成型固體燃料的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及以褐煤、次煙煤等的劣質煤為原料的成型固體燃料的制造方法。
【背景技術】
[0002] 作為加壓成型粉狀的焦煤而制造型煤的方法，歷來，已知有專利文獻1 (日本國特 開昭57-151696號公報）所述的制造方法。該制造方法是將經干燥的粉狀的成型焦煤和煤 焦油瀝青等的膠合劑加以混煉，對其加壓成型，從而制造型煤的方法。該制造方法其特征 是，在成型機的成型模具表面，通過水噴霧或噴送蒸氣形成水被膜而進行加壓成型。
[0003] 該專利文獻1所述的制造方法的目的在于，能夠防止型煤從成型模具的剝離不 良。因此，在該制造方法中，通過在成型模具表面形成水被膜，而使所述膠合劑對于成型模 具表面的潤濕性顯著受阻，隨之而來的是膠合劑的粘著力降低。其結果是，能夠防止型煤從 成型模具的剝離不良。
[0004] 但是，在專利文獻1所述的制造方法中，加壓成型時，需要對于粉狀的焦煤添加膠 合劑，成型成本的削減是個課題。
[0005] 另一方面，作為不使用膠合劑，加壓成型粉狀的焦煤而制造型煤的方法，已知有專 利文獻2 (日本國特開2010-116544號公報）所述的制造方法。
[0006] 該專利文獻2所述的成型固體燃料的制造方法，是由如下工序構成的制造方法： 將含有重油和溶劑油的混合油與經粉碎的劣質煤加以混合而得到漿料的混合工序；加熱該 漿料進行脫水，得到脫水漿料的蒸發工序；從該脫水漿料中分離溶劑油而得到料餅的固液 分離工序；加熱該料餅，從該料餅中進一步分離溶劑油，得到粉狀的改質煤的干燥工序；加 濕該粉狀的改質煤，得到含水率為3~10wt%的加濕改質煤的加濕工序；用雙輥成型機對 于粉狀的加濕改質煤進行加壓成型，得到團塊的形態的成型固體燃料的成型工序。
[0007] 在所述專利文獻2所述的制造方法中，通過所述加濕工序賦予水分，能夠得到強 度高的成形物，但尤其在成型煤的炭化度低，體積密度低的粉煤時，強度提高的效果不充 分，還有改善的余地。
[0008] S卩，在所述專利文獻2所述的制造方法中，供加壓成型的粉狀的改質煤，其溫度經 過所述干燥工序而成為l〇〇°C以上的高溫。而后，在由雙輥成型機進行加壓成型時，雙輥成 型機的輥面與粉狀的改質煤之間發生摩擦。其結果是，成型的成型固體燃料中，其表層部的 溫度達到更高溫度，表層部與內部產生巨大的溫差。因此，成型的成型固體燃料，發生因所 述溫差引起的應變，強度降低，在這一點上，所述專利文獻2所述的制造方法仍有改善的余 地。
[0009] 另外，在所述專利文獻2所述的制造方法中，在雙輥成型機進行加壓成型時，由所 述加濕工序賦予的水分從成型固體燃料的表層部蒸發。其結果是，在成型的成型固體燃料 中，在其表層部與內部產生含水率的巨大差異。因此，成型的成型固體燃料，發生因所述含 水率的差異引起的強度降低，在這一點上也有改善的余地。
[0010] 【現有技術文獻】
[0011] 【專利文獻】
[0012] 【專利文獻1】日本國特開昭57-151696號公報
[0013] 【專利文獻2】日本國特開2010-116544號公報
【發明內容】
[0014] 因此，本發明的課題在于，提供一種成型固體燃料的制造方法，其在制造以劣質煤 為原料的成型固體燃料時，能夠得到強度高的成型固體燃料。
[0015] 為了解決所述的課題，在本申請發明中，提出以下的技術手段。
[0016] 第一發明是一種成型固體燃料的制造方法，其特征在于，具備如下工序：粉碎劣質 煤的粉碎工序；將已粉碎的劣質煤與溶劑油加以混合而得到漿料的混合工序；加熱所述漿 料而進行脫水，得到脫水漿料的脫水工序；從所述脫水漿料中分離所述溶劑油而得到料餅 的固液分離工序；加熱所述料餅而從該料餅中進一步分離所述溶劑油，得到粉狀的改質煤 的干燥工序；使用成型機，不添加、混合膠合劑而對所述粉狀改質煤進行加壓成型的成型工 序，在所述成型工序中，對于所述成型機的表面噴霧冷卻材料而實施冷卻，將所述成型機的 表面溫度保持在100°c以下。
[0017] 第二發明，根據第一發明所述的成型固體燃料的制造方法，其特征在于，具備收容 所述成型機，以開放狀態設有來自所述干燥工序的粉狀改質煤的搬入處和來自所述成型機 的成型固體燃料的搬出處的準密閉構造的成型室，將所述成型室內的濕度保持在85%以 上。
[0018] 第三發明，根據第一或第二發明所述的成型固體燃料的制造方法，其特征在于，作 為所述冷卻材料使用水。
[0019] 第四發明，根據第一~第三發明任一項所述的成型固體燃料的制造方法，其特征 在于，具備如下：在實施所述成型工序時，對于所述成型機的所述表面噴霧冷卻材料的冷卻 材料噴霧裝置；將來自所述干燥工序的粉末狀改質煤作為成型原料并搬送到所述成型機的 原料供給線。
[0020] 第五發明，根據第四發明所述的成型固體燃料的制造方法，其特征在于，所述冷卻 材料噴霧裝置，被收容在所述成型室內。
[0021] 第六發明，根據第四或第五發明所述的成型固體燃料的制造方法，其特征在于，具 備如下：篩分來自所述成型機的成型固體燃料和作為未成型物的粉狀改質煤，將其加以分 離的篩選裝置；使來自所述篩選裝置的作為篩下的粉狀改質煤返回所述原料供給線的回收 線。
[0022] 在本發明的成型固體燃料的制造方法中，在成型工序中，向成型機的表面噴霧冷 卻材料而實施冷卻，將成型機的表面溫度保持在100°c以下。由此，被成型的成型固體燃料 與沒有噴霧冷卻材料的情況相比，其表層部與內部的溫差小，因此應變的發生得到抑制。其 結果是，能夠得到強度高的成型固體燃料。
[0023] 另外，在本發明的成型固體燃料的制造方法中，如前述將成型機的表面溫度保持 在KKTC以下，并且在進行成型工序的準密閉構造的成型室內實施加濕，使成型室內的濕度 保持在85%以上。由此，被成型的成型固體燃料，如前述除了應變的發生受到抑制以外，通 過加濕還可抑制水分的蒸發，從而其表層部與內部的含水率的差異小，因此可實現成型固 體燃料的均質化。其結果是，能夠得到強度高的成型固體燃料。
[0024] 另外，在本發明的成型固體燃料的制造方法中，作為對成型機的表面進行噴霧的 所述冷卻材料使用水。水因為擁有高比熱和蒸發潛熱，所以冷卻效果高，另外，因為在成本 上也廉價，所以作為冷卻材料優選。此外，如前述對劣質煤作進行油中脫水而得到的粉末的 改質煤，因為表面變為疏水性（親油性），所以例如在潤滑油這樣的有機系的冷卻材料中， 冷卻材料與粉末改質煤融合，對所述成型機的乳輥的咬入變差，存在得不到高強度的成形 物的可能性。作為冷卻材料使用水，降低咬入角（對成形機的咬入角度）而改善對乳輥的 咬入性，能夠得到更高強度的成形物。
【附圖說明】
[0025] 圖1是表示用于本發明的制造方法的實施的成型固體燃料的制造裝置的整體結 構的方塊圖。
[0026] 圖2是概略性地表示圖1的成型部的結構的一例的圖。
【具體實施方式】
[0027] 以下，包括實施例在內更詳細地對于本發明進行說明。圖1是表示用于本發明的 制造方法的實施的成型固體燃料的制造裝置的整體結構的方塊圖。
[0028] 如圖1所示，成型固體燃料的制造裝置100具備如下：粉碎劣質煤（焦煤）的粉碎 部1 ;將所述粉碎的劣質煤和溶劑油混合而得到漿料的混合部2 ;加熱所述漿料進行脫水， 得到脫水漿料的脫水部3 ;從所述脫水漿料中分離溶劑油而得到料餅的固液分離部4 ;加熱 所述料餅，從該料餅中進一步分離溶劑油，得到粉狀改質煤的干燥部5 ;不在所述粉狀改質 煤中添加、混合膠合劑而對其進行加壓成型，得到團塊的形態的成型固體燃料的成型部6。 以下，對于使用該制造裝置1〇〇進行的本實