(間接加熱乾燥装置および間接加熱乾燥方法 )
 以下、本発明に係る間接加熱乾燥装置およ� ��間接加熱乾燥方法の実施形態について図1を 参照しながら詳説する。実施の形態では粉砕 処理した褐炭スラリーの乾燥を対象とした、 本発明に係る乾燥処理フローの一例を示して おり、恒率乾燥区間を担う第1の間接加熱型� �転乾燥機(以下、「第1の乾燥機」ということ がある)11と、減率乾燥区間を担う第2の間接� �熱型回転乾燥機(以下、「第2の乾燥機」とい うことがある)12の2つの乾燥機を直列に配置� �ている。破線はキャリアガスの移動経路を� �実線は被乾燥物(褐炭)の移動経路を示してい る。キャリアガスとしては、本実施形態では 被乾燥物が褐炭であって可燃性物質であるた めに窒素ガスを使用している。被乾燥物とし ては、褐炭だけでなく、亜炭、亜れき青炭等 の他の多孔質炭、バイオマスもしくは、テレ フタル酸等の石油化学製品や食品等、減率乾 燥区間までの乾燥が必要なものが好ましい。 被乾燥物が可燃性物質でない場合、キャリア ガスとして、窒素ガスだけでなく、空気等が 使用されてもよい。

 第1および第2の乾燥機11、12としては、軸� ��方向周りに回動自在な回転筒と、前記回転� ��内に前記回転筒軸心と平行に配置される複� ��の加熱管と、前記回転筒の一方側から前記� ��転筒内にキャリアガスを送入し、他方側か� ��蒸発液分と共に機外に排出するキャリアガ� ��の処理系とを備える限り、その構造は特に� ��定されるものではなく、前記回転筒の第1側 から被乾燥物を装入し反対の第2側から乾燥� �を排出するようになっている。そして、本� �明においては被乾燥物から乾燥物への流れ(� ��乾燥物の搬送方向)に対し、第1の乾燥機11に おいては、キャリアガスの流れを並流に、第 2の乾燥機12においては、キャリアガスの流れ を向流にしたものである。

 第1および第2の乾燥機11、12の具体例とし� ��は、例えば図2に示されるようなスチームチ ューブドライヤが挙げられる。スチームチュ ーブドライヤは回転筒310内に設置された複数 の加熱管311に蒸気などの熱媒体を流通させる ことによって、加熱管311を通じて被乾燥物が 加熱され乾燥される。そのようなスチームチ ューブドライヤは、容積あたりの加熱面積が 大きいため乾燥能力が大きい点で優れており 、また伝熱速度が高いという特徴があり、ま た運転操作が容易であるなどの利点を有する ため汎用されている。

 スチームチューブドライヤの寸法は特に� ��限されず、一般的には回転筒310が5~30mの長� �を有している。この回転筒310内において、� �体または粒体の被乾燥物を、熱媒体により� �熱した加熱管311と接触させ、回転筒310の回� �につれて、順次排出口322に移動させながら� �続的に移動させるようになっている。従っ� �、回転筒310は、一端の被乾燥物装入口321か� �乾燥物排出口322へ被乾燥物を円滑に移送す� �ためにやや下り勾配をもって設置される。� �転筒は、二箇所の基台331a、331b上にそれぞれ 設けられた支承ローラ330a、330b上に、タイヤ3 12a、312bを介して支承されている。前記下り� �配は、前記二箇所の基台331a、331bおよび支承 ローラ330a、330bの高さと角度とによって調節� ��れる。回転筒310を回転させるために、回転� ��310の周囲には、従動ギア350が設けられてお� ��、これに駆動ギア353が噛合し、原動機351の� ��転力が減速機352を介して伝達され、回転筒� ��その軸心回りに回転するようになっている� ��

 スチームチューブドライヤにおいては、� ��転筒310の両端間に軸心と平行的に多数の加� ��管311が配設され、これらの加熱管311に熱媒� ��として加熱蒸気が、回転継手360に取付けら� ��た熱媒体入口管361を通して供給され、各加� ��管311に流通された後、熱媒体出口管362を介� ��て排出される。

 一方、被乾燥物からの蒸発液分は、キャ� ��アガスGに乗って、回転筒310の外に排出され る。図2においてキャリアガスGは、乾燥物の� ��出側の送入口341から送入され、被乾燥物の� ��入側の排出口342から排出され、キャリアガ� ��流方向は被乾燥物の搬送方向に対して向流� ��あるので、図2のスチームチューブドライヤ は第2の乾燥機12として使用され得る。第1の� �燥機11として使用する場合は、キャリアガス の排出口342を装入口に、装入口341を排出口と して、キャリアガス流方向を逆方向にすれば よい。

 恒率乾燥区間(第1乾燥工程)について述べ� ��。被乾燥物は、図1中、スクリューコンベア 41、装入筒42及びスクリューコンベア43を介し て第1の乾燥機11に装入される。そして、第1� �乾燥機11内で乾燥された半乾燥品は、排出ケ ーシング44を介してその下部からコンベア45� �乗せられ、一時貯槽46に送られる。第1の乾� �機11の出口部分での被乾燥物の含液率はたと えば4.5%とされる。

 他方で、キャリアガスは、第1の乾燥機11� ��被乾燥物の入口側から流入され、第1の乾燥 機11内で被乾燥物からの蒸発液分と、被乾燥� ��の乾燥に伴ってキャリアガスに巻き上げら� ��るダストとを捕捉しながら、第1の乾燥機11� ��被乾燥物の出口側から機外に排出され、第1 バグフィルタ47に送られる。

 第1バグフィルタ47で分離されたダストは、� ��ンベア45に送られ、最終的に第2の乾燥機12� �被乾燥物とされる。
 ダストが分離されたキャリアガスは、冷却� ��52に送られ、そこで冷却される。冷却され� �後のキャリアガスは、キャリアガス供給手� �53によって、送風され、返送経路54を通り装� ��筒42へと返送されるが、その途中の加熱器55 により所定温度に加熱される。

 次に減率乾燥区間(第2乾燥工程)について� ��べる。一時貯槽46から半乾燥物が切り出さ� �、装入スクリューコンベア49により第2の乾� �機12内に装入される。第2の乾燥機12内で乾燥 された乾燥品は、排出ケーシング51を介して� ��の下部から切り出され、その後の処理のた� ��に系外に排出される。

 第2の乾燥機12に対しては、キャリアガス� ��向流で吹き込まれる。すなわち、キャリア� ��スは、第2の乾燥機12の乾燥品の出口側から� ��き込まれ、被乾燥物の入口側から排出され� ��。被乾燥物の入口側から排出されたキャリ� ��ガスは、第2バグフィルタ48に送られる。

 第2バグフィルタ48で分離されたダストは、� ��クリューコンベア49に送られ、第2の乾燥機1 2の被乾燥物とされる。
 ダストが分離されたキャリアガスは、共用� ��冷却塔52に送られ、そこで冷却される。冷� �された後のキャリアガスは、共用のキャリ� �ガス供給手段53により、返送経路56を通して� ��2冷却塔57に送られ、さらに冷却された後、� ��中の加熱器58により所定温度に加熱され、� �出ケーシング51部分から第2の乾燥機12の乾燥 品の出口側から内部に吹き込まれる。

 ここで、冷却塔52及び第2冷却塔57での循環� �は一部を回収液として系外に排出される。� �た、窒素ガスN ₂ は、加圧下で乾燥機11、12内に吹き込まれる� �窒素ガスN ₂ の供給位置としては、たとえば第1バグフィ� �タ47及び第2バグフィルタ48とされる。
 なお、符号Sは加熱管に送るスチーム、Cは� �縮液である。

 本実施形態では、図1に示すように、前記 第1の乾燥機から排出のキャリアガスの集塵� �第1バグフィルタを、前記第2の乾燥機から排 出のキャリアガスの集塵に第2バグフィルタ� �それぞれ設け、集塵したそれぞれのダスト� �前記第1の乾燥機から排出される乾燥物に混� ��する混合手段を備えることが好ましい。こ� ��によって、以下に示す作用効果を奏する。� ��燥機からの排ガス中の飛散ダストを捕集し� ��回収するためには、一般には、バグフィル� ��を使用するのが望ましい。バグフィルタは� ��湿式スクラバーなどに対して、粒径の小さ� ��ダストまで高い集塵効率をもって回収でき� ��かつ捕集ダストの含液率を低くすることが� ��きるためである。また、バグフィルタは湿� ��スクラバーにおいて必須となる排水処理も� ��要である。しかし、キャリアガスの露点が� ��い場合には、バグフィルタ内で結露が生じ� ��ために採用できない。そこで、本発明によ� ��ば次記の理由によって、バグフィルタの採� ��が可能となる。第1の乾燥機では、乾燥機の キャリアガス出口側、つまり被乾燥物出口側 では、キャリアガスは蒸発液分を含み、その 露点は高くなっているが、被乾燥物の乾燥は 進んでおり、また被乾燥物とガスの温度は高 くなっている。そのため、ガス温度と露点の 温度差を大きくすることができ、第1バグフ� �ルタ内で結露が生じ難い。また、飛散する� �ストは、第1バグフィルタで捕集され、第2の 乾燥機に供給され、さらに乾燥されることと なるので未乾燥品となることはない。他方、 第2の乾燥機では、第1の乾燥機により被乾燥� ��が限界含液率程度まで乾燥が進んでおり温� ��が上がっているため、キャリアガス温度と� ��点の温度差を大きくすることができ、第2の 乾燥機に対して設けられた第2バグフィルタ� �で結露が生じ難くなる。また、飛散するダ� �トは、第2の乾燥機内において必要な滞留時� ��を確保できない場合があるが、ダストは第2 バグフィルタで捕集され、前記第1の乾燥機� �ら排出される乾燥物に混合され、再び第2の� ��燥機に装入され、乾燥されるため未乾燥品� ��なることはない。混合手段は、たとえば、� ��記第1の乾燥機から排出される乾燥物の搬送 装置にダストを戻す設備や、前記乾燥物を一 時的に貯留するホッパへダストを供給する設 備でよく、第1バグフィルタで捕集されたダ� �トと第2バグフィルタで捕集ダストをそれぞ� ��返送しても、まとめて返送してもよい。な� ��、前記第1の乾燥機から排出のキャリアガス の集塵と、前記第2の乾燥機から排出のキャ� �アガスの集塵とは、上記したように別々に� �ってもよいが、一括して同時に行ってもよ� �。また集塵したダストは、上記したように� �記第1の乾燥機から排出される乾燥物に混合� ��てもよいが、混合することなく製品として� ��いても良い。

 また本実施形態では、図1に示すように、 前記第1の乾燥機から排出のキャリアガス及� �前記第2の乾燥機から排出のキャリアガスの� ��合キャリアガスを、第1の乾燥機の送入側に 戻す第1のキャリアガス循環系と、第2の乾燥� ��の送入側に戻す第2のキャリアガス循環系と を有し、少なくとも第2のキャリアガス循環� �の途中に冷却手段を設け、前記第2の乾燥機� ��送入するキャリアガスの露点の低下を図る� ��うにすることが好ましい。これによって、� ��下に示す作用効果を奏する。第2の乾燥機で 減率乾燥を行う場合、到達含液率を低くし、 必要な滞留時間を短くするためには、一般に 、キャリアガスの露点を低くするほうが有利 である。そのためには、キャリアガスを循環 系とする場合、蒸発分を凝縮させて回収する ために一端コンデンサ等でガス温度を下げ、 その後に、加熱して再び乾燥機に供給するこ とが必要となる。第1および第2の乾燥機から� ��出の混合キャリアガスを、冷却手段(たとえ ばコンデンサ)が共通する系のみで循環させ� �場合、第1の乾燥機に戻されるキャリアガス� ��でも、第2の乾燥機に戻されるキャリアガス と同程度の露点を有するようになる。これで は、キャリアガスの露点を低くするためのキ ャリアガスの冷却及び加熱のためにユーティ リティ使用量が大きくなってしまう。そこで 、第1および第2の乾燥機から排出の混合キャ� ��アガスを、第1の乾燥機に戻す第1のキャリ� �ガス循環系と第2の乾燥機に戻す第2のキャリ アガス循環系とに分けて循環させ、第2の乾� �機に戻すキャリアガスを選択的に十分に冷� �させて露点の低下を図る。これによって、� �2の乾燥機に供給されるキャリアガスの露点� ��、第1の乾燥機に供給されるキャリアガスの 露点より低くする。これによって、ユーティ リティの使用量を削減でき、それによって乾 燥にかかるエネルギーコストを削減できる。

 (多孔質炭を原料とする固形燃料の製造方法 および製造装置)
 以下、本発明に係る固形燃料の製造方法の� ��施形態について図3~図7を参照しながら詳説� ��る。
 本実施形態において、多孔質炭から固形燃� ��は、基本的に
 多孔質炭を、重質油分および溶媒油分を含� ��混合油と混合して原料スラリーを得る混合� ��程;
 該原料スラリーを加熱して多孔質炭の脱水� ��進めると共に、多孔質炭の細孔内に混合油� ��含浸せしめ、脱水スラリーを得る蒸発工程;
 該脱水スラリーから改質多孔質炭と混合油� ��を分離する固液分離工程;および
 分離された改質多孔質炭を加熱・搬送しな� ��らキャリアガスを流して乾燥させる最終乾� ��工程;
を経て製造される。

 本発明は、上記製造工程のうち、最終乾� ��工程において、前記被乾燥物の間接加熱乾� ��方法を実施する。すなわち、キャリアガス� ��方向を改質多孔質炭搬送方向と並流とする� ��1乾燥工程およびキャリアガス流方向を改質 多孔質炭搬送方向に対して向流とする第2乾� �工程を順次、行う。

 以下、各工程について詳しく説明する。
 混合工程では、多孔質炭を、重質油分およ� ��溶媒油分を含む混合油と混合して原料スラ� ��ーを得る(図3の混合工程)。

 多孔質炭とは、多量の水分を含有し、脱� ��することが望まれるいわゆる低品位炭であ� ��、例えば20~70重量%もの水分を含有する石炭� ��ある。そのような多孔質炭として、例えば� ��褐炭、亜炭、亜れき青炭等が挙げられる。� ��炭には、例えば、ビクトリア炭、ノースダ� ��タ炭、ベルガ炭等がある。亜れき青炭には� ��例えば、西バンゴ炭、ビヌンガン炭、サマ� ��ンガウ炭、エココール炭等がある。多孔質� ��は上記例示のものに限定されず、多量の水� ��を含有し、脱水することが望まれる石炭で� ��れば、いずれも本発明に係る多孔質炭に含� ��れる。多孔質炭は通常、予め粉砕して使用� ��れる(図3の粉砕工程)。多孔質炭の粒子径は� ��に制限されるものではなく、例えば平均粒� ��径0.05~2.0mm、特に0.1~0.5mm程度でよい。

 重質油分とは、真空残渣油の如く、例え� ��400℃でも実質的に蒸気圧を示すことがない� ��な重質分あるいはこれを多く含む油である� ��従って重質油分のみを使用してこれを多孔� ��炭の細孔に侵入し得る様な流動性になるま� ��加熱しようとすると、多孔質炭自体が熱分� ��を起こす。また本発明で用いる重質油分は� ��述の如く殆んど蒸気圧を示さないものであ� ��から、これを気化させキャリヤガスに乗せ� ��蒸着させようとすることは一層無理である� ��結局、重質油分のみでは高粘性の為良好な� ��ラリー状を得難いだけでなく、殆んど揮発� ��を有しない為、細孔内への侵入性が低くな� ��。従って何らかの溶剤あるいは分散剤の協� ��が必要となる。

 そこで本発明では、重質油分を溶媒油分� ��に溶解させて含浸作業性、スラリー形成性� ��良好にしてから使用する。上記重質油分を� ��散させる溶媒油分としては、重質油分との� ��和性、スラリーとしてのハンドリング性、� ��孔内への侵入容易性等の観点から軽沸油分� ��好まれるが、水分蒸発温度での安定性を考� ��すれば、沸点100℃以上、好ましくは300℃以� ��の石油系油(軽油あるいは重油等)を使用す� �ことが推奨される。この様な重質油分含有� �合油を使用すると、これが適切な流動性を� �す為、重質油分単独では果たし得ない様な� �孔内への侵入が促進される。

 尚上記の様な重質油分含有混合油は、(イ )元々重質油分と溶媒油分の両方を含む混合� �として得られるもの、或は(ロ)重質油分と溶 媒油分を混合して得られるもののいずれであ っても良い。前者(イ)としては、例えば、石� ��系の重油;精製未済で重質油分を含む石油系 の軽油留分、灯油留分、潤滑油成分;コール� �ール;溶剤あるいは洗浄剤として用いた為、� ��質油分の不純物を含んでしまった軽油や灯� ��;繰り返し使用したことによって劣化した留 分を含んでしまった熱媒油等が使用される。 後者(ロ)としては、例えば、石油アスファル� ��、天然アスファルト、石炭系重質油、石油� ��若しくは石炭系の蒸留残渣、あるいはこれ� ��を多く含むものを、石油系の軽油、灯油、� ��滑油等と混合したもの;前者(イ)の混合油を� ��油系の軽油、灯油、潤滑油で希釈したもの� ��が用いられる。尚アスファルト類はそれ自� ��が安価であると共に、一旦活性点に付着し� ��後は離れ難いという特性があるので、特に� ��適なものとして使用される。

 混合油における重質油分の含有量は通常� ��混合油全量に対して重量比で0.25~15%の範囲� �ある。

 多孔質炭に対する混合油の混合割合は特� ��限定されるものではなく、通常は多孔質炭� ��対する重質油分の混合割合が無水炭に対し� ��重量比で0.5~30%、特に0.5~5%となるような範囲 が妥当である。重質油分の混合割合が少なす ぎると、細孔内への吸着量が不十分となって 自然発火性を抑える効果が弱くなる。重質油 分の混合割合が多すぎると油のコストが負担 となって経済性が薄れる。

 混合条件は特に制限されず、通常は、大� ��圧下、40~100℃で混合する。

 混合工程で得られた原料スラリーは蒸発工� ��に先立って通常、予熱する(図3の予熱工程)� ��なお、予熱工程は実施しなくてもよい。
 予熱条件は特に制限されず、通常は操作圧� ��の水の沸点近傍まで加熱される。

 蒸発工程では、原料スラリーを加熱して� ��孔質炭の脱水を進めると共に、多孔質炭の� ��孔内に混合油を含浸せしめ、脱水スラリー� ��得る(図3の蒸発工程)。すなわち、原料スラ� ��ーを、例えば100~250℃に加熱する。これによ って多孔質炭の細孔内水分が気化蒸発した後 の空席部に前記混合油が入れ替わり、付着さ れる。こうして細孔内水分の気化蒸発が進行 するのに応じて前記混合油の付着・被覆が行 なわれる。また若干の水蒸気が残存していて も、それが冷却過程で凝縮するときに負圧が 形成されて重質油分含有混合油が細孔内に吸 引されていくので、細孔内表層部は重質油分 を含有する混合油によって次々被覆され、遂 には細孔開口部のほぼ全域が重質油分含有混 合油によって充満しつくされる。しかも混合 油中の重質油分は活性点に選択的に吸着され 易すく、また付着すると離れ難いため、結果 的に溶媒油分よりも優先的に付着していくこ とが期待される。こうして細孔内表層部が外 気から遮断されることによって自然発火性を 失わせることが可能となる。また大量の水分 が脱水除去されると共に重質油分含有混合油 、特に重質油分が優先して細孔内を充満する ことになるので、多孔質炭全体としてのカロ リーアップが安価に達成される。

 加熱は加圧下で行うことが好ましく、通常� ��200~1500kPaが好適である。
 加熱時間は、一連の工程が通常は連続運転� ��より実施されるため一概に規定できるもの� ��はなく、多孔質炭の脱水と細孔内への混合� ��の含浸とを達成できればよい。

 蒸発工程において加熱により発生した水� ��気は除去される。本工程で発生・除去され� ��水蒸気は回収して昇圧し、予熱工程や蒸発� ��程における加熱源に用いることができる。

 固液分離工程では、脱水スラリーから改質� ��孔質炭と混合油とを分離する(図3の固液分� �工程)。
 分離方法は種々の方法を用いることができ� ��例えば、遠心分離法、沈降法、濾過法、圧� ��法等が使用可能である。これらの方法を組� ��合わせて使用することもできる。分離効率� ��観点から、遠心分離法を使用することが好� ��しい。

 固液分離工程で分離回収された固体分(改 質多孔質炭)は通常は混合油により未だ湿潤� �ているので、乾燥させる(図3の最終乾燥工程 )。

 乾燥方法は、分離された改質多孔質炭を� ��熱・搬送しながらキャリアガスを流して乾� ��させる方法において、キャリアガス流方向� ��改質多孔質炭搬送方向と並流(同じ)とする� �1乾燥工程およびキャリアガス流方向を改質� ��孔質炭搬送方向に対して向流(反対)とする� �2乾燥工程を順次、行う前記被乾燥物の間接� ��熱乾燥方法を採用する。

 例えば、図4(A)および(B)に示すように、改質 多孔質炭10の搬送方向D ₁₀ において上流側より順に、第1乾燥工程を行� �第1の乾燥機11、および第2乾燥工程を行う第2 の乾燥機12を用い、第1乾燥機11ではキャリア� ��ス(CG)を改質多孔質炭搬送方向D ₁₀ と並流(同じ)方向に流し、第2乾燥機12ではキ� ��リアガス(CG)を改質多孔質炭搬送方向D ₁₀ に対して向流(反対)方向に流す。第1乾燥機、 第1乾燥工程、第2乾燥機および第2乾燥工程は 、前記被乾燥物の間接加熱乾燥方法において と同様である。

 そのような特定方向でキャリアガスを流す� ��とによって、乾燥機内面への多孔質炭の付� ��を低減できる。そのメカニズムの詳細は明� ��かではないが、以下のメカニズムに基づく� ��のと考えられる。十分に湿った材料の乾燥� ��行うとき、予熱区間、恒率乾燥区間および� ��率乾燥区間が存在する。恒率乾燥区間中は� ��料温度はほぼ一定で、材料への流入熱量は� ��べて油分の蒸発に費やされる。減率乾燥区� ��に入ると、材料温度は上昇し、材料内部に� ��度分布を生じるようになる。本発明におい� ��第1乾燥工程では改質多孔質炭ケーキとキャ リアガスとは並流であり、第1乾燥機の入口� �X ₁ でケーキは常に油分の少ないキャリアガスに 曝される。そのため、第1乾燥工程において� �ーキ表面はドライな状態に維持され、出口� �Y ₁ までに恒率乾燥区間の終点まで乾燥が進行し 、比較的多量で存在する多孔質炭表層部の油 分が蒸発分離される。第2乾燥工程では、ケ� �キとキャリアガスとは向流であるが、入口� �X ₂ において、既に大半の油分を蒸発除去された ケーキが流入する。そのため、第2乾燥工程� �もケーキ表面はドライな状態に維持され、� �口側Y ₂ までに減率乾燥区間の終点まで乾燥が進行し 、多孔質炭内部の残留油分が表面に拡散・滲 出して蒸発分離される。以上のように2段式� �乾燥を行うことで、最終乾燥工程中、多孔� �炭に含まれる油分の蒸発分離を行いながら� �、蒸発油分の凝縮を有効に防止し、ケーキ� �面をドライな状態に維持するので、多孔質� �の乾燥機内面への付着が有効に抑制される� �考えられる。また第2乾燥工程は減率乾燥区� ��の乾燥工程であって、滞留時間が必要にな� ��だけで、油分の蒸発によるスチーム消費は� ��なく、ほとんどのスチーム熱量は第2乾燥工 程での保温に使用される。よって、第2乾燥� �では保温と攪拌に必要なチューブを設置す� �だけでよいので、第2乾燥工程での装置規模� ��よびスチーム消費量を低減できる。

 第1乾燥機11および第2乾燥機12の全体構成� ��、図4(A)に示すように2つの乾燥機を連結部� �介して結合させた間接連結型であってもよ� �し、または図4(B)に示すように2つの乾燥機を 直接連結させた直接連結型であってもよい。 乾燥装置の構造を容易にする観点から前者が 好ましい。特に後者の場合は、1つの乾燥機� �第1乾燥部(第1乾燥機)と第2乾燥部(第2乾燥機) とに区切り、キャリアガスを第1乾燥部と第2� ��燥部とで所定の方向に流すようにしてもよ� ��。

 第1乾燥機および第2乾燥機は前記と同様� �間接加熱型回転乾燥機であり、内部で被処� �物を連続的に搬送しつつ当該被処理物を加� �可能なものであればよい。例えば、ドラム� �面に複数の加熱用スチームチューブが軸方� �に配設された前記スチームチューブドライ� �が使用される。加熱媒体はスチームに制限� �れず、例えば、オイル、アルキルベンゼン� �アルキルナフタレン等のような約200℃まで� �熱可能な公知の加熱媒体であってもよい。

 第1乾燥機および第2乾燥機はチューブ式� �ライヤ、特にスチームチューブドライヤか� �構成させることが好ましい。第1乾燥工程で� ��上記したように比較的多量で存在する多孔� ��炭表層部の油分を蒸発分離させ、エネルギ� ��律速であるので、たとえ短時間であっても� ��比較的多くの熱エネルギーを付与する必要� ��ある。一方、第2乾燥工程では多孔質炭内部 の残留油分を表面に拡散・滲出させて蒸発分 離させ、時間律速であるので、比較的長い時 間をかけて熱エネルギーを付与する必要があ る。よって、第2乾燥工程で付与される熱エ� �ルギーは、第1乾燥工程よりも小さく設定で� ��、またこれが乾燥効率の観点から好ましい� ��チューブ式ドライヤは、そのような設定に� ��し、チューブの数を設定変更するだけで、� ��与する熱エネルギー量を容易に制御できる� ��

 第1乾燥機用スチームチューブドライヤおよ び第2乾燥機用スチームチューブドライヤの� �体例を図5に示す。図5において、第1スチー� �チューブドライヤ11aのチューブ数は第2乾燥� ��用スチームチューブドライヤ12aよりも多く� ��定される。ドライヤ11aおよび12aはいずれも� ��身が回転しながら、内部で改質多孔質炭10� �撹拌・加熱し、かつD ₁₀ 方向に搬送させる。一方、キャリアガスは両 端から流し込まれ、中央部で一括して、また は別々に取り出される。

 第1乾燥機11を通過したキャリアガスおよ� ��第2乾燥機12を通過したキャリアガスは一括� ��て、または別々に再生され、再利用されて� ��い。すなわち、それらのキャリアガスはい� ��れも蒸発油分を含むので、通常は一括混合� ��れ、蒸発油分を冷却によって凝縮させて回� ��する。それらのキャリアガスには多孔質炭� ��粉(微粉炭)も含有されるので、当該微粉炭� �捕捉・除去してもよい。その結果、蒸発油� �が回収され、さらに所望により微粉炭が除� �されたキャリアガスは循環され再利用され� �。

 キャリアガスを一括して再生する乾燥装� ��は、例えば図6に示すように、第1乾燥機11、 第2乾燥機12、ガス冷却器13、およびガス加熱� ��14を含んでなり、通常はさらに集塵装置15お よびヒーター16を含むものである。

 図6に示す乾燥装置6では、固液分離工程で� �離された改質多孔質炭(ケーキ)10を第1乾燥機 11中、例えば、約30~120分かけて搬送しながら� ��150~250℃まで加熱して多孔質炭粒子表層部中 の油分、特に溶媒油分を蒸発させる。それと 同時に、キャリアガス(CG ₁ )を改質多孔質炭搬送方向D ₁₀ と並流(同じ)方向で流して蒸発油分を第1乾燥 機11から移送して取り除き、第1乾燥工程を終 える。次いで、第1乾燥工程を終えた改質多� �質炭を第2乾燥機12中、例えば、約30~120分か� �て搬送しながら約150~250℃まで加熱して多孔� ��炭粒子内部中の油分、特に溶媒油分を蒸発� ��せる。それと同時に、キャリアガス(CG ₂ )を改質多孔質炭搬送方向D ₁₀ と向流(反対)方向で流して蒸発油分を第2乾燥 機12から移送して取り除き、第2乾燥工程を終 え、乾燥多孔質炭20を得る。一方、第1乾燥機 11を通過したキャリアガスおよび第2乾燥機12� ��通過したキャリアガスは一括混合されて、� ��塵装置15において微粉炭を取り除く。その� �、キャリアガスはガス冷却器13において冷却 によって蒸発油分を凝縮させると共に、凝縮 油分の噴霧によってキャリアガス中の微粉炭 を捕捉・除去する。微粉炭および蒸発油分を 除去されたキャリアガス(CG)はガス加熱器14に より加熱され循環され、第1乾燥工程のため� �キャリアガス(CG ₁ )および第2乾燥工程のためのキャリアガス(CG ₂ )として再利用される。乾燥機(11,12)から集塵� ��置15へのキャリアガス配管および集塵装置15 からガス冷却器13へのキャリアガス配管には� ��常、キャリアガス搬送中の蒸発油分の凝縮� ��防止するために、ヒーター16が配設される� �ガス冷却器13で回収された油分(混合油)は混� ��工程へ戻され、原料スラリー形成の為の媒� ��(循環油(CO))として循環使用できる。

 乾燥された改質多孔質炭は所望により冷� ��および成型され、固形燃料が得られる(図3� �冷却工程および成型工程)。例えば、冷却工� ��で冷却され、粉末状固形燃料として用いる� ��ともできるし、あるいは冷却工程での冷却� ��後、成型工程で成型され、成型固形燃料と� ��て用いることもできる。また冷却されるこ� ��なく、成型工程で成型されて成型固形燃料� ��得ても良い。

 本発明に係る固形燃料の製造装置の一例� ��図7に示す。図7は、図3に示す本発明の固形� ��料の製造方法における粉砕工程~最終乾燥工 程を採用した固形燃料の製造装置の一例の模 式図である。詳しくは図7における粉砕機(図� ��せず)、混合槽2、予熱器3、蒸発器4、固液分 離器5、および乾燥装置6はそれぞれ、上記し� ��図3に示す粉砕工程、混合工程、予熱工程、 蒸発工程、固液分離工程、および最終乾燥工 程を実施するための手段である。特に、乾燥 装置6は図6に示す乾燥装置と同様のものであ� ��。

 本発明に係る固形燃料の製造装置は、例え� ��図7に示すように、少なくとも
 多孔質炭を、重質油分および溶媒油分を含� ��混合油と混合して原料スラリーを得る混合� ��2;
 該原料スラリーを加熱して多孔質炭の脱水� ��進めると共に、多孔質炭の細孔内に混合油� ��含浸せしめ、脱水スラリーを得る蒸発器4;
 該脱水スラリーから改質多孔質炭と混合油� ��を分離する固液分離器5;
 分離された改質多孔質炭を加熱・搬送しな� ��らキャリアガス(CG)を流して乾燥させる乾燥 装置6;
を含み、
 乾燥装置6が前記間接加熱乾燥装置であって 、改質多孔質炭10の搬送方向(D ₁₀ )において上流側より順に、キャリアガス流(C G ₁ )方向を改質多孔質炭搬送方向と並流とする� �1乾燥機11およびキャリアガス流(CG ₂ )方向を改質多孔質炭搬送方向に対して向流� �する第2乾燥機12を有するものである。

 本発明の装置は通常、図7に示すように、 粉砕機(図示せず)および予熱器3、ならびに所 望により冷却器(図示せず)および成型機(図示 せず)を含む。

 蒸発器4で蒸発された水蒸気は圧縮されて 予熱器3の加熱源として使用された後、廃棄� �れるようになっている。