成型固体燃料的制造方法_2

文档序号:9400825阅读:来源:国知局
施方式的成型固体燃料的制造方法详细地加以 说明。
[0029] 〈粉碎工序〉
[0030] 首先,将劣质煤(焦煤)供给到粉碎部1进行粉碎。粉碎部1由粉碎机构成。粉 碎的劣质煤的粒径,例如为〇. 05~3_左右,平均粒径为数百微米左右。在此,作为焦煤的 劣质煤,例如含有含水率25~65质量%的水分,希望进行脱水而促进其利用。作为这样的 劣质煤,可列举褐煤、次烟煤等。在褐煤中,有维多利亚(Victoria)煤、Mulia煤、北达科他 (NorthDakota)煤,Berga煤等。在次烟煤中,有WestBanko煤、Binungan煤,Samarangau 煤、Ekokoru煤等。
[0031] 〈混合工序〉
[0032] 其次,在混合部2,将溶剂油与所述粉碎的劣质煤加以混合而得到浆料(粉碎的劣 质煤和溶剂油的有流动性的混合体)。粉碎的劣质煤和溶剂油的质量比(粉碎的劣质煤/溶 剂油),优选以干燥?无水煤标准计优选为〇. 5以上,更优选为I. 0以上,进一步优选为1. 5 以上,优选为4以下。混合部2,由用于混合劣质煤和溶剂油的混合槽,以及该混合槽所具 备的搅拌机等构成。作为用于脱水热介质即所述溶剂油,从作为浆料的处理性,向劣质煤的 细孔内的易侵入性等的观点出发,例如使用轻馏分油。还有,考虑到水分蒸发温度下的稳定 性,推荐使用沸点100°C以上、300°C以下的石油系油。石油系油可列举煤油、轻油、重油等。 另外,也可以作为根据需要使溶剂油中含有重油的混合油。作为重油,可列举沸点为300°C以上的油。作为重油的具体例,例如,可列举柏油、焦油等。还有,返回到混合部2的循环油 的成分的大部分是溶剂油分,但存在该循环油包含重油分的情况,虽然只有一点点。
[0033]〈脱水工序〉
[0034] 接着,在脱水部3,加热在所述混合部2得到的浆料而进行脱水,得到脱水浆料。脱 水部3由用于预热在所述混合部2得到的浆料的预热机,以及用于使经过预热的浆料升温 的蒸发器等构成。在蒸发器中,以压力〇. 2MPa~0. 5MPa,温度120°C~160°C的加压加热条 件进行油中脱水。另外,从该蒸发器中,排除浆料中的劣质煤所含的水分并将其排放。
[0035]〈固体分离工序〉
[0036] 接着,在固液分离部4,从脱水浆料中分离溶剂油而得到泥状的料饼。固液分离部 4由固液分离机构成。作为该固液分离机,例如,从提高分离效率的观点出发,而使用通过 离心分离法将脱水浆料分离成料饼和溶剂油的离心分离机。还有,也可以使用沉降法、过滤 法、压榨法等的形式的固液分离机。从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,被再次利用于混合部2中的浆料调整。
[0037]〈干燥工序〉
[0038] 接下来,在干燥部5,加热在所述固液分离部4分离出的料饼,从该料饼中分离溶 剂油。由此,料饼成为粉状改质煤。另外,从料饼中分离回收的溶剂油,作为循环油返回混 合部2。干燥部5由干燥机和气体冷却器等构成。干燥机使用一边在其内部连续地搬送被 处理物,一边对该被处理物进行加热的干燥机,例如,可使用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。
[0039] 在所述干燥机内加热料饼,使该料饼中的溶剂油蒸发。然后,蒸发的溶剂油,利用 载气从所述干燥机被移送至所述气体冷却器。移动到气体冷却器的溶剂油,在气体冷却器 内使之冷凝并回收,作为循环油返回混合部2。
[0040]〈成型工序〉
[0041] 接着,在成型部6,使用在表面具有许多凹处的成型机,对于在所述干燥部5得到 的粉状改质煤,其中不添加、混合胶合剂而进行加压成型,得到团块的形态的成型固体燃 料。这时,对于成型机的所述表面喷雾冷却材料而实施冷却,将成型机的表面温度保持在 KKTC以下。之所以使成型机的表面温度为KKTC以下,是为了缩小所成型的成型固体燃料 的表层部与内部的温差,抑制成型固体燃料中的应变的发生,从而得到强度高的成型固体 燃料。作为实施冷却的成型机表面温度的下限值,没有特别限制,为20°C~25°C左右的常 温。实际上,若过于偏离成型原料的温度,则反而出现应变,因此优选的下限值为60°C左右。 还有,如果成型原料温度为l〇〇°C以上,则优选成型机表面的温度为80°C~100°C左右。
[0042] 为了对成型机表面实施冷却而将成型机表面温度保持在KKTC以下,可以对成型 机表面喷雾冷却材料而冷却成型机表面。作为对成型机表面喷雾的冷却材料,优选使用水。 其理由在于,作为冷却材料的水,因为拥有高比热和蒸发潜热,所以冷却效果高,另外,成本 上也廉价,除此之外,还能够改善改质煤粉末对成形部的咬入性。水喷雾量为,喷雾水量相 对于成型固体燃料的生产量的重量比例为0. 1%以上。这是因为,若低于该0. 1%,则得不 到成型机表面的充分的冷却效果。所述水喷雾量的上限值为5.0%左右。还有,喷雾水量对 于成型固体燃料的生产量的重量比例,优选为〇. 2%~2. 0%。
[0043] 作为所述成型机,可列举双辊成型机。双辊成型机为2个圆筒形的辊水平邻接的 构造,辊在从上方朝向邻接点的方向上转动。在双方的辊的外周表面,设有多个呈杏仁形状 的椭圆形的作为团块的成型模腔的凹处(模子)。这些凹处在转动的双方的辊之间呈周期 性地配置。双辊成型机的双方的辊的外周不接触,在作为最靠近部位的邻接点,例如也存在 2mm左右的间隙。
[0044] 图2是概略性地表示图1的成型部的结构的一例的图。
[0045] 如图2所示,成型部6由如下构成:具有原料供给装置(原料切碎装置)63b的双 辊成型机63 ;对于双辊成型机63的辊63a表面(辊63a表面设有许多的凹处)喷雾作为 冷却材料的水的水喷雾装置64 ;将来自所述干燥部5的粉状改质煤作为成型原料并搬送到 双辊成型机63的原料供给线62 ;筛选分离来自双辊成型机63的成型固体燃料和作为未成 型物的粉状改质煤的筛选装置65 ;使来自筛选装置65的作为筛下的粉状改质煤返回所述 原料供给线62的回收线66 ;收容双辊成型机63和水喷雾装置64,以开放状态设置来自所 述干燥部5的粉状改质煤的搬入处和所述双辊成型机63所成型的成型固体燃料的搬出处 而成的准密闭构造的成型室61。所述水喷雾装置64,具备向双辊成型机63的辊63a表面 进行雾状喷水的多个水雾喷嘴。
[0046] 在如此构成的成型部6中,通过所述水喷雾装置64,对于双辑成型机63的辑63a 表面实施冷却,将辊63a表面温度保持在KKTC以下。另外,优选在成型室61内实施加湿, 将成型室61内的湿度保持在85%以上。这时,为了实施加湿,也可以在成型室61内设置加 湿机等适宜的加湿机构来代替所述水喷雾装置64。还有,成型室61内的湿度,越高越好,作 为上限值,也可以为100%。
[0047] 如此,通过将辊63a表面温度保持在KKTC以下,所成型的成型固体燃料与没有喷 雾冷却材料的情况相比,其表层部与内部的温差小,因此应变的发生得到抑制。另外,通过 将成型室61内的湿度保持在85%以上,成型的成型固体燃料,水分的蒸发得到抑制,其表 层部与内部的含水率的差异小,因此可实现成型固体燃料的均质化。其结果是,能够得到强 度高的成型固体燃料。
[0048] 另外,利用所述回收线66,使来自筛选装置65的经加湿的粉状改质煤返回所述原 料供给线62,作为成型原料与来自所述干燥部5的粉状改质煤混合,因此,能够使对于到达 双辊成型机63的成型原料的加湿更容易。另外,再利用水喷雾装置64对辊63a表面喷射 水雾,能够改善辊63a的改质煤粉末的咬入性,另外,能够抑制双辊成型机63的噪音、振动 (从辊63a的凹处排出空气时发生的爆破音和辊的振动)。
[0049]【实施例】
[0050] 以下,为了确认成型工序中来自水喷雾的效果,
当前第2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