本發(fā)明涉及固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置。

背景技術(shù)：

以往，固體燃料作為火力發(fā)電等的燃料而被加以利用。另外，在日本，作為這種固體燃料，廣泛利用煙煤。但是，由于煙煤逐年增產(chǎn)，致使現(xiàn)在存在枯竭的危險(xiǎn)，作為替代煙煤的燃料，低品質(zhì)煤的有效利用成為刻不容緩的課題。

但是，低品質(zhì)煤不但發(fā)熱量低，而且存在自燃的風(fēng)險(xiǎn)，因此對于其利用需要嚴(yán)格的工藝。關(guān)于這一點(diǎn)，為了有效地利用這樣的低品質(zhì)煤而提出了幾種用于對低品質(zhì)煤進(jìn)行改性的工藝。但是，這些工藝中的大多數(shù)的處理?xiàng)l件為高溫、高壓，由此導(dǎo)致裝置的制造成本增高，除此之外，包含伴隨著低品質(zhì)煤的化學(xué)變化而產(chǎn)生的大量熱分解物質(zhì)的廢水的處理負(fù)擔(dān)變大，從而難以實(shí)用。

為了解決這樣的問題，本申請人作為用于有效地利用低品質(zhì)煤的方法而提出了改性褐煤工藝。作為表示該改性褐煤工藝的文獻(xiàn)，可舉出專利第2776278號“將多孔煤作為原料的固體燃料及其制造方法”。該公報(bào)所記載的固體燃料的制造方法具備：將多孔煤與油分混合而獲得原料漿料的工序；對原料漿料進(jìn)行加熱來促進(jìn)多孔煤的脫水的工序；以及將脫水處理后的漿料固液分離的工序。該固體燃料的制造方法通過在同一路徑上設(shè)置的預(yù)熱器以及蒸發(fā)器對原料漿料的加熱來促進(jìn)多孔煤的脫水，其特征在于，在利用壓縮器壓縮由蒸發(fā)器產(chǎn)生的工藝蒸汽的基礎(chǔ)上，將該工藝蒸汽依次用作蒸發(fā)器以及預(yù)熱器的加熱介質(zhì)。

但是，該固體燃料的制造方法構(gòu)成為，使原料漿料的全部容量通過蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，因此，需要將蒸發(fā)器的出口側(cè)的溫度保持為一定以上。因此，該固體燃料的制造方法需要將朝蒸發(fā)器供給的原料漿料的溫度預(yù)先增高至一定以上，并且需要升高工藝蒸汽朝蒸發(fā)器的供給溫度。因而，在該固體燃料的制造方法中，蒸發(fā)器中的原料漿料與工藝蒸汽的溫度差變小的可能性較高。其結(jié)果是，該固體燃料的制造方法存在換熱效率降低、無法充分利用廢熱的可能性。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：專利第2776278號

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供能夠通過提高換熱效率使?jié){料所含的水分有效地蒸發(fā)的固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置。

用于解決課題的方案

為了解決所述課題而完成的發(fā)明提供一種固體燃料的制造方法，其具備：調(diào)制工序，在該調(diào)制工序中，通過粉狀的低品質(zhì)煤以及油分的混合來調(diào)制漿料；蒸發(fā)工序，在該蒸發(fā)工序中，通過加熱使所述漿料所含的水分蒸發(fā)；以及固液分離工序，在該固液分離工序中，將所述蒸發(fā)工序后的漿料固液分離，其特征在于，所述蒸發(fā)工序具有：預(yù)熱工序，在該預(yù)熱工序中，將所述漿料在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱；以及加熱工序，在該加熱工序中，將預(yù)熱后的所述漿料在與所述第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中加熱。。

該固體燃料的制造方法具有：將漿料在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱的預(yù)熱工序；以及將預(yù)熱后的漿料在與第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中加熱的加熱工序，因此，能夠在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料，并能夠與基于該第一循環(huán)路徑的預(yù)熱獨(dú)立地在第二循環(huán)路徑中加熱預(yù)熱后的漿料。也就是說，該固體燃料的制造方法中，在第一循環(huán)路徑使?jié){料的一部分蒸發(fā)，而不使?jié){料的全部容量通過第二循環(huán)路徑，由此能夠促進(jìn)各個(gè)循環(huán)路徑中的換熱效率的最佳化。因此，該固體燃料的制造方法能夠使所述漿料所含的水分有效地蒸發(fā)。

優(yōu)選的是，在所述預(yù)熱工序以及加熱工序中，使用多管式熱交換器，朝殼體側(cè)供給加熱介質(zhì)，朝軟管側(cè)供給所述漿料。這樣，在所述預(yù)熱工序以及加熱工序中，使用多管式熱交換器，朝殼體側(cè)供給加熱介質(zhì)，朝軟管側(cè)供給所述漿料，由此能夠容易且可靠地預(yù)熱以及加熱所述漿料。

優(yōu)選的是，作為所述預(yù)熱工序以及加熱工序中的任一方的加熱介質(zhì)使用在所述蒸發(fā)工序中產(chǎn)生的工藝蒸汽，作為另一方的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽。這樣，作為所述預(yù)熱工序以及加熱工序中的任一方的加熱介質(zhì)，使用在所述蒸發(fā)工序中產(chǎn)生的工藝蒸汽，由此能夠有效地利用廢熱。另外，作為所述預(yù)熱工序以及加熱工序中的任一方的加熱介質(zhì)使用所述工藝蒸汽，作為另一方的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽，由此能夠容易且可靠地提高各個(gè)循環(huán)路徑中的熱交換率。此外，根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即便在因操作故障等而使工藝蒸汽的產(chǎn)生量減少的情況下，由于作為另一方的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽，因此能夠抑制所述漿料所含的水分的蒸發(fā)率的降低。

優(yōu)選的是，所述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)是所述工藝蒸汽，所述加熱工序的加熱介質(zhì)是外部導(dǎo)入蒸汽。這樣，作為所述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)使用所述工藝蒸汽，作為所述加熱工序的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽，由此能夠容易且可靠地提高所述預(yù)熱工序中的所述漿料以及工藝蒸汽的熱交換率。也就是說，通過對朝所述預(yù)熱工序供給的具有一定程度的溫度的漿料與工藝蒸汽進(jìn)行熱交換，能夠有效地預(yù)熱所述漿料，并且能夠促進(jìn)所述工藝蒸汽的冷凝。因此，通過提高所述預(yù)熱工序中的所述工藝蒸汽的熱交換率，能夠有效地利用廢熱。

優(yōu)選的是，作為所述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)使用所述工藝蒸汽，作為所述加熱工序的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽，并且所述工藝蒸汽被壓縮。這樣，所述工藝蒸汽被壓縮，由此能夠進(jìn)一步提高所述預(yù)熱工序中的所述漿料以及工藝蒸汽的熱交換率，從而能夠進(jìn)一步有效地利用廢熱。

另外，為了解決所述課題而完成的其他發(fā)明提供一種固體燃料的制造裝置，其具備：漿料調(diào)制槽，其混合粉狀的低品質(zhì)煤以及油分；多個(gè)加熱器，它們使所述漿料所含的水分蒸發(fā)；以及固液分離器，其從所述水分蒸發(fā)后的漿料中除去液體成分，其特征在于，所述多個(gè)加熱器具有：第一熱交換器，其在第一循環(huán)路徑中對所述漿料進(jìn)行預(yù)熱；以及第二熱交換器，其在與所述第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的所述漿料進(jìn)行加熱。

該固體燃料的制造裝置具有在第一循環(huán)路徑中對漿料進(jìn)行預(yù)熱的第一熱交換器、以及在與所述第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱的第二熱交換器，因此能夠在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料，并能夠與基于該第一循環(huán)路徑的預(yù)熱獨(dú)立地在第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱。也就是說，該固體燃料的制造裝置在第一循環(huán)路徑中使?jié){料的一部分蒸發(fā)，而不使?jié){料的全部容量通過第二循環(huán)路徑，由此能夠促進(jìn)各個(gè)循環(huán)路徑中的換熱效率的最佳化。因此，該固體燃料的制造裝置能夠使所述漿料所含的水分有效地蒸發(fā)。

優(yōu)選的是，所述固體燃料的制造裝置還具備：分離槽，其從加熱后的所述漿料中分離工藝蒸汽；以及路徑，其供所述工藝蒸汽從分離槽朝第一熱交換器或者第二熱交換器供給。這樣，通過使固體燃料的制造裝置還具備：分離槽，其從加熱后的所述漿料中分離工藝蒸汽；以及路徑，其供所述工藝蒸汽從分離槽朝第一熱交換器或者第二熱交換器供給，由此能夠有效地利用廢熱。另外，根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠可靠地控制所述工藝蒸汽的熱量，并能夠提高該工藝蒸汽與所述漿料的熱交換率。

需要說明的是，在本發(fā)明中，“低品質(zhì)煤”是指含有大量的水分且期望脫水的煤，例如是指以干重計(jì)包含20質(zhì)量％以上的水分的煤。

發(fā)明效果

如以上說明的那樣，本發(fā)明的固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置能夠通過提高換熱效率使?jié){料所含的水分有效地蒸發(fā)。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的固體燃料的制造裝置的示意圖。

圖2是示出與圖1的固體燃料的制造裝置不同的實(shí)施方式所涉及的固體燃料的制造裝置的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下，適當(dāng)參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

[第一實(shí)施方式]

<固體燃料的制造裝置>

圖1的固體燃料的制造裝置1主要具備漿料調(diào)制槽2、多個(gè)加熱器3、以及固液分離器4。另外，固體燃料的制造裝置1具有：從由加熱器3加熱后的漿料中分離工藝蒸汽的分離槽5；對由分離槽5分離出的工藝蒸汽進(jìn)行壓縮的壓縮器6；維持以及促進(jìn)由加熱器3加熱后的漿料的加熱狀態(tài)的過熱器7；接收由加熱器3產(chǎn)生的冷凝液的冷凝液接收器8；對由分離槽5分離出的工藝蒸汽的一部分進(jìn)行冷凝的冷凝器9；將從冷凝液接收器8或者冷凝器9供給的冷凝液油水分離的油水分離器10；以及貯存由油水分離器10分離出的油分的罐11。

(漿料調(diào)制槽)

漿料調(diào)制槽2將粉狀的低品質(zhì)煤x以及油分混合來調(diào)制漿料。作為漿料調(diào)制槽2的種類，并無特別限定，但典型地可舉出具備攪拌機(jī)2a的軸流式攪拌機(jī)。需要說明的是，“粉狀”例如是指粒徑不足1mm的低品質(zhì)煤的質(zhì)量相對于低品質(zhì)煤整體的質(zhì)量的比例為80％以上。另外，“粒徑”是指以jis-z-8815(1994)篩分試驗(yàn)法通則中的干式篩分為基準(zhǔn)而測定出的值。

作為上述低品質(zhì)煤，并無特別限定，例如可舉出褐煤、褐炭、亞煙煤等。另外，作為上述褐煤，例如可舉出維多利亞煤、北達(dá)科他煤、貝爾加煤等，作為上述亞煙煤，例如可舉出西溫格煤、賓努干煤、薩馬蘭格煤。

作為上述油分，只要能夠提取上述低品質(zhì)煤所含的非揮發(fā)性成分，并且能夠溶解重質(zhì)油分以及/或者上述非揮發(fā)性成分而實(shí)現(xiàn)低粘性化，則沒有特別限定。其中，作為上述油分，優(yōu)選為與重質(zhì)油分以及非揮發(fā)性成分的親和性、調(diào)制的漿料的可操作性、向上述低品質(zhì)煤的細(xì)孔內(nèi)進(jìn)入的容易性等優(yōu)異的低沸油分，從水分蒸發(fā)溫度下的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選沸點(diǎn)為100℃以上400℃以下的石油系油。另外，作為上述石油系油，例如可舉出煤油、輕油、重油，其中優(yōu)選為煤油。

需要說明的是，上述非揮發(fā)性成分是指低品質(zhì)煤原本所含的非揮發(fā)性油分。該非揮發(fā)性成分由在漿料調(diào)制槽2中混合的上述油分提取而覆蓋上述低品質(zhì)煤的外表面以及細(xì)孔內(nèi)的內(nèi)表面，由此有助于防止上述低品質(zhì)煤的自燃。作為這種非揮發(fā)性成分，例如可舉出芳香族系的高分子有機(jī)化合物。

另外，上述重質(zhì)油分例如是指在400℃下實(shí)質(zhì)上也不顯現(xiàn)蒸汽壓的重質(zhì)成分或者包含該重質(zhì)成分的油。該重質(zhì)油分與上述非揮發(fā)性成分相同，在低品質(zhì)煤的細(xì)孔內(nèi)覆蓋活性點(diǎn)，由此有助于防止上述低品質(zhì)煤的自燃。作為這種重質(zhì)油分，例如可舉出天然瀝青、脂肪族系高分子有機(jī)化合物、芳香族系高分子有機(jī)化合物等。

(加熱器)

多個(gè)加熱器3使上述漿料所含的水分蒸發(fā)。多個(gè)加熱器3具有：在第一循環(huán)路徑對上述漿料進(jìn)行預(yù)熱的第一熱交換器3a；以及在與第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑對由第一熱交換器3a預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱的第二熱交換器3b。

第一熱交換器3a是多管式熱交換器。第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端通過配管12以及13與漿料調(diào)制槽2的底部連接。另外，第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端也通過配管13與分離槽5的底部連接。此外，第一熱交換器3a的軟管側(cè)的另一端通過配管14與分離槽5的側(cè)壁上部連接。第一熱交換器3a、將第一熱交換器3a的軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部連接起來的配管14、分離槽5、以及將分離槽5的底部與第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端連接起來的配管13形成上述第一循環(huán)路徑。

第一熱交換器3a從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從漿料調(diào)制槽2供給的上述漿料，并且將預(yù)熱后的上述漿料通過與軟管側(cè)的另一端連接的配管14朝分離槽5供給。由漿料調(diào)制槽2調(diào)制的上述漿料被設(shè)置于配管12的泵15壓送至第一熱交換器3a。另外，從漿料調(diào)制槽2朝第一熱交換器3a導(dǎo)入的漿料的導(dǎo)入量由配設(shè)于配管12的控制閥16調(diào)整。此外，利用配設(shè)于一端側(cè)的配管13的泵17將朝分離槽5供給的上述漿料從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入第一熱交換器3a。需要說明的是，連接漿料調(diào)制槽2與第一熱交換器3a的配管12在控制閥16的上游側(cè)與同漿料調(diào)制槽2的側(cè)壁上部連接的配管25連接。由此，從漿料調(diào)制槽2輸送的上述漿料的一部分隨著控制閥16對流量的調(diào)整，通過配管25向漿料調(diào)制槽2內(nèi)回流。

另外，第一熱交換器3a將從分離槽5的上部回收的工藝蒸汽作為加熱介質(zhì)從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入，并且將通過與朝軟管側(cè)導(dǎo)入的上述漿料的熱交換而產(chǎn)生的工藝蒸汽的冷凝液從殼體側(cè)的另一端朝冷凝液接收器8排出。具體而言，分離槽5的上部與第一熱交換器3a的殼體側(cè)的一端通過配管18以及19連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由分離槽5分離出的工藝蒸汽通過配管18以及19從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入。該配管18以及19形成將上述工藝蒸汽從分離槽5朝第一熱交換器3a供給的路徑。

第一熱交換器3a除了導(dǎo)入從漿料調(diào)制槽2供給的上述漿料之外，還從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從分離槽5供給的上述漿料，適當(dāng)升高從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料的溫度。因此，第一熱交換器3a能夠通過與上述工藝蒸汽的熱交換而充分地升高上述漿料的溫度。其結(jié)果是，利用第一熱交換器3a，能夠使通過連接軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部的配管14朝分離槽5供給的上述漿料的一部分在分離槽5內(nèi)蒸發(fā)。

第二熱交換器3b是多管式熱交換器。第二熱交換器3b的軟管側(cè)的一端通過配管20與分離槽5的底部連接。另外，第二熱交換器3b的軟管側(cè)的另一端通過配管21與分離槽5的側(cè)壁上部連接。第二熱交換器3b、將第二熱交換器3b的軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部連接起來的配管21、分離槽5、以及將分離槽5的底部與第二熱交換器3b的軟管側(cè)的一端連接起來的配管20形成上述第二循環(huán)路徑。

第二熱交換器3b利用配設(shè)于配管20的泵22將朝分離槽5供給的上述漿料從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入。另外，第二熱交換器3b將加熱后的上述漿料從軟管側(cè)的另一端通過將該軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部連接起來的配管21朝分離槽5供給。

另外，第二熱交換器3b從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入從外部導(dǎo)入的外部導(dǎo)入蒸汽s，并且從殼體側(cè)的另一端朝系統(tǒng)外排出在與上述漿料的熱交換后產(chǎn)生的冷凝水w。

由于第二熱交換器3b從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從分離槽5供給的上述漿料，因此從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料的溫度通過與外部導(dǎo)入蒸汽s的熱交換而被充分升高。其結(jié)果是，利用第二熱交換器3b，能夠使通過配管21朝分離槽5供給的上述漿料在分離槽5內(nèi)充分地蒸發(fā)。

(分離槽)

分離槽5從側(cè)壁上部導(dǎo)入從第一熱交換器3a的軟管側(cè)的另一端輸送的預(yù)熱后的上述漿料以及從第二熱交換器3b的軟管側(cè)的另一端輸送的加熱后的上述漿料。另外，分離槽5在從自第一熱交換器3a以及第二熱交換器3b導(dǎo)入的上述漿料中分離出工藝蒸汽之后，通過配管18朝壓縮器6供給。此外，分離槽5從底部朝第一熱交換器3a供給上述工藝蒸汽分離后的漿料的一部分。另外，分離槽5從底部朝第二熱交換器3b供給上述工藝蒸汽分離后的漿料的一部分。此外，分離槽5通過配管13以及23從第一循環(huán)路徑朝過熱器7供給上述工藝蒸汽分離后的漿料的一部分。需要說明的是，在分離槽5配設(shè)有攪拌機(jī)5a，利用該攪拌機(jī)5a攪拌分離槽5內(nèi)的上述漿料。另外，利用配設(shè)于配管23的控制閥24在考慮到分離槽5內(nèi)的液面高度的同時(shí)調(diào)整從分離槽5朝過熱器7供給的漿料的供給量。

(壓縮器)

壓縮器6對從分離槽5供給的工藝蒸汽進(jìn)行升壓。壓縮器6的入口側(cè)通過配管18與分離槽5的上壁連接，并且，出口側(cè)通過配管19與第一熱交換器3a的殼體側(cè)的一端連接。由壓縮器6升壓后的工藝蒸汽(以下也稱作“壓縮工藝蒸汽”。)通過配管19導(dǎo)入第一熱交換器3a的殼體側(cè)的一端，與從第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料進(jìn)行熱交換。

需要說明的是，從分離槽5朝壓縮器6的工藝蒸汽的供給量能夠借助配設(shè)于連接分離槽5與壓縮器6的配管18的第一壓力控制閥26、以及配設(shè)于旁通壓縮器6且連接分離槽5與冷凝器9的配管27的第二壓力控制閥28來調(diào)整。

(過熱器)

過熱器7具有過熱槽7a以及作為多管式熱交換器的第三熱交換器7b。過熱器7防止從分離槽5供給的水分蒸發(fā)后的漿料(以下也稱作“脫水漿料”。)的溫度的降低而促進(jìn)上述脫水漿料的脫水，并調(diào)整上述脫水漿料朝固液分離器4供給的供給量。

過熱槽7a通過配管13以及23導(dǎo)入從分離槽5供給的脫水漿料。另外，過熱槽7a通過連接其底部與第三熱交換器7b的軟管側(cè)的一端的配管30將上述脫水漿料的一部分朝第三熱交換器7b供給。此外，過熱槽7a通過配管31從側(cè)壁上部導(dǎo)入從第三熱交換器7b的軟管側(cè)的另一端輸送的熱交換后的上述脫水漿料。另外，過熱槽7a的底部通過配管32與固液分離器4連接。過熱槽7a利用配設(shè)于配管32的泵33將上述脫水漿料的一部分朝固液分離器4供給。另外，從過熱槽7a朝固液分離器4供給的上述脫水漿料的供給量由控制閥36調(diào)整。需要說明的是，在過熱槽7a配設(shè)有攪拌機(jī)7c，利用該攪拌機(jī)7c攪拌過熱槽7a內(nèi)的上述脫水漿料。

第三熱交換器7b在從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從過熱槽7a供給的上述脫水漿料之后，將熱交換后的上述脫水漿料從軟管側(cè)的另一端朝過熱槽7a供給。另外，第三熱交換器7b從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入從外部導(dǎo)入的外部導(dǎo)入蒸汽s，并且將在與上述脫水漿料的熱交換后產(chǎn)生的冷凝水w從殼體側(cè)的另一端朝系統(tǒng)外排出。過熱槽7a內(nèi)的上述脫水漿料被配設(shè)于配管30的泵35朝第三熱交換器6b的軟管側(cè)的一端壓送。

(固液分離器)

固液分離器4從上述脫水漿料中除去液體成分。詳細(xì)來說，固液分離器4從自過熱槽7a供給的上述脫水漿料中分離油分a。通過利用固液分離器4從上述脫水漿料分離油分a，獲得固體成分b(濾餅)。作為固液分離器4，例如可舉出利用離心分離法將上述脫水漿料分離成固體成分與油分的離心分離機(jī)。另外，作為固液分離器4，例如也可以采用沉降槽、過濾器、壓榨機(jī)等。

需要說明的是，該固體燃料的制造裝置1也可以進(jìn)一步具有用于蒸發(fā)由固液分離器4分離出的固體成分b所含的油分的干燥機(jī)(未圖示)。該固體燃料的制造裝置1通過具有這種干燥機(jī)，能夠使上述固體成分b所含的油分蒸發(fā)，從而制造粉末狀的固體燃料。另外，當(dāng)進(jìn)行該干燥時(shí)，利用非揮發(fā)性成分覆蓋低品質(zhì)煤的外表面以及細(xì)孔內(nèi)表面，由此能夠獲得防止自燃的粉末狀的固體燃料。

此外，該固體燃料的制造裝置1也可以進(jìn)一步具有用于對如此獲得的粉末狀的固體燃料進(jìn)行壓縮成型的壓縮成型機(jī)(未圖示)。另外，作為上述壓縮成型機(jī)，例如可舉出壓片成型機(jī)(壓片機(jī))、雙輥成型機(jī)(輥壓機(jī))等。

<固體燃料的制造方法>

接著，對該固體燃料的制造方法進(jìn)行說明。另外，以下，對使用了圖1的該固體燃料的制造裝置1的情況進(jìn)行說明。該固體燃料的制造方法具備：通過粉狀的低品質(zhì)煤以及油分的混合來調(diào)制漿料的工序；通過加熱使上述漿料所含的水分蒸發(fā)的工序；以及對上述蒸發(fā)后的漿料進(jìn)行固液分離的工序。

(漿料調(diào)制工序)

使用漿料調(diào)制槽2進(jìn)行上述漿料調(diào)制工序。作為在漿料調(diào)制工序中使用的低品質(zhì)煤以及油分，與在圖1的該固體燃料的制造裝置1中使用的低品質(zhì)煤以及油分相同。

(蒸發(fā)工序)

上述蒸發(fā)工序具有：在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱上述漿料的工序；以及利用與上述第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑加熱上述預(yù)熱后的漿料的工序。使用多個(gè)加熱器3以及分離器4進(jìn)行上述蒸發(fā)工序。

(預(yù)熱工序)

在上述預(yù)熱工序中，從第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入且從軟管側(cè)的另一端朝分離槽5供給在漿料調(diào)制工序中混合的上述漿料以及從分離槽5的底部通過配管13輸送的上述漿料。另外，同時(shí)，在上述預(yù)熱工序中，從第一熱交換器3a的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入加熱介質(zhì)，從殼體側(cè)的另一端排出通過與上述漿料的熱交換使上述加熱介質(zhì)冷凝而產(chǎn)生的冷凝液。另外，作為朝第一熱交換器3b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入的加熱介質(zhì)，使用從分離槽5的上部通過配管18以及19供給的工藝蒸汽。詳細(xì)來說，作為朝第一熱交換器3b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入的上述工藝蒸汽，使用由與配管18以及19連結(jié)的壓縮器6壓縮而成的壓縮工藝蒸汽。

在上述預(yù)熱工序中，除了在漿料調(diào)制工序中混合的上述漿料之外，還從第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從分離槽5的底部供給的上述漿料，因此，適當(dāng)升高從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料的溫度。因此，上述預(yù)熱工序能夠通過上述漿料與工藝蒸汽的熱交換來充分升高上述漿料的溫度。其結(jié)果是，通過上述預(yù)熱工序預(yù)熱后的上述漿料的一部分在分離槽5內(nèi)蒸發(fā)。

作為上述漿料朝第一熱交換器3a供給的供給溫度的下限，優(yōu)選為60℃，更優(yōu)選為63℃，進(jìn)一步優(yōu)選為65℃。另一方面，作為上述漿料朝第一熱交換器3a供給的供給溫度的上限，優(yōu)選為90℃，更優(yōu)選為85℃，進(jìn)一步優(yōu)選為80℃。在上述漿料朝第一熱交換器3a供給的供給溫度不足上述下限的情況下，存在通過與工藝蒸汽的熱交換無法充分升高溫度的可能性。反之，在上述漿料朝第一熱交換器3a供給的供給溫度超過上述上限的情況下，有可能無法增大熱交換器3a內(nèi)的交換熱量、無法將工藝蒸汽的熱量充分供給至上述漿料。另外，其結(jié)果是，存在工藝蒸汽在保持潛熱的狀態(tài)下不冷凝而被廢棄的可能性。此外，在上述漿料朝第一熱交換器3a供給的供給溫度超過上述上限的情況下，上述漿料有可能在供給至第一熱交換器3a之前蒸發(fā)，由此，有可能產(chǎn)生配管13內(nèi)的堵塞。

作為上述壓縮工藝蒸汽的壓力的下限，優(yōu)選為0.5mpag，更優(yōu)選為0.53mpag，進(jìn)一步優(yōu)選為0.55mpag。另一方面，作為上述壓縮工藝蒸汽的壓力的上限，優(yōu)選為0.65mpag，更優(yōu)選為0.62mpag，進(jìn)一步優(yōu)選為0.6mpag。在上述壓縮工藝蒸汽的壓力不足上述下限的情況下，有可能無法與從第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料充分地?zé)峤粨Q。反之，在上述壓縮工藝蒸汽的壓力超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

另外，作為上述壓縮工藝蒸汽的溫度的下限，優(yōu)選為185℃，更優(yōu)選為190℃。另一方面，作為上述壓縮工藝蒸汽的溫度的上限，優(yōu)選為205℃，更優(yōu)選為200℃。在上述壓縮工藝蒸汽的溫度不足上述下限的情況下，有可能無法與從第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料充分進(jìn)行熱交換。反之，在上述壓縮工藝蒸汽的溫度超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

需要說明的是，在上述預(yù)熱工序中，從第一熱交換器3a的殼體側(cè)的另一端排出的冷凝液在輸送至冷凝液接收器8之后，朝油水分離器10供給。由油水分離器10分離出的油分也可以在被泵29壓送至罐11之后，被泵37朝漿料調(diào)制槽2壓送，在上述漿料調(diào)制工序中進(jìn)行再利用。另一方面，由油水分離器10分離出的水分作為廢水c被泵38廢棄。

(加熱工序)

在上述加熱工序中，從第二熱交換器3b的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從分離槽5的底部供給的上述漿料，且從軟管側(cè)的另一端朝分離槽5供給。另外，同時(shí)，在上述加熱工序中，從第二熱交換器3b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入加熱介質(zhì)，并且從殼體側(cè)的另一端排出在與上述漿料的熱交換后產(chǎn)生的冷凝水w。在上述加熱工序中，作為朝第二熱交換器3b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽s。

作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給壓力的下限，優(yōu)選為0.4mpag，更優(yōu)選為0.5mpag。另一方面，作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給壓力的上限，優(yōu)選為0.7mpag，更優(yōu)選為0.6mpag。在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給壓力不足上述下限的情況下，存在飽和溫度降低而無法將上述外部導(dǎo)入蒸汽s的溫度升高至分離槽5內(nèi)的溫度以上、無法充分加熱上述漿料的可能性。反之，在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給壓力超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

另外，作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給溫度的下限，優(yōu)選為150℃，更優(yōu)選為155℃。另一方面，作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給溫度的上限，優(yōu)選為170℃，更優(yōu)選為165℃。在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給溫度不足上述下限的情況下，存在上述外部導(dǎo)入蒸汽s的溫度無法成為分離槽5內(nèi)的溫度以上、無法充分加熱上述漿料的可能性。反之，在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第二熱交換器3b供給的供給溫度超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

另外，作為分離槽5內(nèi)的壓力的下限，優(yōu)選為0.2mpag，更優(yōu)選為0.25mpag。另一方面，作為分離槽5內(nèi)的壓力的上限，優(yōu)選為0.4mpag，更優(yōu)選為0.35mpag。在分離槽5內(nèi)的壓力不足上述下限的情況下，存在無法充分提高上述漿料的蒸發(fā)率的可能性，并且存在為了提高漿料的蒸發(fā)率而需要過度提高外部導(dǎo)入蒸汽s的壓力的可能性。反之，在分離槽5內(nèi)的壓力超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本增加的可能性。

(固液分離工序)

使用固液分離器4進(jìn)行上述固液分離工序。上述固液分離工序從通過上述蒸發(fā)工序進(jìn)行水分蒸發(fā)后的脫水漿料中除去液體成分。詳細(xì)來說，在上述固液分離工序中，從上述脫水漿料中分離油分a。通過上述固液分離工序從上述脫水漿料中分離上述油分a，由此獲得固體成分b(濾餅)。

需要說明的是，通過上述固液分離工序分離出的上述固體成分b通過另行設(shè)置的干燥工序進(jìn)一步蒸發(fā)油分，由此作為粉末狀的固體燃料而被獲得。另外，在該干燥工序中，利用非揮發(fā)性成分覆蓋低品質(zhì)煤的外表面以及細(xì)孔內(nèi)表面。由此，能夠獲得防止了自燃的粉末狀的固體燃料。

(其他的工序)

該固體燃料的制造方法除了具有上述漿料調(diào)制工序、蒸發(fā)工序、固液分離工序以及干燥工序之外，還具有防止通過上述蒸發(fā)工序獲得的脫水漿料的溫度的降低并促進(jìn)上述脫水漿料的脫水的過熱工序、對通過上述干燥工序獲得的粉末狀的固體燃料進(jìn)行壓縮成型的壓縮成型工序等。

<優(yōu)點(diǎn)>

該固體燃料的制造方法具有在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料的工序、以及在與第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱的工序，因此，能夠在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料，并與基于該第一循環(huán)路徑的預(yù)熱獨(dú)立地在第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱。也就是說，在該固體燃料的制造方法中，在第一循環(huán)路徑使?jié){料的一部分蒸發(fā)，不使?jié){料的全部容量皆通過第二循環(huán)路徑，由此能夠促進(jìn)各個(gè)循環(huán)路徑中的換熱效率的最佳化。因而，該固體燃料的制造方法能夠使上述漿料所含的水分有效地蒸發(fā)。

該固體燃料的制造方法在上述預(yù)熱工序以及加熱工序中使用多管式熱交換器，朝殼體側(cè)供給加熱介質(zhì)，朝軟管側(cè)供給上述漿料，由此能夠容易且可靠地預(yù)熱以及加熱上述漿料。

在該固體燃料的制造方法中，作為上述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)而使用在上述蒸發(fā)工序中產(chǎn)生的工藝蒸汽，由此能夠有效地利用廢熱。另外，在該固體燃料的制造方法中，作為上述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)而使用在上述蒸發(fā)工序中產(chǎn)生的工藝蒸汽，作為上述加熱工序的加熱介質(zhì)而使用外部導(dǎo)入蒸汽，由此能夠容易且可靠地提高各個(gè)循環(huán)路徑中的熱交換率。此外，根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即便在因操作故障等而使工藝蒸汽的產(chǎn)生量減少的情況下，由于作為另一方的加熱介質(zhì)而使用外部導(dǎo)入蒸汽，因此也能夠抑制上述漿料所含的水分的蒸發(fā)率降低。

在該固體燃料的制造方法中，作為上述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)而使用上述工藝蒸汽，作為上述加熱工序的加熱介質(zhì)而使用外部導(dǎo)入蒸汽，由此能夠容易且可靠地提高上述預(yù)熱工序中的上述漿料以及工藝蒸汽的熱交換率。也就是說，在該固體燃料的制造方法中，由于朝上述預(yù)熱工序供給的上述漿料具有一定程度的溫度，因此通過使該漿料與工藝蒸汽熱交換，能夠有效地預(yù)熱上述漿料，并且能夠促進(jìn)上述工藝蒸汽的冷凝。因此，該固體燃料的制造方法通過提高上述預(yù)熱工序中的上述工藝蒸汽的熱交換率，能夠有效地利用廢熱。尤其是，該固體燃料的制造方法通過將朝第一熱交換器3a導(dǎo)入的上述漿料的供給溫度、由壓縮器6升壓后的壓縮工藝蒸汽的壓力等調(diào)整為上述范圍，能夠促進(jìn)上述工藝蒸汽的全部冷凝，由此能夠?qū)⒂煞蛛x槽5分離出的工藝蒸汽的全部容量朝壓縮器6供給。

該固體燃料的制造方法通過對上述工藝蒸汽進(jìn)行壓縮，進(jìn)一步提高上述預(yù)熱工序中的上述漿料以及工藝蒸汽的熱交換率，由此能夠進(jìn)一步有效地利用廢熱。另外，該固體燃料的制造方法能夠在上述預(yù)熱工序中促進(jìn)上述工藝蒸汽的冷凝，因此，能夠?qū)⒂缮鲜稣舭l(fā)工序產(chǎn)生的工藝蒸汽的足夠量用于壓縮。其結(jié)果是，能夠顯著地提高上述漿料以及工藝蒸汽的熱交換量。

該固體燃料的制造裝置1具有在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料的第一熱交換器3a、以及在與上述第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱的第二熱交換器3b，因此，能夠在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料，并且與基于該第一循環(huán)路徑的預(yù)熱獨(dú)立地在第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱。也就是說，該固體燃料的制造裝置1在第一循環(huán)路徑中使?jié){料的一部分蒸發(fā)，不使?jié){料的全部容量均通過第二循環(huán)路徑，由此能夠促進(jìn)各個(gè)循環(huán)路徑中的熱交換效率的最佳化。因而，該固體燃料的制造裝置1能夠使上述漿料所含的水分有效地蒸發(fā)。

該固體燃料的制造裝置1具備從上述加熱后的漿料中分離工藝蒸汽的分離槽5、以及從分離槽5朝第一熱交換器3a供給上述工藝蒸汽的路徑，因此，能夠有效地利用廢熱。另外，該固體燃料的制造裝置1能夠可靠地控制上述工藝蒸汽的熱量，并能夠提高該工藝蒸汽與上述漿料的熱交換率。

[第二實(shí)施方式]

<固體燃料的制造裝置>

圖2的固體燃料的制造裝置41主要具備漿料調(diào)制槽2、多個(gè)加熱器42、以及固液分離器4。圖2的固體燃料的制造裝置41除了使用了加熱器42的預(yù)熱以及加熱的機(jī)制不同之外，均與圖1的固體燃料的制造裝置1相同。因而，以下僅對加熱器42的結(jié)構(gòu)以及使用了加熱器42的預(yù)熱以及加熱的機(jī)制進(jìn)行說明。

(加熱器)

多個(gè)加熱器42使由漿料調(diào)制槽2調(diào)制的漿料所含的水分蒸發(fā)。多個(gè)加熱器42具有：在第一循環(huán)路徑中對上述漿料進(jìn)行預(yù)熱的第一熱交換器42a；以及在與第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中對由第一熱交換器42a預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱的第二熱交換器42b。

第一熱交換器42a是多管式熱交換器。第一熱交換器42a的軟管側(cè)的一端通過配管12以及43與漿料調(diào)制槽2的底部連接。另外，第一熱交換器42a的軟管側(cè)的一端也通過配管43與分離槽5的底部連接。此外，第一熱交換器42a的軟管側(cè)的另一端通過配管44與分離槽5的側(cè)壁上部連接。第一熱交換器42a、連接第一熱交換器42a的軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部的配管44、分離槽5、以及連接分離槽5的底部與第一熱交換器42a的軟管側(cè)的一端的管43形成第一循環(huán)路徑。

第一熱交換器42a從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從漿料調(diào)制槽2供給的上述漿料，并且通過與軟管側(cè)的另一端連接的配管44朝分離槽5供給預(yù)熱后的上述漿料。另外，利用配設(shè)于一端側(cè)的配管43的泵45將朝分離槽5供給的上述漿料從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入第一熱交換器42a。

另外，第一熱交換器42a從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入從外部導(dǎo)入的外部導(dǎo)入蒸汽s，并且從殼體側(cè)的另一端朝系統(tǒng)外排出在與上述漿料的熱交換后產(chǎn)生的冷凝水w。

第一熱交換器42a除了導(dǎo)入從漿料調(diào)制槽2供給的上述漿料之外，還從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從分離槽5供給的上述漿料，因此，從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料的溫度適當(dāng)升高。因此，第一熱交換器42a能夠通過與上述外部導(dǎo)入蒸汽的熱交換充分地升高上述漿料的溫度。其結(jié)果是，利用第一熱交換器42a，能夠使通過配管44朝分離槽5供給的上述漿料的一部分在分離槽5內(nèi)蒸發(fā)。

第二熱交換器42b是多管式熱交換器。第二熱交換器42b的軟管側(cè)的一端通過配管46與分離槽5的底部連接。另外，第二熱交換器42b的軟管側(cè)的另一端通過配管47與分離槽5的側(cè)壁上部連接。第二熱交換器42b、連接第二熱交換器42b的軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部的配管47、分離槽5、以及連接分離槽5的底部與第二熱交換器42b的軟管側(cè)的一端的配管46形成第二循環(huán)路徑。

第二熱交換器42b在配設(shè)于配管46的泵48的作用下從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入朝分離槽5供給的上述漿料。另外，第二熱交換器42b將加熱后的上述漿料從軟管側(cè)的另一端通過連接該軟管側(cè)的另一端與分離槽5的側(cè)壁上部的配管47朝分離槽5供給。

另外，第二熱交換器42b將從分離槽5的上部回收的工藝蒸汽作為加熱介質(zhì)從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入，并且將通過與朝軟管側(cè)導(dǎo)入的上述漿料的熱交換而產(chǎn)生的工藝蒸汽的冷凝液從殼體側(cè)的另一端朝冷凝液接收器8排出。具體而言，分離槽5的上部與第二熱交換器42b的殼體側(cè)的一端通過配管18以及19連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，將由分離槽5分離出的工藝蒸汽通過配管18以及19從殼體側(cè)的一端導(dǎo)入。該配管18以及19形成從分離槽5朝第二熱交換器42b供給上述工藝蒸汽的路徑。

第二熱交換器42b從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入從分離槽5供給的上述漿料，因此，能夠充分提高從軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料的溫度。因此，朝第二熱交換器42b導(dǎo)入的上述漿料在第二熱交換器42b中與上述工藝蒸汽進(jìn)行熱交換，由此在分離槽5內(nèi)充分蒸發(fā)。

<固體燃料的制造方法>

接著，對使用了圖2的該固體燃料的制造裝置41的該固體燃料的制造方法進(jìn)行說明。該固體燃料的制造方法具備：通過粉狀的低品質(zhì)煤以及油分的混合來調(diào)制漿料的工序；通過加熱使上述漿料所含的水分蒸發(fā)的工序；以及將上述蒸發(fā)后的漿料固液分離的工序。使用了該固體燃料的制造裝置41的該固體燃料的制造方法中的漿料調(diào)制工序以及固液分離工序與使用了圖1的固體燃料的制造裝置1的該固體燃料的制造方法相同，因此省略說明。

(預(yù)熱工序)

在上述預(yù)熱工序中，將在漿料調(diào)制工序中混合的上述漿料以及從分離槽5的底部通過配管43輸送的上述漿料從第一熱交換器42a的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入，且從軟管側(cè)的另一端朝分離槽5供給。另外，同時(shí)，在上述預(yù)熱工序中，將加熱介質(zhì)從第一熱交換器42a的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入，將通過與上述漿料的熱交換冷凝上述加熱介質(zhì)而產(chǎn)生的冷凝水w從殼體側(cè)的另一端排出。另外，作為朝第一熱交換器42a的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入的加熱介質(zhì)，使用外部導(dǎo)入蒸汽s。

作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器42a供給的供給壓力的下限，優(yōu)選為0.4mpag，更優(yōu)選為0.5mpag。另一方面，作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給壓力的上限，優(yōu)選為0.7mpag，更優(yōu)選為0.6mpag。在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給壓力不足上述下限的情況下，存在飽和溫度降低而無法使上述外部導(dǎo)入蒸汽s的溫度升高至分離槽5內(nèi)的溫度以上、無法充分加熱上述漿料的可能性。反之，在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給壓力超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

另外，作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給溫度的下限，優(yōu)選為150℃，更優(yōu)選為155℃。另一方面，作為上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給溫度的上限，優(yōu)選為170℃，更優(yōu)選為165℃。在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給溫度不足上述下限的情況下，存在上述外部導(dǎo)入蒸汽s的溫度無法成為分離槽5內(nèi)的溫度以上、無法充分加熱上述漿料的可能性。反之，在上述外部導(dǎo)入蒸汽s朝第一熱交換器32a供給的供給溫度超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

需要說明的是，作為上述預(yù)熱工序中的上述漿料朝第一熱交換器42a供給的供給溫度，能夠設(shè)為與使用了圖1的固體燃料的制造裝置1的該固體燃料的制造方法相同。

(加熱工序)

在上述加熱工序中，將從分離槽5的底部供給的上述漿料從第二熱交換器42b的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入，且從軟管側(cè)的另一端朝分離槽5供給。另外，同時(shí)，在上述加熱工序中，將加熱介質(zhì)從第二熱交換器42b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入，且將在與上述漿料的熱交換后產(chǎn)生的冷凝液從殼體側(cè)的另一端排出。另外，作為朝第二熱交換器42b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入的加熱介質(zhì)，使用從分離槽5的上部通過配管18以及19供給的工藝蒸汽。詳細(xì)來說，作為朝第二熱交換器42b的殼體側(cè)的一端導(dǎo)入的上述工藝蒸汽，使用由與配管18以及19連結(jié)的壓縮器6壓縮后的壓縮工藝蒸汽。

作為上述壓縮工藝蒸汽的壓力的下限，優(yōu)選為0.5mpag，更優(yōu)選為0.53mpag，進(jìn)一步優(yōu)選為0.55mpag。另一方面，作為上述壓縮工藝蒸汽的壓力的上限，優(yōu)選為0.65mpag，更優(yōu)選為0.62mpag，進(jìn)一步優(yōu)選為0.6mpag。在上述壓縮工藝蒸汽的壓力不足上述下限的情況下，存在無法與從第二熱交換器42b的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料充分進(jìn)行熱交換的可能性。反之，在上述壓縮工藝蒸汽的壓力超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

另外，作為上述壓縮工藝蒸汽的溫度的下限，優(yōu)選為185℃，更優(yōu)選為190℃。另一方面，作為上述壓縮工藝蒸汽的溫度的上限，優(yōu)選為205℃，更優(yōu)選為200℃。在上述壓縮工藝蒸汽的溫度不足上述下限的情況下，存在無法與從第二熱交換器42b的軟管側(cè)的一端導(dǎo)入的上述漿料充分進(jìn)行熱交換的可能性。反之，在上述壓縮工藝蒸汽的溫度超過上述上限的情況下，存在設(shè)備成本以及運(yùn)行成本增加的可能性。

需要說明的是，作為分離槽5內(nèi)的壓力，能夠設(shè)為與使用了圖1的固體燃料的制造裝置1的該固體燃料的制造方法相同。

<優(yōu)點(diǎn)>

在該固體燃料的制造方法中，作為上述加熱工序的加熱介質(zhì)使用由上述蒸發(fā)工序產(chǎn)生的工藝蒸汽，由此能夠有效地利用廢熱。另外，在該固體燃料的制造方法中，作為上述加熱工序的加熱介質(zhì)使用由上述蒸發(fā)工序產(chǎn)生的工藝蒸汽，作為上述預(yù)熱工序的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽，由此能夠可靠地控制上述工藝蒸汽的熱量，并能夠提高該工藝蒸汽與上述漿料的熱交換率。此外，根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即便在因操作故障等而使工藝蒸汽的產(chǎn)生量減少的情況下，由于作為另一方的加熱介質(zhì)使用外部導(dǎo)入蒸汽，因此能夠抑制上述漿料所含的水分的蒸發(fā)率的降低。

該固體燃料的制造裝置41具備從上述加熱后的漿料中分離工藝蒸汽的分離槽5、以及從分離槽5朝第二熱交換器42b供給上述工藝蒸汽的路徑，因此，能夠可靠地控制上述工藝蒸汽的熱量，并能夠提高該工藝蒸汽與上述漿料的熱交換率。

[其他的實(shí)施方式]

需要說明的是，本發(fā)明所涉及的固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置除了上述方式之外，還能夠以實(shí)施各種變更、改進(jìn)的方式實(shí)施。例如，作為多個(gè)加熱器，也可以使用具有分別獨(dú)立的循環(huán)路徑的3個(gè)以上的熱交換器。該固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置通過像這樣使用3個(gè)以上的熱交換器，能夠進(jìn)一步提高漿料的蒸發(fā)處理量。另外，在像這樣使用3個(gè)以上的熱交換器的情況下，作為至少一個(gè)熱交換器的加熱介質(zhì)，優(yōu)選使用工藝蒸汽。

該固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置只要在第一循環(huán)路徑中預(yù)熱漿料，并且在與第一循環(huán)路徑不同的第二循環(huán)路徑中對預(yù)熱后的漿料進(jìn)行加熱，也不一定作為在預(yù)熱工序或者加熱工序中使用的加熱介質(zhì)使用工藝蒸汽。另外，即便在預(yù)熱工序或者加熱工序中使用工藝蒸汽的情況下，也不一定對該工藝蒸汽進(jìn)行壓縮。

此外，在該固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置中使用的熱交換器并非必須是多管式熱交換器。

另外，上述分離槽的脫水漿料無需從第一循環(huán)路徑朝上述過熱器供給，也可以從第二循環(huán)路徑朝上述過熱器供給。

實(shí)施例

以下，通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。

(實(shí)施例1)

使用圖1的固體燃料的制造裝置1，在通過漿料調(diào)制槽2中的低品質(zhì)煤與煤油的混合來調(diào)制漿料之后，將該漿料供給至第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端。另外，同時(shí)，對于來自分離槽5的底部的漿料，也與通過上述漿料調(diào)制槽2調(diào)制的漿料一起供給至第一熱交換器3a的軟管側(cè)的一端。當(dāng)測定朝第一熱交換器3a供給的漿料的溫度時(shí)，為65℃。另一方面，將由分離槽5分離并由壓縮器6升壓后的壓縮工藝蒸汽供給至第一熱交換器3a的殼體側(cè)的一端。由壓縮器6升壓后的壓縮工藝蒸汽的壓力為0.58mpag，溫度為193℃。

另外，將來自分離槽5的底部的漿料供給至第二熱交換器3b的軟管側(cè)的一端。當(dāng)測定朝第二熱交換器3b供給的漿料的溫度時(shí)，為148℃。另一方面，從第二熱交換器3b的殼體側(cè)的一端供給外部導(dǎo)入蒸汽。該外部導(dǎo)入蒸汽的供給壓力為0.6mpag，供給溫度為160℃。另外，當(dāng)測定從第二熱交換器3b的軟管側(cè)的另一端朝分離槽5輸送的漿料的溫度時(shí)，為146℃。需要說明的是，將分離槽5內(nèi)的壓力調(diào)整為保持0.30mpag。

(實(shí)施例2)

使用圖2的固體燃料的制造裝置41，在通過漿料調(diào)制槽2中的低品質(zhì)煤與煤油的混合來調(diào)制漿料之后，將該漿料供給至第一熱交換器42a的軟管側(cè)的一端。另外，同時(shí)，對于來自分離槽5的底部的漿料，也與通過上述漿料調(diào)制槽2調(diào)制的漿料一起供給至第一熱交換器42a的軟管側(cè)的一端。當(dāng)測定朝第一熱交換器42a供給的漿料的溫度時(shí)，為65℃。另一方面，從第一熱交換器42a的殼體側(cè)的一端供給外部導(dǎo)入蒸汽。該外部導(dǎo)入蒸汽的供給壓力為0.60mpag，供給溫度為160℃。

另外，將來自分離槽5的底部的漿料供給至第二熱交換器42b的軟管側(cè)的一端。當(dāng)測定朝第二熱交換42b供給的漿料的溫度時(shí)，為148℃。另一方面，將由分離槽5分離并由壓縮器6升壓后的壓縮工藝蒸汽供給至第二熱交換器42b的殼體側(cè)的一端。由壓縮器6升壓后的壓縮工藝蒸汽的壓力為0.60mpag，溫度為200℃。另外，當(dāng)測定從第二熱交換器42b的軟管側(cè)的另一端朝分離槽5輸送的漿料的溫度時(shí)，為150℃。需要說明的是，將分離槽5內(nèi)的壓力調(diào)整為保持0.30mpag。

[第一熱交換器的傳熱性評價(jià)]

供給至實(shí)施例1的第一熱交換器3a的殼體側(cè)的一端的工藝蒸汽在熱交換器3a的作用下全部冷凝。另外，由此，能夠朝壓縮器6供給全部的工藝蒸汽。此外，實(shí)施例1的第一熱交換器3a的熱交換量與實(shí)施例2的第一熱交換器42a的熱交換量相比增加3成。

[第二熱交換器的傳熱性評價(jià)]

在實(shí)施例1的第二熱交換器3b中漿料的供給溫度以及排出溫度整體上升，因此，外部導(dǎo)入蒸汽的熱量被用作潛熱而非顯熱，即便是較小的溫度差，熱交換量也增加。具體而言，實(shí)施例1的第二熱交換器3b的傳熱系數(shù)與實(shí)施例2的第二熱交換器42b的傳熱系數(shù)相比增加約5成。

本申請將申請日為2014年12月8日的日本專利申請、專利第2014-248405號作為基礎(chǔ)申請而要求優(yōu)先權(quán)。專利第2014-248405號通過參照而納入到本說明書中。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

如以上說明的那樣，本發(fā)明的固體燃料的制造方法以及固體燃料的制造裝置能夠通過提高換熱效率使?jié){料所含的水分有效地蒸發(fā)，因此能夠以低成本且高效率獲得固體燃料。

附圖標(biāo)記說明：

1固體燃料的制造裝置

2漿料調(diào)制槽

2a、5a、7c攪拌機(jī)

3加熱器

3a第一熱交換器

3b第二熱交換器

4固液分離器

5分離槽

6壓縮器

7過熱器

7a過熱槽

7b第三熱交換器

8冷凝液接收器

9冷凝器

10油水分離器

11罐

12、13、14、18、19、20、21、23、25、27、30、31、32配管

15、17、22、29、33、35、37、38泵

16、24、26、28、36控制閥

41固體燃料的制造裝置

42加熱器

42a第一熱交換器

42b第二熱交換器

43、44、46、47配管

45、48泵

a油分

b固體成分

c廢水

s外部導(dǎo)入蒸汽

x低品質(zhì)煤

w冷凝水