JP2011106719A - Mixing/calcining furnace - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mixing/calcining furnace separating and collecting CO<SB>2</SB>gas generated in the course of mixing a material to be calcined with a superheat calcined material, and calcining the same, at a high concentration by applying a fluidized bed system or a spouted bed system. <P>SOLUTION: This mixing/calcining furnace 12, in which the material to be calcined is mixed with the superheat calcined material to induce a calcination reaction, applies the fluidized bed system or the spouted bed system, and includes a plurality of supply lines 25 supplying the material to be calcined. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、被か焼物に過熱か焼物を混合してか焼する時に発生するＣＯ２ガスを高濃度で回収するための混合か焼炉に関するものである。 The present invention relates to a mixing calcination furnace for recovering CO 2 gas generated at a high concentration when a superheated calcination material is mixed with a calcined material and calcined.

近年、世界的かつ全産業にわたって、地球温暖化の主因たる二酸化炭素（ＣＯ2）ガスを削減する試みが推進されている。
ちなみに、セメント産業は、電力や鉄鋼等と共にＣＯ2ガスの排出量が多い産業の一つであり、当該セメント産業におけるＣＯ2ガスの排出削減は、日本全体におけるＣＯ2ガスの排出削減に大きな貢献を果たすことになる。 In recent years, attempts have been made to reduce carbon dioxide (CO 2 ) gas, which is a major cause of global warming, worldwide and across all industries.
By the way, the cement industry is one of the industries that emit a lot of CO 2 gas together with electric power and steel, etc. The reduction of CO 2 gas emission in the cement industry greatly contributes to the reduction of CO 2 gas emission in Japan as a whole. Will be fulfilled.

図９は、上記セメント産業における一般的なセメントの製造設備を示すもので、図中符号１がセメント原料を焼成するためのロータリーキルン（セメントキルン）である。
そして、このロータリーキルン１の図中左方の窯尻部分２には、セメント原料を予熱するための２組のプレヒータ３が並列的に設けられるとともに、図中右方の窯前に、内部を加熱するための主バーナ５が設けられている。なお、図中符号６は、焼成後のセメントクリンカを冷却するためのクリンカクーラである。 FIG. 9 shows a general cement manufacturing facility in the cement industry. In FIG. 9, reference numeral 1 denotes a rotary kiln (cement kiln) for firing cement raw materials.
The rotary kiln 1 is provided with two sets of pre-heaters 3 for preheating the cement raw material in parallel in the left kiln bottom portion 2 in the drawing, and the inside is heated before the right kiln in the drawing. A main burner 5 is provided. In addition, the code | symbol 6 in a figure is a clinker cooler for cooling the cement clinker after baking.

ここで、各々のプレヒータ３は、上下方向に直列的に配置された複数段のサイクロンによって構成されており、供給ライン４から最上段のサイクロンに供給されたセメント原料は、順次下方のサイクロンへと落下するにしたがって、下方から上昇するロータリーキルン１からの高温の排ガスによって予熱され、さらに下から２段目のサイクロンから抜き出されて仮焼炉７に送られ、当該仮焼炉７においてバーナ７ａにより加熱されてか焼された後に、最下段のサイクロンから移送管３ａを介してロータリーキルン１の窯尻部分２に導入されるようになっている。   Here, each preheater 3 is configured by a plurality of cyclones arranged in series in the vertical direction, and the cement raw material supplied from the supply line 4 to the uppermost cyclone is sequentially transferred to the lower cyclone. As it falls, it is preheated by high-temperature exhaust gas from the rotary kiln 1 that rises from below, and is further extracted from the second-stage cyclone from below and sent to the calcining furnace 7, where it is burned by the burner 7a. After being heated and calcined, the bottom cyclone is introduced into the kiln bottom 2 of the rotary kiln 1 through the transfer pipe 3a.

他方、窯尻部分２には、ロータリーキルン１から排出された燃焼排ガスを最下段のサイクロンへと供給する排ガス管３ｂが設けられており、上記サイクロンに送られた排ガスは、順次上方のサイクロンへと送られて、上記セメント原料を予熱するとともに、最終的に最上段のサイクロンの上部から、排気ファン９によって排気ライン８を介して排気されて行くようになっている。   On the other hand, the kiln bottom part 2 is provided with an exhaust gas pipe 3b for supplying the combustion exhaust gas discharged from the rotary kiln 1 to the lowermost cyclone, and the exhaust gas sent to the cyclone is sequentially supplied to the upper cyclone. Then, the cement raw material is preheated, and finally exhausted from the upper part of the uppermost cyclone by the exhaust fan 9 through the exhaust line 8.

このような構成からなるセメント製造設備においては、先ずセメント原料の主原料として含まれる石灰石（ＣａＣＯ3）をプレヒータ３で予熱し、次いで仮焼炉７およびプレヒータ３の最下段のサイクロンにおいてか焼した後に、ロータリーキルン１内において約１４５０℃の高温雰囲気下で焼成することでセメントクリンカを製造している。 In the cement manufacturing facility having such a structure, first, limestone (CaCO 3 ) contained as a main raw material of the cement raw material is preheated by the preheater 3 and then calcined in the calcining furnace 7 and the lowermost cyclone of the preheater 3. Later, cement clinker is manufactured by firing in a high temperature atmosphere of about 1450 ° C. in the rotary kiln 1.

そして、このか焼において、ＣａＣＯ3→ＣａＯ＋ＣＯ2↑で示される化学反応が生じて、ＣＯ2ガスが発生する（原料起源によるＣＯ2ガスの発生）。この原料起源によるＣＯ2ガスの濃度は、原理的には１００％である。また、上記ロータリーキルン１を上記高温雰囲気下に保持するために、主バーナ５において化石燃料が燃焼される結果、当該化石燃料の燃焼によってもＣＯ2ガスが発生する（燃料起源によるＣＯ2ガスの発生）。ここで、主バーナ５からの排ガス中には、燃焼用空気中のＮ2ガスが多く含まれているために、当該排ガス中に含まれる燃料起源によるＣＯ2ガスの濃度は、約１５％と低い。 Then, in the calcination, CaCO 3 → CaO + CO 2 ↑ In chemical reaction occurs as indicated, CO 2 gas is generated (generation of CO 2 gas due to raw material origin). In principle, the concentration of the CO 2 gas derived from the raw material is 100%. Further, the rotary kiln 1 to hold under the high temperature atmosphere, the results of fossil fuel in the main burner 5 is burned, the CO 2 gas is generated by combustion of the fossil fuel (the CO 2 gas by the fuel origin generated ). Here, since the exhaust gas from the main burner 5 contains a large amount of N 2 gas in the combustion air, the concentration of CO 2 gas originating from the fuel contained in the exhaust gas is about 15%. Low.

この結果、上記セメントキルンから排出される排ガス中には、上述した濃度の高い原料起源によるＣＯ2ガスと、濃度の低い燃料起源によるＣＯ2が混在するために、当該ＣＯ2の排出量が多いにもかかわらず、そのＣＯ2濃度は３０〜３５％程度であり、回収が難しいという問題点があった。 As a result, in the exhaust gas discharged from the cement kiln, the CO 2 gas originating from the high-concentration raw material and the CO 2 originating from the low-concentration fuel are mixed, so the amount of CO 2 emission is large. Nevertheless, the CO 2 concentration is about 30 to 35%, and there is a problem that recovery is difficult.

これに対して、現在開発されつつあるＣＯ2ガスの回収方法としては、液体回収方式、膜分離方式、固体吸着方式等があるものの、未だ回収コストが極めて高いという課題があった。
また、上記セメント製造設備から排出されたＣＯ2による地球温暖化を防止する方法として、当該排出源から低濃度で排出されたＣＯ2を分離・回収して略１００％にまで濃度を高め、液化した後に地中に貯留する方法等も提案されているものの、分離・回収のためのコストが高く、同様に実現には至っていない。 On the other hand, although there are a liquid recovery method, a membrane separation method, a solid adsorption method, and the like as a CO 2 gas recovery method currently being developed, there is still a problem that the recovery cost is still extremely high.
Further, as a method for preventing global warming by CO 2 discharged from the cement manufacturing facility, increasing concentrations up to approximately 100% of CO 2 from this source is discharged at low concentrations to separate and recover liquefied However, although a method of storing in the ground has been proposed, the cost for separation and recovery is high, and it has not been realized in the same way.

一方、下記特許文献１には、石灰石の焼成過程において発生するＣＯ2ガスを、利用価値の高い高純度のＣＯ2ガスとして回収する装置として、石灰石が供給される分解反応塔と、熱媒体として生石灰(ＣａＯ)が供給されるとともに当該生石灰を燃焼ガスによって石灰石のか焼温度以上に加熱する再熱塔と、これら分解反応塔と再熱塔とを連結する連結管とを備えたＣＯ2ガスの生成回収装置が提案されている。 On the other hand, the following Patent Document 1, the CO 2 gas generated in the firing process of limestone, as a device for recovering the CO 2 gas having a high utility value of high purity, and decomposition reaction tower limestone is supplied, as a heating medium A reheat tower for supplying quick lime (CaO) and heating the quick lime to a temperature higher than the calcination temperature of limestone with combustion gas, and a CO 2 gas comprising a connecting pipe for connecting the decomposition reaction tower and the reheat tower. Production and recovery devices have been proposed.

そして、上記従来の回収装置においては、再熱塔で加熱された生石灰を連結管を通じて分解反応塔に供給し、流動層を形成させて石灰石を焼成することにより当該分解反応塔内にＣＯ2ガスを生成させるとともに、これによって生じた生石灰の一部を排出し、他部を再び連結管を通じて再熱塔に送って再加熱するようになっている。 Then, in the above-mentioned conventional collecting device, quick lime which has been heated by the reheat column was fed to the decomposition reactor through a connection pipe, CO 2 gas in the decomposition reaction column by which to form a fluidized bed calcining limestone In addition, a part of the quicklime produced thereby is discharged, and the other part is sent again to the reheat tower through the connecting pipe to be reheated.

このように、上記ＣＯ2ガスの生成回収装置によれば、石灰石の分解反応を行う場所である分解反応塔と、分解反応に必要な熱量の発生を行う場所である再熱塔とを分離することによって、石灰石の分解反応によって発生するＣＯ2ガスと熱媒体の加熱のために発生する燃焼排ガスとが混合することを防止することができるために、分解反応塔から高い濃度のＣＯ2ガスを回収することができる、とされている。 As described above, according to the CO 2 gas production and recovery apparatus, the decomposition reaction tower that is a place where the decomposition reaction of limestone is performed and the reheat tower that is a place where the amount of heat necessary for the decomposition reaction is generated are separated. by, in order to be able to prevent mixing with the combustion exhaust gas generated in order to heat the CO 2 gas and the heat medium generated by the decomposition reaction of limestone, the CO 2 gas at concentrations from decomposition reactor It can be recovered.

特開昭５７−６７０１３号公報JP-A-57-67013

上記特許文献１において開示されているＣＯ2ガスの生成回収装置によって生成したＣａＯを用いてセメント製造しようとすると、上記生成回収装置によって石灰石を焼成した後に、さらに粘土等のＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3等の他のセメント原料を加えてセメントキルンにおいて焼成する必要がある。このため、原料の製粉を２系統に独立して行う必要があり、設備が大掛かりになるという問題が生じる。 If you try to cement manufactured using CaO generated by the generation recovery system CO 2 gas disclosed in Patent Document 1, after firing the limestone by the generating recovery apparatus further SiO 2, Al 2 O such as clay 3. It is necessary to add other cement raw materials such as Fe 2 O 3 and to fire in the cement kiln. For this reason, it is necessary to carry out the milling of the raw material independently in two systems, which causes a problem that the facility becomes large.

また、一般に石灰石のか焼反応が起こる温度は、図１０に示すように、雰囲気中のＣＯ2ガス濃度が高くなるにしたがって急激に上昇し、１００％（大気圧（１ａｔｍ）の下での分圧１ａｔｍに相当）近くになると、８６０℃を超える温度となる。このため、ＣＯ2ガスの回収率を高めるためには、石灰石を過度の高温に加熱する必要があり、燃料コストの高騰化を招くという問題も生じる。 In general, the temperature at which the calcination reaction of limestone occurs rapidly increases as the CO 2 gas concentration in the atmosphere increases, as shown in FIG. 10, and is 100% (partial pressure under atmospheric pressure (1 atm)). When the temperature is close to 1 atm, the temperature exceeds 860 ° C. For this reason, in order to increase the recovery rate of CO 2 gas, it is necessary to heat the limestone to an excessively high temperature, which causes a problem that the fuel cost increases.

さらに、上記ＣＯ2ガスの生成回収装置においては、過熱か焼物として生石灰を用い、この生石灰によって被か焼物である石灰石を加熱してか焼しているために、両者が混合した際に発生したＣＯ2ガスにより流動化または噴流化を行うと、通常十分なＣＯ2ガス回収量を得るために、過熱か焼物である上記生石灰の量が、被か焼物である上記石灰石の量よりも多くなる。この結果、被か焼物である上記石灰石を投入した際に、過熱か焼物である上記生石灰と接触し、一気にＣＯ2ガスが発生してしまい、均一な流動層または噴流層を形成することができないという問題もある。
また、運転初期においても、流動層または噴流層の形成が困難であるという問題も生じる。 Further, in the generation recovery device of the CO 2 gas is used quicklime as superheated calcine, because they were calcined by heating the limestone is the calcine by the quick lime, it occurred when both are mixed Doing fluidized or spouted by CO 2 gas, in order to normally obtain sufficient CO 2 gas recovery amount, the amount of the quicklime is superheated calcine becomes larger than the amount of the limestone which is an object to be calcine . As a result, when the limestone that is a calcined product is introduced, it comes into contact with the quicklime that is a superheated calcined product, and CO 2 gas is generated at a stretch, so that a uniform fluidized bed or spouted bed cannot be formed. There is also a problem.
Further, there is a problem that it is difficult to form a fluidized bed or a spouted bed even in the initial stage of operation.

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、被か焼物に過熱か焼物を混合してか焼する際に発生するＣＯ2ガスを、流動層型または噴流層型により高い濃度で分離して回収することが可能となる混合か焼炉を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and separates CO 2 gas generated at the time of calcining by mixing superheated calcined material with the calcined material at a high concentration by a fluidized bed type or a spouted bed type. It is an object of the present invention to provide a mixing or calcining furnace that can be recovered.

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、被か焼物に過熱か焼物を混合してか焼反応を起こす混合か焼炉において、流動層型または噴流層型であるとともに、上記被か焼物を供給する複数の供給ラインを備えていることを特徴とするものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a fluidized bed type or a spouted bed type in a mixing calcination furnace in which a calcined reaction is caused by mixing superheated calcination with a calcined product, A plurality of supply lines for supplying the calcined product is provided.

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記混合か焼炉は、運転初期に空気により流動化または噴流化させ、ＣＯ2ガスの発生により自発的に流動化または噴流化した後に、上記空気の供給を止める流動化または噴流化手段を備えていることを特徴とするものである。 The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the mixing calciner is fluidized or jetted by air at the initial stage of operation and spontaneously fluidized by generation of CO 2 gas. Alternatively, it is provided with fluidizing or jetting means for stopping the supply of air after jetting.

そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記過熱か焼物は、上記被か焼物と同じ粒子径を有していることを特徴とするものである。
ここで、同じ粒子径とは、平均粒子径が同等であることを言う。例えば、上記被か焼物がセメント原料であれば、上記過熱か焼物にセメント原料を使用することで平均粒子径は同等になる。 The invention described in claim 3 is characterized in that, in the invention described in claim 1 or 2, the overheated calcined product has the same particle diameter as the calcined product.
Here, the same particle diameter means that the average particle diameter is equivalent. For example, if the calcined material is a cement raw material, the average particle diameter is equalized by using the cement raw material for the superheated calcined material.

さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記被か焼物は、か焼前のセメント原料であることを特徴とするものである。   Furthermore, the invention described in claim 4 is the invention described in claim 1 or 2, wherein the calcined product is a cement raw material before calcination.

また、請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記被か焼物は、か焼前の石灰石であることを特徴とするものである。   The invention according to claim 5 is the invention according to claim 1 or 2, characterized in that the calcined product is limestone before calcination.

請求項１〜５に記載の混合か焼炉においては、被か焼物を複数の供給ラインにより供給して過熱か焼物と混合させる。これにより、流動層型または噴流層型の上記混合か焼炉において、上記被か焼物が上記過熱か焼物によってか焼される場所が分散し、発生したＣＯ2ガスによって、より均一な流動化または噴流化が起こる。 In the mixing calcination furnace of Claims 1-5, a to-be-calcinated thing is supplied with a some supply line, and is mixed with a superheated calcination. Thereby, in the fluidized bed type or spouted bed type mixed calcination furnace, the places where the calcined material is calcined by the superheated calcined material are dispersed, and the generated CO 2 gas can be more uniformly fluidized or Jeting occurs.

この結果、上記混合か焼炉内は、被か焼物のか焼によって発生したＣＯ2ガスで満たされ、当該ＣＯ2ガス濃度が略１００％になる。このように、上記混合か焼炉によれば、上記混合か焼炉から略１００％の濃度のＣＯ2ガスをＣＯ2ガス排気管から回収することができる。 As a result, the inside of the mixing calcination furnace is filled with CO 2 gas generated by calcination of the object to be calcined, and the CO 2 gas concentration becomes approximately 100%. Thus, according to the mixing / calcining furnace, CO 2 gas having a concentration of approximately 100% can be recovered from the CO 2 gas exhaust pipe from the mixing / calcining furnace.

そして、請求項２に記載の発明においては、運転初期時に上記流動層型または噴流層型の上記混合か焼炉内に空気を供給することにより、流動化または噴流化させＣＯ2ガスを発生させる。そして、発生したＣＯ2ガスにより自発的に流動化または噴流化した後に、上記空気の供給を止める流動化または噴流化手段を備えているために、運転初期から安定したＣＯ2ガスを発生させることができる。この結果、か焼ロスを極力抑えることができ、高濃度のＣＯ2ガスを効率良く回収することができる。 In the invention according to claim 2, by supplying air into the fluidized bed type or spouted bed type mixing or calcining furnace at the initial stage of operation, fluidization or jetting is performed to generate CO 2 gas. . Then, after spontaneously fluidized or spouted by generated CO 2 gas, in order and a fluidized or spouted means stopping the supply of the air, to generate a stable CO 2 gas from the initial stage of operation Can do. As a result, calcination loss can be suppressed as much as possible, and high-concentration CO 2 gas can be efficiently recovered.

さらに、請求項３に記載の発明のように、上記過熱か焼物と被か焼物とが同じ粒子径を有しているために、上記流動層型または噴流層型の上記混合か焼炉内において、流動化または噴流化の作用がスムーズに行われる。この結果、か焼時に発生する原料起源のＣＯ2を、選択的に高濃度で回収することができる。 Further, since the superheated calcined product and the calcined product have the same particle diameter as in the invention described in claim 3, the fluidized bed type or spouted bed type in the mixing calciner The fluidizing or jetting action is performed smoothly. As a result, CO 2 originating from the raw material generated during calcination can be selectively recovered at a high concentration.

また、特に請求項４に記載の発明においては、上記被か焼物をか焼前のセメント原料を用いているために、上記混合か焼炉内が１００％近い高濃度のＣＯ2ガス雰囲気下になることにより、被か焼物のか焼温度は高くなるが、セメント原料中には、石灰石（ＣａＣＯ3）とともに粘土、珪石および酸化鉄原料、すなわちＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3およびＦｅ2Ｏ3が含まれている。 In particular, in the invention according to claim 4, since the material to be calcined is used as a cement raw material before calcination, the inside of the mixed calcination furnace is in a high concentration CO 2 gas atmosphere close to 100%. As a result, the calcination temperature of the calcined material is increased, but the cement raw material contains clay, silica and iron oxide raw materials, that is, SiO 2 , Al 2 O 3 and Fe 2 O 3 together with limestone (CaCO 3 ). It is.

そして、上記セメント原料は、８００〜９００℃適度の雰囲気下において、
２ＣａＣＯ3＋ＳｉＯ2→２ＣａＯ・ＳｉＯ2＋２ＣＯ2↑ （１）
２ＣａＣＯ3＋Ｆｅ2Ｏ3→２ＣａＯ・Ｆｅ2Ｏ3＋２ＣＯ2↑ （２）
ＣａＣＯ3＋Ａｌ2Ｏ3→ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3＋ＣＯ2↑ （３）
で示される反応が生じ、最終的にセメントクリンカを構成する珪酸カルシウム化合物であるエーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ2）およびビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ2）並びに間隙相であるアルミネート相（３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3）およびフェライト相（４ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・Ｆｅ2Ｏ3）が生成されることになる。 And the said cement raw material is 800-900 degreeC moderate atmosphere,
2CaCO 3 + SiO 2 → 2CaO · SiO 2 + 2CO 2 ↑ (1)
2CaCO 3 + Fe 2 O 3 → 2CaO · Fe 2 O 3 + 2CO 2 ↑ (2)
CaCO 3 + Al 2 O 3 → CaO · Al 2 O 3 + CO 2 ↑ (3)
In reaction occurs as shown, ultimately alite (3CaO · SiO 2) is a calcium silicate compound forming the cement clinker and belite (2CaO · SiO 2) and aluminate phase is interstitial phase (3CaO · Al 2 O 3 ) and a ferrite phase (4CaO · Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 ) are produced.

この際に、図５に示す上記（１）式の反応温度のグラフ、図６に示す上記（２）式の反応温度のグラフおよび図７に示す上記（３）式の反応温度のグラフに見られるように、縦軸に示したＣＯ2ガスの分圧が高くなった場合においても、より低い温度で上記反応を生じさせることができる。 At this time, the reaction temperature graph of the above formula (1) shown in FIG. 5, the reaction temperature graph of the above formula (2) shown in FIG. 6, and the reaction temperature graph of the above formula (3) shown in FIG. As described above, even when the partial pressure of the CO 2 gas shown on the vertical axis increases, the above reaction can be caused at a lower temperature.

さらに、上記セメント原料においては、上記（１）〜（３）式で示す反応が生じることに加えて、珪石、粘土等の石灰石以外の原料から持ち込まれるＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3やその他の微量成分が鉱化剤となり、炭酸カルシウムの熱分解が促進されるために、図８に見られるように、炭酸カルシウム単独の場合と比較して、熱分解の開始温度および終了温度共に低下する。なお、図８は、上記セメント原料（ｆｅｅｄ）のサンプルおよび石灰石（ＣａＣＯ3）単独のサンプルを、それぞれ一般的なセメント製造設備における加熱速度に近い１０Ｋ／ｓｅｃの速度で加熱した際の重量の変化から、上記熱分解の推移を確認したものである。 Furthermore, in the cement raw material, in addition to the reactions shown in the above formulas (1) to (3), SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O brought from raw materials other than limestone such as silica and clay Since 3 and other trace components become mineralizers and the thermal decomposition of calcium carbonate is promoted, as shown in FIG. 8, the thermal decomposition start temperature and end temperature are compared with the case of calcium carbonate alone. Both decline. FIG. 8 shows the change in weight when the sample of the above-mentioned cement raw material (feed) and the sample of limestone (CaCO 3 ) alone are heated at a rate of 10 K / sec, which is close to the heating rate in a general cement production facility. From this, the transition of the thermal decomposition was confirmed.

ここで、上記鉱化剤の存在によって、炭酸カルシウム単独の場合と比較して、熱分解の開始温度および終了温度共に低下する理由の一つとして、以下のことが考えられる。
すなわち、ａをアクティビティ、Ｋを反応式ＣａＣＯ3→ＣａＯ＋ＣＯ2の平衡定数としたときに、
ＰCO2＝（ａCaCO3／ａCaO）・Ｋ
において、一般に固体のアクティビティａは、純物質であれば種類によらず１であるものの、酸化カルシウム（ＣａＯ）については、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）の熱分解後、他の原料物質（すなわち上記鉱化剤）が固溶することにより、ａCaOの値が１より小さくなる。この結果、上式のＰCO2が高くなり、ＰCO2＝１ａｔｍとなる温度が低下して、よりか焼が促進されるためであると考えられる。したがって、混合か焼炉における運転温度を低下させても、所望のＣＯ2ガスの回収量を確保することができる。なお、ａCaCO3は、石灰石の品種、産地に固有な値であり、他の原料成分の影響を受けることがない。 Here, the following can be considered as one of the reasons why both the start temperature and the end temperature of the thermal decomposition are decreased by the presence of the mineralizer as compared with the case of calcium carbonate alone.
That is, when a is an activity and K is an equilibrium constant of the reaction formula CaCO 3 → CaO + CO 2 ,
P CO2 = (a CaCO3 / a CaO ) · K
In general, the solid activity a is 1 regardless of the type if it is a pure substance. However, for calcium oxide (CaO), after pyrolysis of calcium carbonate (CaCO 3 ), other raw materials (that is, the above minerals) When the agent is dissolved, the value of a CaO is less than 1. As a result, P CO2 in the above equation is increased, the temperature at which P CO2 = 1 atm is lowered, and it is considered that calcination is further promoted. Therefore, even if the operating temperature in the mixing / calcining furnace is lowered, a desired CO 2 gas recovery amount can be ensured. In addition, a CaCO3 is a value peculiar to the limestone varieties and production areas, and is not affected by other raw material components.

本発明に係る混合か焼炉をセメント製造設備に用いた一実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows one Embodiment which used the mixing calcination furnace which concerns on this invention for cement manufacturing equipment. 本発明に係る混合か焼炉を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the mixing calcination furnace which concerns on this invention. 本発明に係る混合か焼炉の流動化または噴流化手段を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the fluidization or jetting means of the mixing calcination furnace which concerns on this invention. 本発明に係る混合か焼炉をセメント製造設備に用いた一実施形態の変形例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the modification of one Embodiment which used the mixing calcination furnace which concerns on this invention for cement manufacturing equipment. 雰囲気中ＣＯ2濃度と（１）式で示した反応温度との関係を示すグラフである。Is a graph showing the relationship between the reaction temperatures shown in the CO 2 concentration in the atmosphere (1). 雰囲気中ＣＯ2濃度と（２）式で示した反応温度との関係を示すグラフである。Is a graph showing the relationship between the reaction temperatures shown in the CO 2 concentration in the atmosphere (2). 雰囲気中ＣＯ2濃度と（３）式で示した反応温度との関係を示すグラフである。Is a graph showing the relationship between the reaction temperatures shown in the CO 2 concentration in the atmosphere (3). ＣＯ2雰囲気下におけるセメント原料と石灰石単独とのか焼開始温度および終了温度の相違を示すグラフである。It is a graph showing the differences in calcination start temperature and end temperature of the cement material and limestone alone in CO 2 atmosphere. 一般的なセメント製造設備を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows a general cement manufacturing equipment. 雰囲気中のＣＯ2濃度と石灰石のか焼温度との関係を示すグラフである。It is a graph showing the relationship between the calcining temperature of the CO 2 concentration and the limestone in the atmosphere.

図１は、本発明に係る混合か焼炉をセメント製造設備におけるＣＯ2ガスの回収設備に用いた一実施形態を示すもので、セメント製造設備の構成については、図９に示したものと同一であるために、同一符号を付したその説明を簡略化する。
図１において、符号１０は、セメント製造装置のプレヒータ（第１のプレヒータ）３とは独立して設けられた第２のプレヒータ１０である。 FIG. 1 shows an embodiment in which the mixed calcination furnace according to the present invention is used for a CO 2 gas recovery facility in a cement production facility. The configuration of the cement production facility is the same as that shown in FIG. Therefore, the description with the same reference numerals is simplified.
In FIG. 1, the code | symbol 10 is the 2nd preheater 10 provided independently of the preheater (1st preheater) 3 of a cement manufacturing apparatus.

この第２のプレヒータ１０は、上記プレヒータ３と同様に、上下方向に直列的に配置された複数段のサイクロンによって構成されており、最上段のサイクロンに供給ライン１１から被か焼物（か焼前セメント原料）が供給されるようになっている。そして、第２のプレヒータ１０の最下段のサイクロンの底部には、移送管１０ａの上端が接続されるとともに、この移送管１０ａの下端部が混合か焼炉１２に導入されている。   Like the preheater 3, the second preheater 10 is composed of a plurality of cyclones arranged in series in the vertical direction. From the supply line 11 to the uppermost cyclone, an object to be calcined (before calcination). Cement raw material) is supplied. And the upper end of the transfer pipe 10a is connected to the bottom of the lowermost cyclone of the second preheater 10, and the lower end of the transfer pipe 10a is introduced into the mixing or firing furnace 12.

他方、上記セメント製造設備のプレヒータ３においては、最下段のサイクロンからか上記か焼前セメント原料を抜き出す抜出ライン１３が設けられ、この抜出ライン１３の先端部が第２のプレヒータ１０からの移送管１０ａに接続されている。これにより、第２のプレヒータ１０からの上記か焼前セメント原料と、プレヒータ３からの上記か焼前セメント原料とが、混合か焼炉１２内に導入されるようになっている。また、抜出ライン１３の中間部には、図示されない仮焼率調整用の分配弁を介して上記か焼前セメント原料の一部を従来と同様にロータリーキルン１の窯尻部分２へと供給する移送管３ａが接続されている。   On the other hand, in the preheater 3 of the cement production facility, an extraction line 13 for extracting the cement raw material before calcination from the lowermost cyclone is provided, and the leading end of the extraction line 13 is connected to the second preheater 10. It is connected to the transfer pipe 10a. Thereby, the pre-calcination cement raw material from the second preheater 10 and the pre-calcination cement raw material from the preheater 3 are introduced into the mixing or calcining furnace 12. In addition, a part of the cement raw material before calcination is supplied to the kiln bottom part 2 of the rotary kiln 1 through the distribution line for adjusting the calcination rate (not shown) to the intermediate part of the extraction line 13 as in the conventional case. A transfer pipe 3a is connected.

混合か焼炉１２は、図２に示すように、流動層型または噴流層型の粉体混合炉であり、上記か焼前セメント原料を移送管１０ａから供給するための供給ライン２５が、複数箇所に接続されている。この供給ライン２５は、混合か焼炉１２の高さ方向の異なる位置に接続されている。また、図３に示すように、底部には、炉内に空気を供給する流動化または噴流化手段１２ｂが設けられている。この流動化または噴流化手段１２ｂは、ノズルまたは散気板などが用いられている。   As shown in FIG. 2, the mixing calcination furnace 12 is a fluidized bed type or spouted bed type powder mixing furnace, and a plurality of supply lines 25 for supplying the pre-calcination cement raw material from the transfer pipe 10a are provided. Connected to the place. The supply line 25 is connected to different positions in the height direction of the mixing / calcining furnace 12. As shown in FIG. 3, fluidization or jetting means 12b for supplying air into the furnace is provided at the bottom. As the fluidizing or jetting means 12b, a nozzle or a diffuser plate is used.

さらに、混合か焼炉１２の側面部の中央近傍には、混合されたセメント原料を抜き出す排出管１２ａが接続されている。この排出管１２ａは枝配管され、一方が過熱ライン１４とされて過熱炉１５へ接続されると共に、他方が戻りライン１６とされてロータリーキルン１の窯尻部分２に接続されている。ここで、排出管１２ａと過熱ライン１４および戻りライン１６との分岐部には、図示されない分配弁が介装されており、本実施形態においては、過熱ライン１４への流量が戻りライン１６への流量より多く（例えば流量比が４：１に）なるように設定されている。   Further, a discharge pipe 12 a for extracting the mixed cement raw material is connected to the vicinity of the center of the side surface of the mixing / calcining furnace 12. The discharge pipe 12 a is branched, and one is a superheat line 14 connected to the superheater 15, and the other is a return line 16 connected to the kiln bottom part 2 of the rotary kiln 1. Here, a distribution valve (not shown) is interposed at a branch portion between the discharge pipe 12a, the superheat line 14, and the return line 16, and in this embodiment, the flow rate to the superheat line 14 is reduced to the return line 16. The flow rate is set to be larger than the flow rate (for example, the flow rate ratio is 4: 1).

また、図４に示す上記一実施形態の変形例においては、上記戻りライン１６が設けられておらず、過熱炉１５から排出されてサイクロン１９により分離された、か焼済のセメント原料の一部をロータリーキルン１に戻す戻りライン２６のみが設けられている。   In the modification of the embodiment shown in FIG. 4, the return line 16 is not provided, and a part of the calcined cement raw material discharged from the superheating furnace 15 and separated by the cyclone 19 is used. Only a return line 26 is provided for returning to the rotary kiln 1.

上記過熱炉１５は、内部に送られてくるか焼物（か焼セメント原料）を、クリンカクーラ６からの抽気を燃焼用空気とするバーナ１７の燃焼によって当該か焼セメント原料をか焼温度以上に過熱するためのものである。この過熱炉１５は、既存の仮焼炉を改造して用いることも可能である。そして、この過熱炉１５の排出側には、バーナ１７における燃焼によって発生した排ガスとか焼された上記セメント原料とを排出する排気管１８と、この排気管１８が接続されて排ガス中からか焼された上記セメント原料を分離するサイクロン１９と、このサイクロン１９で分離されたか焼された上記セメント原料を再び混合か焼炉１２へと戻す戻り管２０とからなる循環ラインが設けられている。   The superheated furnace 15 raises the calcined cement raw material to the calcining temperature or higher by burning the burned material (calcined cement raw material) sent into the burner 17 using the bleed air from the clinker cooler 6 as combustion air. It is for overheating. The superheating furnace 15 can be used by modifying an existing calcining furnace. An exhaust pipe 18 for discharging the exhaust gas generated by combustion in the burner 17 and the calcined cement raw material is connected to the discharge side of the superheated furnace 15, and the exhaust pipe 18 is connected to be calcined from the exhaust gas. A circulation line comprising a cyclone 19 for separating the cement raw material and a return pipe 20 for returning the cement raw material separated and calcined by the cyclone 19 to the calcining furnace 12 again is provided.

他方、サイクロン１９において分離された排ガスを排出する排ガス管２１は、ロータリーキルン１からの排ガス管３ｂに接続されている。なお、上記過熱炉１５内は、１１００℃程度の高温に保持する必要があるのに対して、ロータリーキルン１からの排ガスは、１１００〜１２００℃の温度であるために、当該ロータリーキルン１からの排ガスの全量または一定量を、過熱炉１５内に導入して、再び排ガス管２１からプレヒータ３へと送るようにすれば、上記排ガスを有効利用することができる。   On the other hand, the exhaust gas pipe 21 for discharging the exhaust gas separated in the cyclone 19 is connected to the exhaust gas pipe 3 b from the rotary kiln 1. The superheated furnace 15 needs to be maintained at a high temperature of about 1100 ° C., whereas the exhaust gas from the rotary kiln 1 has a temperature of 1100 to 1200 ° C. If the entire amount or a constant amount is introduced into the superheating furnace 15 and sent again from the exhaust gas pipe 21 to the preheater 3, the exhaust gas can be used effectively.

さらに、混合か焼炉１２には、内部で生成したＣＯ2ガスを排出するためのＣＯ2排気管２２が接続されるとともに、このＣＯ2排気管２２が、第２のプレヒータ１０における加熱媒体として導入されている。なお、図中符号２３は、ＣＯ2ガスの排気ファンであり、符号２４は、ＣＯ2ガスの排気ラインである。
ちなみに、流動化、噴流化を促すため、当該混合か焼炉１２から排出されたＣＯ2ガスを、ＣＯ2排気管２２や排気ライン２４から抜き出して、再び混合か焼炉１２に循環供給して使用することもできる。 Further, a CO 2 exhaust pipe 22 for discharging CO 2 gas generated inside is connected to the mixing / calcining furnace 12, and this CO 2 exhaust pipe 22 is used as a heating medium in the second preheater 10. Has been introduced. Reference numeral 23 in the figure denotes a CO 2 gas exhaust fan, and reference numeral 24 denotes a CO 2 gas exhaust line.
By the way, in order to promote fluidization and jetting, the CO 2 gas discharged from the mixing / calcining furnace 12 is extracted from the CO 2 exhaust pipe 22 and the exhaust line 24 and circulated and supplied to the mixing / calcining furnace 12 again. It can also be used.

次に、上記の一実施形態に示したセメント製造設備のＣＯ2ガスの回収設備において、本発明に係る混合か焼炉１２を用いたＣＯ2ガスの回収方法について説明する。
先ずか上記焼前セメント原料を、供給ライン４、１１から各々プレヒータ３、第２のプレヒータ１０の最上段のサイクロンに供給する。 Next, the CO 2 gas recovery method using the mixing calciner 12 according to the present invention in the CO 2 gas recovery facility of the cement manufacturing facility shown in the above embodiment will be described.
First, the pre-calcination cement raw material is supplied from the supply lines 4 and 11 to the uppermost cyclone of the preheater 3 and the second preheater 10, respectively.

すると、プレヒータ３においては、順次下方のサイクロンへと送られる過程で、従来と同様にロータリーキルン１から排ガス管３ｂを介して供給される排ガスおよび、過熱炉１５からの燃焼排ガスによって、上記か焼前セメント原料が予熱される。そして、か焼温度に達する前（例えば、８１０℃）まで予熱された上記か焼前セメント原料が、抜出ライン１３から移送管１０ａを介して混合か焼炉１２へと供給されてゆく。   Then, in the preheater 3, in the process of being sequentially sent to the lower cyclone, the exhaust gas supplied from the rotary kiln 1 through the exhaust gas pipe 3 b and the combustion exhaust gas from the superheating furnace 15 in the same manner as in the past, and The cement raw material is preheated. Then, the pre-calcination cement raw material preheated before reaching the calcination temperature (for example, 810 ° C.) is supplied from the extraction line 13 to the mixing / calcination furnace 12 through the transfer pipe 10a.

また、第２のプレヒータ１０に供給された上記か焼前セメント原料は、混合か焼炉１２において、か焼前セメント原料をか焼した際に排出された高温のＣＯ2ガスによって予熱され、最終的にか焼温度に達する前（例えば、７６０℃）まで予熱されて移送管１０ａから混合か焼炉１２へと供給されてゆく。 The pre-calcination cement raw material supplied to the second preheater 10 is preheated by the high-temperature CO 2 gas discharged when the pre-calcination cement raw material is calcined in the mixing calciner 12, and finally Specifically, before the calcination temperature is reached (for example, 760 ° C.), it is preheated and supplied from the transfer pipe 10a to the mixing / calcination furnace 12.

一方、過熱炉１５においては、内部の上記か焼セメント原料が、バーナ１７の燃焼によってセメント原料のか焼温度以上（例えば１２００℃程度）まで加熱される。そして、加熱された過熱か焼セメント原料が、バーナ１７における燃焼によって発生した排ガスに同伴されて、過熱炉１５の排出側に接続されたる排気管１８へ送られる。そして、この排気管１８に接続されているサイクロン１９により、排ガス中から過熱か焼セメント原料を分離して、再び戻り管２０とからなる循環ラインから、混合か焼炉１２へと供給されていく。   On the other hand, in the superheated furnace 15, the above-mentioned calcined cement raw material is heated to a temperature equal to or higher than the calcining temperature of the cement raw material (for example, about 1200 ° C.) by combustion of the burner 17. Then, the heated superheated calcined cement raw material is accompanied by the exhaust gas generated by the combustion in the burner 17 and sent to the exhaust pipe 18 connected to the discharge side of the superheated furnace 15. The cyclone 19 connected to the exhaust pipe 18 separates the superheated calcined cement raw material from the exhaust gas and supplies it again to the mixing / calcining furnace 12 from the circulation line including the return pipe 20. .

これにより、混合か焼炉１２内においては、図２および図３に示すように、複数の供給ライン２５から供給される上記か焼前のセメント原料を、過熱か焼セメント原料と混合されてか焼温度以上（例えば、９００℃以上）に加熱してか焼するとともに、この際にＣＯ2ガスが発生する。また、運転初期時においては、混合か焼炉の底部に設けられた流動化または噴流化手段１２ｂを作動させて、外部より空気を供給し炉内の流動化または噴流化を図る。そして、発生したＣＯ2ガスにより自発的に流動化または噴流化した後に、流動化または噴流化手段１２ｂを停止する。
なお、自発的な流動化または噴流化のために、必要に応じて高温空気の他、セメントキルン１や過熱炉１５などの燃焼排ガスを用いてもよい。 Thereby, in the mixing calcination furnace 12, as shown in FIGS. 2 and 3, the cement raw material before calcination supplied from the plurality of supply lines 25 is mixed with the superheated calcination cement raw material. While calcining by heating above the firing temperature (for example, 900 ° C. or higher), CO 2 gas is generated. In the initial stage of operation, the fluidizing or jetting means 12b provided at the bottom of the mixing or calcining furnace is operated to supply air from the outside to fluidize or jet the furnace. Then, after spontaneously fluidizing or jetting with the generated CO 2 gas, the fluidizing or jetting means 12b is stopped.
For spontaneous fluidization or jetting, in addition to high-temperature air, combustion exhaust gas from the cement kiln 1 or the superheated furnace 15 may be used as necessary.

そして、上記過熱か焼セメント原料と上記か焼前セメント原料を混合してか焼させると、発生するＣＯ2ガスにより雰囲気がＣＯ2約１００％になる。このため、か焼が全て終了しない限り、か焼温度は９００℃程度で略一定になる。 When the superheated calcined cement material and the pre-calcined cement material are mixed and calcined, the generated CO 2 gas brings the atmosphere to about 100% CO 2 . For this reason, unless all calcinations are completed, the calcination temperature is approximately constant at about 900 ° C.

また、混合か焼炉１２において、粉体の流動化速度Ｕmf＜混合か焼炉の空筒速度＜粉体の終末速度Ｕtであれば、混合か焼炉で粉体は流動化し、流動層からオーバーフローにより、か焼されたセメント原料が排出管１２ａに送られる。
一方、混合か焼炉１２において、粉体の終末速度Ｕt＜混合か焼炉の空筒速度であれば、流動層は激しく流動または噴流化し、か焼されたセメント原料は、発生したＣＯ2ガスに同伴される。このため、サイクロンなどの粉体の分離手段を別途設けて、か焼された上記セメント原料を回収する。 Further, in the mixing / calcining furnace 12, if the powder fluidization speed U mf <mixing / calcining furnace hollow speed <powder end speed U t , the powder is fluidized and fluidized in the mixing / calcining furnace. Due to the overflow from the layer, the calcined cement raw material is sent to the discharge pipe 12a.
On the other hand, in the mixing / calcining furnace 12, if the powder end velocity U t <the mixing / calcining furnace cylinder speed, the fluidized bed is vigorously fluidized or jetted, and the calcined cement raw material is generated CO 2. Accompanying with gas. For this reason, a powder separation means such as a cyclone is separately provided to recover the calcined cement raw material.

ここで、上記空筒速度は、上記過熱か焼セメント原料が上記か焼前セメント原料と混合されることにより、か焼温度まで低下する際に放出する熱量から、上記か焼前セメント原料のか焼温度までの昇温に必要な熱量を差し引いたものが、上記か焼前セメント原料のか焼に供するとして、そのか焼反応で発生するＣＯ2ガス流量を計算することができ、このＣＯ2ガス流量を混合か焼炉１２の断面積で除すことにより求めることができる。 Here, the cylinder speed is determined by calcining the pre-calcination cement raw material from the amount of heat released when the superheated calcined cement raw material is mixed with the pre-calcination cement raw material to lower the calcination temperature. Subtracting the amount of heat required to raise the temperature up to the temperature is used for calcination of the cement raw material before calcination, the CO 2 gas flow rate generated by the calcination reaction can be calculated, and this CO 2 gas flow rate Can be determined by dividing by the cross-sectional area of the mixing or firing furnace 12.

また、粉体が流動化を開始する流動化速度であるＵmf及び粉体が発生するＣＯ2ガスに同伴される速度である終末速度Ｕtは、下記の式より求められる。 Further, U mf, which is a fluidization speed at which the powder starts to fluidize, and an end speed U t, which is a speed accompanying the CO 2 gas generated by the powder, are obtained from the following equations.

Figure 2011106719
μ：流体の粘度（Ｐａ・ｓ）
ｄp：粉体の平均粒径（ｍ）
ρf：流体の密度（ｋｇ／ｍ3）
Ｒｅｍｆ：流動層での粉体レイノルズ数
Ａｒ：アルキメデス数
ρp：粉体の密度（ｋｇ／ｍ3）
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓ2）
φs：形状係数（真球の場合１）
εmf：流動層での空隙率
Figure 2011106719
μ: Fluid viscosity (Pa · s)
d p : average particle diameter of powder (m)
ρ f : fluid density (kg / m 3 )
Re mf : Reynolds number of powder in fluidized bed Ar: Archimedes number ρ p : Density of powder (kg / m 3 )
g: Gravity acceleration (m / s 2 )
φ s : Shape factor (1 for a true sphere)
ε mf : porosity in fluidized bed

このように、上記セメント製造設備における混合か焼炉１２によれば、セメント製造設備における熱源を有効活用して、混合か焼炉１２において発生するＣＯ2ガスを、１００％に近い高濃度で回収することができる。 Thus, according to the mixing / calcining furnace 12 in the cement manufacturing facility, CO 2 gas generated in the mixing / calcining furnace 12 is recovered at a high concentration close to 100% by effectively utilizing the heat source in the cement manufacturing facility. can do.

この際に、混合か焼炉１２において、上記か焼前セメント原料を複数箇所より投入することおよび、か焼前セメント原料と粒径が等しい過熱か焼セメント原料を熱媒体として投入することにより、流動層または噴流層を安定して形成することができるため、安定したＣＯ2ガスが発生し、高濃度のＣＯ2ガスの回収を回収することができる。さらに、流動化または噴流化手段により、運転初期時からＣＯ2ガスを安定的に発生させることができる。 At this time, in the mixing calcination furnace 12, by introducing the pre-calcination cement raw material from a plurality of locations, and by introducing a superheated calcined cement raw material having the same particle size as the pre-calcination cement raw material as a heating medium, Since the fluidized bed or the spouted bed can be stably formed, stable CO 2 gas is generated, and recovery of high concentration CO 2 gas can be recovered. Furthermore, CO 2 gas can be stably generated from the initial stage of operation by the fluidizing or jetting means.

加えて、混合か焼炉１２において十分にか焼された高温のセメント原料を、戻りライン１６および、図４の変形例に示すように、過熱炉１５から排出されてサイクロン１９により分離された、か焼済セメント原料の一部を戻りライン２６により、ロータリーキルン１に戻すことによって、焼成に要する燃料を削減することができ、よって従来よりも長さ寸法の短いロータリーキルン１を用いることができる。   In addition, the high-temperature cement raw material sufficiently calcined in the mixing and calcining furnace 12 is discharged from the superheating furnace 15 and separated by the cyclone 19 as shown in the return line 16 and the modified example of FIG. By returning a part of the calcined cement raw material to the rotary kiln 1 through the return line 26, it is possible to reduce the fuel required for firing, and thus it is possible to use the rotary kiln 1 having a shorter length than before.

なお、上記一実施形態において、混合か焼炉１２をセメント製造設備に用いる場合についてのみ説明したが、これに限定されるものではなく、それ以外にも用いることも可能である。
また、セメント原料を移送管１０ａから供給するための供給ライン２５を、混合か焼炉１２の高さ方向の異なる位置に接続されている場合についてのみ説明したが、これに限定されるものではく、例えば、混合か焼炉１２の同一高さの複数の異なる位置に接続することも可能であり、さらには、混合か焼炉１２の高さ方向の複数の異なる位置と、同一高さの複数の異なる位置とに接続することも可能である。 In the above embodiment, only the case where the mixing / calcining furnace 12 is used in a cement manufacturing facility has been described. However, the present invention is not limited to this and can be used in other cases.
Moreover, although the supply line 25 for supplying the cement raw material from the transfer pipe 10a has been described only in the case where it is connected to a different position in the height direction of the mixing / calcining furnace 12, it is not limited thereto. For example, it is possible to connect to a plurality of different positions at the same height of the mixing / calcining furnace 12, and further, a plurality of different positions in the height direction of the mixing / calcining furnace 12 and a plurality of the same height. It is also possible to connect to different locations.

１ ロータリーキルン（セメントキルン）
３ プレヒータ（第１のプレヒータ）
１０ 第２のプレヒータ
１０ａ 移送管
１２ 混合か焼炉
１２ｂ 流動化または噴流化手段
１３ 抜出ライン
１５ 過熱炉
１６ 戻りライン
２５ 供給ライン 1 Rotary kiln (cement kiln)
3 Preheater (first preheater)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 2nd preheater 10a Transfer pipe 12 Mixing / calcination furnace 12b Fluidization or jetting means 13 Extraction line 15 Superheated furnace 16 Return line 25 Supply line

Claims (5)

被か焼物に過熱か焼物を混合してか焼反応を起こす混合か焼炉において、
流動層型または噴流層型であるとともに、上記被か焼物を供給する複数の供給ラインを備えていることを特徴とする混合か焼炉。 In a mixing calcining furnace that mixes superheated calcined material with the calcined product and causes a calcining reaction
A mixing calcination furnace characterized in that it is of a fluidized bed type or a spouted bed type and has a plurality of supply lines for supplying the calcination product. 上記混合か焼炉は、運転初期に空気により流動化または噴流化させ、ＣＯ2ガスの発生により自発的に流動化または噴流化した後に、上記空気の供給を止める流動化または噴流化手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の混合か焼炉。 The mixing / calcining furnace is provided with fluidizing or jetting means for stopping the supply of air after fluidizing or jetting with air at the initial stage of operation and spontaneously fluidizing or jetting with generation of CO 2 gas. The mixing calciner according to claim 1, wherein 上記過熱か焼物は、上記被か焼物と同じ粒子径を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の混合か焼炉 The mixed calciner according to claim 1 or 2, wherein the superheated calcined product has the same particle size as the calcined product. 上記被か焼物は、か焼前のセメント原料であることを特徴とする請求項１または２に記載の混合か焼炉。 The mixed calcination furnace according to claim 1 or 2, wherein the calcined material is a cement raw material before calcination. 上記被か焼物は、か焼前の石灰石であることを特徴とする請求項１または２に記載の混合か焼炉。   The mixed calcination furnace according to claim 1 or 2, wherein the calcined material is limestone before calcination.
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