(57)【要約】【課題】無灰炭製造プロセスの排水処理コスト及び副生炭の発塵抑制コストを低減できる副生炭発塵抑制方法、及び発塵性の低い副生炭を低コストで得られる副生炭製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の副生炭発塵抑制方法は、石炭から無灰炭を製造するプロセスで発生する副生炭の発塵抑制方法であって、上記副生炭に対し、上記無灰炭製造プロセスで発生する排水を散布することを特徴とする。上記排水が、芳香族化合物及びアミノ基を有する化合物を含有するとよい。山積みされる前の副生炭に排水を散布するとよい。また、本発明の低発塵性副生炭製造方法は、石炭と溶剤とを含むスラリーを上澄みと固形分濃縮液とに分離する工程と、上記上澄みから無灰炭を分離する工程と、上記固形分濃縮液から副生炭を分離する工程と、上記スラリー分離工程、無灰炭分離工程又は副生炭分離工程で発生する排水を副生炭に散布する工程とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭から無灰炭を製造するプロセスで発生する副生炭の発塵抑制方法であって、
上記副生炭に対し、上記無灰炭製造プロセスで発生する排水を散布することを特徴とする副生炭発塵抑制方法。
【請求項２】
上記排水が、芳香族化合物及びアミノ基を有する化合物を含有し、
上記芳香族化合物の含有量が０．０１質量％以上であり、
上記アミノ基を有する化合物の含有量がアンモニア換算で０．０１質量％以上である請求項１に記載の副生炭発塵抑制方法。
【請求項３】
山積みされる前の副生炭に排水を散布する請求項１又は請求項２に記載の副生炭発塵抑制方法。
【請求項４】
上記副生炭を冷却する工程を備え、副生炭の冷却後に排水を散布する請求項１、請求項２又は請求項３に記載の副生炭発塵抑制方法。
【請求項５】
上記排水の散布量を上記副生炭の全質量に対して８質量％以上とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の副生炭発塵抑制方法。
【請求項６】
上記排水が界面活性剤を含む請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の副生炭発塵抑制方法。
【請求項７】
上記無灰炭製造プロセスが、
石炭と溶剤とを含むスラリーを上澄みと固形分濃縮液とに分離する工程と、
上記上澄みから無灰炭を分離する工程と、
上記固形分濃縮液から副生炭を分離する工程と
を備える請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の副生炭発塵抑制方法。
【請求項８】
石炭と溶剤とを含むスラリーを上澄みと固形分濃縮液とに分離する工程と、
上記上澄みから無灰炭を分離する工程と、
上記固形分濃縮液から副生炭を分離する工程と、
上記スラリー分離工程、無灰炭分離工程又は副生炭分離工程で発生する排水を上記副生炭に散布する工程と
を備える低発塵性副生炭製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、副生炭発塵抑制方法、及び低発塵性副生炭製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭は、火力発電やボイラーの燃料又は化学品の原料として幅広く利用されており、排ガス等の環境対策の一つとして石炭中の灰分を効率的に除去する技術の開発が行われている。
【０００３】
灰分が除去された無灰炭の製造方法として、石炭原料と溶剤とを混合してスラリーを調製し、得られたスラリーを加熱して溶剤に可溶な石炭成分を抽出する方法が提案されている（例えば特開２０１３−１３６６９３号公報参照）。この方法では、石炭成分を抽出したスラリーから、重力沈降法により、溶剤に可溶な石炭成分を含む上澄み液と、溶剤に不溶な石炭成分を含む固形分濃縮液とを分離し、分離された上澄み液から溶剤を分離して無灰炭を得る。なお、このとき副産物として固形分濃縮液から副生炭も抽出される。この無灰炭を製造するプロセス法で生じた排水は、芳香族化合物を多く含有するので、浄化処理後であっても芳香族化合物が残存するおそれがある。従って、上記排水の廃棄には環境保全の面から処理コストが高くつく。
【０００４】
ところで、上記無灰炭製造プロセスで得られる副生炭は、灰分が含まれるものの水分が皆無であり、発熱量も十分に有している。このため、上記副生炭は燃料として用いることができる。上記副生炭を火力発電所や製鉄所などで使用する場合、例えば山積みされパイルとして保管される。このようなパイルにおいては、副生炭の飛散による環境汚染や人体への影響を防ぐために、粉塵の飛散を防止する必要がある。
【０００５】
このような粉塵の飛散を防止する方法としては、水や界面活性剤水溶液を散布する散水法が一般的である。また、粉塵の飛散を抑制する方法として、例えば石炭の微粒子と水とを接触させる工程、及び上記石炭の微粒子と上記石炭の他の粒子とを混合する工程を有する石炭の発塵抑制方法が提案されている（例えば特開２０１４−１０５２７７号公報参照）。しかし、これらの方法では、散布した水や界面活性剤水溶液は回収できないため、水や界面活性剤の再使用が難しく、処理コストが高くなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１３６６９３号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０５２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、無灰炭製造プロセスの排水処理コスト及び副生炭の発塵抑制コストを低減できる副生炭発塵抑制方法、及び発塵性の低い副生炭を低コストで得られる副生炭の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた発明は、石炭から無灰炭を製造するプロセスで発生する副生炭の発塵抑制方法であって、上記副生炭に対し、上記無灰炭製造プロセスで発生する排水を散布することを特徴とする副生炭発塵抑制方法である。
【０００９】
当該副生炭発塵抑制方法では、副生炭に無灰炭製造プロセスで発生する排水を散布するので、無灰炭製造プロセスで発生する有機物を含有する排水を有効利用して副生炭の発塵を抑制できる。そのため、当該副生炭発塵抑制方法は、排水の処理コストと副生炭の発塵抑制の処理コストとを低減することができる。
【００１０】
上記排水が、芳香族化合物及びアミノ基を有する化合物を含有するとよい。また、上記芳香族化合物の含有量としては、０．０１質量％以上が好ましく、上記アミノ基を有する化合物の含有量としては、アンモニア換算で０．０１質量％以上が好ましい。このように芳香族化合物及びアミノ基を有する化合物を一定量含有する排水を用いることで、疎水性の副生炭表面への親和性を向上でき、副生炭の発塵抑制効果を促進できる。
【００１１】
山積みされる前の副生炭に排水を散布するとよい。このように山積み前の副生炭に排水を散布することで、山積み作業時の発塵を防止することができる。
【００１２】
上記副生炭を冷却する工程を備え、副生炭の冷却後に排水を散布するとよい。このように副生炭の冷却後に排水を散布することで、容易かつ確実に副生炭の発塵抑制効果を促進できる。
【００１３】
上記排水の散布量としては、上記副生炭の全質量に対して８質量％以上が好ましい。このように上記散布量を８質量％以上とすることで、副生炭の発塵抑制効果を促進できる。
【００１４】
上記排水が界面活性剤を含むとよい。このように、上記排水に界面活性剤を含ませることで、上記排水における疎水性の副生炭表面への親和性を向上でき、副生炭の発塵抑制効果を促進できる。
【００１５】
上記無灰炭製造プロセスが、石炭と溶剤とを含むスラリーを上澄みと固形分濃縮液とに分離する工程と、上記上澄みから無灰炭を分離する工程と、上記固形分濃縮液から副生炭を分離する工程とを備えることが好ましい。すなわち、当該副生炭発塵抑制方法は、上記工程を備える上記無灰炭製造プロセスに好適に用いることができる。
【００１６】
また、上記課題を解決するためになされた別の発明は、石炭と溶剤とを含むスラリーを上澄みと固形分濃縮液とに分離する工程と、上記上澄みから無灰炭を分離する工程と、上記固形分濃縮液から副生炭を分離する工程と、上記スラリー分離工程、無灰炭分離工程又は副生炭分離工程で発生する排水を上記副生炭に散布する工程とを備える低発塵性副生炭製造方法である。
【００１７】
当該低発塵性副生炭製造方法は、上記スラリー分離工程、無灰炭分離工程又は副生炭分離工程での排水を副生炭に散布する工程を備えるので、無灰炭製造プロセスで発生する有機物を含有する排水を有効利用して副生炭の発塵を抑制できる。そのため、当該低発塵性副生炭製造方法は、排水の処理コストと副生炭の発塵防止用の散水コストを低減することができ、発塵を防止できる副生炭が低コストで得られる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の副生炭発塵抑制方法は、無灰炭製造プロセスの排水処理コスト及び副生炭の発塵抑制コストを低減できる。また、本発明の副生炭製造方法は、発塵性の低い副生炭を低コストで得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】無灰炭製造プロセスの一例を示す概略図である。
【図２】実施例１における水平方向透過率と副生炭の落下開始からの経過時間との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る副生炭発塵抑制方法及び低発塵性副生炭製造方法の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
当該副生炭発塵抑制方法は、石炭から無灰炭を製造するプロセスで発生する副生炭の発塵を抑制する方法である。
【００２２】
当該副生炭発塵抑制方法は、副生炭に対し、無灰炭製造プロセスで発生する排水を散布する。具体的には、当該副生炭発塵抑制方法は、以下の工程を主に備える。
（１）石炭と溶剤とを含むスラリーを上澄みと固形分濃縮液とに分離する工程
（２）上記上澄みから無灰炭を分離する工程
（３）上記固形分濃縮液から副生炭を分離する工程
（４）上記スラリー分離工程、無灰炭分離工程又は副生炭分離工程で発生する排水を上記副生炭に散布する工程
【００２３】
上記工程のうち、（１）スラリー分離工程、（２）無灰炭分離工程、及び（３）副生炭分離工程が無灰炭製造プロセスを構成する。なお、当該副生炭発塵抑制方法の実施形態は、本発明の低発塵性副生炭製造方法の実施形態でもある。
【００２４】
当該副生炭発塵抑制方法（低発塵性副生炭製造方法）は、例えば図１に示す無灰炭製造装置を用いて行うことができる。この無灰炭製造装置は、石炭供給手段１、溶剤供給手段２、スラリー調製槽３、予熱器４、抽出槽５、分離装置６、フィルターユニット７、第１溶剤分離器８、及び第２溶剤分離器９を主に備える。
【００２５】
＜スラリー分離工程＞
スラリー分離工程は、スラリーの調整工程、溶剤可溶性分の抽出工程、及びスラリーの分離工程を有する。
【００２６】
（調製工程）
調製工程は、石炭原料と溶剤とを混合してスラリーを調製する工程であり、スラリー調製槽３で実施される。
【００２７】
石炭原料は特に限定されないが、例えば瀝青炭、亜瀝青炭、褐炭等が使用される。
【００２８】
溶剤は、石炭を溶解可能なものであれば特に限定されないが、上記溶剤として、例えば石炭由来の油分が好ましく使用される。石炭由来の油分とは石炭から生まれた油分のことであり、そのような石炭由来の油分として、例えば２環式芳香族化合物を主とする非水素供与性溶剤が好ましく使用される。この２環芳香族は、例えばナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、トリメチルナフタレン等である。なお、上記溶剤は、沸点が１８０℃以上３００℃以下程度のものが好ましい。また、溶剤に対する石炭原料の濃度は、乾燥炭基準で１０質量％以上５０質量％以下程度とすることができる。
【００２９】
調製工程では、抽出された溶質の析出を防ぐため、石炭成分の抽出温度と同程度の温度でスラリーを調製することが好ましい。例えば上記スラリーを調製する場合、３００℃以上４２０℃以下で実施することが好ましい。また、攪拌機３ａでスラリーを撹拌することが好ましい。
【００３０】
（抽出工程）
抽出工程は、上記調製工程で得られたスラリーを加熱して、溶剤に可溶な石炭成分（溶剤可溶成分）を抽出する工程であり、予熱器４及び抽出槽５で実施される。詳しくは、スラリー調製槽３で調製されたスラリーは、ポンプ１０によって、一旦予熱器４に供給されて所定温度まで加熱される。その後、加熱されたスラリーが抽出槽５に供給され、攪拌機５ａで攪拌されながら所定温度で保持されて抽出が行われる。
【００３１】
抽出工程での加熱時間（抽出時間）は５分以上６０分以下程度とすることができる。なお上記加熱時間は、予熱器４及び抽出槽５での加熱時間を合計したものである。
【００３２】
抽出工程は不活性ガスの存在下で行うことが好ましい。また、抽出工程での圧力は、抽出の際の温度や用いる溶剤の蒸気圧によるものである。抽出工程での圧力としては、１ＭＰａ以上３ＭＰａ以下が好ましい。
【００３３】
（分離工程）
分離工程は、上記抽出工程で得られたスラリーから、分離装置６を用いて、上澄み液と固形分濃縮液とを分離する工程である。上記上澄み液は溶剤可溶成分が溶解された溶液部分であり、固形分濃縮液は溶剤不溶成分を含むスラリー部分である。
【００３４】
上記溶剤不溶成分は固形分に相当するものであって、溶剤により石炭の溶解及び抽出を行っても、溶剤に溶解されずに残る灰分や灰分を含む石炭（すなわち副生炭）などの石炭成分である。一方、溶剤可溶成分は、溶剤に溶解され得る石炭成分であり、主として石炭に含まれていた有機成分に由来するものである。
【００３５】
分離装置６から排出された上澄み液は、フィルターユニット７を介して第１溶剤分離器８へ排出される。また、固形分濃縮液は、第２溶剤分離器９へ排出される。
【００３６】
分離装置６でスラリーを維持する時間は、特に限定されるものではないが、通常は３０分以上１２０分以下程度で沈降分離を行うことができる。なお、石炭として塊炭を使用する場合には、沈降分離が効率化されるので、分離装置６内でスラリーを維持する時間を短縮できる。
【００３７】
＜無灰炭分離工程＞
無灰炭分離工程（無灰炭取得工程）は、上記スラリー分離工程で分離された上澄み液から溶剤を分離して無灰炭ＨＰＣを得る工程であり、第１溶剤分離器８で実施される。
【００３８】
上澄み液から溶剤を分離する方法は、一般的な蒸留法や蒸発法（スプレードライ法等）等を用いることができる。分離して回収された溶剤Ｓは、スラリー調製槽３へ循環して繰り返し使用することができる。溶剤の分離及び回収により、上澄み液からは、実質的に灰分を含まない無灰炭を得ることができる。無灰炭は、灰分をほとんど含まず、水分は皆無であり、また原料石炭、例えば一般炭よりも高い発熱量を示す。さらに、製鉄用コークスの原料として特に重要な品質である軟化溶融性が大幅に改善され、原料石炭、例えば一般炭よりも遥かに優れた性能（流動性）を示す。従って、無灰炭は、コークス原料の配合炭として使用することができる。また、後述する副生炭と混合することによって、配合炭として使用することもできる。
【００３９】
＜副生炭分離工程＞
副生炭分離工程（副生炭取得工程）は、上記分離工程で分離された固形分濃縮液から溶剤を分離して副生炭ＲＣを得る工程である。副生炭分離工程は、第２溶剤分離器９で実施される。
【００４０】
固形分濃縮液から溶剤を分離する方法は、上記無灰炭取得工程と同様に一般的な蒸留法や蒸発法を用いることができる。分離して回収された溶剤は、スラリー調製槽３へ循環して繰り返し使用することができる。溶剤の分離及び回収により、固形分濃縮液からは灰分等を含む溶剤不溶成分が濃縮された副生炭を得ることができる。副生炭は、灰分が含まれるものの水分が皆無であり、発熱量も十分に有している。副生炭では軟化溶融性は示さないが、含酸素官能基が脱離されているため、配合炭として用いた場合にこの配合炭に含まれる他の石炭の軟化溶融性を阻害しない。従って、この副生炭は、通常の非微粘結炭と同様にコークス原料の配合炭の一部として使用することができる。また、この副生炭は、コークス原料炭とせずに各種の燃料用として利用することも可能である。
【００４１】
なお、当該副生炭発塵抑制方法は、副生炭分離工程後に、副生炭を冷却する工程、副生炭をパイルとして貯蔵するために山積みする工程等を備えてもよい。
【００４２】
＜排水散布工程＞
排水散布工程は、上記副生炭分離工程で得られた副生炭ＲＣに、上述の無灰炭製造プロセス、すなわちスラリー分離工程、無灰炭分離工程又は副生炭分離工程で発生する排水Ｄを副生炭に散布する。なお、本工程では、上記各工程から発生する排水を全て使用してもよく、いずれかの工程の排水のみを使用してもよい。
【００４３】
ここで、無灰炭製造装置の抽出槽５、分離装置６（沈降槽）のそれぞれにおいて、溶剤及び溶剤に抽出された成分は液相として存在するが、石炭成分中に残存していた水、石炭抽出反応中に生成する水、及び低分子量物質は、各槽上部に気相として存在し、条件によっては槽内の圧力上昇をもたらす。よって、装置の連続運転中は、一般に圧力安定化のためにこの気相成分の一定量を排出する操作、つまりそれぞれの槽上部に設置された配管から気相を抜き出す操作を行なう。この排出した成分中の大部分は水及び水可溶成分であり、この水及び水可溶成分を本工程で用いる散布用の排水として用いる。つまり、当該副生炭発塵抑制方法では、スラリー分離工程、特に抽出工程で気相として排出される可溶性分を含む水を散布用の排水として好適に用いることができる。
【００４４】
上記無灰炭製造プロセスで発生する排水には、石炭由来の水溶性成分である芳香族化合物及びアンモニウムイオン等が含まれる。これらは、もともと石炭中に存在した水に含まれ、石炭から水の分離時に水に付随し石炭から分離した成分、又は石炭の熱分解により生成した水溶性成分と推測される。従って、上記排水は、疎水性の副生炭表面の親和性を有し、界面活性剤と同様の作用を生じる。このため、上記排水は、副生炭の水吸収をより促進すると推測される。よって、上記排水を副生炭に散布することで、副生炭同士の凝集を促進でき、副生炭の発塵を抑制できる。
【００４５】
上記排水は、副生炭への親和性を向上させて副生炭の発塵をより抑制する観点より、芳香族化合物、特に親水性を有する官能基を持つ芳香族化合物を含むことが好ましい。
【００４６】
芳香族化合物は、芳香環を有する化合物のことであり、単素環式化合物及び複素環式化合物を含む。上記芳香族化合物は単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００４７】
単素環式芳香族化合物としては、例えばベンゼン、置換基を有するベンゼンなどが挙げられる。上記置換基を有するベンゼンとしては、例えばフェノール、クレゾール、キシレノール等のフェノール類；安息香酸、フタル酸、サリチル酸等の芳香族カルボン酸；芳香族アルコール；芳香族エーテル；芳香族アルデヒド；芳香族ケトン；芳香族アミン；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素などが挙げられる。また、複素環式芳香族化合物としては、ピリジン、キノリン、ピロールなどが挙げられる。なお、芳香族化合物は、多環化合物でも縮合環化合物でもよい。多環のベンゼン系化合物としては、例えばナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、トリメチルナフタレン等の２環式芳香族化合物；アントラセン等の３環式芳香族化合物などが挙げられる。
【００４８】
上記排水中の芳香族化合物の含有量の下限としては、０．０１質量％が好ましく、０．０５質量％がより好ましく、０．１５質量％がさらに好ましく、０．２５質量％が特に好ましい。一方、上記排水中の芳香族化合物の含有量の上限としては、１質量％が好ましい。上記含有量が上記下限未満であると、副生炭の発塵抑制効果を十分に向上できないおそれがある。逆に、上記含有量が上記上限を超える場合、そのような排水の入手が困難になるおそれや、芳香族化合物の別添が必要となるおそれがある。
【００４９】
また、上記排水は、副生炭への親和性を向上させて副生炭の発塵をより抑制する観点より、アミノ基を有する化合物を含むことが好ましい。
【００５０】
アミノ基を有する化合物としては、例えばアンモニア、アニリン、トルイジン、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エーテルアミン、エチレンジアミンなどが挙げられる。上記アミノ基を有する化合物は、単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００５１】
上記排水中のアミノ基を有する化合物の含有量の下限としては、アンモニア換算で０．０１質量％が好ましく、０．０５質量％がより好ましく、０．１５質量％がさらに好ましく、０．２質量％が特に好ましい。一方、上記排水中のアミノ基を有する化合物の含有量の上限としては、アンモニア換算で１質量％が好ましい。上記含有量が上記下限未満であると、副生炭の発塵抑制効果を十分に向上できないおそれがある。逆に、上記含有量が上記上限を超える場合、そのような排水の入手が困難になるおそれや、アミノ基を有する化合物の別添が必要となるおそれがある。なお、アンモニア換算の含有量とは、化合物のアミノ基１モルをアンモニア１モルに換算した場合の含有量である。
【００５２】
なお、アミノ基を有する芳香族化合物は、アミノ基を有する化合物として含有量の計算に含めるものとする。
【００５３】
さらに、上記排水は、芳香族化合物やアミノ基を有する化合物以外の成分（他の成分）を含んでもよい。これらの成分は、排水に不可避的に含まれるほか、排水に添加してもよい。上記他の成分としては、例えば界面活性剤、ワックス、水溶性樹脂等が挙げられる。上記他の成分は、単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００５４】
特に、上記排水は、副生炭への親和性を向上させて副生炭の発塵をより抑制する観点より、界面活性剤を含むことが好ましい。
【００５５】
上記排水中の界面活性剤の含有量の下限としては、０．１質量％が好ましく、０．２質量％がより好ましい。一方、上記含有量の上限としては、５質量％が好ましく、３質量％がより好ましい。上記含有量が上記下限未満であると、副生炭の発塵抑制効果を十分に向上できないおそれがある。逆に、上記含有量が上記上限を超えると、当該副生炭発塵抑制方法のコストが高くなるおそれがある。
【００５６】
上記排水の散布量の下限としては、副生炭の全質量に対して６質量％が好ましく、１０質量％がより好ましく、１２質量％がさらに好ましい。上記散布量が上記未満であると、副生炭の発塵抑制効果を十分に得られないおそれがある。
【００５７】
排水の散布方法は特に限定されないが、スプレーを用いた散水が好ましい。
【００５８】
上記排水が散布される副生炭の状態は特に限定されないが、冷却工程後のベルトコンベア上の副生炭に対し行うことが好ましい。副生炭は、通常山積みされパイルとして貯蔵されるが、ヤードに移送される前のベルトコンベア上で排水を散布することで、ヤードでの山積み作業時の発塵を防止することができる。また、ヤードで山積みされている副生炭に排水を散布することにより、発塵防止効果を上げることもできる。
【００５９】
［利点］
当該副生炭発塵抑制方法及び低発塵性副生炭製造方法によれば、副生炭に無灰炭製造プロセスで発生する排水を散布するので、低コストで副生炭の発塵を抑制できると共に、環境への負荷を小さくできる。
【００６０】
［その他の実施形態］
なお、当該副生炭発塵抑制方法及び低発塵性副生炭製造方法は、上記実施形態に限定されるものではない。
【００６１】
当該副生炭発塵抑制方法及び低発塵性副生炭製造方法は、上述した工程以外の工程（例えば溶剤回収工程等）を有してもよい。
【実施例】
【００６２】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６３】
［排水の分析］
まず、無灰炭製造プロセスをベンチスケールユニットで実施し、沈降槽の抽出溶剤受器から回収した排水を分析した。その分析結果を下記表１に示す。
【００６４】
【表１】
2017008247.tif 000003
【００６５】
［模擬排水の調製］
次に、上記排水の分析結果に基づき、フェノール及びアンモニア混合液（アンモニア水）を混合して下記表２に示す組成の模擬排水Ｃ１、Ｃ２及びＣ３を調製した。
【００６６】
【表２】
2017008247.tif 000004
【００６７】
［界面活性剤水溶液の調製］
含有量が０．５質量％となるよう界面活性剤（日油社の「ダスシール」）を純水に混合して界面活性剤水溶液を調製した。
【００６８】
［実施例１］
スプレーを用い、２５０ｇの副生炭に副生炭の全質量に対して８質量％の模擬排水Ｃ１を発塵防止剤として散布した。次に、散布後の副生炭をよく混合した。
【００６９】
［実施例２］
スプレーを用い、２５０ｇの副生炭に副生炭の全質量に対して１５質量％の模擬排水Ｃ１を発塵防止剤として散布した。次に、散布後の副生炭をよく混合した。
【００７０】
［実施例３］
スプレーを用い、２５０ｇの副生炭に副生炭の全質量に対して１５質量％の模擬排水Ｃ２を発塵防止剤として散布した。次に、散布後の副生炭をよく混合した。
【００７１】
［実施例４］
スプレーを用い、２５０ｇの副生炭に副生炭の全質量に対して１５質量％の模擬排水Ｃ３を発塵防止剤として散布した。次に、散布後の副生炭をよく混合した。
【００７２】
［比較例１］
スプレーを用い、２５０ｇの副生炭に副生炭の全質量に対して８質量％の純水を発塵防止剤として散布した。次に、散布後の副生炭をよく混合した。
【００７３】
［参考例１］
スプレーを用い、２５０ｇの副生炭に副生炭の全質量に対して８質量％の上記界面活性剤水溶液を発塵防止剤として散布した。次に、散布後の副生炭をよく混合した。
【００７４】
［評価］
上部が開放された直方体容器（内寸：縦４１ｃｍ、横３１ｃｍ、高さ３０ｃｍ）を水平面に設置した。設置した直方体容器の底面の中心の真上かつ水平面からの高さが１６５ｃｍの位置から混合後の副生炭を直方体容器内に落下させた。直方体容器の上部開口から高さ１ｃｍの空間部分の水平方向透過率を落下開始後よりレーザーセンサー（キーエンス社の「ＬＶ−ＮＨ３００」）にて測定し、発塵状況の経時変化を評価した。
【００７５】
この発塵状況の経時変化の評価を表３に示す。表３において、飛散時間［秒］は上記副生炭の落下を開始してから上記高さ１ｃｍの空間部分の下記式（１）で求められる水平方向透過率が継続的に９５％以上となるまでの時間を示す。また、炭塵濃度積分値は、時間毎の水平透過率を「減光法による煙濃度の測定方法」（ＪＩＳ−Ａ１３０６：２０１４）に準じた下記式（２）を元に炭塵濃度に換算し、上記飛散時間で時間積分した値である。
透過率［％］＝（Ｉ／Ｉ０）×１００  ・・・（１）
炭塵濃度＝（１／ｄ）×ｌｏｇ１０（Ｉ０／Ｉ）  ・・・（２）
Ｉ０：落下前の受光指示値、Ｉ：落下中の受光指示値、ｄ：測定光路長［ｍ］
【００７６】
さらに、模擬排水Ｃ１を１５質量％散布した実施例１における高さ１ｃｍの空間部分の水平方向透過率と副生炭の落下開始からの経過時間との関係を図２に示す。
【００７７】
【表３】
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【００７８】
表３からわかるように、発塵防止剤として模擬排水Ｃ１を８質量％散布した実施例１は、界面活性剤水溶液を同量散布した参考例１と同等の飛散時間であり、純水を散布した比較例１と比べて発塵抑制効果が高かった。なお、炭塵濃度積分値については、実施例１のほうが参考例１よりも優れている。
【００７９】
また、発塵防止剤として実施例１と同じ模擬排水Ｃ１を１５質量％散布した実施例２は、実施例１よりも炭塵濃度積分値が小さくなり、発塵抑制効果が高められている。
【００８０】
一方、模擬排水Ｃ１と比べてアンモニア含有量の小さい模擬排水Ｃ２を散布した実施例３は、実施例２と比べて炭塵濃度積分値が大きく、飛散時間が長くなり、発塵抑制効果は実施例２の方が優れている。
【００８１】
さらに、模擬排水Ｃ１と比べてフェノール含有量の小さい模擬排水Ｃ３を散布した実施例４は、実施例２と比べて炭塵濃度積分値が若干小さくなるものの、飛散時間は大幅に長くなった。このことより、排水中のフェノール化合物及びアンモニアは、共存することにより副生炭の発塵抑制、発塵時間の短縮に寄与すると推測される。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
以上説明したように、本発明の副生炭発塵抑制方法は、無灰炭製造プロセスの排水処理コスト及び副生炭の発塵抑制コストを低減できる。また、本発明の低発塵性副生炭製造方法は、低コストで発塵性の低い副生炭を得られる。このため、これらは、火力発電所や製鉄所等で使用する副生炭の保管又は製造に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１  石炭供給手段
２  溶剤供給手段
３  スラリー調製槽
３ａ  攪拌機
４  予熱器
５  抽出槽
５ａ  攪拌機
６  分離装置
７  フィルターユニット
８  第１溶剤分離器
９  第２溶剤分離器
１０  ポンプ
ＨＰＣ  無灰炭
ＲＣ  副生炭
Ｄ  排水
Ｓ  溶剤
【図１】
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【図２】
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