| 研究課題/領域番号 |
62302052
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
資源開発工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
八嶋 三郎 東北大学, 選鉱製錬研究所, 教授 (90006966)
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| 研究分担者 |
橋本 等 東北大学, 工学部, 助手 (90156290)
佐野 茂 一関工業高等専門学校, 助教授 (20042195)
神田 良照 山形大学, 工学部, 教授 (40007034)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
17,000千円 (直接経費: 17,000千円)
1988年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1987年度: 15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
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| キーワード | 石炭の効率的微粉砕 / 粉砕助剤 / 石炭の超微粉砕 / 石炭の粉砕特性 / 石灰の粉砕特性 / 微小粒子の破壊挙動 / 界面工学的分離法 / 粉砕効率の改善 / 選択凝集浮選 / 微粉砕 / 石炭 / ハードグローブ指数 / 微粒子 / 炭化度 |
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| 研究概要 |
(1)粉砕助剤の検討 まず、デッドスペースモデルによるハードグローブミルの粉砕機構の解析を行い、石炭微粉の流動性の低下が粉砕性能の悪化の原因であることを明らかにした。これによって、石炭微粉の流動性改善効果を有する試薬がハードグローブミルによる石炭の微粉砕に有効な粉砕助剤になり得ることを明らかにした。次に、40種類以上の粉砕助剤を用いて、ハードグローブミルによる石炭の乾式微粉砕実験を行い、有効な助剤の選択を行った。その結果、カーボンブラック、ステアリン酸カルシウム、メタノールなどが有効であることがわかった。また、これらの助剤についてデッドスペースモデルによる作用機構の解明を試みた。
(2)石炭の粉砕特性 石炭の粉砕性と材料力学的性質および石炭化度の関係について実験的検討を行い、揮発分の遊離によって石炭化が進んだ石炭ほど弾性的になると共に、強度が小さく粉砕性がよいことを明らかにした。また、石炭微小粒子の粒子径による破壊特性の変化を調べ、ぜい性的な石炭も数μm以下では完全に塑性的挙動をとるようになり、その境界粒子径は石炭化度によって変化することを明らかにした。
(3)超微粉砕システムの開発 石炭化度の異なる2種類の石炭を用いて衝撃方式(振動ボールミル)と摩砕方式(転動ボールミル)による湿式超微粉砕実験を行い、超微粉砕に適したシステムの選択を行った。その結果、石炭化度に関わらず、石炭の湿式超微粉砕には摩砕方式が有利であることを明らかにした。(4)界面工学的分離法の検討 超微粉砕によって得られた石炭超微粉(3μm以下100%)の物理的脱灰法として有望といわれている界面工学的分離法の中から浮選法を選び、選択凝集とカラム浮選法を組み合わせた方法の適用性を検討し、選択凝集前の粒子の分散状態が分離成績を左右することを明らかにし、完全分散を達成することがこの方法のキーポイントであることを明らかにした。
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