改质煤的制造方法和改质煤与流程

文档序号:11141409阅读:887来源:国知局
改质煤的制造方法和改质煤与制造工艺

本发明涉及改质煤的制造方法和改质煤。



背景技术:

褐煤和次烟煤等低品位煤(低级煤)因为大量含有水分,所以每单位质量的发热量小,输送效率低。但是,低品位煤其蕴藏量大,因此从资源的有效利用的观点出发,会进行在干燥后压缩成形至一定的大小,提高每单位质量的发热量和处理性而供燃料使用。

低品位煤,若为了提高输送效率而进行干燥,则显示出自燃性,因此需要能够抑制自燃性的干燥方法,另外,低品位煤的干燥需要极大的能量,因此要求有效率的、经济的干燥方法。

作为上述干燥方法,例如提出有为了除去与高温气体接触而得到的高温的干燥煤的热量而对其喷雾适量的水的方法(参照日本国特开昭59-227979号公报)。但是,通过冷却脱水煤,虽然自燃性有一定程度地降低,但是依然具有自燃性。因此,需要进一步控制脱水煤的自燃性的氧化工序,生产效率差。

另外,作为生产效率高的干燥方法,例如提出的干燥方法是,在水合处理后,在空气中进行氧化处理,从而缩短氧化处理气体的调整等的抑制自燃的处理所需的时间(参照日本国特开2011-37938号公报)。但是,在该手法中,因为在水合处理中将脱水煤投入水中,所以水合处理后的煤的表面的活性有变高的情况,即使通过其后的氧化处理降低活性,仍不能充分地降低自燃性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国特开昭59-227979号公报

专利文献2:日本国特开2011-37938号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

本发明基于上述这样的情况而形成,其目在的于,提供一种以低品位煤为原料,降低自燃性并且制造成本优异的改质煤的制造方法。

用于解决课题的手段

用于解决上述课题而形成的发明是以低品位的煤为原料的改质煤的制造方法,其特征在于,具有如下工序:将上述煤进行脱水的工序;在上述脱水煤中添加水的工序;使上述加水煤成块的工序;和使上述压块煤缓慢氧化的工序,在上述加水工序中,调整水的添加量,使上述加水煤的含水率为5质量%以上且20质量%以下,在上述氧化工序中,将上述压块煤在空气中保持在70℃以上且105℃以下的温度。

该改质煤的制造方法中,在脱水工序后、成块工序前的脱水煤中,以使含水率成为上述范围内的方式添加水,其后进行使煤缓慢氧化的熟化,从而能够减少氧化工序中的煤的含水率和温度的控制所需要的能量,制造成本优异。另外,该改质煤的制造方法中,在氧化工序中,将压块煤在空气中保持在上述范围内的温度,因此能够高效率地生产自燃性低的改质煤。

作为上述氧化工序后的上述氧化煤的含水率,优选为1质量%以上且13质量%以下。如此通过使上述氧化工序后的上述氧化煤的含水率在上述范围内,能够更高效率地得到自燃性低的改质煤。

作为上述成块工序后的上述压块煤的含水率,优选为2质量%以上且15质量%以下。如此通过使上述成块工序后的上述压块煤的含水率在上述范围内,能够在氧化工序中抑制压块煤的起火,并且能够提高氧化效果,因此能够更高效率地得到自燃性低的改质煤。

上述氧化工序后,还可以具有粉碎上述氧化煤的工序和向上述粉碎煤中二次添加防扬尘用水的工序。如此通过将成块的氧化煤粉碎,填充密度增加,因此能够有效率地进行运输和储藏,另外,通过向粉碎煤中二次添加水,能够减少煤在运输时等的扬尘。另外,通过具有二次加水工序,能够以适合成块工序的水分制造压块煤,因此能够得到更高品质的改质煤。

在上述二次加水工序中,调整水的添加量,使上述二次水添加后的粉碎煤的含水率为10质量%以上且16质量%以下即可。如此通过以二次水添加后的煤的含水率成为上述范围内的方式在上述二次加水工序中添加水,能够得到更难以发生扬尘的改质煤。

在上述加水工序中,将含有水的原料煤与上述脱水煤混合,由此将水的一部分或全部添加到脱水煤中即可。如此通过将水的添加的一部分或全部替换为含有水的原料煤的混合,需要干燥的处理煤量减少。因此能够减少干燥所需要的能量,进一步降低制造成本。

在上述氧化工序中,可以通过在一个或多个带式输送机上的搬送进行上述压块煤的氧化,上述带式输送机具有载置上述压块煤的皮带和至少包围上述皮带的一部分的保温容器。如此通过在一个或多个带式输送机上的搬送进行上述压块煤的氧化,上述带式输送机具有载置上述压块煤的皮带和至少包围上述皮带的一部分的保温容器,从而能够抑制熟化时的散热和水分的蒸发造成的温度下降,能够以更低成本生产改质煤。

因此,以该改质煤的制造方法得到的改质煤的自燃性低,发热量高,因此能够作为燃料适用。

还有,所谓“含水率”,是设煤所含的水的质量为W1,煤的干燥质量为W2时,以W1/(W1+W2)×100求得的值。

发明效果

如以上说明,本发明的改质煤的制造方法以低品位煤为原料,能够高效率地取得自燃性低,发热量高的改质煤。也就是说,能够将低品位煤低成本改质为安全且运输成本和处理性优异的燃料。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的改质煤的制造方法的框图。

图2是在图1的熟化部使用的制造装置的示意性的剖面图。

图3是表示本发明的其他实施方式的改质煤的制造方法的框图。

具体实施方式

以下,详细说明本发明的改质煤的制造方法的实施方式。

[第一实施方式]

第一实施方式的改质煤的制造方法主要具有以下工序:

将上述煤进行脱水的工序(脱水工序);

在上述脱水煤中添加抑制再活化和促进氧化用的水的工序(加水工序);

使上述加水煤成块的工序(成块工序);和

使上述压块煤缓慢氧化的工序(氧化工序)。

图1是表示本发明的第一实施方式的改质煤的制造方法的整体构成的框图。以下,对于该改质煤制造方法,使用图1加以说明。

<原料煤粉碎工序>

首先在原料煤粉碎部1中,粉碎原料煤(低品位煤)得到粉碎煤。上述原料煤粉碎部1具备粉碎原料煤的粉碎机。在此,原料的低品位的煤,是指无水无灰煤基准的碳含量为75质量%以下,含有20质量%以上的水分的煤。作为该低品位煤,例如,可列举维多利亚煤(Victoria coal)、北达科他煤(North Dakotacoal)、贝尔加煤(Beluga coal)等的褐煤;西半科煤(West Bankocoal)、比努于煤(Binungan coal)、撒马拉干煤(Samalangau coal)等的次烟煤等。另外,粉碎前的低品位煤的最大粒径的上限没有特别限定,但从向粉碎机的易投入性的观点出发,例如为50mm。

作为粉碎后的上述低品位煤的最大粒径的上限,优选为3mm,更优选为2mm,进一步优选为1mm。另外,作为低品位煤的粉碎后的粒径为0.5mm以下的粒子的比例的下限,优选为50质量%,更优选为70质量%,进一步优选为80质量%。使粉碎后的低品位煤的最大粒径为上述上限以下,或使粒径为0.5mm以下的粒子的比例为上述下限以上,能够使后述的脱水工序中的低品位煤的浆料化容易。还有,低品位煤的最大粒径可以由筛网测量。粒径为0.5mm以下的粒子比例,能够以网眼0.5mm的筛子进行分级,根据筛上的低品位煤的总质量和该筛下的低品位煤的质量求得。

<混合工序>

接着,在混合部2中,将用于脱水的作为热介质的溶剂油和上述经粉碎的低品位煤混合而得到浆料(粉碎的低品位煤和溶剂油的有流动性的混合体)。上述混合部2具备如下:用于混合低品位煤和溶剂油的混合槽; 在该混合槽中所具备的搅拌机等。作为溶剂油和低品位煤的混合比,以干燥无水煤基准的质量比计,例如可以为1.7左右。作为上述溶剂油,例如可列举煤油、轻油、重油等。

<脱水工序>

接着,在脱水部3中,将上述浆料加热脱水,得到脱水浆料。上述脱水部3具备如下:用于对在上述混合部2得到的浆料进行预热的预热机;用于使预热的浆料升温的蒸发器等。作为脱水部3的脱水方法,也可以采用在不活泼气氛中进行加热处理的气流干燥法等,但从水分除去率高这一观点出发,适合使用油中脱水法。另外,通过使用油中脱水法,与气流干燥法相比,能够大幅降低脱水所需要的能量。

上述油中脱水法,使用上述蒸发器,例如将低品位煤与沸点150℃以上且300℃以下的石油系轻质油混合,以压力0.2MPa以上且0.5MPa以下、温度120℃以上且160℃以下加压加热该混合物,由此使低品位煤中的水蒸发除去。这时,浆料中的低品位煤中所含的水分作为排水从蒸发器被排出。

<固液分离工序>

接着,在固液分离部4中,从上述脱水浆料中分离溶剂油而得到泥状的饼料。上述固液分离部4具备固液分离机。作为该固液分离机,例如能够使用利用离心分离法将脱水浆料分离成饼料和溶剂油的离心分离机。从上述脱水浆料中分离回收的溶剂油作为循环油返回混合部2。返回混合部2的溶剂油被再利用于混合部2的浆料的调整。

<干燥工序>

接着,在干燥部5中,通过加热干燥上述饼料而得到粉末状的改质煤(脱水煤)。上述干燥部5具备干燥机、气体冷却器等。作为上述干燥机,例如能够列举在滚筒内面沿轴向配设有多个加热用蒸汽管的蒸汽管式干燥器。通过在上述干燥机内加热饼料,该饼料中的溶剂油蒸发。蒸发的溶剂油由载气从上述干燥机被转送到上述气体冷却器。转送到气体冷却器的溶剂油在气体冷却器内冷凝、回收,作为循环油返回混合部2。这时,作为低品位煤中的溶剂油的含量的上限优选为3质量%,更优选为2质量%,进一步优选为1质量%。上述低品位煤中的溶剂油的含量高于上述上限时, 溶剂油的回收量减少,因此制造成本有可能上升。

<加水工序>

接着,在加水部6中,向上述脱水煤中添加水。通过此加水,能够得到后述的氧化工序中的起火危险性的降低效果和氧化的促进效果。具体来说,对脱水煤进行空气氧化时,煤起火的危险性高,但通过加水,能够大大降低该危险性。另外可知,煤的氧化效率因共存的水分而大幅提高,通过该加水,能够大幅提高氧化工序中的氧化效率。这两个效果乍一看是相反的现象,但通过加水不让煤起火而能够促进氧化,已通过大量的实验得到确认。

作为加水的方法,未特别限定,能够列举通过喷雾器等直接向干燥煤加水的方法。特别是通过喷雾器,向从干燥部5由输送机转送到成块部7的脱水煤喷水,能够使设备和工序简化。还有,通过向带式输送机的转接部下落的脱水煤喷水,能够更确实且均质地向脱水煤添加水。

另外,作为上述添加水,也能够使用原料煤的含有水。就是说,也可以将由原料煤粉碎部1粉碎的未干燥的原料煤(未加工煤)的一部分混合在上述脱水煤中,由此将添加水的一部分或全部添加到脱水煤中。如此将抑制再活化和促进氧化用的水的添加的一部分或全部,替换成混合含有水的原料煤(混合未加工煤),可减少需要干燥的处理煤量。因此可减少干燥所需要的能量,能够进一步降低制造成本。作为用于上述混合未加工煤的装置,未特别限定,例如可以采用浆叶式搅拌机等。

添加水时,由于水吸附于干燥的脱水煤,从而产生湿润热,该急剧的温度上升导致煤的被氧化性在短期内增大,起火危险性提高。因此加水在不含氧的不活泼气氛中进行。另外,作为加水时的脱水煤的温度,没有特别限定,但在不活泼气氛中因为不用担心氧化,所以也可以在100℃以上。因此能够向刚经由油中脱水工序而得到的100℃以上的高温的脱水煤中添加水。

上述水的添加量,以使加水后的加水煤的含水率在一定范围内的方式进行调整。作为上述加水后的加水煤的含水率的下限为5质量%,优选为6质量%,更优选为8质量%。另外,作为上述加水后的加水煤的含水率的上限为20质量%,优选为16质量%,更优选为15质量%。上述加水后 的加水煤的含水率低于上述下限时,由于下面的成块工序的热成型和氧化工序中的氧化发热,导致短时间内水分丧失,起火危险性有可能提高。另一方面,上述加水后的加水煤的含水率高于上述上限时,氧化工序时的煤的温度降低,为了维持必要的氧化温度,需要供给大量的空气或高温的空气,不经济。

<成块工序>

接着,在成块部7中,为了使后述的熟化容易,将上述加水煤成块。作为用于该成块的装置及该压块煤的形状未特别限定,例如可以采用使用了双辊成形机等的由压缩成型而成的团块,使用了盘型造粒机等的由滚动造粒而成的球团,使用了挤压成型机的由挤压成型而成的棒等。特别是从处理性的观点出发,优选成为煤球状的团块。

1个压块煤的平均质量未特别限定,例如可以为10g以上且100g以下。另外,1个压块煤的平均体积未特别限定,例如能够为2cm3以上且200cm3以下。

作为成块工序后的上述压块煤的含水率的下限,优选为2质量%,更优选为3质量%,进一步优选为5质量%。另外,作为上述压块煤的含水率的上限,优选为15质量%,更优选为11质量%,进一步优选为10质量%。上述压块煤的含水率低于上述下限时,在下面的氧化工序中,因氧化发热等造成水分蒸发时,有可能不能保持充分的含水率。另一方面,上述压块煤的含水率高于上述上限时,为了提高含水率而需要更多地添加水,因此压块煤的温度降低,在下面的氧化工序中有可能需要加热。

<氧化工序>

接着,在熟化部8中,将上述压块煤在空气中保持,使之与氧反应而缓慢地氧化,从而进行熟化。该氧化工序的目的是,使改质煤的活性点氧化,变成不活泼的二氧化碳(CO2),或变成难以氧化的稳定的有机氧化物,使改质煤的氧化活性点减少。

作为上述空气中的氧化温度的下限为70℃,优选为80℃。另外,作为上述空气中的氧化温度的上限为105℃,优选为100℃。上述空气中的氧化温度低于上述下限时,没达到CO2等的以半途的氧化状态停留的过氧化物有可能产生。可知该过氧化物相对于进一步的氧化来说是稳定的,但 温度稍微上升就会分解,氧化煤的活性点再生而招致新的氧化。因此,上述空气中的氧化温度低于上述下限时,氧化煤有可能自燃。另一方面,上述空气中的氧化温度高于上述上限时,氧化煤完全干燥,氧化工序中的起火可能性有可能提高。

作为上述空气中的氧化时间的下限,优选为1小时,更优选为1.5小时。另外,作为上述空气中的氧化时间的上限,优选为3小时,更优选为2.5小时。上述空气中的氧化时间低于上述下限时,改质煤的自燃性有可能无法充分降低。另一方面,上述空气中的氧化时间高于上述上限时,氧化煤完全干燥,氧化工序中的起火可能性有可能提高。

作为上述熟化部8的熟化的方法没有特别限定,通过在一个或多个带式输送机上的搬送使上述压块煤氧化即可。作为上述带式输送机,可以具备载置上述压块煤的皮带和至少包围上述皮带的一部分的保温容器。例如在图2所示的熟化部使用的制造装置具备搬送从成型机21排出的压块煤X的3台带式输送机22、23、25。上述3台的带式输送机,以使压块煤X分程搬送的方式而连续配置。另外,后段的2台带式输送机23、25,具有由绝热性的壁覆盖其周围的保温容器24、26。在如此保温的带式输送机23、25中,由于压块煤X拥有的热量,周围的空气变暖,在压块煤的层中产生对流,能够使最小限度的空气的流通。此外,这些后段的带式输送机23、25的皮带为空出孔洞的网眼状即可。如此使后段的带式输送机为网眼状,空气能够通过带式输送机23、25的皮带的网眼而沿上下方向流通。因此空气容易在压块煤层流运,能够更有效率地将压块煤氧化。另外,流通的空气量受基于自然对流的流动程度抑制,因此,能够将熟化时的放热、水分的蒸发以及伴随该蒸发潜热的温度降低抑制在最小限度。因此,能够以更低成本生产改质煤。

作为在上述熟化部8的熟化的方法,也可以不用自然对流,而用鼓风机强制循环空气而使空气流通,但温度的降低和水分蒸发会被促进。另外,也可以是通过加热空气而保持温度的方法,但加热会导致循环空气的相对湿度降低,因此有可能促进水分的蒸发。对此,也可以对空气进行加湿而抑制水分蒸发,但制造成本有可能上升。在这样的加热机构中,如果是能够利用周围的废热和废蒸汽等的环境,也可以适当利用进行加热。

作为氧化工序后的上述氧化煤的含水率的下限,优选为1质量%,更优选为3质量%。另外,作为氧化工序后的上述氧化煤的含水率的上限,优选为13质量%,更优选为10质量%。上述氧化煤的含水率低于上述下限时,氧化工序中的起火可能性有可能提高,并且氧化处理后的从大气急剧的吸湿导致氧化速度提高,改质煤有可能自燃。另一方面,上述氧化煤的含水率高于上述上限时,为了提高含水率而需要更多地添加水,因此压块煤的温度降低,氧化工序中有可能需要加热。

作为上述氧化工序后的氧化煤的反应速度(耗氧速率)的上限,优选为1mg/g/day,更优选为0.5mg/g/day。氧化工序后的氧化煤的耗氧速率高于上述上限时,氧化煤或将该氧化煤粉碎的粉碎煤有可能自燃。通过使熟化后的氧化煤的耗氧速率在上述上限以下,即使在氧化工序后,也能够在空气气氛中稳定促进煤的熟化,能够提高由该改质煤的制造方法得到的改质煤的稳定性。还有,所谓耗氧速率,意思是在30℃、氧浓度21%的气氛中配置煤时,煤的每单位质量的1天的氧反应量。

如此得到的成块改质煤的自燃性低,发热量高,因此,例如能够作为火力发电厂等的燃料适用。

<优点>

该改质煤的制造方法,在脱水工序后、成块工序前的脱水煤中以使含水率成为上述范围内的方式添加水,其后进行使煤缓慢氧化的熟化,从而能够减少氧化工序中控制煤的含水率和温度所需要的能量,制造成本优异。另外,该改质煤的制造方法,在氧化工序中,因为将压块煤在空气中保持在上述范围内的温度,所以能够高效率地生产自燃性低的改质煤。

[第二实施方式]

第二实施方式的改质煤的制造方法主要具有如下工序:

将上述煤进行脱水的工序(脱水工序);

在上述脱水煤中添加抑制再活化和促进氧化用的水的工序(加水工序);

将上述加水煤成块的工序(成块工序);

使上述压块煤缓慢氧化的工序(氧化工序);

粉碎上述氧化煤的工序(氧化煤粉碎工序),和

向上述粉碎煤中二次添加防扬尘用水的工序(二次加水工序)。

图3是表示本发明的第二实施方式的改质煤的制造方法的整体构成的框图。以下,使用图3对于该改质煤制造方法进行说明。还有,原料煤粉碎工序、混合工序、脱水工序、固液分离工序、干燥工序、加水工序、成块工序和氧化工序,因为与上述第一实施方式相同,所以附加相同编号并省略说明。

<氧化煤粉碎工序>

在氧化煤粉碎部9中,通过粉碎熟化后的煤而能够得到粉碎煤。作为粉碎后的粒径分布,优选为使用10mm的筛网,通过该筛网的改质煤为总体的50质量%以上这样的粒径分布。通过成为这样的粒径分布,能够使储煤和运输变得容易。

<二次加水工序>

在二次加水部10中,向上述粉碎煤中二次添加防扬尘用水。这是由于粉碎的煤在搬送等之时容易发生扬尘,为了防止该扬尘,有效的是通过洒水向煤中添加水。该防扬尘用水的二次添加的方法未特别限定,例如能够采用由喷雾器等进行喷雾等的方法。另外,在上述防扬尘用水中,也可以添加表面活性剂。此外,也可以通过原料煤的添加来替换防扬尘用水的添加的一部分或全部。

在上述二次加水部10中,优选调整防扬尘用水的添加量,使粉碎煤的含水率在一定范围内。作为该粉碎煤的含水率的下限,优选为10质量%,更优选为11质量%。另外,作为上述粉碎煤的含水率的上限,优选为16质量%,更优选为15质量%。上述粉碎煤的含水率低于上述下限时,由该改质煤的制造方法得到的改质煤的防尘有可能不充分。另一方面,上述粉碎煤的含水率高于上述上限时,所得到的改质煤的每单位质量的发热量降低,作为燃料的价值有可能降低。

<优点>

该改质煤的制造方法与上述第一实施方式同样,能够低成本、容易且确实地得到自燃性低的被粉碎的改质煤。另外,该改质煤的制造方法中,通过向粉碎煤中二次添加水,能够减少煤在运输等之时的扬尘。另外,通过具有二次加水工序,能够以适合成块工序的水分制造压块煤,因此进一 步能够得到高品质的改质煤。

[其他的实施方式]

该改质煤制造方法不受上述实施方式限定。例如在上述第一实施方式中,也可以在氧化工序后进行粉碎氧化煤的工序。

实施例

以下,列举实施例更具体地说明本发明,但本发明不受其限定。

[实施例1]

粉碎含水率60%的印度尼西亚产褐煤,使直径1mm以上的粒子达到10%左右,以粉碎褐煤与煤油的比为2.5∶3的方式混合煤油并浆料化。以压力0.3MPa、温度147℃加热该浆料,进行脱水。之后,通过离心分离,将脱水的浆料分离成煤油与固体成分(含煤油的煤)。再将该固体成分在氮中以200℃加热,使煤油蒸发,得到油中脱水煤。在得到的油中脱水煤中,以相对于油中脱水煤为20质量%混合上述粉碎褐煤(未干燥的未加工煤),得到含水率10质量%的混合煤。将该混合煤在空气气氛中以100℃加热2小时,得到改质煤。

[实施例2]

在空气气氛中以70℃加热实施例1的混合煤2小时,从而得到改质煤。

[实施例3]

在实施例1的油中脱水煤中,以相对于油中脱水煤为9质量%混合未干燥的未加工煤,而调制含水率5质量%的混合煤,在空气气氛中以100℃加热2小时,从而得到改质煤。

[实施例4]

在实施例1的油中脱水煤中,以相对于油中脱水煤为50质量%混合未干燥的未加工煤,而调制含水率20质量%的混合煤,在空气气氛中以100℃加热2小时,从而得到改质煤。

[比较例1]

粉碎含水率60%的印度尼西亚产褐煤,使直径1mm以上的粒子达到10%左右,将该粉碎褐煤在氮气氛中以150℃加热2小时,从而得到气流干燥煤。

[比较例2]

将比较例1的气流干燥煤进一步在空气气氛中以100℃加热2小时,从而得到氧化煤。

[比较例3]

在比较例1的粉碎褐煤中,以使该粉碎褐煤与煤油的比为2.5∶3的方式混合煤油并浆料化。以压力0.3MPa、温度147℃加热该浆料,对浆料进行脱水。其后,通过离心分离,将脱水的浆料分离成煤油与固体成分(含煤油的煤)。进一步在氮气氛中以200℃加热该固体成分,使煤油蒸发,得到油中脱水煤。

[比较例4]

将比较例3的油中脱水煤进一步在空气气氛中以100℃加热2小时,从而得到氧化煤。

[比较例5]

在比较例3的油中脱水煤中,以相对于油中脱水煤为20质量%混合未干燥的未加工煤,得到含水率10质量%的混合煤。

[比较例6]

将实施例1的混合煤在空气气氛中以110℃加热2小时,从而得到氧化煤。

[评价]

对于上述实施例1~4和比较例1~6的全部或一部分,评价刚氧化处理之后的含水率和耗氧速率。

(刚氧化处理之后的含水率)

处理之后立即分别取上述实施例和比较例所得到的试料煤的一部分,根据以107℃加热2小时之时的重量减少,求得试料煤的刚处理之后的含水率。这些结果显示在表1中。

(耗氧速率)

将上述实施例和比较例中得到的试料煤,放入30℃、湿度75%的空气气氛的恒温槽中,保管3小时使之放冷并且使之吸湿后,测量耗氧速率。耗氧速率通过如下方式计算,将试料煤放入内容积1L的塑料容器中,以30℃密封1小时,测量1小时后的容器内的氧浓度,根据其减少量计算。其结果显示在表1中。还有,耗氧速率作为自燃性的指标使用,1mg/g/day 以下的耗氧速率的情况下,可以判断为自燃性低。

【表1】

由表1的结果可知,在油中脱水后混合未加工煤,得到含水率相当于5质量%~20质量%的混合煤,对于该混合煤进行70℃~100℃的空气氧化,使刚氧化处理之后的含水率为1质量%以上的实施例1~4中,耗氧速率低于1mg/g/day,自燃性低。

相对于此,在只进行了气流干燥的比较例1中,可确认到非常高的耗氧速率,可知自燃性高。

另外,在对于上述比较例1进一步进行了100℃的空气氧化处理的比较例2中,与比较例1相比,耗氧速率降低,为1.6mg/g/day。但是,依然比作为自燃性的基准值的1mg/g/day大。

此外,只进行了油中脱水的比较例3的情况,与只进行了气流干燥的比较例1的气流干燥煤同样,可确认到非常高的耗氧速率,对上述比较例3进一步进行了空气氧化处理的比较例4中,耗氧速率也高于1mg/g/day。

在比较例1、3中耗氧速率高的理由被认为是,因为未进行空气氧化处理,所以呈现出与无处理的原料煤大体同样高的氧化活性。另外,在比较例2、4中,尽管进行了空气氧化处理,但耗氧速率仍高于1mg/g/day的理由被认为是,刚氧化处理之后的含水率低至低于1%,在处理后的3小时的大气放置期间吸湿,耗氧速率变高。还有,在比较例2、4的氧化处理中,数度确认到处理煤的红热现象,刚氧化处理之后的含水率低于1%的氧化条件被认为是起火危险性高的条件。

此外,油中脱水后混合了未加工煤的比较例5的情况,可确认到比仅进行了油中脱水的比较例3更高的耗氧速率。其结果被认为是由于,混合的未加工煤中的水分导致油中脱水煤的耗氧速率提高。

油中脱水后混合含水率相当于10质量%的未加工煤,进行110℃的空气氧化的比较例6的情况下,耗氧速率为1.3mg/g/day,虽然接近作为自燃性的基准值的1mg/g/day,但频繁确认到处理煤的红热。比较例6的情况可认为,因为刚氧化处理之后的含水率低于1质量%,所以起火的频率变高,并且氧化处理后的吸湿导致耗氧速率提高。

详细并参照特定的实施方式说明了本发明,但能够不脱离本发明的精神和范围而加以各种各样的变更和修正,这对于本领域技术人员来说很清楚。

本申请基于2014年1月30日申请的日本专利申请(专利申请2014-016162),其内容在此参照而援引。

产业上的可利用性

如以上说明,本发明的改质煤的制造方法能够以低品位煤为原料,高效率地得到自燃性低、发热量高的改质煤。即,能够以低成本将低品位煤改质为安全且运输成本和处理性优异的燃料。这样的改质煤,例如能够作为火力发电厂等的燃料适用。

符号说明

1 原料煤粉碎部

2 混合部

3 脱水部

4 固液分离部

5 干燥部

6 加水部

7 成块部

8 熟化部

9 氧化煤粉碎部

10 二次加水部

21 成型机

22、23、25 带式输送机

24、26 保温容器

X 压块煤

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1