改性煤的制造方法技术

提供一种改性煤的制造方法，其具有：于300～650℃对煤进行干馏而得到干馏煤的干馏工序；以及，以大于200℃且为240℃以下的温度范围对干馏煤进行10～60分钟氧化处理的氧化处理工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改性煤的制造方法
本专利技术涉及改性煤的制造方法。
技术介绍
为了对褐煤或次烟煤等低品质煤进行改性，已知有对该低品质煤进行干燥及干馏的技术。但是，已知当利用该技术对煤进行改性时，其表面被活化，会因与空气中的氧气之间的反应热而自燃。作为防止该自燃的技术，提出了使用含有氧气的处理气体以40～95℃的温度范围对煤进行去活化处理的技术(参见专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-139537号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题认为进行如专利文献1中记载的那样的以往的去活化处理即可在某种程度上使干馏煤去活化。但是，根据本专利技术人等研究可知，即使进行该以往的去活化处理，也不能充分降低自燃性。另一方面，若为了降低自燃性而过度地进行去活化处理，则挥发成分减少，不能有效地用作燃料。因此，本专利技术的目的在于提供一种改性煤的制造方法，其能够以高成品率制造自燃性得到充分抑制的改性煤。用于解决问题的方案本专利技术提供一种改性煤的制造方法，其具有：于300～650℃对煤进行干馏而得到干馏煤的干馏工序；以及，以大于200℃且为240℃以下的温度范围对干馏煤进行10～60分钟氧化处理的氧化处理工序。该制造方法以大于200℃且小于240℃的温度范围进行10～60分钟的原料煤的氧化处理。认为在该条件下进行氧化处理时，原料煤的表面成分被氧化，表面状态稳定化，因此自热性降低，从而自燃性得到抑制。另外，能够抑制由自燃引起的消失，提高成品率。<br>上述制造方法在氧化处理工序之前具有对煤进行干馏而得到干馏煤的干馏工序。煤的干馏作为使煤高品质化的手段是有效的。此处，于650℃以下进行煤的干馏时，干馏时的成品率提高，另一方面，存在自燃性提高的倾向。上述制造方法中，通过氧化处理工序可以降低自热性。因此，即使使干馏工序中的干馏温度为650℃以下也能够抑制自燃性。因此，能够以高成品率制造高品质且自燃性得到充分抑制的改性煤。上述制造方法也可以在氧化处理工序之前具有于150℃以下对煤进行干燥的干燥工序。由此可以减少煤的水分，因此通过氧化处理工序、或者干馏工序和氧化处理工序，能够得到更高品质的改性煤。上述制造方法也可以具有在燃烧炉中对包含由煤的干馏而产生的挥发成分的气体进行燃烧的燃烧工序。此时，在氧化处理工序中，优选利用来自燃烧炉的含氧废气对干馏煤进行氧化处理。由此可以降低改性煤的制造成本，并提高氧化处理的高效性和安全性。专利技术的效果本专利技术能够提供一种改性煤的制造方法，其能够以高成品率制造自燃性得到充分抑制的改性煤。附图说明图1为显示改性煤的制造方法的一个例子的流程图。图2为显示实施例1、2、参考例1、2及比较例1～4的自燃性评价试验的结果的曲线图。图3为显示干馏度不同的比较例5～8的干馏煤的发热量的经时变化的曲线图。图4为显示氧化处理温度不同的实施例3、参考例4及比较例9、10的改性煤、以及比较例6的干馏煤的发热量的经时变化的曲线图。图5为显示实施例5、6、参考例7及比较例11～13的氧化处理时废气中的一氧化碳及二氧化碳的浓度的曲线图。图6为显示比较例6、比较例14及比较例15的红外光谱分析的结果的图。图7为显示氧化处理温度不同的比较例16～19及实施例8、9、参考例10的热重分析的结果的曲线图。图8为显示氧化处理温度不同的比较例16～19及实施例8、9、参考例10的差热分析的结果的曲线图。图9为显示氧化处理温度不同的比较例16～19及实施例8、9、参考例10的差热分析结果中的最大峰的高度与氧化处理温度之间的关系的曲线图。图10为显示自燃性评价试验的结果的曲线图。具体实施方式下面根据情况参照附图，对本专利技术的实施方式进行说明。但是，以下实施方式为用于说明本专利技术的示例，并非旨在将本专利技术限定为以下内容。本实施方式的改性煤的制造方法具有：于300～650℃对煤进行干馏而得到干馏煤的干馏工序；以及，以大于200℃且为240℃以下的温度范围对干馏煤进行氧化处理的氧化处理工序。通常，存在干馏煤比煤的干燥煤更易自燃的倾向。本实施方式中，可以通过对表面状态不同于煤及其干燥煤的干馏煤进行规定条件的氧化处理工序，由干馏煤获得自燃性得到充分抑制的改性煤。干馏工序为于300～650℃对煤进行干馏而得到干馏煤的工序。需要说明的是，也可以不进行后述的干燥工序从干馏工序开始实施。此时，在干馏工序的初期，煤的水分会减少。干馏工序优选在300～600℃的温度范围进行。由此可以充分进行煤的干馏并维持高成品率。干馏工序可以采用立式鼓风炉、炼焦炉或隧道窑式炉等通常的干馏炉来进行。干馏工序中得到的干馏煤的挥发组分(VM)优选为10～30质量％。该干馏煤通常具有高自燃性，但本实施方式中在干馏工序后进行氧化处理工序从而可以抑制自燃性的。因此，可以实现高成品率。煤可以包含低品质煤，也可以包含高品质煤。包含低品质煤时，优选在氧化处理工序之前进行后述的干燥工序。但是，并非必须要进行干燥工序。原料煤的粒径例如可以为50mm以下，也可以为30mm以下，也可以为10mm以下。氧化处理工序中，通过使进行干馏煤的氧化处理的温度(氧化处理温度)为大于200℃的范围，可以对干馏煤的表面进行充分改性，获得自燃性得到充分抑制的改性煤。通过使氧化处理温度为240℃以下，可以抑制氧化处理工序中的挥发组分的减少，以高成品率制造改性煤。从更高水平地兼顾自燃性的抑制和成品率的提高的观点出发，氧化处理温度优选为210～240℃，更优选为220～240℃。氧化处理工序可以不在固定的氧化处理温度下进行，氧化处理温度可以在上述范围内变动。从以高成品率制造改性煤的观点出发，氧化处理工序的时间为10～60分钟。从充分抑制自燃性的观点出发，氧化处理工序的时间可以为15～60分钟。关于氧化处理工序的气氛，只要是含有氧气的气氛就没有特别限制，可以是空气，也可以是氮气等非活性气体与氧气的混合气氛。另外，也可以是燃烧炉的废气。从安全性和氧化处理的高效性的观点出发，氧气浓度例如可以为2～13体积％，也可以为3～10体积％。该“体积％”为标准状态(25℃，100kPa)的条件下的体积分数。氧化处理工序中，原料煤表面的官能团被氧化。由此，能够制造由氧化引起的自热性降低、自燃性得到充分抑制的改性煤。从提高作为燃料的有用性的观点出发，改性煤的挥发组分(VM)可以为5质量％以上，也可以为10质量％以上。另一方面，从进一步降低自燃性的观点出发，改性煤的挥发组分(VM)可以为30质量％以下，也可以为25质量％以下。需要说明的是，本说明书中的挥发组分为基于JISM8812：2006的“方形电炉法”测定的干基的值。根据本实施方式的制造方法，能够以高成品率制造自燃性得到充分抑制的改性煤。该改性煤也可以含有某种程度的挥发组分，因此可以有效地用作燃料。可见，不仅作为燃料的有用性高，而且能够安全地进行露天储煤及从产煤地安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性煤的制造方法，其具有：/n于300～650℃对煤进行干馏而得到干馏煤的干馏工序；以及，/n以大于200℃且为240℃以下的温度范围对所述干馏煤进行10～60分钟氧化处理的氧化处理工序。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171208 JP 2017-2358401.一种改性煤的制造方法，其具有：
于300～650℃对煤进行干馏而得到干馏煤的干馏工序；以及，
以大于200℃且为240℃以下的温度范围对所述干馏煤进行10～60分钟氧化处理的氧化处理工序。


2.根据权利要求1所述的改性煤的制造方法，其在所述干馏工序之前具有于150℃以下对煤进行干燥的干燥工序，
在所述干馏工序中，对在所述干燥工序中被干燥的煤进行干馏。


3.根据权利要求1或2所述的改性煤的制造方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：今村彰伸，小菅克志，小水流广行，谷奥亘，
申请(专利权)人：日铁工程技术株式会社，日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP