JPH06917B2

JPH06917B2 - 石炭または他の炭素質物質から硫黄および灰分を除去する方法

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Publication number: JPH06917B2
Application number: JP2608486A
Authority: JP
Inventors: チヤールス・エイチ・シンプソン
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-05-25
Filing date: 1986-02-10
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2009-01-05
Also published as: AU575708B2; AU5279286A; JPS62185791A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は石炭または他の炭素質物質の硫黄および灰分の
含有量を減少する方法に関するものである。特に、本発
明は石炭または他の炭素質物質から硫化鉄鉱硫黄（pyri
tic sulfur）、有機硫黄および元素硫黄ならびに灰分
を抽出するための塩素化分解法に関するものである。

本発明の第１の例では、硫化鉄鉱硫黄、有機硫黄および
元素硫黄の大部分を硫酸塩硫黄の形態で除去することが
できる。本発明の第２の例では、先ず元素硫黄として回
収できる硫黄を除去し、次いで残りの硫黄の大部分を硫
酸塩硫黄として除去する。本発明は石炭または他の炭素
質物質から有機硫黄を除去するのに特に有用である。

石炭の脱硫方法は当業界においてよく知られている。こ
れらの方法の大部分は石炭の硫化鉄鉱硫黄含有量を減少
するのには有用であるが、石炭中の有機硫黄または元素
硫黄を減少する効果をほとんどあるいは全く有していな
い。

一つの方法が米国特許第3,960,513号に披歴されてお
り、この米国特許は石炭の水性スラリに加圧酸素による
浸出処理を施すことにより石炭中の硫黄量を減少する方
法を開示している。１例では、水性スラリは酸性である
ことがある。しかし、この処理では主として硫化鉄鉱硫
黄が除去される。有機硫黄の除去には石炭を酸素および
水酸化アンモニウムのような溶媒で処理する追加工程が
必要である。さらに、元素硫黄の除去にはケロシンまは
たトルエンのような溶媒による別個の抽出が必要であ
る。

また酸浸出液または酸素含有ガスによる硫化鉄鉱硫黄の
除去が米国特許第4,083,696号に開示されている。

石炭から硫化鉄鉱硫黄を除去する他の方法が米国特許第
3,926,575号および同第3,768,988号に記載されている。
この方法では微粉砕した石炭を硫酸および所要に応じて
塩酸と反応させて塩化第二鉄を生成させており、塩化第
二鉄はおそらく石炭中の硫化鉄鉱と反応して遊離硫黄を
生成する。さらに石炭中の遊離硫黄を除去するために、
酸浸出に加えて、最終溶媒抽出工程を行うことができ
る。溶媒がｐ−クレゾールである場合には、石炭に含有
されている有機硫黄化合物の一部分をも除去することが
できるのは明らかである。

米国特許第4,305,726号は石炭から硫化鉄鉱硫黄および
灰分を除去する方法に関するものである。この方法では
石炭を酸洗廃液で処理し、石炭／酸洗液混合物を水およ
び塩素ガスと共に反応器に添加することにより生成する
塩酸、次亜塩素酸および酸素ガスの存在下に反応させて
いる。反応後に、機械的手段、例えば堰を使用すること
により灰分を除去する。

上述の脱硫方法のほかに、金属塩化物塩を使用する方法
が知られている。例えば米国特許第3,909,213号は石炭
をＩＡまたはIIＡ族金属の酸化物および融解金属塩化物
塩、例えば、塩化亜鉛または塩化第二鉄と共に温浸（di
gesting）する石炭の脱硫方法を開示してい。この媒質
が石炭中に存在する硫黄含有有機化合物を溶解できるの
は明らかである。無水塩化水素を温浸圏に通す。米国特
許第4,127,390号は塩化ナトリウム水溶液を使用して石
炭から硫化鉄鉱硫黄を抽出する方法を開示している。

上述の種々の方法の多数の例のほかに、可燃性硫黄溶媒
（米国特許第4,203,727号）および塩素化有機溶媒（米
国特許第4,081,250号）のような溶倍を使用することに
より石炭から有機硫酸塩を抽出できることも知られてい
る。

上述の多数の石炭脱硫方法にもかかわらず、なお改善の
余地があるのは明らかである。特に、石炭および他の炭
素質物質のより効果的かつ経済的な脱硫方法が望まれて
いる。

従って、本発明の第１の目的は石炭および他の炭素質物
質から硫化鉄鉱硫黄のほかに有機硫黄および元素硫黄を
除去する硫黄および灰分の除去方法を提供することにあ
る。

本発明の他の目的は容易入手できる安価な化学成分を使
用して石炭から硫黄および灰分を除去する方法を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は石炭を塩素化することなく、また処
理プロセス中に多量の石炭を損失することなく、石炭か
ら多量の有機硫黄、硫酸塩硫黄および硫化鉄鉱硫黄を短
時間で除去できる石炭から硫黄および配分を除去する方
法を提供することにある。

本発明の他の目的は原料石炭から硫化鉄鉱硫黄、有機硫
黄、元素硫黄および灰分を除去する方法を提供すること
にある。

本発明のさらに他の目的は灰分を溶液状態で除去する石
炭から硫黄および灰分を除去する方法を提供することに
ある。

これらの目的および他の目的は、硫化鉄鉱硫黄、硫化
物、元素硫黄、有機硫黄および／または硫酸塩硫黄を含
有する石炭または他の炭素質物質から硫黄および灰分を
除去するに当り、（Ｉ）前記石炭または他の炭素質物質の水性スラリを、
前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い高温
において、硫化鉄鉱硫化物を可溶状態にすることができ
る酸化剤の存在下に、次の組成物（Ａ）または組成物
（Ｂ）で処理し、この際前記組成物（Ａ）は、（１）１種以上のアルカリ土類金属塩化物、１種以上の
アルカリ金属塩化物または前記塩化物の混合物、および（２）（ａ）（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化
バリウム、塩化カリウムまたはこれらの混合物、および
（ii）１種以上の還元性酸化物、１種以上のクロム酸塩
またはこれらの混合物を含有し、さらに（iii）前記組
成物（Ａ）を含有する前記スラリ中に塩化カリウムが存
在していない場合には、フッ化カリウムまたはタンニン
酸を含有させた触媒；および（ｂ）（ｉ）塩酸、（ii）
硝酸、（iii）ｇ塩酸と硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄
および（ｖ）硝酸と塩化第二鉄からなる群から選定した
無機酸を含有する所処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ａ）を含有する前記スラ
イ中に塩化第二鉄を存在させ、前記組成物（Ｂ）は、（１）次亜塩素酸塩または次亜塩素酸塩混合物、および（２）（ａ）（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲ塩、塩化バ
リウム、塩化カリウムまたはこれらの混合物、および
（ii）１種以上の還元性酸化物、１種以上のクロム酸塩
またはこれらの混合物を含有し、（iii）前記組成物
（Ｂ）を含有する前記スラリ中に塩化カリウムが存在し
ていない場合には、フッ化カリウムまたはタンニン酸を
含有させた触媒；および（ｂ）（ｉ）塩酸、（ii）硝
酸、（iii）塩酸と硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄およ
び（ｖ）硝酸と塩化第二鉄からなる群から選定した１種
の無機酸と前記触媒（ａ）との混合物からなる群から選
定した１種のものからなる処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ｂ）を含有する前記スラ
リ中に塩化第二鉄を存在させ、これにより前記石炭または他の炭素質物質から抽出され
た硫黄のほとんどすべてを硫酸塩硫黄または他の水溶性
硫黄に転化し；（II）前記石炭または他の炭素質物質を
溶液から分離し、（III）分離した石炭または他の炭素質物質を洗浄することを特徴とする石炭または他の炭素質物質から硫黄お
よび灰分を除去する方法を提供することにより達成され
る。

他の例においては、本発明は硫化鉄鉱硫黄、硫化物、元
素硫黄、有機硫黄および／または硫酸塩硫黄を含有する
石炭または他の炭素質物質から硫黄および灰分を除去す
るに当り、（Ｉ）前記石炭または他の炭素質物質の水性スラリを、
前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い高温
において、１種以上のアルカリ土類金属塩化物、１種以
上のアルカり金属塩化物または前記塩化物と硫酸との混
合物からなる組成物で処理し、この際前記石炭または他
の炭素質物質中に鉄が存在していない場合には、塩化第
二鉄も存在させ、これにより前記石炭または他の炭素質
物質から抽出された硫黄のほとんどすべてを元素硫黄と
して除去できるようにし、（II）前記石炭または他の炭素質物質を溶液から分離
し、（III）分離した石炭または他の炭素質物質を、前記石
炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い高温におい
て、硫化鉄鉱硫化物を可溶状態にすることができる酸化
剤の存在下に、次の組成物（Ａ）または組成物（Ｂ）を
含有する水性混合物中でかきまぜ、前記組成物（Ａ）は、（１）１種以上のアルカリ土類金属塩化物、１種以上の
アルカリ金属塩化物または前記塩化物の混合物、および（２）（ａ）（ｉ）塩酸、（ii）硝酸、（iii）塩酸と
硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄、および（ｖ）硝酸と塩
化第二鉄からなる群から選定した無機酸および（ｂ）
（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化バリウム、塩
化カリウムおよびこれらの混合物からなる群から選定し
た１種のものおよび（ii）１種以上の還元性酸化物、１
種以上のクロム酸塩またはこれらの混合物を含有し、さ
らに（iii）前記組成物（Ａ）を含有する前記スラリ中
に塩化カリウムが存在していない場合には、フッ化カリ
ウムまたはタンニン酸を含有させた触媒と前記無機酸
（ａ）との混合物からなる群から選定した１種のものか
らなる処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ａ）を含有する前記スラ
リ中に塩化第二鉄を存在させ、前記組成物（Ｂ）は、（１）次亜塩素酸塩または次亜塩素酸混合物、および（２）（ａ）（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化
バリウム、塩化カリウムまたはこれらの混合物、および
（ii）１種以上の還元性酸化物、１種以上のクロム酸塩
またはこれらの混合物を含有し、さらに（iii）前記組
成物（Ｂ）を含有する前記スラリ中に塩化カリウムが存
在していない場合には、フッ化カリウムまたはタンニン
酸を含有させた触媒；および（ｂ）（ｉ）塩酸、（ii）
硝酸、（iii）塩酸と硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄お
よび（ｖ）硝酸と塩化第二鉄からなる群から選定した１
種の無機酸と前記触媒（ａ）との混合物からなる群から
選定した１種のものからなる処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ｂ）を含有する前記スラ
リ中に塩化第二鉄を存在させ、これにより前記石炭または他の炭素質物質から抽出され
た硫黄のほとんどすべてを硫酸塩硫黄または他の水溶性
硫黄に転化し：（IV）前記石炭または他の炭素質物質を溶液から再度分
離し、（Ｖ）再度分離した石炭または他の炭素質物質を洗浄す
ることを特徴とする石炭または他の炭素質物質から硫覆お
よび灰分を除去する方法を提供する。

本発明方法により、石炭または他の炭素質物質を脱硫
し、灰分を可溶化することができる。他の炭素質物質の
例としては亜炭、泥炭、頁岩、砂および固体石炭誘導体
があり、固体石炭誘導体としては瀝青炭、亜瀝青炭およ
び無煙炭の誘導体がある。

ここに「原料石炭」とは岩石、塵埃および砂のみを除去
した石炭を意味する。本発明によって処理する前に、原
料石炭を洗浄して、頁岩、塵埃および他の脈石を除去
し、標準ボールミル供給物質の大きさ、すなわち約1.87
5〜1.25mm（３／４〜１／２インチ）マイナスの大きさ
の粒子に粉砕する。

次いで粒子をボールミルに供給し、湿式粉砕して約100
〜300メッシュの粒子にする。石炭を微粉砕するのが望
ましく、この理由は石炭マトリックス中に含有されてい
る硫黄化合物と抽出混合物中の成分との間の迅速な相互
作用が容易になるからである。

所要に応じて、微粉砕した石炭を浮沈処理（sink floa
ting）した後に抽出混合物と一緒にすることができる。
浮沈処理では、炭化水素溶媒および他の化学薬品を使用
することにより微粉砕した石炭から硫黄含有量の多い重
い粒子が除去される。

ここに「抽出混合物」とは、本発明に係る次の成分：１
種以上のアルカリ土類金属塩またはアルカリ金属塩また
はこれらの混合物、１種以上の次亜塩素塩；１種以上の
無機酸；１種以上の触媒または触媒成分；酸化剤；酸
素，酸置富化空気、または空気；および塩化第二鉄を別
個にあるいは組み合わせて含有する水溶液を意味する。

さらに、特記しない限り、濃塩酸溶液はすべて試薬級濃
塩酸、すなわち約38重量％塩酸であり；濃硝酸溶液はす
べて約68重量％硝酸であり；濃塩化第二鉄溶液はすべて
30重量％溶液であり；濃硫酸溶液はすべて約98重量％硫
酸であり；濃酢酸溶液はすべて約100重量％酢酸であ
る。濃酸溶液はすべて特記しない限り市販の試薬級濃溶
液である。

本発明の１例では、硫化鉄鉱硫黄、硫化物、元素硫黄、
有機硫黄および／または硫酸塩硫黄を含有する石炭また
は他の炭素質物質を、１種以上のアルカリ土類金属塩化
物、１種以上のアルカリ金属塩化物またはかかる塩化物
の混合物および触媒と無機酸とを含有する処理剤によっ
て、高温において、硫化鉄鉱硫化物を可溶状態にするこ
とができる酸化剤の存在下に処理し、この際石炭または
他の炭素質物質中に鉄が存在していない場合には抽出混
合物を含有する水性スラリ中に塩化第二鉄を存在させ
る。あるいはまた、水性スラリを、次亜塩素酸酸塩また
は次亜塩素酸塩混合物および触媒または触媒と無機酸と
の混合物を含有する組成物によって、高温において、硫
化鉄鉱硫化物を可溶状態にすることができる酸化剤の存
在下に処理し、この際石炭まはた他の炭素質物質中に鉄
が存在していない場合には抽出混合物を含有する水性ス
ラリ中に塩化第二鉄を存在させる。この例では、硫黄は
硫酸塩または他の水溶性硫黄として除去される。

塩化バリウム、塩化マグネシウムおよび塩化カルシウム
のようなアルカリ土類金属塩化物のうち、塩化カリシウ
ムが好ましい。アルカリ金属塩化物のうち、塩化ナトリ
ウム、塩化カリウムおよびこれらの混合物が好ましい。

アルカリ土類金属塩化物および／またはアルカリ金属塩
化物は石炭に含有されている各硫黄原子当り約７〜８個
の塩素分子の分量で使用する。

本発明に係る触媒は、１種以上の潮解性ハロゲン、塩化
バリウム、塩化カリウムまたはこれらの混合物、および
１種以上の還元性酸化剤、１種以上のクロム酸塩または
これらの混合物を含有し、抽出混合物を含有する水性ス
ラリ中に塩化カリウムが存在していない場合には、フッ
化カリウムまたはタンニン酸も触媒内に含有させる。

本発明において特に有用な潮解性ハロゲン塩の例は塩化
カルシウム、塩化マグネシウムおよびこれらの混合物で
ある。

還元性酸化物の例は酸化第二クロム、二酸化マンガンお
よび酸化鉄（III）である。

クロム酸塩の例はニクロム酸カリウムおよびクロム酸ナ
トリウムである。

触媒成分は次の分量で存在させるのが普通である：潮解
性ハロゲン塩、塩化バリウム、塩化カリウムまたはこれ
らの混合物（触媒混合物の約90〜95重量％）；還元性酸
化物、クロム酸塩またはこれらの混合物（触媒混合物の
約６〜１０重量％）；存在させる場合にはフッ化カリウ
ムまたはタンニン酸（触媒混合物の約３〜５重量％）。

特に好ましい触媒組成物は、触媒混合物の全重量に対し
て、塩化カルシウム、塩化マグネシウムおよび／または
塩化カリウムを約90〜95重量％の分量で；酸化第二クロ
ムまたはクロム酸塩を約３〜５重量％の分量で；二酸化
マンガンを約３〜５重量％の分量で；抽出混合物を含有
する水性スラリ中に塩化カリウムが存在していない場合
にはフッ化カリウムを約３〜５重量％の分量で含有す
る。

適当な触媒組成の例は米国特許第2,369,024号および同
第2,089,599号（ここに参考として記載する）に開示さ
れているが、分量の例は必ずしも開示されている訳でき
ない。これらの米国特許は燃焼前に触媒成分を石炭上に
吹き付け、これにより石炭の燃焼時に硫化鉄鉱からの二
酸化硫黄の濃度を増大させることを教示している。従っ
て、かかる触媒成分が石炭または他の炭素質物質の水性
スラリにおいてこれらの物質を脱硫するのに有用である
ことは全く予期できないことであり、この理由は特に本
発明の脱硫方法が二酸化硫黄放出濃度を増大させるので
はなく減少させるからである。

触媒は固形物、すなわち石炭または他の炭素質物質中の
全硫黄の約１〜１０重量％の分量で、好ましくは固形物
中の全硫黄の約２〜１０重量％の分量で使用する。固形
物中に存在する全硫黄量は通常の化学分析法を使用して
測定することができる。

無機酸としては塩酸、硝酸、塩酸と硝酸、塩酸と塩化第
二鉄、または硝酸と塩化第二鉄を使用することができ
る。硝酸および塩酸と塩化第二鉄との混合物が好まし
い。

酸の使用量は最初の溶液のｐＨを約２〜５に上昇するの
に必要な分量である。

さらに、石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在してい
ない場合には、抽出混合物を含有する水性スラリ中に塩
化第二鉄を存在させる必要がある。塩化第二鉄はそのま
ま添加するか、あるいは系内で生成させることができ
る。鉄の分量は処理される石炭または他の炭素質物質10
0ポンド当り約0.5〜3.0ボンド（100kg当り約0.5〜3.0k
g）の割合であるのが適当である。

他の例では、次亜塩素酸塩として次亜塩素酸カルシウム
または次亜塩素酸ナトリウム、好ましくは次亜塩素酸ナ
トリウムを使用することができる。

次亜塩素酸塩は水400ｇおよび石炭または他の炭素質物
質200ｇに対して次亜塩素酸塩約100ｇの分量で使用す
る。

さらに、次亜塩素酸塩を使用する他の例では、触媒は上
述のものと同一である。触媒の使用量は固形物中の全流
黄の約１〜１０重量％、好ましくは固形物中の全硫黄の
約２〜１０重量％である。触媒と共に無機酸を使用する
場合には、無機酸は抽出混合物を含有する水性スラリの
最終容積に対して約１〜５容量％の酸溶液の分量で使用
する。

上述の例の場合のように、石炭または他の炭素質物質中
に鉄が存在していない場合には、塩化第二鉄は処理され
る石炭または他の炭素質物質100ポンド当り約0.5〜3.0
ポンド（100kg当り約0.5〜3.0kg）の割合で抽出混合物
中に存在させる必要がある。

金属塩化物、触媒および酸あるいは次亜塩素酸塩および
触媒（または触媒と酸）からなる上述の組成物は石炭ま
たは他の炭素質物質と約10〜45分間、好ましくは約30分
間接触させ、これと共に硫化鉄鉱硫化物を可溶状態にす
ることができる酸化剤、例えば酸素ガス、二酸化硫黄ガ
ス、酸素富化空気、二酸化硫黄富化空気、または空気を
添加する。上述の酸化剤の適当な分量は約１〜５／
分、好まくは約１〜２／分である。石炭または他の炭
素質物質を抽出混合物と共に、石炭または他の炭素質物
質の酸化温度より低い高温においてかきまぜる。適当な
温度範囲は約80〜130℃である。また、かきまぜはほぼ
大気圧で行うのが好ましい。しかし、炭素質物質の減成
が起らない場合には、圧力はほぼ大気圧から500psi（3
5.15kg／cm²）以上の範囲とすることができる。

かきまぜをほぼ大気圧で行う場合には、温度は約85〜90
℃であるのが好ましい。

さらに、本発明においては、石炭または他の炭素質物質
を上述の組成物で処理する時点を次のように変えること
ができる：（１）石炭または他の炭素質物質を湿式粉砕
してから第２反応圏に移送することができ、ここで微粉
砕物質をアルカリ土類金属塩化物および／またはアルカ
リ金属塩化物および触媒と酸あるいは次亜塩素酸塩およ
び触媒（または触媒と酸）の存在下にかきまぜながら加
熱反応させす；（２）石炭または他の炭素質物質をアル
カリ土類金属塩化物および／またはアルカリ金属塩化物
または次亜塩素酸塩の存在下に湿式粉砕してからこのス
ラリをかきまぜは反応器に移送し、ここでスラリを触媒
と酸あるいは触媒（または触媒と酸）の存在下に加熱反
応させる；（３）湿式粉砕およびかきまぜながらの加熱
反応をアルカリ土類金属塩化物および／またはアルカリ
金属塩化物および触媒と酸あるいは次亜塩素酸塩および
触媒（あるいは触媒と酸）の存在下に同時に達成するこ
とができる。酸化剤は加熱反応工程で添加する。抽出混
合物に塩化第二鉄を添加する場合には、塩化第二鉄を加
熱反応工程で添加するのが好ましいが、湿式粉砕工程で
添加することもできる。

上述の三つの例のうち第２および第３の例が好ましく、
この理由は石炭または他の炭素質物質を混合物状態で粉
砕すると、石炭から除去される硫黄量が著しく増大する
からでりある。これは酸の触媒作用および粉砕圏におけ
る発熱が、硫化物のある部分を添加することにより、硫
黄を放出する作用をするからである。

上述の方法を実施することにより、石炭中に存在するす
べての種類の硫黄が水溶性になり、熱水洗浄、熱希酸洗
浄または熱アルカリ性溶液洗浄によって除去され易くな
る。熱希酸洗浄または熱アルカリ性溶液洗浄が好まし
い。

本発明においては、希酸洗浄は任意の無機酸または有機
酸により行うとことができる。適当な無機酸の例は硝
酸、硫酸および塩酸である。適当の有機酸の例はバラ酢
酸および酢酸である。好ましい酸は硝酸および硫酸であ
る。硝酸が特に好ましい。硝酸は鉄希薄溶液においても
固形物に吸蔵されている硫黄の薄膜を強く酸化し、また
処理の際の故障の原因となる硫化物を完全に溶解し、か
つ溶解状態で残っている若干の有機物質の除去を助け
る。

適当な酸濃度は洗浄液の最終容積に対して約５〜10容量
％の濃酸溶液である。

適当なアルカリ性洗浄溶液は水酸化アンモニウム、水酸
化ナトリウムまたは水酸化カリウムの約0.1〜３モル溶
液である。約0.1〜0.2モル溶液が好ましい。しかし、ア
ルカリ性溶液の濃度は揮発性物質または可溶性炭素化合
物が分解し始める時点によって限定され、当業者はこの
時点を容易に決めることができる。

水、希酸またはアルカリ性溶液による洗浄温度は約90〜
100℃、好ましくは大気圧における沸点の直ぐ下の温度
である。洗浄は当業者が容易に決めることができる時間
の間行う。適当な時間は約５〜30分、好ましくは約15分
である。

微粉砕した石炭をアルカリ土類金属および／またはアル
カリ金属塩、触媒および酸あるいは次亜塩素酸塩および
触媒（または触媒と酸）と接触させる上述のプロセスは
石炭から多量の硫黄化合物を除去するが；なお石炭を希
酸洗浄または熱アルカリ性溶液洗浄によって洗浄してＥ
ＰＡ石炭燃焼基準、すなわち1,000,000ＢＴＵ（556,000
kcal／kg）当りのＳＯ_２放出量１．２ポンド（544ｇ）
に合致するのに充分な硫黄の減少を達成させる必要があ
る。

本発明の第２の例では、硫黄を硫酸塩または他の水溶性
硫黄の形態で除去するに先立つて、石炭または他の炭素
質物質の水性スラリを、前記石炭または他の炭素質物質
の酸化温度より低い温度において、１種以上のアルカリ
土類金属塩化物および／またはアルカリ金属塩化物また
はこれらの混合物および硝酸を含有する組成物で処理
し、この際石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には前記抽出混合物を含有する水性スラリ中
に塩化第二鉄を存在させ、これにより前記石炭または他
の炭素質物質から抽出される硫黄のほとんどすべてを元
素硫黄として除去できるようにする工程を行う。

適当なアルカリ土類金属塩化物は上述のアルカリ土類金
属塩化物で、塩化カルシウムが好ましい。適当なアルカ
リ金属塩化物は、例えば、塩化ナトリウムおよび塩化カ
リウムである。塩化ナトリウムと塩化カリウムとの混合
物が好ましく、塩化ナトリウムと塩化カリウムとの等重
量部混合物が特に好ましい。

アルカリ土類金属塩化物および／またはアルカリ金属塩
化物は約0.5〜15重量％の濃度の水溶液として添加する
ことができる。約15重量％の濃度の水溶液が好ましい。

硝酸は、石炭または他の炭素質物質中の全硫黄量によつ
て、水性スラリの最終容積に対して約0.5〜10容量％の
範囲の濃酸溶液とする。使用できる範囲内における特定
の硝酸量は硫黄除去を監視することにより当業者によつ
て容易に決めることができる。

石炭または他の炭素質物質は石炭または他の炭素質物質
の酸化温度より低い温度において上述の成分と反応させ
る。適当な温度は約80〜130℃である。

反応圧力は炭素質物質の減成が起らない場合には大気圧
から500psi（35.15kg／cm²）以上の範囲とすることがで
きる。しかし、ほぼ大気圧が好ましい。

反応を大気圧で行う場合には、混合物を好ましくは約85
〜130℃、特に好ましくは85〜90℃の温度で反応させ
る。

反応な添加酸素、酸素富化空気または空気を使用せずに
約10〜30分間、好ましくは約15分間行う。

また反応は約１〜２／分の分量の添加酸素、酸素富化
空気、または空気の存在下に約15〜30分間行うことがで
きる。酸素、酸素富化空気または空気は硝酸の存在下に
使用する。

第１の例の場合と同様に、塩化第二鉄を反応混合物に添
加する場合には、塩化第二鉄を処理する石炭100ポンド
当り約0.5〜3.0ポンド（100kg当り約0.5〜30kg）の割合
で使用する。

反応後に固形物を液体から分離すると共に、既知の手
段、例えば硫黄沈澱剤を使用することにより元素硫黄を
液体から回収することができる。適当な硫黄沈澱剤の例
はクエン酸ナトリウム（米国鉱山局（Ｕnited Ｓtates
Ｂureau of Ｍines）の研究報告書−１９８０，Ｒ
Ｉ８５４０中にダブリュー・エー・マーチヤント（Ｗ．
Ａ．Ｍarchant）等によつて記載されている）および酸
性溶液、例えば塩酸水溶液である。塩素は硫黄とのサー
キット（circuit）内にあるので、元素硫黄は沃化水素
または沃化水素水溶液、すなわち沃化水素酸（ＨＩ）水
溶液で沈澱させることもできる。おそらく85％程度の硫
黄をこの中間工程で回収することができる。

元素硫黄を回収するこの中間処理は三つの例においてま
さに硫酸塩および他の可溶性硫黄を回収する工程として
行うことができる。すなわち、次の組合せが可能であ
る：（１）石炭または他の炭素質物質は湿式粉砕してか
らアルカリ土類金属塩化物および／またはアルカリ金属
塩化物および硝酸の存在下に加熱反応させることができ
る；（２）石炭または他の炭素質物質はアルカリ土類金
属塩化物および／またはアルカリ金属塩化物の存在下に
湿式粉砕し、この溶液を硝酸と加熱反応させることがで
きる。；（３）湿式粉砕および加熱反応はアルカリ土類
金属塩化物および／またはアルカリ金属塩化物および硝
酸の存在下に同時に行うことができる。第１の例の場合
と同様に、塩化第二鉄を抽出混合物に添加する場合に
は、塩化第二鉄を加熱反応工程で添加するのが好ましい
が、かきまぜ工程で添加することもできる。

抽出混合物から分離した固形物は上述のように熱水、熱
希酸溶液または熱アルカリ性溶液で洗浄するのが望まし
い。熱酸溶液または熱アルカリ性溶液が好ましく、熱酸
溶液が特に好ましい。

中間工程を行つた後に、固形物を、アルカリ土類金属塩
化物および／またはアルカリ金属塩化物および無機酸を
含有する新しい溶液あるいは（ａ）アルカリ土類金属塩
化物および／またはアルカリ金属塩化物および酸と触媒
あるいは（ｂ）次亜鉛素酸塩および触媒（または触媒と
酸）からなる上述の組成物の１種を含有する溶液と共
に、石炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い温度
において、硫化鉄鉱硫黄を可溶状態にすることができる
酸化剤、例えば酸素ガス、二酸化硫黄ガス、酸素富化空
気、二酸化硫黄富化空気または空気の存在下に、上述の
ように再びかきまぜてさらに硫黄を硫酸塩として除去
し、次いで最後に石炭を熱水、熱希酸溶液または熱アル
カリ性溶液で洗浄し、燃焼させる。石炭または他の炭素
質物質中に鉄が存在していない場合には、抽出混合物と
再びかきまぜる際に塩化第二鉄を上述と同じ分量で存在
させる必要がある。

固形物をアルカリ土類金属塩化物および／またはアルカ
リ金属塩化物および無機酸と共に再びかきまぜる場合に
は、アルカリ土類金属塩化物および／またはアルカリ金
属塩化物は、石炭または他の炭素質物質を処理して硫黄
を元素硫黄として抽出する第二の例に記載したものと同
じものとすることができる。無機酸は石炭または他の炭
素質物質を処理して硫黄を硫酸塩または他の水溶性硫黄
として抽出する第１の例に記載したものと同じものとす
ることができる。しかし、硫酸が好ましい。

アルカリ土類金属塩化物および／またはアルカリ金属塩
化物は約0.5〜５重量％の最終濃度、好ましくは約0.5〜
２重量％の最終濃度の分量で使用する。

酸は最終水性容積に対して約1.25〜５％好ましくは約1.
25〜３％の濃溶液の分量で使用する。

酸化剤量、温度および圧力の条件、および時間のパラメ
ータは、硫黄を硫酸塩または他の水溶性硫黄として抽出
する第１の例に記載したものと同じである。再びかきま
ぜた後に、分離した固形物を第１の例について上述した
ように熱水、熱希酸溶液または熱アルカリ性溶液で洗浄
する。

上述の例のすべてにおいて望ましい追加の工程として、
クロム酸カリウムまたはフツ化カリウムの希薄溶液によ
る最終洗浄を行つて石炭燃焼時の腐食およびスラグの形
成を減少することができる。これは必須工程ではない
が、好ましい工程である。クロム酸カリウムまたはフツ
化カリウムの適当な分量は１重量％である。

上述のように、固形物を微粉砕すると、固形物中の硫黄
不純物と抽出混合物中の化学薬品との間に迅速かつ完全
な反応が容易に起る。固形物と抽出混合物との反応は発
熱反応であつて、抽出混合物スラリの温度を周囲温度か
ら50℃程度の高い温度に上昇させる。従つて、抽出混合
物と微粉砕した石炭とが接触状態に維持されている間に
必要な唯一の追加の加熱は、抽出混合物スラリの温度を
約50℃から約80℃に上昇させる熱量である。

また、固形物と抽出混合物の化学薬品との間の迅速でほ
ぼ瞬間的な反応は激しい発泡を起すので、抽出混合物ス
ラリ中に乳化剤を含有させてプロセスの効率を増大させ
るのが望ましい。本発明に有用な適当な市販の乳化剤は
ダウコーニング社によつて製造されている非イオン乳化
剤であるＤＢ−１１０Ａ（商品名）である。乳化剤は水
性石炭スラリ１に対して２％乳化剤溶液を２〜５ｇの
分量で使用する。

石炭および抽出混合物は密閉反応容器内で両者を一緒に
し、かきまぜて、生起する発熱化学反応による発熱を保
持し、かつ抽出混合物スラリをかきまぜている間に空気
中に逃げる化学薬品量を減少させるのが好ましい。ある
分量の石炭を処理する間に抽出混合物中の各化学成分の
一部分のみが消費されるのが普通であるので、脱硫され
た処理石炭から抽出混合物を分離し、必要量の各抽出化
学薬品を補給し、次いで再循環させて別の分量の固形物
を処理することができる。抽出混合物溶液は定期的に処
理して硫黄または硫酸塩を除去し、次いで補給または再
循環するか、あるいは単に廃棄する。密閉反応容器内で
石炭および抽出混合物をかきまぜを行う場合には反応化
学薬品が維持され、再循環抽出混合物に添加する必要の
ある新しい化学薬品の分量が減少する。

硫酸塩および他の可溶性硫黄化合物は既知手段、例えば
カルシウム塩または塩化バリウムとの沈澱形成により使
用済み混合物溶液から除去される。

微粉砕した石炭および抽出混合物を最初に一緒にする場
合には、抽出混合物溶液と液体成分のｐＨを約２〜５に
する。抽出混合物溶液を固形物と約15分間接触させる
と、溶液のｐＨは約0.1になる。微粉砕した固形物を抽
出混合物溶液から従来手段によつて分離した後に、固形
物を上述のように熱水、熱アルカリ性溶液または希酸溶
液で洗浄する。水、アルカリ性溶液または酸による洗浄
は、抽出混合物から固形物を分離している間に、固形物
に付着する有機硫黄化合物と一緒に、可溶性硫黄化合物
および硫酸塩を除去する。洗浄された固形物は任意の従
来手段を使用して、例えば、真空下に、あるいは水蒸気
を使用して乾燥して固形物によつて担持されている水分
または吸蔵された酸を除去する。固形物は微粉砕されて
いるので、固形物が高温にある間に固形物が酸素源に曝
されないように注意する必要がある。

洗浄し、乾燥した石炭はボイラに直接供給して燃焼させ
ることができ、スラリとしパイブラインにより他のプラ
ントに移動させることができ、あるいはペレツト化また
はブリケツト化して出荷、貯蔵およびその後に販売およ
び使用することができる。

本発明を連続法として説明したが、改良バツチ法、すな
わち半連続法も使用することができる。

次に図面を参照して露天堀または地価の石炭採掘作業に
おいてオンサイトで硫黄を除去した精製石炭を製造する
一体化された総合プロセスについて本発明を説明する。

第１図は本発明方法の第１の例を示し、この例では抽出
硫黄はすべて硫酸塩または他の可溶硫黄化合物として抽
出される。粉砕した原料石炭１を湿式粉砕装置２におい
て水３および塩化カリウムおよび塩化ナトリウムの塩４
と一緒にして湿式粉砕する。次いで、粉砕された石炭の
スラリ５を加熱反応器６内で、酸素ガスまたは空気７、
硫酸８および触媒９を添加しながらかきまぜて硫酸塩お
よび他の可溶性硫黄化合物を生成させる。石炭は加熱反
応器内で任意の所望圧力においてかきまぜることができ
る。加熱反応器内の混合物の温度は、本プロセスで使用
する成分を製造するプラントの副生物である熱を供給す
ることにより上昇させることができる。約15分間かきま
ぜた後に、反応した石炭スラリ10を石炭・液体分離装置
１１で液体成分16と固体成分12とに分離する。固体成分
12を、熱水、希酸またはアルカリ性溶液を使用する洗浄
装置13で洗浄して脱硫石炭14を得る。洗浄液は再循環洗
浄液15として再循環させることができる。

硫酸塩回収装置17により石炭・液体分離工程からの液体
成分16から硫酸塩または他の水溶性硫黄19を定期的に回
収する。液体16または18は再循環させてかきまぜて加熱
反応器６で使用することができる。抽出混合物を再循環
させる場合には、新鮮な化学薬品を添加して溶液中の各
化学薬品の強さを上述の範囲内の受け入れることのでき
るレベルにする。

第２図は本発明方法の第２の例を示し、この例では元素
硫黄が抽出プロセスの途中で回収される。粉砕した原料
石炭１を湿式粉砕装置２で塩化ナトリウムおよび塩化カ
リウムの塩20および水３の存在下に湿式粉砕する。次い
で粉砕された石炭のスラリ５を加熱反応器21内で硫酸22
の存在下にかきまぜる。反応した石炭スラリ23を石炭・
液体分離装置24で固体成分25と硫黄含有液体成分26とに
分離する。石炭固形物２５を、熱水、希酸またはアルカ
リ性溶液を使用する洗浄装置31で洗浄し、洗浄した石炭
固形物32を第２加熱反応器６内で塩化ナトリウムおよび
塩化カリウムの塩４、硝酸８および酸素ガスまたは空気
７の存在下に再度かきまぜる。次いで反応した石炭スラ
リ10を第１図に示すと同様な後処理工程で処理する。

元素硫黄回収装置27で元素硫黄を回収するために、硫黄
沈澱剤28を硫黄含有液体26と接触させて元素硫黄29を生
成する。元素硫黄を除去した液体30をかきまぜ加熱反応
器６に再循環させることができ、これは酸プロセスを使
用して元素硫黄を回収する場合に特に望ましい。

本発明によつて従来方法は著しく改善される。本発明を
実施するには、処理設備を発電プラントの近くにあるい
はこれに隣接させて配置するのが好ましい。発電プラン
トは現在廃棄されている安価なエネルギーの供給源およ
び水の供給源、特に大部分の大型発電プラントの冷却塔
で使用されている供給源を与える。多くの場合にかかる
水は本発明方法を実施する際に利用できる化学薬品、特
にクロム酸塩またはクロムを含有していることがあり、
かかる化学薬品はスケールの生成を防止するために冷却
塔に添加され、冷却水から金属を回収する装置を設けな
い場合に失なわれる。冷却水は800ppm程度のクロム酸塩
を含有していることがある。かかるクロム酸塩を本発明
方法において利用することができる。

また、天然かん水または海水または本発明に係る抽出混
合物の成分の多くを含有しているので、天然かん水また
は海水を抽出混合物中に使用することができ、従つて本
発明は脱硫装置をかん水析出物および海水の近くに配置
した場合に特に望ましい。

本発明を考慮するに、石炭脱硫プラントを燃焼プラント
の近くに配置する必要があるのは明らかである。このよ
うにすることにより、有害な生成を利用して処理費用お
よび汚染原因を軽減することができる。この物質はＮＯ
ｘまたは窒素酸化物として知られている。いくつかの既
知手段、例えば、マグネツト・ハイドロダイナミツクス
（magnet hydrodynamics）によつて石炭の排ガス流
から分離した窒素酸化物を硝酸に添加して本発明に係る
抽出混合物と共に使用することができる。

本発明を次の実施例について説明する。

実施例１オハイオ＃６層の原料石炭を100メツシユに粉砕した試
料を分析した。この結果を表Ａに示す。特記しない限
り、部、パーセント、比等はすべて重量基準である。

粉砕および抽出上述のオハイオ＃６炭200ｇを100メツシユに粉砕し、次
いでかきまぜ反応器内に水1000ml、ＮａＣｌとＫＣｌと
の混合物15ｇ、濃塩酸すなわち約37％wt／wt塩酸15ml、
塩化第二鉄（30％wt／wt溶液）10ml）、および90％のＭ
ｇＣｌと５％の二酸化マンガンと５％の酸化第二クロム
とからなる触媒５ｇの存在下に、85〜90℃で30分間かき
まぜた。溶液の15wt％の塩混合物はＮａＣｌ7.5％およ
びＫＣｌ7.5％であつた。

抽出混合物から回収した石炭をかきまぜながら熱希硫酸
（溶液1000mlに対して69〜71％硝酸50ml）で15分間洗浄
した。

次いで洗浄液から石炭を分離し、この石炭を分析して硫
黄含有量を求めた。この結果を次の表Ｂに示す。

この結果は、処理された状態基準および乾燥基準の両者
において全硫黄が約76％減少したことを示す。

実施例２〜３洗浄処理した、すなわち浮沈処理したオハイオ＃６炭の
試料を分析した。この結果を次の表Ｃに示す。

粉砕および抽出試料１Ａ上述のオハイオ＃６の浮沈処理炭200ｇを、水600ml、Ｎ
ａＣｌ15ｇ、濃塩酸すなわち約37％wt／wt塩酸15ml、お
よび90％の塩化カルシウムと５％の酸化第二クロムと５
％の二酸化マンガンとからなる触媒の100％wt／wt溶液1
0mlの存在下に、かきかぜながら80〜85℃の温度で30分
間加熱した。この溶液に１／分の流量で空気をバブリ
ングさせた。

分離した石炭を硫黄含有量について分析し、この結果を
表Ｄに示した。

この結果は、処理された状態基準では硫黄の約60％が除
去され、乾燥基準では硫黄の約67％が除去されたことを
示す。

試料１Ｂ 100メツシユに粉砕した上述のオハイオ＃６洗浄炭（表
Ｃ）200ｇを、水800ml、ＮａＣｌ15ｇ、濃塩酸すなわち
約37％wt／wt塩酸20mlおよび45％のＭｇＣｌと４５％の
ＣａＣｌと５％のＭｇＯ_２と５％の酸化第二クロムとか
らなる触媒の100％wt／wt溶液５mlの存在下に、80〜85
℃で30分間反応させた。この溶液に空気を１／分の流
量でバブリングさせた。

分離した石炭を硫黄含有量について分析し、この結果を
次の表Ｅに示した。

この結果は、処理された状態基準では硫黄の約40％が除
去され、乾燥基準では硫黄の約48％が除去されたことを
示す。

実施例４ 100メツシユに粉砕した上述のオハイオ＃６洗浄炭（表
Ｃ）100ｇをかきまぜながら、空気または酸素を添加せ
ずに、水500ml、ＮａＣｌ／ＫＣｌ混合物15ｇ（50重量
部／50重量部）、および10％硝酸（69〜71％硝酸10容量
部を水90容量部に混入することにより作つた）500ml
と、約90℃で30分間反応させた。このスラリを濾過し、
石炭を10％硝酸（上述と同様にして作つた）500mlで洗
浄した。分離した酸洗浄炭を硫黄含有量について分析
し、この結果を次の表Ｆに示した。

この結果は、処理された状態基準では硫黄の約65％が除
去され、乾燥基準では硫黄の約70％が除去されたことを
示す。

実施例５オハイオ＃６原料石炭（表Ａ）の試料を上述の実施例１
におけると同様に抽出処理し、抽出混合物から回収した
石炭に種々の洗浄処理を施して硫黄の性質および分量、
180℃における全固形物、550℃における非揮発性固形物
および除去された鉄を測定した。この結果を次の表Ｇに
示す。

酸洗液は約85℃で15分間10％硝酸（69〜71％硝酸10容量
部と水90容量部とを混合することによつて作つた）で洗
浄した場合の洗浄液である。廃酸洗浄液の分析は、硫黄
が可溶性の形態で石炭から洗浄されること、および灰分
が洗浄液に同伴されていることを示す。少量の揮発性物
質が除去された。これは有機硫黄である。

水洗浄液は酸洗浄した石炭を約85℃の水で15分間洗浄し
た場合の洗浄液である。廃水洗浄液の分析結果は、硫黄
および灰分を包含する少量の吸蔵固形物質のみが酸洗浄
液に石炭に残留していることを示し、これは酸洗浄液が
抽出後に残つている吸蔵固形物質を除去するのに極めて
有効であることを教示する。

2.4％アルカリ性溶液洗浄液は抽出処理した石炭を約85
℃の2.4％水酸化アンモニウムによつて15分間洗浄した
場合の洗浄液である。廃2.4％アルカリ性溶液洗浄液の
分析結果は、このアルカリ性溶液洗浄が硫黄および灰分
の除去に関して酸洗浄より優れていることを示す。しか
し、アルカリ性溶液洗浄は酸洗浄より多量の全固形物を
除去した。これは一層多量の揮発性物質が除去され、こ
れに伴つて石炭の総発熱量が低下することを示す。

５％アルカリ性溶液洗浄液は抽出処理した石炭を約85℃
の５％水酸化アンモニウムで15分間洗浄した場合の洗浄
液である。廃５％アルカリ性溶液洗浄液の分析結果は、
極めて多量の硫黄、灰分、および全固形物の抽出が起つ
たことを示す。全固形物除去量が多いことは揮発性物質
の除去によるものであり、これに伴つて石炭の総発熱量
が低下することを示す。

特別な試料は抽出を10分間行つた後の抽出液である。抽
出液の分析結果は、10分間にすぎない抽出混合物との反
応後に少くとも若干の硫黄が既に除去されていることを
示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の１例のフローシート、第２図は本発明方法の他の例のフローシートである。１…粉砕した原料石炭２…湿式粉砕装置３…水４…塩化カリウムおよび塩化ナトリウムの塩５…粉砕された石炭のスラリ６…加熱反応器７…酸素ガスまたは空気８…硝酸９…触媒 10…反応した石炭スラリ 11…石炭・液体分離装置 12…固体成分 13…熱水、希酸またはアルカリ性溶液を使用する洗浄装
置 14…脱硫石炭 15…再循環洗浄液 16…液体成分（液体） 17…硫酸塩回収装置 18…再循環抽出混合物（液体） 19…硫酸塩または他の水溶性硫黄 20…塩化カリウムおよび塩化ナトリウムの塩 21…加熱反応器 22…硝酸 23…反応した石炭スラリ 24…石炭・液体分離装置 25…固体成分（石炭固形物） 26…硫黄含有液体成分（硫黄含有液体） 27…元素硫黄回収装置 28…硫黄沈澱剤 29…元素硫黄 30…元素硫黄を除去した液体（再循環液） 31…熱水、希酸またはアルカリ性溶液を使用する洗浄装
置 32…洗浄した石炭固形物。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硫化鉄鉱硫黄、硫化物、元素硫黄、有機硫
黄および／または硫酸塩硫黄を含有する石炭または他の
炭素質物質から硫黄および灰分を除去するに当り、（Ｉ）前記石炭または他の炭素質物質の水性スラリを、
前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い高温
において、硫化鉄鉱硫化物を可溶状態にすることができ
る酸化剤の存在下に、次の組成物（Ａ）または組成物
（Ｂ）で処理し、この際前記組成物（Ａ）は、（１）１種以上のアルカリ土類金属塩化物、１種以上の
アルカリ金属塩化物または前記塩化物の混合物、および（２）（ａ）（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化
バリウム、塩化カリウムはたはこれらの混合物、および
（ii）１種以上の還元性酸化物、１種以上のクロム酸塩
またはこれらの混合物を含有し、さらに（iii）前記組
成物（Ａ）を含有する前記スラリ中に塩化カリウムが存
在していない場合には、フッ化カリウムまたはタンニン
酸を含有させた触媒；および（ｂ）（ｉ）塩酸、（ii）
硝酸、（iii）塩酸と硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄、
および（ｖ）硝酸と塩化第二鉄からなる群から選定した
無機酸を含有する処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ａ）を含有する前記スラ
リ中に塩化第二鉄を存在させ、前記組成物（Ｂ）は、（１）次亜塩素酸塩または次亜塩素酸塩混合物、および（２）（ａ）（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化
バリウム、塩化カリウムまたはこれらの混合物、および（ii）１種以上の還元性酸化物、１種以上のクロム酸塩
またはこれらの混合物を含有し、（iii）前記組成物
（Ｂ）を含有する前記スラリ中に塩化カリウムが存在し
ていない場合には、フッ化カリウムまたはタンニン酸を
含有させた触媒；および（ｂ）（ｉ）塩酸、（ｉｉ）硝
酸、（iii）塩酸と硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄およ
び（ｖ）硝酸と塩化第二鉄からなる群から選定した１種
の無機酸と前記触媒（ａ）との混合物からなる群から選
定した１種のものからなる処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ｂ）を含有する前記スラ
リ中に塩化第二鉄を存在させ、これにより前記石炭または他の炭素質物質から抽出され
た硫黄のほとんどすべてを硫酸塩硫黄または他の水溶性
硫黄に転化し；（II）前記石炭または他の炭素質物質を溶液から分離
し、（III）分離した石炭または他の炭素質物質を洗浄することを特徴とする石炭または他の炭素質物質から硫黄お
よび灰分を除去する方法。
【請求項２】前記処理工程（Ｉ）が（Ｉ′）前記石炭または他の炭素質物質を湿式粉砕する
サブステップと；これに次いであるのはこれと同時に（Ｉ″）前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より
低い高温において、前記酸化剤の存在下に、サブステッ
プ（Ｉ′）の水性混合物を、前記組成物（Ａ）または前
記組成物（Ｂ）と共にかきまぜるサブステツプとからなる特許請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項３】前記組成物（Ａ）で処理する工程（Ｉ）
が、（Ｉ′）前記石炭または他の炭素質物質を、前記１種以
上のアルカリ土類金属塩化物、前記１種以上のアルカリ
金属塩化物または前記これらの混合物の存在下に湿式粉
砕するサブステップと、（Ｉ″）前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より
低い高温において、前記酸化剤の存在下にサブステップ
（Ｉ′）の水性混合物を、前記組成物（Ａ）の処理剤と
共にかきまぜるサブステップとからなる特許請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項４】前記組成物（Ｂ）で処理する工程（Ｉ）が（Ｉ′）前記石炭または他の炭素質物質を、前記次亜塩
素酸塩またはその混合物の存在下に湿式粉砕するサブス
テップと、（Ｉ″）前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より
低い高温において、前記酸化剤の存在下にサブステップ
（Ｉ′）の水性混合物を、前記組成物（Ｂ）の処理剤と
共にかきまぜるサブステップとからなる特許請求の範囲第１項記載の方法。
【請求項５】硫化鉄鉱硫黄、硫化物、元素硫黄、有機硫
黄および／または硫酸塩硫黄を含有する石炭または他の
炭素質物質から硫黄および灰分を除去するに当り、（Ｉ）前記石炭または他の炭素質物質の水性スラリを、
前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い高温
において、１種以上のアルカリ土類金属塩化物、１種以
上のアルカリ金属塩化物または前記塩化物の混合物およ
び硝酸を含有する組成物で処理し、この際前記石炭また
は他の炭素質物質中に鉄が存在していない場合には、塩
化第二鉄も存在させ、これにより前記石炭または他の炭素質物質から抽出され
た硫黄のほとんどすべてを元素硫黄として除去できるよ
うにし、（II）前記石炭または他の炭素質物質を溶液から分離
し、（III）分離した石炭または他の炭素質物質を、前記石
炭または他の炭素質物質の酸化温度より低い高温におい
て、硫化鉄鉱硫化物を可溶状態にすることができる酸化
剤の存在下に、次の組成物（Ａ）または組成物（Ｂ）を
含有する水性混合物中でかきまぜ、前記組成物（Ａ）は（１）１種以上のアルカリ土類金属塩化物、１種以上の
アルカリ金属塩化物または前記塩化物の混合物、および（２）（ａ）（ｉ）塩酸、（ii）硝酸、（iii）塩酸と
硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄、および（ｖ）硝酸と塩
化第二鉄からなる群から選定した無機酸および（ｂ）
（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化バリウム、塩
化カリウムおよびこれらの混合物からなる群から選定し
た１種のものおよび（ii）１種以上の還元性酸化物、１
種以上のクロム酸塩またはこれらの混合物を含有し、さ
らに（iii）前記組成物（Ａ）を含有する前記スラリ中
に塩化カリウムが存在していない場合には、フッ化カリ
ウムまたはタンニン酸を含有させた触媒と前記無機酸
（ａ）との混合物からなる群から選定した１種のものを
含有する処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成（Ａ）を含有する前記スラリ
中に塩化第二鉄を存在させ、前記組成物（Ｂ）は、（１）次亜塩素酸塩または次亜塩素酸塩混合物、および（２）（ａ）（ｉ）１種以上の潮解性ハロゲン塩、塩化
バリウム、塩化カリウムまたはこれらの混合物および、
（ii）１種以上の還元性酸化物、１種以上のクロム酸塩
またはこれらの混合物を含有し、さらに（iii）前記組
成物（Ｂ）を含有する前記スラリ中に塩化カリウムが存
在していない場合には、フッ化カリウムまたはタンニン
酸を含有する触媒；および（ｂ）（ｉ）塩酸、（ii）硝
酸、（iii）塩酸と硝酸、（iv）塩酸と塩化第二鉄およ
び（ｖ）硝酸と塩化第二鉄からなる群から選定した１種
の無機酸と前記触媒（ａ）との混合物からなる群から選
定した１種のものからなる処理剤を含有し、（３）前記石炭または他の炭素質物質中に鉄が存在して
いない場合には、前記組成物（Ｂ）を含有する前記スラ
リ中に塩化第二鉄を存在させ、これにより前記石炭または他の炭素質物質から抽出され
た硫黄のほとんどすべてを硫酸塩硫黄または他の水溶性
硫黄に転化し；（IV）前記石炭または他の炭素質物質を溶液から再度分
離し、（Ｖ）再度分離した石炭または他の炭素質物質を洗浄す
ることを特徴とする石炭または他の炭素質物質から硫黄お
よび灰分を除去する方法。
【請求項６】前記処理工程（Ｉ）が（Ｉ′）前記石炭または他の炭素質物質を湿式粉砕する
サブステップと；これに次いであるいはこれと同時に（Ｉ″）前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より
低い高温において、サブステップ（Ｉ′）の水性混合物
を、前記１種以上のアルカリ土類金属塩化物、前記１種
以上のアルカリ金属塩化物または前記塩化物の混合物お
よび硝酸と共にかきまぜるサブステップとからなる特許請求の範囲第５項記載の方法。
【請求項７】前記処理工程（Ｉ）が、（Ｉ′）前記石炭または他の炭素質物質を、前記１種以
上のアルカリ土類金属塩化物、前記１種以上のアルカリ
金属塩化物または前記塩化物の混合物の存在下に湿式粉
砕するサブステップと；（Ｉ″）前記石炭または他の炭素質物質の酸化温度より
低い高温において、サブステップ（Ｉ′）の水性混合物
を、前記硝酸と共にかきまぜるサブステップとからなる特許請求の範囲第６項記載の方法。
【請求項８】工程（Ｉ）をほぼ大気圧で行い、工程
（Ｉ）の前記高温が約85〜130℃である特許請求の範囲
第５〜７項のいずれか一つの項に記載の方法。
【請求項９】工程（Ｉ）をほぼ大気圧で行い、工程
（Ｉ）の前記高温が約85〜95℃である特許請求の範囲第
１〜４項のいずれか一つの項に記載の方法。
【請求項１０】工程（III）をほぼ大気圧で行い、工程
（III）の前記高温が約85〜95℃である特許請求の範囲
第５〜６項のいずれか一つの項に記載の方法。