特許 6015933 石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6015933

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備

(51)【国際特許分類】

   C10L 9/06 20060101AFI20161013BHJP

   C10L 9/08 20060101ALI20161013BHJP

【ＦＩ】

   C10L9/06

   C10L9/08

【請求項の数】6

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2012-273339(P2012-273339)

(22)【出願日】2012年12月14日

(65)【公開番号】特開2014-118448(P2014-118448A)

(43)【公開日】2014年6月30日

【審査請求日】2015年7月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078499

【弁理士】

【氏名又は名称】光石 俊郎

(74)【代理人】

【識別番号】230112449

【弁護士】

【氏名又は名称】光石 春平

(74)【代理人】

【識別番号】100102945

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 康幸

(74)【代理人】

【識別番号】100120673

【弁理士】

【氏名又は名称】松元 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100182224

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 哲三

(72)【発明者】

【氏名】金子 毅

(72)【発明者】

【氏名】新屋 謙治

(72)【発明者】

【氏名】中川 慶一

(72)【発明者】

【氏名】大本 節男

(72)【発明者】

【氏名】濱田 務

【審査官】 ▲来▼田 優来

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３１０７８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ１０Ｌ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

酸素を含有する処理ガスで石炭の不活性化を行う石炭不活性化処理装置において、
内部に石炭を一方から他方に向けて流通させる装置本体と、
前記処理ガスを前記装置本体の内部に送給する処理ガス送給手段と、
前記装置本体で使用された使用済みの処理ガスを前記処理ガス送給手段へ循環する処理ガス循環手段と、
前記処理ガス中の一酸化炭素濃度を低減するように当該処理ガス中の一酸化炭素濃度を調整する一酸化炭素処理手段と
を備え、
前記一酸化炭素処理手段は、
前記処理ガスを抽出する処理ガス抽出手段と、
前記処理ガス抽出手段により抽出した前記処理ガス中の一酸化炭素を酸化させて当該処理ガス中の一酸化炭素濃度を調整する酸化手段と、
前記酸化手段で一酸化炭素濃度が調整された前記処理ガスを前記処理ガス送給手段または前記処理ガス循環手段へ送給する一酸化炭素調整済み処理ガス送給手段と
を備える
ことを特徴とする石炭不活性化処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載された石炭不活性化処理装置であって、
前記酸化手段は、前記処理ガス中の一酸化炭素を酸化する酸化触媒、供給される燃料と共に前記処理ガスを燃焼する燃焼炉、または、供給される燃料と共に前記処理ガスを燃焼する蓄熱燃焼式排ガス処理装置である
ことを特徴とする石炭不活性化処理装置。

【請求項3】

請求項１に記載された石炭不活性化処理装置であって、
前記処理ガス抽出手段により前記処理ガスを抽出する抽出量を調整する抽出量調整手段と、
前記処理ガス送給手段または前記処理ガス循環手段を流通する前記処理ガスの一酸化炭素濃度を検知する処理ガス状態検知手段と、
前記処理ガス状態検知手段で検知された前記処理ガスの一酸化炭素濃度に基づき前記抽出量調整手段を制御する制御手段と
をさらに備える
ことを特徴とする石炭不活性化処理装置。

【請求項4】

請求項３に記載された石炭不活性化処理装置であって、
前記制御手段が、
前記処理ガス状態検知手段で検知された前記処理ガスの一酸化炭素濃度が上限値以上であるときに、前記処理ガス抽出手段により前記処理ガスを抽出するように前記抽出量調整手段を制御し、
前記処理ガス状態検知手段で検知された前記処理ガスの一酸化炭素濃度が前記上限値より小さい下限値以下であるときに、前記処理ガス抽出手段により前記処理ガスを抽出しないように前記抽出量調整手段を制御する
ことを特徴とする石炭不活性化処理装置。

【請求項5】

石炭を乾燥させる石炭乾燥手段と、
前記石炭乾燥手段で乾燥された乾燥炭を乾留する石炭乾留手段と、
前記石炭乾留手段で乾留された乾留炭を冷却する乾留炭冷却手段と、
前記乾留炭冷却手段で冷却された乾留炭を不活性化処理する請求項１に記載された石炭不活性化処理装置と
を備える
ことを特徴とする改質石炭製造設備。

【請求項6】

石炭を乾燥させる石炭乾燥手段と、
前記石炭乾燥手段で乾燥された乾燥炭を乾留する石炭乾留手段と、
前記石炭乾留手段で乾留された乾留炭を冷却する乾留炭冷却手段と、
前記乾留炭冷却手段で冷却された乾留炭を不活性化処理する請求項２に記載された石炭不活性化処理装置と
を備え、
前記石炭乾留手段が、前記乾燥炭が供給される内筒と、前記内筒を覆うように設けられ、内部に加熱ガスが供給されて前記内筒を間接加熱する外筒と、前記内筒内の前記乾燥炭を加熱して生じた乾留ガスを排出する乾留ガス排出手段とを備え、
前記乾留ガス排出手段により排出された前記乾留ガスを前記燃焼炉または前記蓄熱燃焼式排ガス処理装置へ送給する燃料送給手段をさらに備える
ことを特徴とする改質石炭製造設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備に関する。

【背景技術】

【0002】

褐炭や亜瀝青炭などのような水分含有量の多い低品位炭（低質炭）は、単位重量当たりの発熱量が低いため、加熱されることにより、乾燥や乾留されると共に、低酸素雰囲気中で表面活性を低下させるように改質されることにより、自然発火を防止されつつ単位重量当たりの発熱量を高めた改質石炭としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２３７０１１号公報

【特許文献2】国際公開第９５／１３８６８号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した低品位炭が乾燥や乾留されてなる乾留炭を不活性化する石炭不活性化処理装置は、種々検討されている。例えば、図８に示すように、低濃度の酸素を含有する処理ガスを循環するようにした装置がある。この装置５００は、前記乾留炭である石炭５２１を一方である上方から他方である下方に向けて内部に流通させる処理塔５０１を備える。前記処理塔５０１には、酸素を低濃度で含有する処理ガス５３３を当該処理塔５０１の内部へ導入する導入管５１１の先端側と、当該処理塔５０１の内部を流通した処理ガス５３４を外部へ排出する排出管５１２の基端側とがそれぞれ上下方向に沿って複数連結されている。前記導入管５１１の基端側には、処理ガス５３３を送給する送給管５１３の先端側が連結している。

【0005】

前記送給管５１３の基端側には、空気５３１を供給する空気供給管５１４の先端側と、窒素ガス５３２を供給する窒素供給管５１５の先端側とが連結している。前記窒素供給管５１５の基端側は、窒素ガスタンクなどのような窒素供給源５１６に接続している。前記空気供給管５１４の基端側は、大気開放されている。前記空気供給管５１４および前記窒素供給管５１５の途中には流量調整弁５１４ａ，５１５ａがそれぞれ設けられている。前記送給管５１３の途中にはブロア５１３ａが設けられている。前記送給管５１３の先端側と前記ブロア５１３ａとの間には、処理ガス５３３の温度および湿度を調整する湿温調整装置５１３ｂが設けられている。前記送給管５１３の前記ブロア５１３ａと前記湿温調整装置５１３ｂとの間には、前記処理ガス５３３を系外に排出する分岐管５１８の基端側が連結している。前記排出管５１２の先端側には、循環管５１７の基端側が連結している。前記循環管５１７の先端側は、前記送給管５１３の基端側に連結している。

【0006】

前記石炭不活性化処理装置５００では、乾留された石炭５２１を上部から前記処理塔５０１内に供給すると共に、前記流量調整弁５１４ａ，５１５ａの開度および前記ブロア５１３ａの作動を制御して前記空気５３１及び前記窒素ガス５３２を前記供給管５１４，５１５から前記送給管５１３に送給して混合することにより処理ガス５３３にすると共に、前記湿温調整装置５１３ｂの作動を制御して前記処理ガス５３３の温度および湿度を調整する。このように温度および湿度が調整された前記処理ガス５３３は、前記導入管５１１を通じて前記処理塔５０１の内部に導入され、前記処理塔５０１の内部の前記石炭５２１の表面を不活性化させた後、前記排出管５１２から前記循環管５１７に使用済みの処理ガス５３４として排出される。前記循環管５１７に排出された使用済みの処理ガス５３４は、前記送給管５１３に戻されて、前記供給管５１４，５１５からの新たな空気５３１及び窒素ガス５３２と共に混合され、新たな処理ガス５３３として再び利用される。このとき、前記供給管５１４，５１５から供給された前記空気５３１及び前記窒素ガス５３２と同量の前記処理ガス５３３は、前記分岐管５１８から系外に排出される。

【0007】

前記処理塔５０１にて前記石炭５２１が前記処理ガス５３３中の酸素と反応してごく微量の一酸化炭素および二酸化炭素が発生している。前記処理塔５０１の内部で前記石炭５２１の不活性化処理に使用された使用済みの処理ガス５３４は、前記排出管５１２、前記循環管５１７を介して前記送給管５１３に送られることから、処理ガス５３３中の一酸化炭素濃度が、運転時間の経過に伴い当該運転時間に比例して上昇することになる。

【0008】

ところで、一酸化炭素は、その濃度によっては人体に及ぼす影響が大きいものであることから、前記石炭不活性化処理装置５００を設置するプラントなどにおいては、一酸化炭素の濃度を低減することが求められる。

【0009】

このようなことから、本発明は、前述した課題を解決するために為されたものであって、使用済みの処理ガスを循環して再利用するにも関わらず、当該処理ガス中の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる石炭不活性化処理装置およびこれを利用した改質石炭製造設備を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上述した課題を解決する第１の発明に係る石炭不活性化処理装置は、酸素を含有する処理ガスで石炭の不活性化を行う石炭不活性化処理装置において、内部に石炭を一方から他方に向けて流通させる装置本体と、前記処理ガスを前記装置本体の内部に送給する処理ガス送給手段と、前記装置本体で使用された使用済みの処理ガスを前記処理ガス送給手段へ循環する処理ガス循環手段と、前記処理ガス中の一酸化炭素濃度を低減するように当該処理ガス中の一酸化炭素濃度を調整する一酸化炭素処理手段とを備え、前記一酸化炭素処理手段が、前記処理ガスを抽出する処理ガス抽出手段と、前記処理ガス抽出手段により抽出した前記処理ガス中の一酸化炭素を酸化させて当該処理ガス中の一酸化炭素濃度を調整する酸化手段と、前記酸化手段で一酸化炭素濃度が調整された前記処理ガスを前記処理ガス送給手段または前記処理ガス循環手段へ送給する一酸化炭素調整済み処理ガス送給手段とを備えることを特徴とする。

【0012】

上述した課題を解決する第２の発明に係る石炭不活性化処理装置は、前述した第１の発明に係る石炭不活性化処理装置であって、前記酸化手段が、前記処理ガス中の一酸化炭素を酸化する酸化触媒、供給される燃料と共に前記処理ガスを燃焼する燃焼炉、または、供給される燃料と共に前記処理ガスを燃焼する蓄熱燃焼式排ガス処理装置であることを特徴とする。

【0013】

上述した課題を解決する第３の発明に係る石炭不活性化処理装置は、前述した第１の発明に係る石炭不活性化処理装置であって、前記処理ガス抽出手段により前記処理ガスを抽出する抽出量を調整する抽出量調整手段と、前記処理ガス送給手段または前記処理ガス循環手段を流通する前記処理ガスの一酸化炭素濃度を検知する処理ガス状態検知手段と、前記処理ガス状態検知手段で検知された前記処理ガスの一酸化炭素濃度に基づき前記抽出量調整手段を制御する制御手段とをさらに備えることを特徴とする。

【0014】

上述した課題を解決する第４の発明に係る石炭不活性化処理装置は、前述した第３の発明に係る石炭不活性化処理装置であって、前記制御手段が、前記処理ガス状態検知手段で検知された前記処理ガスの一酸化炭素濃度が上限値以上であるときに、前記処理ガス抽出手段により前記処理ガスを抽出するように前記抽出量調整手段を制御し、前記処理ガス状態検知手段で検知された前記処理ガスの一酸化炭素濃度が前記上限値より小さい下限値以下であるときに、前記処理ガス抽出手段により前記処理ガスを抽出しないように前記抽出量調整手段を制御することを特徴とする。

【0015】

上述した課題を解決する第５の発明に係る改質石炭製造設備は、石炭を乾燥させる石炭乾燥手段と、前記石炭乾燥手段で乾燥された乾燥炭を乾留する石炭乾留手段と、前記石炭乾留手段で乾留された乾留炭を冷却する乾留炭冷却手段と、前記乾留炭冷却手段で冷却された乾留炭を不活性化処理する前述した第１の発明に係る石炭不活性化処理装置を備えることを特徴とする。

【0016】

上述した課題を解決する第６の発明に係る改質石炭製造設備は、石炭を乾燥させる石炭乾燥手段と、前記石炭乾燥手段で乾燥された乾燥炭を乾留する石炭乾留手段と、前記石炭乾留手段で乾留された乾留炭を冷却する乾留炭冷却手段と、前記乾留炭冷却手段で冷却された乾留炭を不活性化処理する前述した第２の発明に係る石炭不活性化処理装置とを備え、前記石炭乾留手段が、前記乾燥炭が供給される内筒と、前記内筒を覆うように設けられ、内部に加熱ガスが供給されて前記内筒を間接加熱する外筒と、前記内筒内の前記乾燥炭を加熱して生じた乾留ガスを排出する乾留ガス排出手段とを備え、前記乾留ガス排出手段により排出された前記乾留ガスを前記燃焼炉または前記蓄熱燃焼式排ガス処理装置へ送給する燃料送給手段をさらに備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係る石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備によれば、処理ガス中の一酸化炭素濃度を低減するように当該処理ガス中の一酸化炭素濃度を調整する一酸化炭素処理手段を備えることで、処理ガス循環手段によって前記装置本体で使用された済みの処理ガスを前記処理ガス送給手段へ戻しても、処理ガス送給手段により前記処理装置本体内へ送給する処理ガス中の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる。これにより、前記石炭不活性化処理装置を閉鎖空間である建屋内に設置しても、建屋内の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができることから、当該建屋内であっても安全な環境を保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明に係る改質石炭製造設備の第一番目の実施形態の概略構成図である。

【図2】図１の石炭不活性化処理装置の要部の概略構成図である。

【図3】本発明に係る改質石炭製造設備の第二番目の実施形態の概略構成図である。

【図4】本発明に係る改質石炭製造設備の第三番目の実施形態の概略構成図である。

【図5】図４の石炭不活性化処理装置の要部の概略構成図である。

【図6】前記石炭不活性化処理装置の制御フローを示す図である。

【図7】前記石炭不活性化処理装置による処理ガス中のＣＯ濃度履歴の一例を示す図である。

【図8】従来の石炭不活性化処理装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明に係る石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備の実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明は、図面に基づいて説明する以下の実施形態のみに限定されるものではない。

【0020】

［第一番目の実施形態］
本発明に係る石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備の第一番目の実施形態を図１および図２に基づいて説明する。

【0021】

図１に示すように、褐炭や亜瀝青炭などのような水分含有量の多い石炭である低品位炭（低質炭）１を乾燥させる石炭乾燥手段である石炭乾燥装置１１０は、当該低品位炭１を受け入れるホッパ１１１と、回転可能に支持されて前記ホッパ１１１内の前記低品位炭１を一端側（基端側）から内部に供給される内筒（本体胴）１１２と、前記内筒１１２の回転を可能としながらも当該内筒１１２の外周面を覆うように固定支持されて内側（内筒１１２との間）に加熱媒体であるスチーム１１を供給される外筒（ジャケット）１１３と、前記内筒１１２の回転を可能とするように当該内筒１１２の他端側（先端側）に連結されて乾燥された乾燥炭２を当該内筒１１２の他端側（先端側）から下方へ落下送出するシュータ１１４とを備えている。

【0022】

前記石炭乾燥装置１１０の前記内筒１１２の一端側（基端側）には、窒素ガス等の不活性ガス１２を送給される不活性ガス送給ライン１１５の先端側が連結されている。前記シュータ１１４の上部には、一酸化炭素や水蒸気などを含有した前記不活性ガス１２を排出する排気ライン１１６の一端側が連結している。前記排気ライン１１６の他端側は、前記低品位炭１の乾燥に伴って発生した微粉炭２ａを前記不活性ガス１２から分離回収するサイクロンセパレータ１１７に連結している。

【0023】

前記サイクロンセパレータ１１７には、前記微粉炭２ａを分離された前記不活性ガス１２中の水蒸気を水１３に凝縮して分離除去するコンデンサ１１８ａを有する循環ライン１１８の一端側（基端側）が連結している。前記循環ライン１１８の他端側（先端側）は、前記不活性ガス送給ライン１１５の途中に連結している。

【0024】

前記石炭乾燥装置１１０の前記シュータ１１４の下方は、当該シュータ１１４から送出された前記乾燥炭２を搬送するベルトコンベアなどの乾燥炭搬送ライン１１９の搬送方向上流側に連絡している。前記乾燥炭搬送ライン１１９の搬送方向下流側は、前記乾燥炭２を乾留する石炭乾留装置１２０に連絡している。

【0025】

前記石炭乾留装置１２０は、前記乾燥炭搬送ライン１１９からの前記乾燥炭２を受け入れるホッパ１２１と、回転可能に支持されて前記ホッパ１２１内の前記乾燥炭２を一端側（基端側）から内部に供給される内筒（本体胴）１２２と、前記内筒１２２の回転を可能としながらも当該内筒１２２の外周面を覆うように固定支持されて内側（内筒１２２との間）に加熱媒体である加熱ガス１７を供給される外筒（ジャケット）１２３と、前記内筒１２２の回転を可能とするように当該内筒１２２の他端側（先端側）に連結されて乾留された乾留炭３を当該内筒１２２の他端側（先端側）から下方へ落下送出するシュータ１２４とを備えている。

【0026】

前記石炭乾留装置１２０の前記シュータ１２４の上部には、一酸化炭素や水蒸気やタールなどの乾留ガス（熱分解ガス）１４を排出する排気ライン１２６の一端側（基端側）が連結している。前記排気ライン１２６の他端側（先端側）は、空気１５及び助燃剤１６を供給される燃焼炉１２７に連結している。

【0027】

前記燃焼炉１２７には、前記石炭乾燥装置１１０の前記循環ライン１１８で水１３を除去された前記不活性ガス１２の一部を当該循環ライン１１８から抜き取って当該燃焼炉１２７内に供給する抜取ライン１２８が連結されている。前記燃焼炉１２７には、当該燃焼炉１２７内で生成した加熱ガス１７を送給する加熱ガス送給ライン１２５の一端側（基端側）が連結している。前記加熱ガス送給ライン１２５の他端側（先端側）は、前記外筒１２３の内側へ連絡している。

【0028】

前記石炭乾留装置１２０の前記シュータ１２４の下方は、当該シュータ１２４から送出された前記乾留炭３を冷却する乾留炭冷却手段である冷却装置１３０に連絡している。前記冷却装置１３０は、前記石炭乾留装置１２０の前記シュータ１２４からの前記乾留炭３を受け入れるホッパ１３１と、回転可能に支持されて前記ホッパ１３１内の前記乾留炭３を一端側（基端側）から内部に供給されると共に内部に冷却水１８がシャワリングされる内筒（本体胴）１３２と、前記内筒１３２の回転を可能としながらも当該内筒１３２の外周面を覆うように固定支持された外筒（ジャケット）１３３と、前記内筒１３２の回転を可能とするように当該内筒１３２の他端側（先端側）に連結されて冷却された乾留炭３を当該内筒１３２の他端側（先端側）から下方へ落下送出するシュータ１３４とを備えている。

【0029】

前記冷却装置１３０の前記シュータ１３４の下方は、当該シュータ１３４から送出された前記乾留炭３を搬送するベルトコンベア等の乾留炭搬送ライン１３９の搬送方向上流側に連絡している。前記乾留炭搬送ライン１３９の搬送方向下流側は、前記乾留炭３を不活性化処理する不活性化処理手段である石炭不活性化処理装置１４０の装置本体（処理塔）１４１の上部に連絡している。

【0030】

図１および図２に示すように、前記石炭不活性化処理装置１４０は、前記乾留炭搬送ライン１３９からの前記乾留炭３を一方である上方から他方である下方へ向けて内部に流通させる装置本体（処理塔）１４１と、先端側が前記装置本体１４１内に配置されて、酸素を含有する処理ガス３１を当該装置本体１４１の内部へ導入する導入管１４２と、基端側が前記装置本体１４１内に配置されて、当該装置本体１４１の内部に流通し当該装置本体１４１の内部で前記乾留炭３の不活性化処理に使用された使用済みの処理ガス３３を外部へ排出する排出管１４３と、前記導入管１４２の基端側に連結されて当該導入管１４２へ前記処理ガス３１を送給するブロア１４４ａを有する送給管１４４と、前記送給管１４４の基端側に連結されて当該送給管１４４へ空気１５を供給する空気供給管１４５と、前記送給管１４４の基端側に連結されて当該送給管１４４へ窒素ガス２７を供給する窒素供給管１４６とを備える。なお、前記導入管１４２の先端側と前記排出管１４３の基端側とがそれぞれ上下方向に沿って複数連結されている。

【0031】

前記排出管１４３の先端側は、循環管１４８の基端側に連結している。前記循環管１４８の先端側は、前記送給管１４４の基端側に連結している。前記送給管１４４の先端側と前記ブロア１４４ａとの間には、前記導入管１４２へ送給する処理ガス３１の温度および湿度を調整する湿温調整装置１４４ｂが設けられる。前記空気供給管１４５および前記窒素供給管１４６の途中には、流量調整弁１４５ａ，１４６ａがそれぞれ設けられる。前記窒素供給管１４６の基端側は、窒素ガスタンクなどのような窒素供給源１４７に接続している。前記送給管１４４の前記ブロア１４４ａと前記湿温調整装置１４４ｂとの間には、前記処理ガス３１の一部を当該送給管１４４から抽出して一酸化炭素処理装置１７０の装置本体１７１へ送給する抽出管１７２の一端側（基端側）が連結している。

【0032】

前記一酸化炭素処理装置１７０は、前記抽出管１７２の他端側（先端側）が連結する装置本体１７１と、前記装置本体１７１に一端側（先端側）が連結され当該装置本体１７１内へ燃料２８を供給する燃料供給管１７３と、前記装置本体１７１に一端側（先端側）が連結され当該装置本体１７１内へ空気１５を供給する空気供給管１７４と、前記装置本体１７１に基端側が接続され、当該装置本体１７１内で一酸化炭素濃度が調整された一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２を排出される排出管１７５と、前記排出管１７５に基端側が接続され、先端側が前記送給管１４４の前記抽出管１７２との接続箇所と前記湿温調整装置１４４ｂの間に接続される送給管１７６と、前記排出管１７５に基端側が接続される排気管１７７とを備える。前記排気管１７７の先端側は大気開放している。前記燃料供給管１７３および前記空気供給管１７４の途中には、流量調整弁１７３ａ，１７４ａがそれぞれ設けられる。

【0033】

前記一酸化炭素処理装置１７０の前記装置本体１７１としては、前記燃料２８および前記空気１５により前記処理ガス３１を処理して当該処理ガス３１中の一酸化炭素を酸化する機能を有する装置であって、例えば、焼却炉や蓄熱燃焼式排ガス処理炉（ＲＴＯ）などのＣＯの酸化機能を有する装置を用いることができる。また、前記装置本体１７１の代わりに、前記空気１５との接触による前記処理ガス３１中の一酸化炭素の酸化反応を促進する触媒であって、例えば、ＣｕＭｎ₂Ｏ₄やＣｕＺｎＯなどのホプカライト系ＣＯ酸化触媒、例えば、Ｐｔ／ＳｎＯ₂やＰｄ／ＣｅＯ₂などの貴金属−易還元酸化物系ＣＯ触媒、例えば、Ａｕ／ＴｉＯ₂やＡｕ／Ｆｅ₂Ｏ₃などの金ナノ粒子系ＣＯ酸化触媒などを用いることも可能である。

【0034】

前記石炭不活性化処理装置１４０の前記装置本体１４１の下部は、不活性化処理された改質炭４とスターチなどのバインダ５及び水６とを混合する混練手段である混練装置１５１に連絡している。前記混練装置１５１は、前記バインダ５及び前記水６と混練された前記改質炭４を圧縮して成型炭７に成型する圧縮手段である圧縮装置１５２に連絡している。

【0035】

前記石炭乾留装置１２０の前記外筒１２３には、前記加熱ガス１７の排ガス１７ａを当該外筒１２３内から排出する送出ブロア１６１ａを有する排ガスライン１６１の一端側（基端側）が連結されている。前記排ガスライン１６１には、前記排ガス１７ａを冷却するコンデンサ１６１ｂが設けられている。

【0036】

前記排ガスライン１６１の他端側（先端側）は、前記排ガス１７ａに塩化アンモニウム水溶液２１を噴霧する脱硝手段である脱硝装置１６２のガス受入部に連絡している。前記脱硝装置１６２のガス送出部は、前記排ガス１７ａ中の粉塵等を分離除去する粉塵除去手段である電気集塵機１６３のガス受入部に連絡している。前記電気集塵機１６３のガス送出部は、前記排ガス１７ａに炭酸カルシウムスラリ２２を吹き掛ける脱硫手段である脱硫装置１６４のガス受入部に連絡している。前記脱硫装置１６４のガス送出部は、系外へ連絡している。

【0037】

このような本実施形態においては、前記ホッパ１１１、前記内筒１１２、前記外筒１１３、前記シュータ１１４、前記不活性ガス送給ライン１１５、前記排気ライン１１６、前記サイクロンセパレータ１１７、前記循環ライン１１８、前記乾燥炭搬送ライン１１９等によって石炭乾燥手段である石炭乾燥装置１１０を構成し、前記ホッパ１２１、前記内筒１２２、前記外筒１２３、前記シュータ１２４、前記加熱ガス送給ライン１２５、前記排気ライン１２６、前記燃焼炉１２７、前記抜取ライン１２８等によって石炭乾留手段である石炭乾留装置１２０を構成し、前記排気ライン１２６等によって乾留ガス排出手段を構成し、前記ホッパ１３１、前記内筒１３２、前記外筒１３３、前記シュータ１３４、前記乾留炭搬送ライン１３９等によって乾留炭冷却手段である冷却装置１３０を構成し、前記装置本体１４１、前記導入管１４２、前記排出管１４３、前記送給管１４４、前記ブロア１４４ａ、前記湿温調整装置１４４ｂ、前記空気供給管１４５、前記窒素供給管１４６、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａ、前記窒素供給源１４７、前記循環管１４８、前記一酸化炭素処理装置１７０等によって石炭不活性化処理装置１４０を構成し、前記導入管１４２、前記排出管１４３、前記送給管１４４、前記ブロア１４４ａ、前記湿温調整装置１４４ｂ、前記空気供給管１４５、前記窒素供給管１４６、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａ、前記窒素供給源１４７、前記循環管１４８等によって処理ガス送給手段を構成し、前記排出管１４３、前記循環管１４８等によって処理ガス循環手段を構成し、前記混練装置１５１、前記圧縮装置１５２等によって成型炭製造手段である成型炭製造装置１５０を構成し、前記排ガスライン１６１、前記脱硝装置１６２、前記電気集塵機１６３、前記脱硫装置１６４等によって排ガス処理手段である排ガス処理装置１６０を構成し、前記装置本体１７１、前記抽出管１７２、前記燃料供給管１７３、前記空気供給管１７４、前記流量調整弁１７３ａ，１７４ａ、前記排出管１７５、前記送給管１７６、前記排気管１７７等が一酸化炭素処理手段である一酸化炭素処理装置１７０を構成し、前記抽出管１７２等が処理ガス抽出手段を構成し、前記装置本体１７１、前記燃料供給管１７３、前記空気供給管１７４、前記流量調整弁１７３ａ，１７４ａ等が酸化手段を構成し、前記排出管１７５、前記送給管１７６等が一酸化炭素調整済み処理ガス送給手段を構成し、前記石炭乾燥装置１１０、前記石炭乾留装置１２０、前記冷却装置１３０、前記石炭不活性化処理装置１４０、前記成型炭製造装置１５０、前記排ガス処理装置１６０、前記一酸化炭素処理装置１７０等によって改質石炭製造設備１００を構成している。

【0038】

次に、上述した改質石炭製造設備１００の中心となる作動を説明する。

【0039】

前記石炭乾燥装置１１０の前記外筒（ジャケット）１１３内にスチーム１１を供給し、前記ホッパ１１１に前記低品位炭１（平均粒径：１０ｍｍ前後）を入れて当該低品位炭１を前記内筒（本体胴）１１２内に供給すると共に、当該内筒１１２内に不活性ガス１２を送給すると、前記低品位炭１は、当該内筒１１２の回転に伴って、撹拌されながら当該内筒１１２の一端側から他端側へ移動することにより、まんべんなく加熱乾燥（約１５０〜２００℃）されて乾燥炭２（平均粒径：５ｍｍ前後）となり、前記シュータ１１４を介して前記乾燥炭搬送ライン１１９に送出され、前記石炭乾留装置１２０の前記ホッパ１２１内に供給される。

【0040】

前記石炭乾燥装置１１０の前記内筒１１２内に送給された前記不活性ガス１２（約１５０〜２００℃）は、前記低品位炭１の乾燥に伴って生じた微粉炭２ａ（粒径：１００μｍ以下）及び水蒸気と共に前記シュータ１１４の上方から前記排気ライン１１６を介して前記サイクロンセパレータ１１７に送給され、上記微粉炭２ａを分離されてから、前記循環ライン１１８に送給され、前記コンデンサ１１８ａで冷却されて水１３を分離除去された後、その大部分（約８５％）が、前記不活性ガス送給ライン１１５に戻されて、新たな不活性ガス１２と共に前記内筒１１２内に再び送給されて再利用される一方、一部（約１５％）が、前記石炭乾留装置１２０の前記燃焼炉１２７に前記抜取ライン１２８を介して送給される。

【0041】

前記石炭乾留装置１２０の前記ホッパ１２１に供給された前記乾燥炭２（約１５０〜２００℃）は、前記内筒（本体胴）１２２内に送給され、当該内筒１２２の回転に伴って、撹拌されながら当該内筒１２２の一端側から他端側へ移動することにより、前記燃焼炉１２７から前記加熱ガス送給ライン１２５を介して前記外筒（ジャケット）１２３に送給された加熱ガス１７（約１０００〜１１００℃）によってまんべんなく加熱乾留（３５０〜４５０℃）されて乾留炭３（平均粒径：５ｍｍ前後）となり、前記シュータ１２４を介して前記冷却装置１３０の前記ホッパ１３１内に供給される。

【0042】

前記石炭乾留装置１２０の前記内筒１２２内で乾留に伴って発生した前記乾留ガス１４（３５０〜４５０℃）は、前記シュータ１２４の上方から前記排気ライン１２６を介して前記燃焼炉１２７に送給され、前記不活性ガス１２（一酸化炭素などを含む）および空気１５（必要に応じて前記助燃剤１６）と共に燃焼されて前記加熱ガス１７の生成に利用される。

【0043】

前記冷却装置１３０の前記ホッパ１３１に供給された前記乾留炭３（３５０〜４５０℃）は、前記内筒（本体胴）１３２内に送給され、当該内筒１３２の回転に伴って、撹拌されながら当該内筒１３２の一端側から他端側へ移動することにより、当該内筒１３２内にシャワリングされた前記冷却水１８によってまんべんなく冷却（約５０〜６０℃）された後、前記シュータ１３４を介して前記乾留炭搬送ライン１３９に送出され、前記石炭不活性化処理装置１４０の前記装置本体１４１内に上部から送給される。

【0044】

前記冷却装置１３０の前記内筒１３２内にシャワリングされた前記冷却水１８は、前記乾留炭３の冷却に伴って気化し、前記シュータ１３４の上方から水蒸気２０となって系外へ送出される。

【0045】

前記石炭不活性化処理装置１４０の前記装置本体１４１の上部から供給された前記乾留炭３（約５０〜６０℃）は、乾留によって生じた活性炭（ラジカル）が、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａの開度および前記ブロア１４４ａの作動を制御して前記空気１５及び前記窒素ガス２７を前記供給管１４５，１４６から前記送給管１４４に送給して混合することで処理ガス３１とし、前記湿温調整装置１４４ｂの作動を制御して温度および湿度が調整された前記処理ガス３１中の酸素と反応することにより、不活性化処理され、改質炭４（平均粒径：５ｍｍ前後）となって当該装置本体１４１の下部から前記混練装置１５１へ送給される。

【0046】

前記石炭不活性化処理装置１４０の前記装置本体１４１の内部で前記乾留炭３の不活性化処理に使用された処理ガス（約５０〜７０℃）３３は、前記装置本体１４１内から前記排出管１４３により排出され、前記循環管１４８を介して前記送給管１４４に戻されて、前記供給管１４５，１４６からの新たな空気１５および窒素ガス２７と共に混合され、新たな処理ガス３１として再び利用される。

【0047】

前記混練装置１５１へ送給された前記改質炭４（約３０℃）は、前記バインダ５及び前記水６と共に混練された後、前記圧縮装置１５２に送給され、圧縮成型されることにより、成型炭７となる。

【0048】

このようにして前記低品位炭１から前記成型炭７を製造するにあたっては、前記乾留炭３を不活性化処理したときに、一酸化炭素ガスが生じてしまう。

【0049】

ここで、上述したような前記石炭不活性化処理装置１４０において、前記排出管１４３に連結すると共に前記送給管１４４に連結する循環管１４８を備えることから、前記装置本体１４１内にて前記乾留炭３を不活性化処理したときに生じた一酸化炭素ガスが使用済みの処理ガス３３に含有してしまう。このため、従来は、前記処理ガス中の一酸化炭素濃度が運転時間の経過に伴って上昇してしまう可能性があった。

【0050】

このような問題に鑑みてなされた本実施形態に係る改質石炭製造設備１００においては、前記処理ガス中の一酸化炭素濃度の上昇を抑制するために、さらに、以下のように作動する。

【0051】

前記ブロア１４４ａの作動を制御することにより前記導入管１４２へ送給される前記処理ガス３１の一部は、前記抽出管１７２により抽出され、当該抽出管１７２を介して前記一酸化炭素処理装置１７０の前記装置本体１７１内へ送給され、前記流量調整弁１７４ａの開度を制御して前記空気供給管１７４を介して前記一酸化炭素処理装置１７０の前記装置本体１７１内へ送給される前記空気１５（必要に応じて、前記流量調整弁１７３ａの開度を制御して前記燃料供給管１７３を介して前記一酸化炭素処理装置１７０の前記装置本体１７１内へ送給される石油（例えば、重油や灯油など）の燃料２８）と共に燃焼され当該処理ガス３１中の一酸化炭素が酸化されて当該処理ガス３１中の一酸化炭素濃度が低減された一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２となる。前記一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２は、前記装置本体１７１内から前記排出管１７５により排出され、前記送給管１７６を介して前記送給管１４４へ送給されると共に、必要に応じて前記排気管１７７を介して系外へ排気される。

【0052】

このため、前記石炭不活性化処理装置１４０の前記排出管１４３から排出された前記使用済みの処理ガス３３は前記循環管１４８により前記送給管１４４へ戻されることになるが、前記ブロア１４４ａにより前記導入管１４２に送給される前記処理ガス３１の一部が前記一酸化炭素処理装置１７０の前記装置本体１７１により当該処理ガス３１中の一酸化炭素濃度が低減されて一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２となり、当該一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２の一部が前記送給管１４４へ戻されて前記導入管１４２に送給されることから、前記ブロア１４４ａにより送給されて前記導入管１４２を介し前記装置本体１４１内に導入される前記処理ガス３１は、一酸化炭素濃度の上昇が抑えられるようになる。

【0053】

したがって、本実施形態によれば、前記装置本体１４１で使用されて排出された前記使用済みの処理ガス３３を前記循環管１４８により前記送給管１４４へ戻しても、前記導入管１４２により前記装置本体１４１内へ導入される前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる。これにより、前記石炭不活性化処理装置１４０を閉鎖空間である建屋内に設置しても、建屋内の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができることから、当該建屋内であっても安全な環境を保持することができる。

【0054】

［第二番目の実施形態］
本発明に係る石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備の第二番目の実施形態を図３に基づいて説明する。
本実施形態は、図１に示し上述した第一番目の実施形態が具備する一酸化炭素処理装置へ燃料を供給する燃料供給管を変更した構成となっている。その他の構成は図１に示し上述したものと概ね同様であり、同一の機器には同一符号を付記し重複する説明を適宜省略する。

【0055】

本実施形態に係る石炭不活性化処理装置２４０は、図３に示すように、装置本体１７１に一端側（先端側）が連結され当該装置本体１７１内へ燃料として乾留ガス１４を供給する燃料供給管２７３を有する一酸化炭素処理装置２７０を備える。前記燃料供給管２７３の基端側は、前記乾留装置１２０の前記内筒１２２内から排出される乾留ガス１４を前記燃焼炉１２７へ排出する排気ライン１２６の先端側と基端側との間に連結している。これにより、前記内筒１２２内から排出される乾留ガス１４の一部は、前記燃料供給管２７３へ送給することになる。前記燃料供給管２７３の途中には、流量調整弁２７３ａが設けられる。

【0056】

なお、本実施形態においては、前記装置本体１４１、前記導入管１４２、前記排出管１４３、前記送給管１４４、前記ブロア１４４ａ、前記湿温調整装置１４４ｂ、前記空気供給管１４５、前記窒素供給管１４６、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａ、前記窒素供給源１４７、前記循環管１４８、前記一酸化炭素処理装置２７０等によって石炭不活性化処理装置２４０を構成し、前記装置本体１７１、前記抽出管１７２、前記燃料供給管２７３、前記空気供給管１７４、前記流量調整弁２７３ａ，１７４ａ、前記排出管１７５、前記送給管１７６、前記排気管１７７等が一酸化炭素処理手段である一酸化炭素処理装置２７０を構成し、前記燃料供給管２７３、前記流量調整弁２７３ａ等が燃料送給手段を構成し、前記石炭乾燥装置１１０、前記石炭乾留装置１２０、前記冷却装置１３０、前記石炭不活性化処理装置２４０、前記成型炭製造装置１５０、前記排ガス処理装置１６０、前記一酸化炭素処理装置２７０等によって改質石炭製造設備２００を構成している。

【0057】

このような燃料供給管２７３および流量調整弁２７３ａを備える本実施形態に係る改質石炭製造設備２００においては、前述した第一番目の実施形態の改質石炭製造設備１００の場合と同様に中心となる作動を生じさせることにより、前記低品位炭１から成型炭７を製造することができる。

【0058】

そして、前記量調整弁２７３ａの開度および前記ブロア１４４ａの作動を制御することによって、前記乾留装置１２０の前記内筒１２２から排出された前記乾留ガス１４を前記排気ライン１２６、前記燃料供給管２７３を介して前記一酸化炭素処理装置２７０の前記装置本体１７１内へ送給することができる。

【0059】

このため、前記装置本体１７１内へ燃料を供給する燃料供給源を別途設ける必要が無く、ランニングコストを低減することができる。

【0060】

したがって、本実施形態によれば、前述した実施形態の場合と同様、前記装置本体１４１で使用されて排出された前記使用済みの処理ガス３３を前記循環管１４８により前記送給管１４４へ戻しても、前記導入管１４２により前記装置本体１４１内へ導入される前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができる。これにより、前記石炭不活性化処理装置２４０を閉鎖空間である建屋内に設置しても、建屋内の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができることから、当該建屋内であっても安全な環境を保持することができる。さらに、前記一酸化炭素処理装置２７０の前記装置本体１７１へ供給する燃料の供給源を別途に設ける必要が無いことから、前記燃料供給源の設置や前記燃料供給源の燃料に起因する一酸化炭素の処理コストを抑えることができる。

【0061】

［第三番目の実施形態］
本発明に係る石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備の第三番目の実施形態を図４〜図７に基づいて説明する。
本実施形態は、図２に示し上述した第一番目の実施形態が具備する抽出管に流量調整弁である抽出量調整弁を追加した構成となっている。その他の構成は図２に示し上述したものと概ね同様であり、同一の機器には同一符号を付記し重複する説明を適宜省略する。

【0062】

図４および図５に示すように、前記抽出管１７２の一端側（先端側）と他端側（基端側）との間に抽出量を調整する抽出量調整弁１７２ａが設けられる。前記送給管１４４における前記抽出管１７２との連結部分と前記ブロア１４４ａとの間に、当該送給管１４４内を流通する処理ガス３１の一酸化炭素濃度を検知する処理ガス状態検知手段である一酸化炭素センサ３７８が設けられる。

【0063】

さらに、本実施形態に係る石炭不活性化処理装置３４０は、前記ブロア１４４ａ、前記湿温調整装置１４４ｂ、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａ、前記流量調整弁１７３ａ，１７４ａに加え、前記抽出量調整弁１７２ａと出力側が電気的に接続する制御装置３７９を備える。前記制御装置３７９の入力側には、前記一酸化炭素センサ３７８が電気的に接続している。前記制御装置３７９は、前記一酸化炭素センサ３７８等の情報に基づき、前記ブロア１４４ａ、前記湿温調整装置１４４ｂ、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａ、前記流量調整弁１７３ａ，１７４ａに加え、前記抽出量調整弁１７２ａを制御することができるようになっている。

【0064】

なお、本実施形態においては、前記装置本体１４１、前記導入管１４２、前記排出管１４３、前記送給管１４４、前記ブロア１４４ａ、前記湿温調整装置１４４ｂ、前記空気供給管１４５、前記窒素供給管１４６、前記流量調整弁１４５ａ，１４６ａ、前記窒素供給源１４７、前記循環管１４８、一酸化炭素処理装置３７０等によって石炭不活性化処理装置３４０を構成し、前記装置本体１７１、前記抽出管１７２、前記抽出量調整弁１７２ａ、前記燃料供給管１７３、前記空気供給管１７４、前記流量調整弁１７３ａ，１７４ａ、前記排出管１７５、前記送給管１７６、前記排気管１７７、前記一酸化炭素センサ３７８、前記制御装置３７９等が一酸化炭素処理手段である一酸化炭素処理装置３７０を構成し、前記抽出量調整弁１７２ａ等が抽出量調整手段を構成し、前記一酸化炭素センサ３７８等が処理ガス状態検知手段を構成し、前記制御装置３７９等が制御手段を構成し、前記石炭乾燥装置１１０、前記石炭乾留装置１２０、前記冷却装置１３０、前記石炭不活性化処理装置３４０、前記成型炭製造装置１５０、前記排ガス処理装置１６０、前記一酸化炭素処理装置３７０等によって改質石炭製造設備３００を構成している。

【0065】

このような、抽出量調整弁１７２ａ、一酸化炭素センサ３７８、制御装置３７９を備える本実施形態に係る改質石炭製造設備３００においては、前述した第一番目の実施形態の改質石炭製造設備１００の場合と同様に中心となる作動を生じさせることにより、前記低品位炭１から成型炭７を製造することができる。

【0066】

そして、前記制御装置３７９が、前記送給管１４４の前記ブロア１４４ａと前記抽出管１７２との接続箇所の間に設けられた一酸化炭素センサ３７８で検知された前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度の情報に基づき、前記抽出量調整弁１７２ａの開度を制御することにより、前記抽出管１７２を通じて前記一酸化炭素処理装置３７０の前記装置本体１７１内へ送給する前記処理ガス３１の抽出量を調整することができる。これにより、前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度が例えば上限値（第１の所定値）Ｘ１よりも大きいときには、前記抽出管１７２により前記送給管１４４から前記処理ガス３１の一部を抽出するように当該抽出量調整弁１７２ａを制御して前記抽出量調整弁１７２ａを開状態にし、前記処理ガス３１の一酸化炭素濃度が例えば下限値（第２の所定値）Ｘ２より小さいときには、前記抽出管１７２により前記送給管１４４から前記処理ガス３１を抽出しないように前記抽出量調整弁１７２ａを制御して前記抽出量調整弁１７２ａを全閉することができる。つまり、前記導入管１４２により前記装置本体１４１内へ送給される前記処理ガス３１の一酸化炭素濃度を所定の範囲に調整することができる。

【0067】

前記上限値Ｘ１および前記下限値Ｘ２は、例えば、労働安全衛生法に基づく事務所衛生基準規則に準拠する数値であって、５０ｐｐｍおよび１０ｐｐｍに設定することができる。

【0068】

ここで、前記制御装置３７９による前記抽出量調整弁１７２ａの制御の一例について、図６および図７を参照して説明する。

【0069】

前記改質石炭製造設備３００の運転が開始されると、前記一酸化炭素センサ３７８が、前記ブロア１４４ａにより前記送給管１４４内を送給する前記処理ガス３１の一酸化炭素濃度を連続的に検知する（第１のステップＳ１１）。前記一酸化炭素センサ３７８で検知された一酸化炭素濃度の情報である測定値は前記制御装置３７９へ送られる。

【0070】

続いて、前記制御装置３７９は、前記一酸化炭素センサ３７８からの前記情報に基づき、前記測定値が前記上限値Ｘ１以下であるかを判定する（第２のステップＳ１２）。前記測定値が前記上限値Ｘ１以下である場合には、詳細につき後述する第６のステップＳ１６に進む。他方、前記測定値が前記上限値Ｘ１よりも大きい場合には、前記測定値に基づき、前記一酸化炭素処理装置３７０の前記装置本体１７１への抽出量、すなわち、前記抽出管１７２により前記送給管１４４から前記処理ガス３１の一部を抽出する量を演算する（第３のステップＳ１３）。

【0071】

続いて、前記第３のステップＳ１３で得られた演算結果に基づき、前記抽出量調整弁１７２ａを制御して前記抽出量調整弁１７２ａの開度を調節する（第４のステップＳ１４）。

【0072】

続いて、前記制御装置３７９は、前記一酸化炭素センサ３７８からの前記情報に基づき、前記測定値が前記下限値Ｘ２以下であるかを判定する（第５のステップＳ１５）。前記測定値が前記下限値Ｘ２以下である場合には、詳細につき後述する第６のステップＳ１６に進む。他方、前記測定値が前記下限値Ｘ２よりも大きい場合には、前記第３のステップＳ１３に戻り、前記測定値に基づき、前記抽出管１７２により前記送給管１４４から前記処理ガス３１の一部を抽出する量を演算し（第３のステップＳ１３）、この演算結果に基づき、前記抽出量調整弁１７２ａを制御して前記抽出量調整弁の開度を調節した（第４のステップＳ１４）後に、前記測定値に基づき前記下限値Ｘ２以下であるかを判定することになる。

【0073】

そして、前記測定値が前記下限値Ｘ２以下になると、前記制御装置３７９は、前記抽出管１７２により前記送給管１４４から前記処理ガス３１を抽出しないように前記抽出量調整弁１７２ａを制御して前記抽出量調整弁１７２ａを全閉する（第６のステップＳ１６）。

【0074】

このような処理は、前記改質石炭製造設備３００の運転が停止するまで継続して実施される。これにより、前記一酸化炭素センサ３７８で検知される前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度は、図７に示すように、前記上限値Ｘ１と前記下限値Ｘ２との間で変動することになる。

【0075】

したがって、本実施形態によれば、前記一酸化炭素センサ３７８で検知された前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度の情報に基づき、前記抽出量調整弁１７２ａを制御するようにしたことで、前記装置本体１４１で使用されて排出された前記使用済みの処理ガス３３を前記循環管１４８により前記送給管１４４へ戻しても、前記導入管１４２により前記装置本体１４１内へ送給される前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度の上昇を確実に抑制することができる。これにより、前記石炭不活性化処理装置３４０を閉鎖空間である建屋内に設置しても、建屋内の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができることから、当該建屋内であっても安全な環境を保持することができる。

【0076】

［他の実施形態］
なお、前記改質石炭製造設備２００に前記改質石炭製造設備３００を適用して、前記送給管１４４に設けられた前記一酸化炭素センサ３７８と、前記抽出管１７２に設けられた前記抽出量調整弁１７２ａと、前記一酸化炭素センサ３７８で検知された一酸化炭素濃度の情報に基づき前記抽出量調整弁１７２ａを制御する前記制御装置３７９とを備えるようにした改質石炭製造設備とすることも可能である。このような改質石炭製造設備であっても、前記改質石炭製造設備３００と同様な作用効果を奏する。

【0077】

上記では、前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度が前記上限値Ｘ１と前記下限値Ｘ２との間で変動するように制御する制御装置３７９を備える石炭不活性化処理装置３４０を用いて説明したが、前記処理ガス３１中の一酸化炭素濃度が前記上限値Ｘ１以下となるように制御する制御装置を備える石炭不活性化処理装置とすることも可能である。

【0078】

上記では、前記抽出管１７２により前記送給管１４４から前記処理ガス３１の一部を抽出して前記装置本体１７１へ送給し、前記装置本体１７１内で前記処理ガス３１の一酸化炭素濃度が低減された一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２とし、前記一酸化炭素濃度調整済み処理ガス３２を前記排出管１７５および前記送給管１７６により前記送給管１４４に戻す石炭不活性化処理装置１４０，２４０，３４０を用いて説明したが、前記処理ガス３１または前記使用済みの処理ガス３３の一部を抽出し、前記装置本体１７１内で前記処理ガス３１，３３の一酸化炭素濃度が低減された一酸化炭素濃度調整済み処理ガスとし、前記一酸化炭素濃度調整済み処理ガスを前記送給管１４４、前記導入管１４２、前記排出管１４３、または前記循環管１４８に戻す石炭不活性化処理装置とすることも可能である。

【産業上の利用可能性】

【0079】

本発明に係る石炭不活性化処理装置およびこれを利用する改質石炭製造設備は、使用済みの処理ガスを循環して再利用するにも関わらず、当該処理ガス中の一酸化炭素濃度の上昇を抑制することができるので、産業上、極めて有益に利用することができる。

【符号の説明】

【0080】

１ 低品位炭（低質炭）
２ 乾燥炭
２ａ 微粉炭
３ 乾留炭
４ 改質炭
５ バインダ
６ 水
７ 成型炭
１１ スチーム
１２ 不活性ガス
１３ 水
１４ 乾留ガス
１５ 空気
１６ 助燃剤
１７ 加熱ガス
１７ａ 排ガス
１８ 冷却水
２０ 水蒸気
２１ 塩化アンモニウム水溶液
２２ 炭酸カルシウムスラリ
２７ 窒素ガス
２８ 燃料
３１ 処理ガス
３２ 一酸化炭素濃度調整済み処理ガス
３３ 使用済みの処理ガス
１００，２００，３００ 改質石炭製造設備
１１０ 石炭乾燥装置
１１１ ホッパ
１１２ 内筒（本体胴）
１１３ 外筒（ジャケット）
１１４ シュータ
１１５ 不活性ガス送給ライン
１１６ 排気ライン
１１７ サイクロンセパレータ
１１８ 循環ライン
１１８ａ コンデンサ
１１９ 乾燥炭搬送ライン
１２０ 石炭乾留装置
１２１ ホッパ
１２２ 内筒（本体胴）
１２３ 外筒（ジャケット）
１２４ シュータ
１２５ 加熱ガス送給ライン
１２６ 排気ライン
１２７ 燃焼炉
１２８ 抜取ライン
１３０ 冷却装置
１３１ ホッパ
１３２ 内筒
１３３ 外筒
１３４ シュータ
１３９ 乾留炭搬送ライン
１４０ 石炭不活性化処理装置
１４１ 装置本体（処理塔）
１４２ 導入管
１４３ 排出管
１４４ 送給管
１４４ａ ブロア
１４４ｂ 湿温調整装置
１４５ 空気供給管
１４５ａ 流量調整弁
１４６ 窒素供給管
１４６ａ 流量調整弁
１４７ 窒素供給源
１４８ 循環管
１５０ 成型炭製造装置
１５１ 混練装置
１５２ 圧縮装置
１６０ 排ガス処理装置
１６１ 排ガスライン
１６１ａ 送出ブロア
１６１ｂ コンデンサ
１６２ 脱硝装置
１６３ 電気集塵機
１６４ 脱硫装置
１７０ 一酸化炭素処理装置
１７１ 装置本体（処理塔）
１７２ 抽出管
１７２ａ 抽出量調整弁
１７３ 燃料供給管
１７３ａ 流量調整弁
１７４ 空気供給管
１７４ａ 流量調整弁
１７５ 排出管
１７６ 送給管
１７７ 排気管
２７３ 燃料供給管
２７３ａ 流量調整弁
３７８ 一酸化炭素センサ
３７９ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】