JP2001255072A - ロータリーキルン及びその使用方法 - Google Patents
ロータリーキルン及びその使用方法Info
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- JP2001255072A JP2001255072A JP2000064356A JP2000064356A JP2001255072A JP 2001255072 A JP2001255072 A JP 2001255072A JP 2000064356 A JP2000064356 A JP 2000064356A JP 2000064356 A JP2000064356 A JP 2000064356A JP 2001255072 A JP2001255072 A JP 2001255072A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary kiln
- burner
- flame
- open end
- length
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Incineration Of Waste (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 被処理物の溶融処理の過程でロータリーキル
ン内に生成されるダムリングを、ロータリーキルンの操
業を停止することなく除去できる方法を提供する。 【解決手段】 仮想回転軸のまわりに回転させ、上流開
口端（１０２）から処理物を投入するとともに内部へ火
炎（２０１）を放射するロータリーキルン（１）におい
て、火炎を放射するバーナー（２）の先端位置をロータ
リーキルンの回転軸方向へロータリーキルンの全長
（Ｌ）の20％の距離まで移動可能としたことを特徴とす
るロータリーキルン（１）である。
ン内に生成されるダムリングを、ロータリーキルンの操
業を停止することなく除去できる方法を提供する。 【解決手段】 仮想回転軸のまわりに回転させ、上流開
口端（１０２）から処理物を投入するとともに内部へ火
炎（２０１）を放射するロータリーキルン（１）におい
て、火炎を放射するバーナー（２）の先端位置をロータ
リーキルンの回転軸方向へロータリーキルンの全長
（Ｌ）の20％の距離まで移動可能としたことを特徴とす
るロータリーキルン（１）である。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明はロータリーキルン及
びその使用方法に関する。
びその使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の廃棄物処理用のロータリ
ーキルンを示す。ロータリーキルン１は、長さＬ、直径
Ｄの中空円筒形上をしており、その内側表面は耐火レン
ガ１０１によって被覆され高温に耐えられるようになっ
ている。ロータリーキルン１の上流開口端１０２にはフ
ロントウォール１０４が装備され、下流開口端１０３が
上流開口端１０２よりわずかに低くなるように傾斜して
ほぼ水平に配置されている。そして、加熱用バーナー２
がフロントウォール１０４を貫通してロータリーキルン
１の中に挿入された状態で固定され、その先端から火炎
２０１をロータリーキルン１の中に放射する。
ーキルンを示す。ロータリーキルン１は、長さＬ、直径
Ｄの中空円筒形上をしており、その内側表面は耐火レン
ガ１０１によって被覆され高温に耐えられるようになっ
ている。ロータリーキルン１の上流開口端１０２にはフ
ロントウォール１０４が装備され、下流開口端１０３が
上流開口端１０２よりわずかに低くなるように傾斜して
ほぼ水平に配置されている。そして、加熱用バーナー２
がフロントウォール１０４を貫通してロータリーキルン
１の中に挿入された状態で固定され、その先端から火炎
２０１をロータリーキルン１の中に放射する。
【０００３】廃棄物投入シュート４からロータリキルン
１内に投入された処理物５は、火炎２０１によって高温
に加熱され、第１段階（ａ）で乾燥、第２段階（ｂ）で
燃焼、第３段階（ｃ）で溶融という順に処理され、溶融
物６となって、ロータリーキルン１の下流開口端１０３
からロータリーキルン１の外へ排出される。
１内に投入された処理物５は、火炎２０１によって高温
に加熱され、第１段階（ａ）で乾燥、第２段階（ｂ）で
燃焼、第３段階（ｃ）で溶融という順に処理され、溶融
物６となって、ロータリーキルン１の下流開口端１０３
からロータリーキルン１の外へ排出される。
【０００４】このロータリーキルンは被処理物を高温に
加熱し溶融するために通常長さＬと直径Ｄとの関係にお
いて、Ｌ／Ｄを５以下としている。例えば、直径が４ｍ
で長さが１０ｍ〜１４ｍくらいの寸法で加熱用バーナー
２を並行流方式としたロータリーキルンがよく用いられ
ているが、この寸法であると、火炎２０１はロータリー
キルン１のほぼ全長に行きわたり、処理物の燃焼、溶融
の制御を比較的容易に行うことができる。
加熱し溶融するために通常長さＬと直径Ｄとの関係にお
いて、Ｌ／Ｄを５以下としている。例えば、直径が４ｍ
で長さが１０ｍ〜１４ｍくらいの寸法で加熱用バーナー
２を並行流方式としたロータリーキルンがよく用いられ
ているが、この寸法であると、火炎２０１はロータリー
キルン１のほぼ全長に行きわたり、処理物の燃焼、溶融
の制御を比較的容易に行うことができる。
【０００５】しかしながら、実際には、火炎２０１がロ
ータリーキルン１の全長にわたり存在しても、当該火炎
２０１そのものの温度分布が一様でなかったり、処理物
の性状が一定しない等のため、ロータリーキルン１中の
位置によって温度にむら・燃焼・溶融むら等が生じ、燃
焼段階（ｂ）から溶融段階（ｃ）へ移行する境界付近に
おいて、溶融した処理物とまだ充分に溶融していない処
理物とが混合して堆積してしまうという現象、いわゆる
ダムリング７が発生することがある。また、下流開口端
１０３付近では一旦溶融した処理物が部分的に冷却さ
れ、流動性が低下するため付着し、この付着物が成長堆
積しダムリング７が生じることがあり、この場合、溶融
物６の排出が妨げられる。
ータリーキルン１の全長にわたり存在しても、当該火炎
２０１そのものの温度分布が一様でなかったり、処理物
の性状が一定しない等のため、ロータリーキルン１中の
位置によって温度にむら・燃焼・溶融むら等が生じ、燃
焼段階（ｂ）から溶融段階（ｃ）へ移行する境界付近に
おいて、溶融した処理物とまだ充分に溶融していない処
理物とが混合して堆積してしまうという現象、いわゆる
ダムリング７が発生することがある。また、下流開口端
１０３付近では一旦溶融した処理物が部分的に冷却さ
れ、流動性が低下するため付着し、この付着物が成長堆
積しダムリング７が生じることがあり、この場合、溶融
物６の排出が妨げられる。
【０００６】そのためダムリング７を放置したままでは
ロータリーキルンの操業を続けられない。そこで、ダム
リング７を除去する作業が必要となり、一旦ロータリー
キルンの操業を停止し、しばらく放冷し、作業者が近づ
ける状態まで冷却した後に、溶断やドリルやハンマーを
用いて、ダムリング７を除去している。
ロータリーキルンの操業を続けられない。そこで、ダム
リング７を除去する作業が必要となり、一旦ロータリー
キルンの操業を停止し、しばらく放冷し、作業者が近づ
ける状態まで冷却した後に、溶断やドリルやハンマーを
用いて、ダムリング７を除去している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、ロータ
リーキルン内に生成されたダムリングの除去作業を行う
場合、一旦ロータリーキルンの操業を停止しなければな
らず、ロータリーキルンの稼働時間の減少が避けられな
かった。
リーキルン内に生成されたダムリングの除去作業を行う
場合、一旦ロータリーキルンの操業を停止しなければな
らず、ロータリーキルンの稼働時間の減少が避けられな
かった。
【０００８】上記問題点に鑑み本発明はなされたもの
で、その目的は、被処理物の溶融処理の過程でロータリ
ーキルン内に生成されるダムリングを、ロータリーキル
ンの操業を停止することなく除去できる方法を提供する
ことにあり、これにより、ロータリーキルンの効率的か
つ安全な操業を可能にすることである。
で、その目的は、被処理物の溶融処理の過程でロータリ
ーキルン内に生成されるダムリングを、ロータリーキル
ンの操業を停止することなく除去できる方法を提供する
ことにあり、これにより、ロータリーキルンの効率的か
つ安全な操業を可能にすることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１に
記載する本発明に係るロータリーキルン、すなわち、仮
想回転軸のまわりに回転させ、上流開口端から処理物を
投入するとともに内部へ火炎を放射するロータリーキル
ンにおいて、火炎を放射するバーナーの先端位置をロー
タリーキルンの回転軸方向へロータリーキルンの全長の
20％の距離まで移動可能としたことを特徴とするロータ
リーキルンによって、達成される。
記載する本発明に係るロータリーキルン、すなわち、仮
想回転軸のまわりに回転させ、上流開口端から処理物を
投入するとともに内部へ火炎を放射するロータリーキル
ンにおいて、火炎を放射するバーナーの先端位置をロー
タリーキルンの回転軸方向へロータリーキルンの全長の
20％の距離まで移動可能としたことを特徴とするロータ
リーキルンによって、達成される。
【００１０】また、上記目的は、請求項３に記載する本
発明に係るロータリーキルンを使用する方法、すなわ
ち、ロータリーキルンの下流開口端にダムリングが生じ
始めた時に、バーナーの先端位置をロータリーキルンの
中央へ向けて移動し、他方、ロータリーキルンの上流開
口端近くの温度が低下し始めた時に、バーナーの先端位
置をロータリーキルンの上流開口端へ向けて移動するロ
ータリーキルンを使用する方法によっても、達成され
る。
発明に係るロータリーキルンを使用する方法、すなわ
ち、ロータリーキルンの下流開口端にダムリングが生じ
始めた時に、バーナーの先端位置をロータリーキルンの
中央へ向けて移動し、他方、ロータリーキルンの上流開
口端近くの温度が低下し始めた時に、バーナーの先端位
置をロータリーキルンの上流開口端へ向けて移動するロ
ータリーキルンを使用する方法によっても、達成され
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施形態について説明する。
明の実施形態について説明する。
【００１２】図１は、本発明の実施形態のロータリーキ
ルンの使用方法を示す概略図である。ロータリーキルン
１内に廃棄物投入シュート４から投入された処理物５
は、ロータリーキルン１の中において加熱され、乾燥、
燃焼、溶融の順に処理段階を経由して、溶融物６となっ
て下流開口端１０３から排出される。加熱用バーナー３
は、ロータリーキルン１内に上流開口端１０２側から挿
入されていて、加熱用バーナー３の先端から火炎２０１
を処理物５の移動方向と並行に放射して、処理物５を乾
燥、燃焼、溶融する。上流開口端１０２にはフロントウ
ォール１０４が装備されているが、前記火炎バーナー３
は当該フロントウォール１０４に開設された開口に貫入
された筒状シール管１０５内に案内且つ支持され、ロー
タリーキルン１の中への挿入長さｌを自在に調整できる
ようになっている。なお、図１（ａ）は、加熱用バーナ
ー３のロータリーキルン１の中への挿入長さを最も短く
した状態を示し、図１（ｂ）は、加熱用バーナー３の挿
入長さを最も長く設定した状態を示す。加熱用バーナー
３に前方から接続され、当該バーナー３に燃料及び空気
を送入する供給ライン９は加熱用バーナー３の前後の移
動に対応できるようにフレキシブルチューブが採用され
ている。
ルンの使用方法を示す概略図である。ロータリーキルン
１内に廃棄物投入シュート４から投入された処理物５
は、ロータリーキルン１の中において加熱され、乾燥、
燃焼、溶融の順に処理段階を経由して、溶融物６となっ
て下流開口端１０３から排出される。加熱用バーナー３
は、ロータリーキルン１内に上流開口端１０２側から挿
入されていて、加熱用バーナー３の先端から火炎２０１
を処理物５の移動方向と並行に放射して、処理物５を乾
燥、燃焼、溶融する。上流開口端１０２にはフロントウ
ォール１０４が装備されているが、前記火炎バーナー３
は当該フロントウォール１０４に開設された開口に貫入
された筒状シール管１０５内に案内且つ支持され、ロー
タリーキルン１の中への挿入長さｌを自在に調整できる
ようになっている。なお、図１（ａ）は、加熱用バーナ
ー３のロータリーキルン１の中への挿入長さを最も短く
した状態を示し、図１（ｂ）は、加熱用バーナー３の挿
入長さを最も長く設定した状態を示す。加熱用バーナー
３に前方から接続され、当該バーナー３に燃料及び空気
を送入する供給ライン９は加熱用バーナー３の前後の移
動に対応できるようにフレキシブルチューブが採用され
ている。
【００１３】また、この加熱用バーナーは、ロータリー
キルンの下流開口端１０３側に設けても良い。
キルンの下流開口端１０３側に設けても良い。
【００１４】ところで、ロータリーキルンの長さをＬ、
直径をＤ、回転数をＲ、傾斜角をθとすると、処理物５
がロータリーキルン内に処理されるために滞留する時
間、すなわち滞留時間ｔは、
直径をＤ、回転数をＲ、傾斜角をθとすると、処理物５
がロータリーキルン内に処理されるために滞留する時
間、すなわち滞留時間ｔは、
【式１】 であり、ロータリーキルンの長さＬの一次に比例する。
即ち、加熱用バーナー３を、操業中、適宜移動させるこ
とにより、ロータリーキルン１の中の温度分布を適切に
保つことができるばかりか、ロータリーキルンの見掛け
の長さを変えることになり、滞留時間ｔを変える効果を
もたらす。また、加熱用バーナー３を図１（ｂ）に近い
状態までロータリーキルン１内へ挿入させることによ
り、処理段階で生成される前記ダムリング７を、操業を
続けながら、積極的に加熱して溶解させることにより解
消することができる。加熱用バーナーの移動による滞留
時間の見掛け上の変化の具体的例としては、ロータリー
キルンの長さが１２ｍである場合、加熱用バーナーの最
大移動距離を３ｍとすれば、ロータリーキルンの見掛け
上の長さは、１２ｍから９ｍに短縮され、それに伴って
処理物のロータリーキルン内での滞留時間も従来より２
５％減少したことになる。実際、この寸法のロータリー
キルンにおいて、現状の加熱用バーナー自身の強度やこ
れを支持している構造、例えば、フロントウォールや当
該フロントウォールに装着されたシール管等の強度を考
慮した場合、加熱用バーナーの最大移動距離を３ｍに設
定するのが妥当であり、この距離であれば、特別に大規
模な構造の変更をせずに、現存のロータリーキルンの一
部改良によって対応することができる。
即ち、加熱用バーナー３を、操業中、適宜移動させるこ
とにより、ロータリーキルン１の中の温度分布を適切に
保つことができるばかりか、ロータリーキルンの見掛け
の長さを変えることになり、滞留時間ｔを変える効果を
もたらす。また、加熱用バーナー３を図１（ｂ）に近い
状態までロータリーキルン１内へ挿入させることによ
り、処理段階で生成される前記ダムリング７を、操業を
続けながら、積極的に加熱して溶解させることにより解
消することができる。加熱用バーナーの移動による滞留
時間の見掛け上の変化の具体的例としては、ロータリー
キルンの長さが１２ｍである場合、加熱用バーナーの最
大移動距離を３ｍとすれば、ロータリーキルンの見掛け
上の長さは、１２ｍから９ｍに短縮され、それに伴って
処理物のロータリーキルン内での滞留時間も従来より２
５％減少したことになる。実際、この寸法のロータリー
キルンにおいて、現状の加熱用バーナー自身の強度やこ
れを支持している構造、例えば、フロントウォールや当
該フロントウォールに装着されたシール管等の強度を考
慮した場合、加熱用バーナーの最大移動距離を３ｍに設
定するのが妥当であり、この距離であれば、特別に大規
模な構造の変更をせずに、現存のロータリーキルンの一
部改良によって対応することができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明のロータリーキルン及びその使用
方法によれば、操業中に、加熱用バーナーのロータリー
キルン内への挿入長さを変更することができ、ロータリ
ーキルン内の温度分布を、処理物の性状やロータリーキ
ルン内の状態に応じて、適正に調整することにより、ダ
ムリングを、ロータリーキルンの操業を停止することな
く、積極的に加熱し解消することができるとともに、ロ
ータリーキルンの見掛け上の長さも変化できるという効
果も得られる。したがって、処理物のロータリーキルン
内での滞留時間を変化させることができ、状況に応じて
安定した操業を行うことができるようになる。
方法によれば、操業中に、加熱用バーナーのロータリー
キルン内への挿入長さを変更することができ、ロータリ
ーキルン内の温度分布を、処理物の性状やロータリーキ
ルン内の状態に応じて、適正に調整することにより、ダ
ムリングを、ロータリーキルンの操業を停止することな
く、積極的に加熱し解消することができるとともに、ロ
ータリーキルンの見掛け上の長さも変化できるという効
果も得られる。したがって、処理物のロータリーキルン
内での滞留時間を変化させることができ、状況に応じて
安定した操業を行うことができるようになる。
【図１】本発明の実施形態のロータリーキルンの概略図
である。
である。
【図２】従来のロータリキルンの概略図である。
１ ロータリーキルン １０２ 上流開口端 １０３ 下流開口端 １０４ フロントウォール １０５ シール管 ２ 加熱用バーナー ２０１ 火炎 ３ 加熱用バーナー（移動可能） ４ 廃棄物投入シュート ５ 処理物 ６ 溶融排出物 ７ ダムリング ８ 供給ライン ９ 供給ライン（フレキシブルチューブ) Ｌ ロータリーキルン長さ Ｄ ロータリーキルン直径 θ ロータリーキルン傾斜角
Claims (3)
- 【請求項１】 仮想回転軸のまわりに回転させ、上流開
口端から処理物を投入するとともに内部へ火炎を放射す
るロータリーキルンにおいて、火炎を放射するバーナー
の先端位置をロータリーキルンの回転軸方向へロータリ
ーキルンの全長の20％の距離まで移動可能としたことを
特徴とするロータリーキルン。 - 【請求項２】 ロータリーキルンの直径に対するロータ
リーキルンの全長の比が５以下である請求項1に記載の
ロータリーキルン。 - 【請求項３】 ロータリーキルンの下流開口端にダムリ
ングが生じ始めた時に、バーナーの先端位置をロータリ
ーキルンの中央へ向けて移動し、他方、ロータリーキル
ンの上流開口端近くの温度が低下し始めた時に、バーナ
ーの先端位置をロータリーキルンの上流開口端へ向けて
移動するロータリーキルンを使用する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000064356A JP2001255072A (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | ロータリーキルン及びその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000064356A JP2001255072A (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | ロータリーキルン及びその使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001255072A true JP2001255072A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18584069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000064356A Pending JP2001255072A (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | ロータリーキルン及びその使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001255072A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102538445A (zh) * | 2010-11-11 | 2012-07-04 | 气体产品与化学公司 | 选择性调整热通量提高倾斜旋转炉中加热装填材料均匀性 |
-
2000
- 2000-03-09 JP JP2000064356A patent/JP2001255072A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102538445A (zh) * | 2010-11-11 | 2012-07-04 | 气体产品与化学公司 | 选择性调整热通量提高倾斜旋转炉中加热装填材料均匀性 |
| KR101354797B1 (ko) * | 2010-11-11 | 2014-01-22 | 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드 | 경사 회전로에서 장입물의 가열의 균일성 향상을 위한 열플럭스의 선택 조절 방법 및 그 시스템 |
| CN102538445B (zh) * | 2010-11-11 | 2014-09-24 | 气体产品与化学公司 | 选择性调整热通量提高倾斜旋转炉中加热装填材料均匀性 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040420 |