JPS60156796A

JPS60156796A - 石炭高濃度水スラリ−の製造方法

Info

Publication number: JPS60156796A
Application number: JP1172984A
Authority: JP
Inventors: Yajuro Seike; 清家　弥十郎; Mikio Aramaki; 荒牧　幹雄; Hiroyuki Funatsu; 博之船津
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1984-01-25
Filing date: 1984-01-25
Publication date: 1985-08-16
Also published as: JPH0439512B2

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】本発明は石炭高濃度水スラリーの製造方法に関する。

石炭高濃度水スラリ＝（以下高濃度スラリーと記す）と
は、微粉砕した石炭６０−９０重量％と水４０〜１０重
量％とに若干の添加剤を加えた混合物で、脱水を行うこ
となくそのままボイラ等で燃焼可能な流体州別のことで
あり、固体燃料である石炭を流体化することにより利用
範囲を飛躍的に拡大するものである。

従来高濃度スラリーの製造法には、大別して乾式法、高
濃度湿式法及び低濃度湿式法の３種類があった。乾式法
はミルを使用し空気中で石炭を微粉砕した後、これを水
及び添加剤と混合・攪拌して高濃度スラリーとするもの
である。

また、高濃度湿式法はチューブミルに石炭。

水及び添加剤を同時に投入し、微粉砕と混合・攪拌を同
時に行うものである。

さらに、低濃度湿式法はチューブミルに石炭と水とを投
入し低濃度で微粉砕し、いったん石炭低濃度水スラリー
とした後、これを脱水機にて脱水し脱水ケーキとし、こ
れを攪拌構内において改めて少量の水と添加剤とを混合
・攪拌して高濃度スラリーとするものである。

しかし、乾式法には次のような欠点があつた。

すなわち、第１に同一サイズのミルにおける粉砕容量が
低濃度湿式法に比べ小さいことであり、第２に粉砕に要
する動力も低濃度湿式法に比べ大きいことである。さら
に、第３には乾式性高濃度スラリーはスラリー中の超微
粒石炭粒子が少ないためレオロジー特性がダイラタント
となり貯蔵時の安定性が劣ることが挙げられる。

一方、高濃度湿式法の長所は、スラリー中の超微粒石炭
粒子が多いためレオロジー特性は擬塑性となり貯蔵時の
安定性が優れていることである。

しかし、高濃度湿式法の欠点は、第１に同一サイズのミ
ルにおける粉砕容量が低濃度湿式法に比べ小さいことで
あり、第２に粉砕に要する動力も低濃度湿式法に比べ大
きいことである。

また、低濃度湿式法の長所は、第１に同一サイズのミル
における粉砕容量が乾式法や高（３）濃度湿式法に比べ大きいことであり、第２に粉砕に要す
る動力も乾式法や低濃度湿式法に比べ小さいことである
。しかし、低濃度湿式法の欠点は、スラリー中の超微粒
石炭粒Ｐが少ないため、レオロジー特性がタイラタント
となり貯蔵安定性が劣ることが挙げられる。

第１図に図示するものは、従来の高濃度湿式性高濃度ス
ラリーの製造法に関するフローシイ−１・である。

第１図にふ・いて、ａは水の供給ライン、ｂは石炭の供
給ライン、Ｃはミル、ｄは添加剤の供給ライン、ｅは高
濃度スラリーの輸送ラインである。

水および石炭を各々の供給ラインａ、ｂからミルＣに供
給し、湿式で粉砕したのち添加剤を供給ラインｄから加
えて高濃度スラＩＪ−を得て高濃度スラリー輸送ライン
ｅから輸送する。

この場合、レオロジー特性を擬塑性とし貯蔵安定性を高
めるためには超微粒石炭粒子が（４）が多く含まれることが必要である。したがって、第１図
で図示するフローによる製造においては、超微粒石炭粒
子が多く、シかも粘性の少ない７０％程度の高濃度スラ
リーを得るためには、ミルＣを長時間運転して石炭を微
粉砕にしなければならなかった。このため。

従来の高濃度湿式法では動力費が非常に高くなり粉砕容
量が小さくなるという欠点があった。

第２図に図示するものは、従来の低濃度湿式性高濃度ス
ラリーの製造方法に関するフローシイ−１・である。

第２図において、ａは水の供給ライン、ｂは石炭の供給
ライン、Ｃはミル、ｆはミルＣで得られた石炭含有量２
０〜５０重量％の石炭低濃度水スラリー（以下低濃度ス
ラリーという）の輸送ライン、ｇは脱水機で同脱水機ｇ
は低濃度スラリーを脱水して脱水ケーキとするものであ
る。ｈは脱水機ｇで脱水して得られた水を水の供給ライ
ンａに再循環させるための脱水循環ラインである。

水および石炭を各々の供給ラインａ、ｂからミルＣに供
給し、低濃度で粉砕処理し２０〜５０重量％の低濃度ス
ラリーを作る。この低濃度スラリーを低濃度スラリー輸
送ラインｆによって脱水機ｇへ供給する。脱水機ｇでは
低濃度スラリーを脱水し、脱水した水は脱水循環ライン
１１によって水の供給ラインａに再循環し、脱水された
スラリーは脱水ケーキとして脱水ケーキ輸送ラインｉを
介して混合攪拌機ｊへ供給する。この混合攪拌機Ｊでは
供給されてきた脱水ケーキに水供給ラインにおよび添加
剤供給ライン１から供給される水と添加剤とを一諸に混
合攪拌して粘性の低い高濃度スラリーを調整して高濃度
スラリー輸送ラインｅから図示省略のボイラ燃焼手段等
へ輸送する。

第２図で図示するフローによる製造においては２石炭を
水中で低濃度で粉砕するので超速１微粒石炭粉子は少量しか生成しない。しだがつて、出来
」二がった高濃度スラリー中にも超微粒石炭粒子は少量
しか含まれないので、高濃度スラリーのレオロジー特性
はダイラタントとなり貯蔵安定性が劣るという欠点があ
った。また、レオロジー特性を擬塑性とし、貯蔵安定性
を向上させるために何らかの方法でミル内において超微
粒石炭粒子を生成させてたとしても、低濃度スラリー中
に超微粒石炭粒子が多量に含まれる場合には脱水機の脱
水性能が著るしく低下し、脱水ケーキ中の水分が増加し
、したがって、出来上がる高濃度スラリーの濃度が低下
するという欠点があった。

本発明は、従来の低濃度湿式性高濃度スラリー製造法を
改良し、低濃度スラリーの一部を超微粉砕ミルで粉砕し
て得られる超微粉炭スラリーを混合攪拌槽に供給して脱
水ケーキ。

水および添加剤と混合攪拌することを特徴とし、その目
的とするところは、レオロジー特性が擬塑性で貯蔵安定
性に優れながら出来上がり高濃度スラリーの濃度が低下
せず、かつ（７）従来の低濃度湿式法の長所であるところの同一サイズの
ミルにおける粉砕容量が大きく粉砕に要する動力も小さ
い様な高濃度スラＩＪ−製造方法を提供するものである
。

すなわち２本発明は２石炭を水中で湿式粉砕して低濃度
スラリーを調整し、ついで上記低濃度スラリーを脱水し
て得られる脱水ケーキを混合攪拌機に導入すると共に、
上記混合攪拌機に上記低濃度スラリーの１部を超微粉砕
ミルで粉砕して得られる超微粉炭スラリーおよび水と添
加剤とを供給して混合攪拌することを特徴とする高濃度
スラリーの製造方法である。

以下１本発明の好ましい実施例を第３図および第４図に
図示する実施例に基づいて説明する。

第３図において、１は水の供給ライン、２は石炭の供給
ライン、３は主ミル、４は主ミル３で得られた石炭含有
量２０〜５０重量％の低濃度スラリーの輸送ライン、５
は脱水機で。

（８）同脱水機は低濃度スラリーを脱水して脱水ケーキとする
ものである。６Ｖｉ脱水機５で脱水して得られた水を水
の供給ライン１に再循環させるための脱水循環ライン、
７は脱水機５で得られた脱水ケーキの輸送ライン、８は
混は低濃度スラリー輸送ライン４の低濃度スラリーを分
岐輸送させる低濃度スラリー分岐輸送ライン、１２は超
微粉砕ミルで例えば通常のチューブミル、ボールミルの
他高速剪断力による摩砕形ミル等を使用する。１３は超
微粉炭スラリーの輸送ライン、１４は高濃度スラリーの
輸送ラインである。

このように構成された実施例において、主ミル３に水供
給ライン１および石炭供給ライン２から水および石炭を
供給して粉砕処理し。

２０〜５０重量％の低濃度スラリーを作る。この低濃度
スラリーを低濃度スラリー輸送ライン４から１部は低濃
度スラリー分岐輸送ライン１１に分岐輸送し、残りは脱
水機５へ供給する。脱水機５では低濃度スラリーを脱水
し。

脱水した水は脱水循環ライン６を介して水の供給ライン
１に再循環し、脱水されたスラリーは脱水ケーキとして
脱水ケーキ輸送ライン７を介して混合攪拌機８へ供給す
る。

一方、低濃度スラリー分岐輸送ライン１１に分岐された
１部の低濃度スラリーは超微粉砕ミル１２に供給される
。超微粉砕ミル１２では供給された低濃度スラリーを１
０μ以下のものが５０重量％以］二程度になるように摩
砕する。

すなわち、超微粒炭スラリーの粒度は出来上がり高濃度
スラリー中の１０μ以下粒子の重量割合を２５％以」−
とするのに必要な粒度とする。

このようにして得られた超微粉炭スラリーを超微粉炭ス
ラリー輸送ライン１３を介して混合攪拌機８へ供給する
。混合攪拌機８では供給されて来た脱水ケーキと超微粉
炭スラリーとに水供給ライン９および添加剤供給ライン
１０から供給される水と添加剤とを一諸に混合攪拌して
粘度の低い高濃度スラリーを調製して高濃度スラリー輸
送ライン１４から図示省略のホイラ燃焼手段等へ輸送す
る。

第４図は２本発明に係る第２実施例の７０−シイ−１・
で、第３図に図示する第１実施例において、脱水機６で
得られた脱水の１部を分岐させ第１実施例の水供給ライ
ン９に分岐管１５を介して連結させ、系外からの水の供
給を節減したものである。

第５図は、第３図に図示する第１実施例に基づいて作ら
れる高濃度スラリーの粒度分布の状況を示したものであ
り、縦軸は重量％。

横軸は粒子の直径（μ）で表わしたものである。

第５図で示すように、超微粉砕ミル］２で得られた超微
粉の石炭粒子が主ミル３で得られた比較的粒度の大きい
石炭粉の中に充填されていてレオロジイ特性が擬塑性で
貯蔵安定性に優れた高濃度スラリーが得られる。

以」二２本発明に係る実施例で詳述したように２本発明
は石炭を水中で湿式粉砕して低濃度スラリーを調製し、
ついで」―記低濃度スラリーを脱水して得られる脱水ケ
ーキを混合攪拌機に導入すると共に、」二記混合攪拌機
に−に記低濃度スラリーの１部を超微粉砕ミルで粉砕し
て得られる超微粉炭スラリー尤・よび水と添加剤とを供
給して混合攪拌して高濃度スラリーを得るので次のよう
な効果が得られる。

１）主ミルでは、粉砕動力が最小となる低濃度（石炭２
０〜５０重量％）で粉砕を行なうので、粉砕動力が最小
の点での運転が可能となる。

２）超微粉粒石炭粒子の少ない条件下で脱水を行なうの
で高脱水率が可能となる。

３）超微粉粒石炭粒子の添加により高濃度スラリーのレ
オロジー特性が擬塑性となり貯蔵安定性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の高濃度湿式法による高濃度スラリー製造
方法のフロシイ−＋−，第２図は従来の低濃度湿式法に
よる高濃度スラリー製造方法のフローシイ−１・、第３
図及至第５図は本発明に係るもので、第３図は第１実施
例のフローシイ−１・、第４図は第２実施例のフローシ
イ−１・、第５図は第１実施例によって得られる高濃度
スラリーの粒度分布の概要説明図である。１・・・水供給ライン、２・・・石炭供給ライン。３・・・主ミル、４・・・低濃度スラリー輸送ライン。５・・・脱水機、６・・・脱水循環ライン、７・・・脱
水ケーキ輸送ライン、８・・・混合攪拌機、９・・水供
給ライン、１０・・・添加剤供給ライン。１１・・・低濃度スラリー分岐輸送ライン、１２・・・
超微粉砕ミル、１３・・・超微粉炭スラリー輸送ライン
、１４・・・高濃度スラリー輸送ライン。１５・・・分岐管

Claims

【特許請求の範囲】

石炭を水中で湿式粉砕して石炭低濃度水スラリーを調製
し、ついで上記石炭低濃度水スラリーを脱水して得られ
る脱水ケーキを混合攪拌機に導入すると共に、上記混合
攪拌機に」−記石炭低濃度水スラリーの１部を超微粉砕
ミルで粉砕して得られる超微粉炭スラリーおよび水と添
加剤とを供給して混合攪拌することを特徴とする石炭高
濃度水スラリーの製造方法。