(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体油を水の沸点以上で且つその初留点以下の温度に保持した状態で該媒体油中に多孔質炭を存在せしめ、該多孔質炭が該媒体中に沈降して生成した高濃度スラリー部分を分離することを特徴とする高濃度多孔質炭スラリーの製造方法。
【請求項２】
前記媒体油が、水の沸点より１０℃以上高い初留点を示すものである請求項１に記載の高濃度多孔質炭スラリーの製造方法。
【請求項３】
前記媒体油が、２０℃における密度が１．１以下の炭化水素油である請求項１または２に記載の高濃度多孔質炭スラリーの製造方法。
【請求項４】
前記媒体油が、重質油を１０重量％以下含む炭化水素油である請求項１〜３のいずれかに記載の高濃度多孔質炭スラリーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水分を多く含有する為に低品位炭とされる多孔質炭を、高温度油分を用いて脱水することによって優れた固形燃料とする為の技術に関するものであり、詳細には油分の使用量を低減し、且つエネルギー効率を向上させた高濃度多孔質炭スラリーの製造方法に関するものである。ここに得られた高濃度多孔質炭スラリーから油分を除去すれば、固形燃料となる。
【０００２】
【従来の技術】
多孔質炭は、その多孔質性によって、多くの水分、例えば３０〜７０重量％もの水分を含有する傾向がある。この様な高い含水量を有する多孔質炭では、例えばこれを工業地帯に輸送して利用しようとしても、水分を輸送しているに等しいという面もあって輸送コストが割高となり、山元近くで利用する他ないというのが実情である。この様な高水分含有多孔質炭の代表例としては褐炭が挙げられる。
【０００３】
褐炭には低灰分・低硫黄という好ましい性質を有しているものもあるが、前述の如く、その多孔質性の故に含水量が高くなる傾向にあり、水分量が３０％を超えるものになると輸送コストが非常に割高となり、その上含水量が多い分だけ単位重量当たりのカロリーが低くなるので、上記好適性質にもかかわらず低品位炭との評価が下されている。また褐炭だけでなく、亜炭や亜瀝青炭等も同様の問題がある。
【０００４】
従って以下、褐炭の場合を代表例として説明することがあるが、本発明の適用対象は亜炭や亜瀝青炭等の全多孔質炭に及ぶものである。また褐炭としても、ビクトリア炭、ノースダコタ炭、ベルガ炭等が存在するが、多孔質で高い含水量を有するものであれば産地を問わず、いずれも本発明の対象となる。
【０００５】
従来より褐炭の含水率を下げて固形燃料としての利用を図る技術が検討されているが、このうち水分を除去する方法として、チューブラー・ドライヤー法等の乾式蒸発型脱水法（従来法▲１▼）や、フライスナー・プロセス等の非蒸発型脱水法（従来法▲２▼）が知られている。
【０００６】
しかし、上記従来法▲１▼のチューブラー・ドライヤー法は、乾燥の為に消費される熱エネルギーが非常に多く、しかも生成した乾燥褐炭は多孔質で、活性表面積が広い為、この活性点への酸素の吸着及び酸化反応によって自然発火事故を起こすという危険があり、貯蔵性や輸送性が悪いという実用上の問題が指摘される。
【０００７】
また、上記従来法▲２▼のフライスナー・プロセスは、高圧操作を行なう為、この操作に適した設備の製作や維持のコストが高くつき、しかも高圧操作自体が困難で、また煩雑でもあり、加えて本法は廃水処理の問題もある。更に、本従来法▲２▼によって得られた脱水多孔質炭の脱水率が悪く、また自然発火性の抑制についても充分なものではない。
【０００８】
一方、自然発火の抑制法として、多孔質炭を圧縮成形して空気との接触表面を少なくする方法（従来法▲３▼）、タール，アスファルト，鉱油等で多孔質炭の表面を被覆し、空気との接触を防ぐ方法（従来法▲４▼）が提案されている。
【０００９】
そこで例えば、上記従来法▲１▼と従来法▲３▼を組み合わせ、発火の危険のない安全な褐炭ブリケット製造方法が提案されているが、脱水時の水分蒸発に消費されるエネルギーを回収することができず、従って熱効率が低いという問題があり、加えて自然発火性の抑制が完全に達成されているとは言い難いという問題点もある。
更に別法として、上記従来法▲１▼，▲２▼による脱水の後、上記従来法▲４▼を付加して脱水多孔質炭を得る方法として、下記の方法が提案されている。
【００１０】
特公昭63-61358（従来法▲４▼-1）：予め脱水した褐炭に、発塵防止及び高カロリー化の目的で、芳香族炭化水素とアスファルトの混合液をスプレーして褐炭粒子表面を被覆する技術である。
【００１１】
特公平7-47751 ［特表昭63-503461 ］（従来法▲４▼-2）：０．５〜１．５インチに砕かれた低品位塊状炭を油分中に浸漬加熱することによって、蒸気を放出して油分で置換する一方、蒸気がまだ石炭から放出されている間に塊状炭を分離し、更にこの湿潤塊状炭から油分を取除く方法であり、塊状炭が残留油分で被覆された状態となって自然発火性が抑制されるというものである。
特開昭61-238889 （従来法▲４▼-3）：褐炭等を乾留して改質するとともに、発生するタールを用いて上記褐炭等を被覆するというものである。
【００１２】
しかし、上記従来法▲４▼-1〜3 はいずれもエネルギー原単位が高く、操作が複雑であり、また上記従来法▲４▼-1はアスファルトの被覆が不均一となることが多く、自然発火性抑制効果が不充分となる場合がある等の問題が残されている。
そこで、これらの問題を解決する新しい製造法として、特開平7-233383の発明が提案された（従来法▲５▼）。
【００１３】
該従来法▲５▼は、多孔質炭と媒体油を撹拌混合してスラリーを調製し、該スラリーを１００〜２５０℃に加熱して上記多孔質炭内の水分を蒸発分離し、その後固液分離して、脱水固形燃料を得るというものである。尚、この従来法▲５▼に用いる媒体油は、アスファルト等の重質油分を媒体油分に溶解したものであり、上記固液分離において媒体油中の重質油のみが選択的に多孔質炭に残留され、この様な少量（５重量％以下）の重質油が多孔質炭の自然発火を効果的に抑制している。
【００１４】
本従来法▲５▼も、上記従来法▲４▼と同様に、油分で多孔質炭表面を被覆して空気との接触を防ぐという手法であるが、従来法▲５▼の良い点は、上記重質油分が酸化反応性の高い活性点に対して特に選択的に吸着するから、少量の油分でも高い被覆効率を上げることができるという点にある。しかも従来法▲５▼では、多孔質炭から蒸発分離してきた水分の蒸気を圧縮昇温して上記脱水工程における加熱源としており、潜熱を回収利用するという点で熱効率の高い製造方法となっている。
【００１５】
一方、石炭をスラリー状態で処理する手法という観点から眺めると、(a) 粉砕した石炭を媒体油と接触させ、これを撹拌する等して剪断力を作用させつつ混合し、均一なスラリーを得るという方法や、(b) まず粗く粉砕した石炭を媒体油と接触させ、上記と同様に撹拌等により混合物とした後、更にボールミル等で上記石炭を微粉砕し、均一なスラリーを得るという方法等が採用されている。
【００１６】
尚上記従来法▲５▼の場合もスラリー状態の調製については、粉砕した多孔質炭と媒体油をタンクに装入し、撹拌混合してスラリーを調製するという方法を採用している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来法▲５▼においては、前述の様に、脱水多孔質炭と媒体油の混合スラリーを得た後、最終的に固液分離を行ってスラリーから媒体油を除去し固形燃料を得ており、上記固液分離の方法としては、遠心分離や加熱等による媒体油除去方法が行われる。この様な固液分離に際しては、低濃度スラリーから媒体油を除去するよりも、高濃度スラリーから媒体油を除去して固形燃料を得る方が、設備や使用エネルギーの点から有利である。従って、高濃度スラリーを高効率で得る方法の開発が望まれている。
【００１８】
しかしながら、上記従来法▲５▼においては、原料の高含水多孔質炭の体積中に占める水分の割合が高く、例えば６５wt％の水分を含む褐炭の場合では約７２vol ％もの多量の水分を含む為、原料多孔質炭と媒体油の原料スラリーを混合調製するに際して、高濃度スラリーとなる様に調製することが困難であり、かなり多量の媒体油量を用いて原料スラリーを調製する必要があった。この為、脱水後のスラリーについても、多量の媒体油を有する低濃度スラリーとして得られていた。
【００１９】
この様に多量の媒体油を使用した場合は、上述の様に、固液分離の際にエネルギーを多く必要とするだけでなく、原料スラリーを加熱して多孔質炭を脱水する際においても、熱量を多く消費することになり、従って熱効率の低下につながると共に、スラリー中で多孔質炭の分離が起こり、スラリーが不均一化し易いという問題もある。
【００２０】
加えて、従来法▲５▼は、原料をスラリー化した後に加熱する手法を採っている為、熱交換器等で間接加熱をする必要があり、この為熱損失が大きく、また加熱器（熱交換器）におけるスラリーが不均一化し易い等、取扱い上の問題がある。また設備が複雑となるといった問題がある。
【００２１】
本発明は、上記の様な問題に鑑みてなされてものであり、多孔質炭を原料とし、自然発火性が抑制されて貯蔵性や輸送性が良好な固形燃料を最終的に得ることを目的とし、より具体的には、熱効率良く高濃度多孔質炭スラリーを製造することができ、また該高濃度多孔質炭スラリーの製造設備を簡略化することができる方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る高濃度多孔質炭スラリーの製造方法は、媒体油を水の沸点以上で且つその初留点以下の温度に保持しつつ、該媒体油中に多孔質炭を投入し、該多孔質炭を沈降させて高濃度スラリーの部分を分離することを要旨とする。
【００２３】
本発明の方法においては、多孔質炭を媒体油との混合スラリーとせずに、加熱した媒体油に多孔質炭を投入することによって、脱水を行う。媒体油の加熱温度は、上述の様に水の沸点以上で且つ媒体油の初留点以下の温度であり、水の沸点以上とする理由は、多孔質炭内の水分が沸騰蒸発できる様にする為であり、媒体油の初留点以下とする理由は、媒体油自身が蒸発するのを防ぐ為である。
【００２４】
この様な温度に保持した媒体油に多孔質炭を投入すると、多孔質炭に含まれている水分が沸騰するから、多孔質炭の粒子が媒体油中を激しく運動する様になり、熱が媒体油から多孔質炭に効率良く伝達され、含有される水分が次々と蒸発し、脱水が進んで行く。
【００２５】
この様にして大半の水分が蒸発分離により除去された多孔質炭では、水分の沸騰現象がなくなるため運動が緩慢となり、下方へ沈降する。この様に多孔質炭が沈降して堆積したところでは、多孔質炭と媒体油の高濃度スラリーとなっており、この沈降堆積した部分を回収することで高濃度スラリーを得ることができる。
その後、上記高濃度スラリーに含まれる媒体油を回収すれば、自然発火性の抑制された固形燃料を得ることができる。
【００２６】
前記媒体油としては、水の沸点より１０℃以上高い初留点を示すものが好ましい。初留点が低い媒体油の場合は、水分の沸騰と同時に媒体油が蒸発してしまい、初留点が低い程、上記媒体油の蒸発量が多くなる。従って初留点は高い方が好ましく、上述の様な初留点を示すものが好ましい。より好ましくは、水の沸点より３０℃以上高い初留点を示すものである。
【００２７】
尚、媒体油全体としての初留点が低い値を示す場合であっても、水分の沸点より高い沸点を示す成分を含む媒体油であれば使用することできるが、低沸点成分が蒸発することにより、製造装置全体の熱効率が低下する。
【００２８】
更に前記媒体油は、２０℃における密度が１．１以下であることが好ましい。脱水が完了し媒体油中を多孔質炭が沈降するにあたっては、多孔質炭が媒体油よりも密度が大きくなければならない。そして多孔質炭の真密度は一般に１．４前後であるから、これを良好に沈降させる為には、上述の様に、２０℃における密度が１．１以下の媒体油を用いることが好ましい。より好ましくは、２０℃における密度が１．０以下の媒体油である。尚、前記媒体油としては、石油系炭化水素油が推奨される。
【００２９】
また前記媒体油が、重質油を１０重量％以下含む炭化水素油であることがより好ましい。上記重質油としては石油アスファルト，コールタール等の石炭系重質油や石油系蒸留残渣，石炭系蒸留残渣等が挙げられ、媒体油としてはこれら重質油を他の炭化水素油に混合して用いるか、或いはもともとこれらの重質油成分を含む炭化水素油を用いると良い。
【００３０】
【発明の実施の形態】
＜第１の例＞
図１は、本発明に係る高濃度多孔質炭スラリーの製造方法を実施する為の装置の一例を示す概念図である。
容器１は、上部円筒１１と、それより直径が小さい下部円筒１２が、傾斜を有する上コーン部１３で接続された構造のものである。下部円筒１２の底部にも、傾斜を有する下コーン部１４が接続され、該下コーン部１４によって沈降固形物が集合して堆積することによってスラリーの濃縮が果たされ、該下コーン部１４の底部には、スラリー抜き出し口１６が接続されている。上記上部円筒１１内には媒体油加熱用のパイプ１５が通されている。
【００３１】
製造方法としては、まず水の沸点より高温に加熱した炭化水素油（媒体油）が入れられた容器１に、５mm以下に粉砕した多孔質炭を投入する。尚、上記媒体油の加熱温度は、水の沸点以上で且つ媒体油の初留点以下の温度であり、好ましくは水の沸点より１０℃以上で且つ媒体油の初留点以下の温度であり、より好ましくは水の沸点より３０℃以上で且つ媒体油の初留点以下の温度である。水の沸点は、例えば４００kPa （約４気圧）で脱水を行う場合は１４３．５℃となるから、この場合は媒体油を１７５℃に加熱するのが好ましい。
【００３２】
尚、媒体油との接触面積を増大させる為に、多孔質炭を予め粉砕しておくことが望ましく、この粉砕多孔質炭粒子の大きさとしては、上述の様に５mm以下が好ましく、より好ましくは約３mm以下である。
【００３３】
上部円筒１１内の媒体油の液面では、高温の油分と接触した多孔質炭が急速に加熱され、含有されている水分が急速に沸騰蒸発を始める。この沸騰により、多孔質炭の粒子が媒体油中で不規則に激しく運動し、媒体油を撹拌しつつ分散する。その結果、高温の媒体油と多孔質炭の接触が著しく促進され、高い熱伝達が得られ、従って水分の沸騰蒸発が効率的に進む。
【００３４】
この様にして水分の蒸発が進み、やがて蒸発量が減少していくと、多孔質炭の運動は徐々に緩慢になり、媒体油に比べて密度が大きい多孔質炭は、媒体油中を沈降する。
上記沈降してくる多孔質炭粒子は、容器１の下部円筒１２に集まって濃縮され、高濃度のスラリーを形成する。
該高濃度スラリーを形成する多孔質炭は、水分が殆ど蒸発した脱水多孔質炭であり、下部円筒１２の底に堆積することによって更に圧密される。
【００３５】
この圧密された脱水多孔質炭を、容器１の最底部の抜き出し口１６からスラリーとして抜き出す。この様にして、脱水された高濃度多孔質炭スラリーが得られる。
【００３６】
その後、該高濃度多孔質炭スラリーはポンプ２によって媒体油回収工程４に送られ、媒体油が回収され、該媒体油が再び容器１内に投入されて循環使用される。また、製品（多孔質炭）に伴って持ち出され不足していく媒体油の分量として、新たに媒体油を補充する。
【００３７】
尚、容器１内に媒体油を投入する際には、容器１内の液面近傍に循環流を形成する様に投入することが望ましい。多孔質炭は液面に浮上する傾向があり、この様に液面に浮上した多孔質炭に対する熱伝達は低いものとなることから、これを防止する為に、上記形成した循環流によって多孔質炭を液中に押し込むようにする。この様に循環流を形成することにより、多孔質炭からの水分蒸発は一層効率的に進む。
一方、媒体油回収工程４において媒体油のほとんどを取り除かれた脱水多孔質炭は、自然発火性の抑制された優れた固形燃料となる。
【００３８】
図１に示す装置において、容器１内で多孔質炭から生成した水蒸気は、上部円筒１１上のパイプ１７に導入されて、圧縮機３によって圧縮昇温され、パイプ１５を通ることによって媒体油の加熱に利用される。次に、残る熱量は、熱交換器１８において、容器１に補充される媒体油の加熱の為に利用され、水蒸気は水となって排出される。
【００３９】
上記熱交換器１８における加熱のみでは熱量が不足する場合は、熱交換器１９において、高温のホットオイル等の熱媒体で媒体油を加熱し、この様にして熱量を補充することにより、容器１内の温度を所望温度に保つことができる。
【００４０】
＜第２の例＞
図２は、本発明に係る高濃度多孔質炭スラリーの製造方法を実施する為の装置の他の例を示す概念図である。尚、図１と同じ構成部分については同一の符号を付して重複説明を避ける。
【００４１】
容器１０の上部円筒２１内には、上コーン部１３と平行して羽根部２５が設けられている。沈降してきた多孔質炭は、上記羽根部２５と上記上コーン部１３の間には侵入しないから、ここに媒体油のみの清澄層が形成される。この清澄層の部分にはパイプ２６が接続され、多孔質炭を含まない媒体油を抜き出すことができる様になっている。
【００４２】
上記第１の例と同様に、加熱媒体油に投入された多孔質炭は蒸発脱水され、下部円筒１２に沈降、濃縮されて、脱水された高濃度多孔質炭スラリーとなり、抜き出し口１６から抜き出される。
【００４３】
容器１０内で多孔質炭から生成した水蒸気は、上部円筒２１上のパイプ１７に導入され、圧縮機３によって圧縮昇温された後、熱交換器２７における媒体油の加熱に用いられ、更には熱交換器２９における媒体油の加熱にも用いられ、その後排出される。
【００４４】
媒体油回収工程４において高濃度脱水多孔質炭スラリーから回収された媒体油には、不足分量の媒体油（或いは媒体油から不足した特定の成分）が加えられ、上記熱交換器２９において加熱される。次に、パイプ２６から抜き出した媒体油が加えられ、更に上記熱交換器２７において加熱される。尚、媒体油の温度が低い場合は、熱交換器２８において熱媒体により加熱され、この様にして容器１０内の温度を所望温度に保つ。
【００４５】
上記した第２の例では、上記清澄層から媒体油を抜き出すことで、循環媒体油の流量を任意に設定できる。容器１０内の温度を上げたい場合には、投入する媒体油を高温にする必要があるが、媒体油を非常に高温にすると、媒体油が蒸発してしまう為、自ずと上昇温度には限界がある。しかし、第２の例の様に、循環する媒体油量を任意に設定できる場合は、循環媒体油を多くすることで、容器１０内の媒体油の温度制御が可能となる。また循環媒体油量を多くすることによって、多孔質炭の液面への浮上をより効果的に抑制することができる。この様に媒体油の温度が自由に制御でき、容器１０の上部の多孔質炭と媒体油の流動状態を制御することが容易になる。
【００４６】
これに対し、上記第１の例は、循環する媒体油の量については、抜き出し口１６から抜き出されるスラリーの濃度と、媒体油回収工程４における媒体油の回収率で決まるから、循環媒体油量に自由度がない。従って、容器１内の温度制御にもある程度の規制があり、容器１の上部の流動状態の制御も制限される。
【００４７】
また、上記第１の例においては、容器１内に長いパイプ１５を通す為、これが多孔質炭の沈降の邪魔になり、また装置が複雑になるのに対し、上記第２の例は、この様なことがなく有利である。
【００４８】
他方、熱効率の点から言えば、上記第１の例においてはパイプ１５によって直接熱を供給しているから、熱効率の点で有利である。これに対し、上記第２の例の場合は、熱交換器を用いている為、熱回収の点でやや劣る。
つまり、上記第１の例は熱効率的に有利であり、上記第２の例は装置設計が複雑でなく、また運転が容易であり、夫々の利点を有する。
【００４９】
尚、本発明に用いられる装置としては、上記第１，２の例に限るものではなく、原料の含水多孔質炭と媒体油とを接触させる脱水部を上部に有し、下部に沈降した脱水多孔質炭を濃縮しスラリーとして排出する機能を有する装置であれば、どの様なものでも良い。
【００５０】
脱水後にスラリーを取扱う上で必要とされる媒体油量はかなり少ないものである。その理由は、褐炭が脱水過程において収縮するからであり、また水分が取り除かれたミクロの細孔には媒体油が侵入しないからである。例えば、褐炭に含浸される媒体油を含めても、乾燥炭／媒体油＝約５０／５０（重量比）まで濃縮することができる。しかも、上記媒体油のうち褐炭に含浸された媒体油を除き、実際に流動に寄与する媒体油と乾燥炭との重量比を示すと、乾燥炭／媒体油＝約５０／１９となり、非常に高濃度のスラリーにすることができる。
【００５１】
一方、従来法▲５▼の様に、始めからスラリーとする場合については、多孔質炭内の水分の存在によって、多くの油分を必要とし、例えば、生褐炭（水分６５wt％含有）とＡ重油（媒体油）を混合してスラリーとする際に最も高濃度となる割合は、生褐炭／Ａ重油＝６０／４０（重量比）［乾燥炭／Ａ重油＝２１／４０］ので混合したときであり、濃度としては約５４vol ％である。この濃度におけるスラリーは粘度が高く、これ以上の高濃度とすることは困難である。従って、従来法▲５▼の様に、始めに原料をスラリー化する場合は、上記濃度以上では脱水工程における取り扱いをすることができない。
【００５２】
これに対し本発明では、脱水の際にはスラリーとしないから、脱水時の媒体油量は少なくてすみ、また沈降した脱水後のスラリーについては、上述の様に高濃度とすることができるから、全体として使用する媒体油の量を少ないものとすることができる。即ち、始めにスラリー化する従来法▲５▼の場合は、上述の様に多量の媒体油を使用する必要があるが、本発明の場合は、脱水工程及び回収工程で取り扱う媒体油の量を大幅に削減することができる。
【００５３】
【実施例】
＜実施例１＞
水分を６５wt％含むモーウェル褐炭を１mm以下に粉砕した。容器内のＡ重油（媒体油）１００部を１３０℃に保持し、該Ａ重油に上記粉砕モーウェル褐炭１０部を投入した。該褐炭の水分が沸騰蒸発し、容器底部に自然沈降した後、該底部の褐炭をスラリー状態で回収した。尚、大部分の褐炭が沈降するのに要した時間は５〜１０分であった。
【００５４】
上記回収したスラリーについて褐炭濃度を測定した。また、該スラリーについて４００Ｇで遠心分離を行って付着媒体油を除去し、褐炭中に残留している水分と媒体油量を求めた。
【００５５】
＜実施例２＞
上記実施例１と同様に、水分を６５wt％含むモーウェル褐炭を１mm以下に粉砕した。媒体油としてはＡ重油８０部にアスファルト２０部を溶解したものを用い、該媒体油を容器内で１３０℃に保持し、上記実施例１と同様に、該媒体油に上記粉砕モーウェル褐炭１０部を投入し、水分を沸騰蒸発させて、容器底部に自然沈降した褐炭をスラリー状態で回収した。
上記回収したスラリーについて、同じく褐炭濃度を測定し、また、褐炭中に残留している水分と媒体油量を求めた。
【００５６】
＜比較例１＞
粉砕したモーウェル褐炭（水分６５wt％含有）１００部とＡ重油１００部を混合してスラリー化し、常圧で撹拌しつつ昇温し、スラリー温度が１１０℃になるまで約３時間加熱して水分を蒸発させた。脱水終了後、スラリーの褐炭濃度を測定した。また該スラリーに対して４００Ｇで遠心分離を行い、付着している媒体油を除去して褐炭を回収し、該褐炭に残留している水分と媒体油の量を求めた。
【００５７】
＜比較例２＞
粉砕したモーウェル褐炭（水分６５wt％含有）１００部と、Ａ重油８０部にアスファルト２０部を溶解した媒体油１００部とを混合してスラリー化し、上記比較例１と同様に、水分の蒸発を行い、スラリーの褐炭濃度を測定し、また回収した褐炭に残留している水分と媒体油の量を求めた。
【００５８】
＜比較例３＞
粉砕したモーウェル褐炭（水分６５wt％含有）１５０部と、Ａ重油（媒体油）１００部を混合してスラリー化し、上記比較例１と同様に、水分の蒸発を行い、スラリーの褐炭濃度を測定し、また回収した褐炭に残留している水分と媒体油の量を求めた。尚、本比較例３の場合は、上記水分蒸発の際、室温では媒体油量が不足し、均一にスラリー化することが困難であったが、６０℃に加熱することにより均一なスラリーを調製できた。
【００５９】
＜結果＞
上記実施例１，２及び上記比較例１〜３の結果を、下記表１に示す。尚、脱水褐炭に残留する水分と媒体油の量については、乾燥褐炭１００kg当たりの重量（kg）で示す。尚、回収スラリー中の媒体油の量としては、褐炭に含浸されている媒体油分（残留媒体油）も含む。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
表１から分かる様に、スラリー状態で脱水した比較例１〜３に比べ、実施例１，２は高濃度のスラリーが得られた。尚、比較例１〜３は、静置分離等をすることによって更に濃縮することが可能である。
【００６２】
また脱水の程度に関して、実施例１，２は十分に脱水されており、むしろ比較例１〜３よりも良好に脱水できた。褐炭に残留する媒体油については、比較例１〜３に比べ、実施例１，２は残留媒体油が少なく、従って、実施例１，２は少なく媒体油を残留させながらも良好に脱水できるということが分かる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明に係る高濃度多孔質炭スラリーの製造方法においては、原料多孔質炭を効率良く脱水し、高濃度の多孔質炭・媒体油スラリーを得ることができる。加えて、この製造方法における使用媒体油の総量を少なくすることができ、従って、高粘度スラリーポンプ使用台数の削減等、設備の簡略化を図ることができ、またエネルギー効率を顕著に向上させることができる。
【００６４】
前述の様に、脱水多孔質炭スラリーは、その後表面の媒体油が除去され、脱水多孔質炭（固形燃料）とされるが、高濃度スラリーの場合は、媒体油の除去を低エネルギーで小型の設備で容易に行うことができるから、本発明の様に高濃度多孔質炭スラリーを得ることは有効である。しかも、媒体油が除去された上記脱水多孔質炭は、自然発火の抑制された良好な固形燃料である。尚、媒体油に重質油が含まれている場合は、上記高濃度スラリーから媒体油を除去すると、脱水多孔質炭には重質油のみが残留することになるが、この様に重質油が選択的に残された脱水多孔質炭も、自然発火の抑制された良好な固形燃料である。
【００６５】
また本発明においては従来法▲５▼と異なり、高温に保持した媒体油中に褐炭が直接投入されるから、熱損失が無く、しかも水分の沸騰時に粒子が激しく運動し、加えて循環媒体油で分散を図ることができるから、撹拌等の設備の必要がない。
【００６６】
また、沸騰がおさまった多孔質炭粒子は、自動的に沈降して濃縮されるから、従来の様な濃縮分離工程を省略することができ、更なる設備の簡略化を図ることができ、またエネルギー効率を向上させることができる。
【００６７】
また、本発明においては、多孔質炭粒子の昇温や水分の沸騰が急激に起こるから、脱水後の褐炭に含浸される媒体油量が減少し、従って消費する媒体油量を少なくすることができる。多孔質炭に含浸された媒体油は、機械的に回収することは難しく、従ってそのほとんどを蒸発回収することになるが、含浸される媒体油量が少なくなれば、後工程の媒体油回収工程の負荷が低減され、エネルギー効率の向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高濃度多孔質炭スラリーの製造方法を実施する為の装置の一例を示す概念図。
【図２】本発明に係る高濃度多孔質炭スラリーの製造方法を実施する為の装置の他の例を示す概念図。
【符号の説明】
１，１０  容器
２  ポンプ
３  圧縮機
４  媒体油回収工程
１１，２１  上部円筒
１２  下部円筒
１３  上コーン部
１４  下コーン部
１５，１７，２６  パイプ
１６  抜き出し口
１８，１９，２７，２８，２９  熱交換器
２５  羽根部
【図１】
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【図２】
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