needs to be 1.5 parts by weight or more.

［ポリビニルアルコールとα澱粉の複合添加］
（参考例１１）
ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９ｍｏｌ％、重合度：４０００）を１０重量％の濃度で含有するポリビニルアルコール水溶液と、比較例１−１で用いたα澱粉と、水と、実施例１で用いた乾留炭とを混合して混合物を得た。このときの重量基準の配合比は、乾留炭１００重量部に対して、ポリビニルアルコール水溶液を１０重量部、α澱粉を１重量部及び水を２８重量部とした。この混合物を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製して測定を行った。結果を表１３に示す。 [Combined addition of polyvinyl alcohol and α starch]
( Reference Example 11)
Polyvinyl alcohol (saponification degree:> 99 mol%, polymerization degree: 4000) containing polyvinyl alcohol aqueous solution containing 10% by weight, α-starch used in Comparative Example 1-1, water, and used in Example 1 The mixture was obtained by mixing with carbonized carbon. The mixing ratio based on weight was 10 parts by weight of the polyvinyl alcohol aqueous solution, 1 part by weight of α starch and 28 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of carbonized carbon. Except for using this mixture, molding charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. The results are shown in Table 13.

（参考例１２）
ポリビニルアルコール水溶液とα澱粉と水と乾留炭の重量基準の配合比を、乾留炭１００重量部に対して、ポリビニルアルコール水溶液を１０重量部、α澱粉を３重量部及び水を２８重量部として混合物を調製したこと以外は、参考例１１と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表１４に示す。 ( Reference Example 12)
Mixing ratio of polyvinyl alcohol aqueous solution, α starch, water, and carbonized coal by weight based on 100 parts by weight of carbonized carbon, 10 parts by weight of polyvinyl alcohol aqueous solution, 3 parts by weight of α starch and 28 parts by weight of water except that the preparation of the molded carbon was prepared in the same manner as in reference example 11, was measured. The results are shown in Table 14.

（参考例１３）
ポリビニルアルコール水溶液とα澱粉と水と乾留炭の重量基準の配合比を、乾留炭１００重量部に対して、ポリビニルアルコール水溶液を１０重量部、α澱粉を５重量部及び水を２８重量部として混合物を調製したこと以外は、参考例１１と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表１５に示す。 ( Reference Example 13)
Mixing ratio of polyvinyl alcohol aqueous solution, α starch, water, and carbonized coal by weight based on 100 parts by weight of carbonized carbon, 10 parts by weight of polyvinyl alcohol aqueous solution, 5 parts by weight of α starch and 28 parts by weight of water except that the preparation of the molded carbon was prepared in the same manner as in reference example 11, was measured. The results are shown in Table 15.

図６は、参考例１１〜１３の成型炭の浸漬時間と圧壊強度の関係を示す片対数グラフである。図７は、縦軸を圧壊強度、横軸をα澱粉の配合比（重量部）として、参考例８及び参考例１１〜１３の成型炭の水中に浸漬前（乾燥後）及び２４時間（１４４０分間）浸漬後のデータをプロットしたグラフである。これらのデータから、α澱粉を加えても耐水性は向上しないものの水中に浸漬前（乾燥後）及び再乾燥後の成型炭の圧壊強度を大幅に高くできることが確認された。 FIG. 6 is a semi-logarithmic graph showing the relationship between the dipping time of the coal coal of Reference Examples 11 to 13 and the crushing strength. FIG. 7 shows the crushing strength on the vertical axis and the blending ratio (parts by weight) of the alpha starch on the horizontal axis before immersion (after drying) and 24 hours (1440) in the water of the coal of Reference Example 8 and Reference Examples 11-13. It is the graph which plotted the data after immersion. From these data, it was confirmed that although the water resistance is not improved even if α starch is added, the crushing strength of the coal before immersion (after drying) and after re-drying in water can be greatly increased.

［浸漬時間の影響］
（実施例１４）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：＞９９．７ｍｏｌ％、重合度：１７００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。水中への浸漬は最大で７２時間まで行った。結果を表１６に示す。 [Influence of immersion time]
(Example 14)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification:> 99.7 mol%, degree of polymerization: 1700) was used, and a charcoal was produced and measured in the same manner as in Example 2. Went. The immersion in water was performed for a maximum of 72 hours. The results are shown in Table 16.

表１６に示すとおり、水中への浸漬当初は圧壊強度が低下するものの、浸漬時間が３０分間を超えると、圧壊強度は殆ど低下しないことが確認された。このことから、浸漬時間を３０分間として、２４時間浸漬後の圧壊強度を簡易的に評価することも可能である。   As shown in Table 16, it was confirmed that although the crushing strength decreased at the beginning of immersion in water, the crushing strength hardly decreased when the immersion time exceeded 30 minutes. From this, it is also possible to simply evaluate the crushing strength after immersion for 24 hours, assuming that the immersion time is 30 minutes.

（比較例４）
実施例２で用いたポリビニルアルコールに代えて、ポリビニルアルコール（けん化度：８７〜８８ｍｏｌ％、重合度：１７００）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成型炭を作製し、測定を行った。結果を表１７に示す。 (Comparative Example 4)
Instead of the polyvinyl alcohol used in Example 2, polyvinyl alcohol (degree of saponification: 87 to 88 mol%, degree of polymerization: 1700) was used in the same manner as in Example 2 except that molded charcoal was produced and measured. went. The results are shown in Table 17.

水中に浸漬して１分間も経過しないうちに成型炭は崩壊した。このため、水中に浸漬した後の圧壊強度を測定することができなかった。   The charcoal collapsed within 1 minute after being immersed in water. For this reason, the crushing strength after being immersed in water could not be measured.

本開示によれば、安全性に優れ、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭の製造方法が提供される。また、水に濡れても高い強度を維持することが可能な成型炭が提供される。   According to the present disclosure, it is possible to provide a method for producing coal that is excellent in safety and can maintain high strength even when wet. In addition, there is provided a coal that can maintain high strength even when wet.

１０…測定装置、１４…可動板、１６…成型炭、１７…支持板、１８…架台。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Measuring apparatus, 14 ... Movable plate, 16 ... Molding charcoal, 17 ... Support plate, 18 ... Mount.

Claims (6)

粉状の乾留炭とバインダとを含む成型原料を成型して６０〜１００℃で乾燥し、水分が５重量％以下である成型炭を得る成型炭の製造方法であって、
前記バインダは、けん化度が９９．３ｍｏｌ％を超え、重合度が１７００以上であるポリビニルアルコールの水溶液を含有し、
前記粉状の乾留炭は、褐炭及び／又は亜瀝青炭を含む低品位炭を乾燥し乾留した微粉炭である、成型炭の製造方法。（但し、酸化カルシウム及び／又は酸化マグネシウムを混合したものを除く。） By molding a molded material containing a powdery carbonized charcoal and a binder and dried at 60 to 100 [° C., a moisture of 5 wt% or less manufacturing method of Ru formed type coal obtain a molded coal is,
The binder contains an aqueous solution of polyvinyl alcohol having a saponification degree exceeding 99.3 mol% and a polymerization degree of 1700 or more ,
The powdery carbonized coal is a method of producing coal, which is pulverized coal obtained by drying and carbonizing low-grade coal containing lignite and / or subbituminous coal . (However, the mixture of calcium oxide and / or magnesium oxide is excluded.) 前記ポリビニルアルコールの重合度は２５００以上である、請求項１に記載の成型炭の製造方法。   The method for producing coal molding according to claim 1, wherein the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol is 2500 or more. 前記水溶液における前記ポリビニルアルコールの含有量は１〜１０重量％である、請求項１又は２に記載の成型炭の製造方法。 The manufacturing method of the forming coal of Claim 1 or 2 whose content of the said polyvinyl alcohol in the said aqueous solution is 1-10 weight%. 前記乾留炭１００重量部に対する前記ポリビニルアルコールの含有量が１重量部以上である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の成型炭の製造方法。 The content of the polyvinyl alcohol is 1 part by weight or more, the production method of molding coal according to any one of claims 1 to 3 with respect to the distilled charcoal 100 parts by weight. 前記バインダはα澱粉を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の成型炭の製造方法。 The said binder contains alpha starch, The manufacturing method of the forming charcoal as described in any one of Claims 1-4 . 前記成型炭は、２０℃の水中に２４時間浸漬した後の圧壊強度が５０Ｎ以上である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の成型炭の製造方法。 The method for producing coal as claimed in any one of claims 1 to 5 , wherein the coal has a crushing strength of 50N or more after being immersed in water at 20 ° C for 24 hours.

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