[发明专利]利用棕榈残渣油的煤炭的改质方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤炭的改质方法，更详细而言涉及低等级煤炭的改质方法，其使用常温下为固形的棕榈残渣油(Palm residue)，从而防止水分再吸收且增加发热量后再使用，从而改质为经济上高品位的煤炭。

背景技术

应对在短期内原油价格上升且在中长期内原油耗竭等，继续进行用于确保可替代原油的能源的努力。近来，活跃地进行对于太阳能、生物能等可替代现有的化石燃料的新能源的研究，但是在产业上的利用还存在局限。由此，对煤炭的需要重新增加，而在国内大部分煤矿为废矿状态，因此实情为从澳大利亚、印度尼西亚等海外进口煤炭。

煤炭从泥炭(peat)分为棕色褐煤(brown coal)、褐煤(lignite)、亚烟煤(sub-bituminous coal)、烟煤(bituminous coal)、无烟煤(anthracite)等级，并且烟煤重新分为低挥发分、中挥发分、高挥发分烟煤，并且无烟煤分为半无烟煤、无烟煤、高煤化无烟煤(meta-anthracite)、石墨类无烟煤，并且其中从棕色褐煤(brown coal)到亚烟煤分类为低等级煤炭(LRC)，从烟煤开始分类为高等级煤炭(HRC)。

为了直接燃烧煤炭后进行火力发电，应当使用半无烟煤、烟煤等高品位煤炭。但是烟煤及半无烟煤的价格贵且储量也少，因此用于对相对储量丰富且价格廉价的低等级煤炭(LRC：Low Rank Coal)进行高品位化而加以使用的研究从1980年代开始进行了。

以作为低等级煤炭中一个的褐炭为例子，则与烟煤相比价格低，但是水分含量多，为30至70％，发热量低，为2500至4000kacl/kg以下，从而使用为燃烧用的量至最近也微不足道的状态。

并且，低等级煤炭的水分含量高，从而重量和体积大，因此存在如下问题：不利于物流调运，并且除了水分，也因为包括于煤炭的挥发分，所以易于产生自燃，从而不易于移动。由此，从物流的经济性和安全性角度来看，也需要开发将低等级煤炭进行高纯度化并抑制自燃的方法。

日本公开专利1995-233383号中介绍了固形燃料的制造方法，其特征在于，将包括有重质油分和溶剂油分的混合油与多孔质煤混合，对所述原料泥浆进行加热，并且进行所述多孔质煤的脱水的同时，使得所述多孔质煤的微细孔内含有混合油，所述混合油包括有重质油分和溶剂油分，接下来对泥浆进行固液分离。

但是，所述方法同时使用高价的溶剂油和重质油，从而虽然通过固液分离进行回收，但是大量残留于煤炭中，从而具有使改质工艺变得复杂且增加改质所需的费用等缺点。

发明内容

本发明是为了解决如上所述的现有的各种问题而提出，其目的在于，通过不使用溶剂油而直接在煤炭上涂覆重质油来提供一种经济性的低等级煤炭的改质方法。

为了解决所述课题，本发明者发现如下后完成了本发明：将棕榈残渣油(Palm residue)直接混合于粉碎的煤炭粒子并进行干燥-稳定化，从而即使不使用溶剂油，也可将低等级煤炭进行高品位化。

棕榈残渣油显示出如下特性从而适合于煤炭涂覆：其在常温下为固体，但是在干燥煤炭的温度下成为稀的液体，从而在均质地涂覆煤炭并进行干燥后，重新在常温下成为固体。

本发明提供一种利用棕榈残渣油的煤炭的改质方法，其包括如下步骤：(a)粉碎煤炭的步骤；(b)将棕榈残渣油(Palm residue)均质地混合于所述粉碎的煤炭的步骤；(c)与所述煤炭混合的棕榈残渣油进行熔化并涂覆于煤炭表面的同时，对煤炭内水分进行干燥的干燥-稳定化步骤；(d)对经过所述干燥-稳定化步骤的煤炭进行冷却的步骤；以及(e)对经过所述冷却步骤的煤炭进行成型的步骤，或者在所述(e)步骤后执行(d)步骤。

此外，本发明提供一种利用棕榈残渣油的煤炭的改质方法，其中，经过所述粉碎步骤的煤炭粒子的平均粒度为10mm以下。

此外，本发明提供一种利用棕榈残渣油的煤炭的改质方法，其中，在所述将棕榈残渣油均质地混合于粉碎的煤炭的步骤中，用于混合的所述棕榈残渣油的量相当于所述煤炭的0.5至30重量％。

此外，本发明提供一种利用棕榈残渣油的煤炭的改质方法，其中，所述将棕榈残渣油均质地混合于粉碎的煤炭的步骤是将所述棕榈残渣油剪切成薄片形状并混合。

此外，本发明提供一种利用棕榈残渣油的煤炭的改质方法，其中，所述将棕榈残渣油均质地混合于粉碎的煤炭的步骤是将所述棕榈残渣油熔化而混合。