JP2017120138A - Bleeding device and bleeding method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the operation efficiency of a bleeding device.SOLUTION: A bleeding device 20 includes: a cooler 21 to which a bled gas G4 from a clinker burning device 10 and a cooling gas G5 for cooling the bled gas G4 are introduced; and a circulation passage which is formed so as to return part of particles entrained by a mixed gas G6, which is discharged from the cooler 21 and formed by mixing the bled gas G4 with the cooling gas G5, to the cooler 21.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、抽気装置及び抽気方法に関する。   The present disclosure relates to an extraction device and an extraction method.

セメントクリンカ(以下、「クリンカ」と称する。)は、通常、最高温度が2000℃以上の微粉炭等の燃焼ガスで原料をキルン(回転炉)内において焼成する工程を経て、製造される。キルンでは、原料は、1450℃程度にまで加熱される。そのため、原燃料として廃棄物を使用したとしても、廃棄物に含まれる有機物は、元の分子の性状を残さないCOやHOのレベルにまで分解される。一方、廃棄物に含まれる無機物の多くは、クリンカ中に取り込まれてほとんど無害な状態となる。従って、近年、大量の廃棄物がセメントの原燃料として利用されている。 Cement clinker (hereinafter referred to as “clinker”) is usually manufactured through a process of firing a raw material in a kiln (rotary furnace) with a combustion gas such as pulverized coal having a maximum temperature of 2000 ° C. or higher. In the kiln, the raw material is heated to about 1450 ° C. Therefore, even if the waste is used as the raw fuel, the organic matter contained in the waste is decomposed to the level of CO 2 or H 2 O that does not leave the properties of the original molecules. On the other hand, most of the inorganic substances contained in the waste are taken into the clinker and become almost harmless. Therefore, in recent years, a large amount of waste has been used as a raw material for cement.

キルンから排出されたキルン排ガスは、通常900℃以上の高温である。そのため、エネルギー効率を高める目的で、キルンにサスペンション・プレヒータ(以下、「SP」と称する。)を接続し、原料を予熱してキルンに投入することで、キルン排ガスから熱を回収することが一般的に行われている。SPから排出されたSP排ガスも300℃〜400℃程度であり、依然として高温であるので、原料の乾燥、発電ボイラ等でその熱をさらに回収し、低温となった熱回収後のガスを大気に排出する。   The kiln exhaust gas discharged from the kiln is usually at a high temperature of 900 ° C. or higher. Therefore, for the purpose of improving energy efficiency, it is common to recover heat from the kiln exhaust gas by connecting a suspension preheater (hereinafter referred to as “SP”) to the kiln, preheating the raw material and putting it into the kiln. Has been done. Since the SP exhaust gas discharged from the SP is also about 300 ° C. to 400 ° C. and is still at a high temperature, the heat is further recovered by drying the raw material, a power generation boiler, etc., and the gas after the heat recovery at a low temperature is returned to the atmosphere Discharge.

ところで、キルン及びSPを含むクリンカ焼成装置において、ガスは系内でクリンカ焼成装置に投入される原料とは概ね逆向きに流れる。すなわち、ガスの流れと原料の流れとは、概ね向流である。そのため、原燃料のうち揮発物質を作りやすい成分(揮発性成分)は、高温のキルン内では気化しているが、キルン内よりも低温であるSP内では低融点化合物となって再度キルン内に戻ることで系内(クリンカ焼成装置内)を循環し、次第に濃縮されうる。濃縮された成分は、糊状の形態をとり、クリンカ焼成装置内に付着しうる。このような付着物は、コーチング(coating)と呼ばれることがある。   By the way, in the clinker baking apparatus containing kiln and SP, the gas flows in the direction opposite to the raw material charged into the clinker baking apparatus in the system. That is, the gas flow and the raw material flow are generally countercurrent. For this reason, components (volatile components) that easily produce volatile substances in the raw fuel are vaporized in the high-temperature kiln, but become low-melting compounds in the SP, which is lower in temperature than in the kiln, and enter the kiln again. By returning, it circulates in the system (in the clinker baking apparatus) and can be gradually concentrated. The concentrated component takes a paste-like form and can adhere to the clinker baking apparatus. Such deposits are sometimes referred to as coating.

コーチングがクリンカ焼成装置内で成長すると、原料及びガスの流通が阻害される。ところが、上述のとおり、原燃料として廃棄物の使用量が増加するに伴い、低融点物質を極めて作りやすい元素である塩素がクリンカ焼成装置内において特に増加している。塩素は多くの金属原子と結合し、飽和蒸気圧が高く且つ比較的安定した分子となるので、系内を循環しやすい。そのため、コーチングの発生量の増加が懸念されている。   When the coaching grows in the clinker baking apparatus, the flow of raw materials and gas is hindered. However, as described above, as the amount of waste used as a raw fuel increases, chlorine, which is an element that is extremely easy to produce a low-melting-point material, has increased particularly in the clinker baking apparatus. Chlorine binds to many metal atoms and becomes a relatively stable molecule with a high saturated vapor pressure, so it is easy to circulate in the system. Therefore, there is a concern about an increase in the amount of coaching.

そこで、特許文献1,2は、クリンカ焼成装置から塩化物等の成分を抜き出す処理(いわゆる「塩素バイパス」と呼ばれる技術)を開示している。具体的には、キルン排ガスの一部を冷却室に導き、冷却室においてキルン排ガスを冷却用空気(特許文献1)又は冷却用水(特許文献2)で冷却することにより、揮発性成分を固化及び除去している。   Therefore, Patent Documents 1 and 2 disclose a process of extracting a component such as chloride from a clinker baking apparatus (a technique called “chlorine bypass”). Specifically, a part of the kiln exhaust gas is guided to the cooling chamber, and the kiln exhaust gas is cooled with cooling air (Patent Document 1) or cooling water (Patent Document 2) in the cooling chamber, thereby solidifying the volatile component. It has been removed.

特開平09−175847号公報JP 09-175847 A 特開2014−014730号公報JP 2014-014730 A

冷却室において揮発性成分が冷却されると、ヒューム(fume)となって固化する。当該ヒュームは、サブミクロン(1μm未満)オーダーの粒径を有する微小粒子で構成される。このような微小粒子又は当該微小粒子が凝集した凝集粒子(以下、まとめて「微小粒子」という。)は付着力が強いので、フィルタにおいて当該微小粒子が捕集されると、フィルタから除去し難く、フィルタの目詰まり(圧力損失)を生じさせうる。また、冷却室の下流側に位置する微小粒子の流路(例えば、集塵器、バイパスダストの輸送系統)に微小粒子が付着して、これらを閉塞しうる。そのため、特許文献1,2に記載の塩素バイパスを行った場合、コーチングの発生量を抑制できるものの、フィルタの交換作業又は流路の清掃作業が頻繁に発生し、塩素バイパスの運転が度々中断されうる。   When volatile components are cooled in the cooling chamber, they become fume and solidify. The fume is composed of fine particles having a particle size on the order of submicron (less than 1 μm). Such microparticles or aggregated particles obtained by agglomerating the microparticles (hereinafter collectively referred to as “microparticles”) have strong adhesive force, and therefore are difficult to remove from the filter when the microparticles are collected by the filter. Filter clogging (pressure loss) can occur. In addition, fine particles may adhere to a flow path of fine particles (for example, a dust collector and a bypass dust transport system) located on the downstream side of the cooling chamber to block them. Therefore, when the chlorine bypass described in Patent Documents 1 and 2 can be performed, the amount of coaching can be suppressed, but filter replacement work or flow path cleaning work frequently occurs, and the operation of the chlorine bypass is frequently interrupted. sell.

そこで、本開示は、運転効率を向上させることが可能な抽気装置及び抽気方法を説明する。   Therefore, the present disclosure describes an extraction device and an extraction method that can improve the operation efficiency.

まず、本明細書で用いる用語を次のように定義する。
「抽気」とは、クリンカ焼成装置からガスを抜き出すことをいう。
「抽気ガス」とは、クリンカ焼成装置から抜き出されたガスをいう。
「原料ダスト」とは、抽気ガスに同伴する原料をいう。
「抽気装置」とは、抽気ガスを冷却し、揮発性成分を固化する装置をいう。
「バイパスダスト」とは、抽気装置で原料ダストと共に回収されるダストをいう。
なお、本明細書において「ガス」という場合、ガスそのものに加えて、ガスに同伴しているダストも含む趣旨である。
First, terms used in this specification are defined as follows.
“Bleeding” refers to extracting gas from a clinker baking apparatus.
“Bleeding gas” refers to a gas extracted from a clinker baking apparatus.
“Raw material dust” refers to a raw material accompanying the extracted gas.
The “bleeding device” refers to a device that cools the extracted gas and solidifies volatile components.
“Bypass dust” refers to dust collected together with raw material dust by an extraction device.
In addition, in this specification, the term “gas” is intended to include dust accompanying the gas in addition to the gas itself.

本開示の一つの観点に係る抽気装置は、セメントクリンカ焼成装置からの抽気ガス、及び、抽気ガスを冷却する冷却ガスが導入される冷却器と、冷却器から排出されたガスであって抽気ガスと冷却ガスとの混合ガスに同伴する粒子の一部を冷却器に戻すように構成された循環流路とを備える。   An extraction device according to one aspect of the present disclosure includes an extraction gas from a cement clinker firing device, a cooler into which a cooling gas for cooling the extraction gas is introduced, and a gas discharged from the cooler, the extraction gas And a circulation channel configured to return a part of the particles accompanying the mixed gas of the gas and the cooling gas to the cooler.

本開示の一つの観点に係る抽気装置では、循環流路が、冷却器から排ガスとして排出された、抽気ガスと冷却ガスとの混合ガスに同伴する粒子の一部を冷却器に戻すように構成さている。すなわち、冷却室においては揮発性成分が冷却されてヒュームが生ずるので、ヒュームを構成する微小粒子の一部は、循環流路を通じて冷却室に戻される。当該微小粒子は冷却器内において抽気ガスと接触すると、種となって当該微小粒子の表面に揮発性成分が固化して成長する。そのため、抽気ガス中の揮発性成分が単独でヒュームになることが抑制されつつ、当該微小粒子の粗大化が図られる。従って、微小粒子は粗大化して付着力が弱まると共に数が減ることで、フィルタの目詰まり(圧力損失)及び流路の閉塞などが抑制される。その結果、抽気装置の運転効率を向上させることが可能となる。また、付着力が強い微小粒子の一部が冷却器に向けて戻されると、当該微小粒子が下流側(集塵器側)に向かうことが抑制される。そのため、抽気装置の運転効率をより向上させることが可能となる。さらに、圧力損失が減るので、集塵器などの設備を小型化することが可能となる。   In the extraction device according to one aspect of the present disclosure, the circulation channel is configured to return a part of the particles accompanying the mixed gas of the extraction gas and the cooling gas discharged from the cooler as the exhaust gas to the cooler. It is. That is, in the cooling chamber, volatile components are cooled and fumes are generated, so that some of the fine particles constituting the fumes are returned to the cooling chamber through the circulation channel. When the microparticles come into contact with the bleed gas in the cooler, they become seeds and solidify and grow on the surface of the microparticles. Therefore, the volatile component in the extraction gas can be prevented from becoming fumes alone, and the fine particles can be coarsened. Accordingly, the fine particles are coarsened, the adhesion force is weakened, and the number is reduced, so that clogging of the filter (pressure loss) and blockage of the flow path are suppressed. As a result, it is possible to improve the operating efficiency of the extraction device. In addition, when a part of the fine particles having strong adhesion force is returned to the cooler, the fine particles are suppressed from moving toward the downstream side (the dust collector side). Therefore, it becomes possible to improve the operating efficiency of the bleeder. Furthermore, since pressure loss is reduced, it is possible to reduce the size of equipment such as a dust collector.

本開示の一つの観点に係る抽気装置は、冷却器からの混合ガスが導入され、混合ガスに含まれるダストを捕集するように構成された集塵器を更に備え、循環流路は、集塵器により捕集されたダストの一部を冷却器に戻すように構成されていてもよい。   The bleeder according to one aspect of the present disclosure further includes a dust collector configured to collect the dust contained in the mixed gas, to which the mixed gas from the cooler is introduced, and the circulation channel includes You may be comprised so that some dust collected by the duster may be returned to a cooler.

循環流路は、混合ガスの一部を冷却器に戻すように構成されていてもよい。この場合、集塵機に向かうガス量が減るので、集塵機などの設備をより小型化することが可能となる。   The circulation channel may be configured to return a part of the mixed gas to the cooler. In this case, since the amount of gas directed to the dust collector is reduced, it is possible to further downsize the equipment such as the dust collector.

本開示の一つの観点に係る抽気装置は、冷却器内に散水するように構成された給水器を更に備えてもよい。この場合、給水器からの散水により揮発性成分が冷却されるので、揮発性成分が微小粒子の表面に固化して析出しやすくなる。そのため、微小粒子の粗大化を促進することが可能となる。   The bleeder according to one aspect of the present disclosure may further include a water supply device configured to spray water in the cooler. In this case, since the volatile component is cooled by watering from the water supply device, the volatile component is easily solidified and deposited on the surface of the fine particles. Therefore, it becomes possible to promote the coarsening of the fine particles.

本開示の他の観点に係る抽気方法は、セメントクリンカ焼成装置から抽気された抽気ガスを冷却器に導入する第1の工程と、冷却ガスを冷却器に導入して、冷却器に導入された抽気ガスを冷却ガスで冷却する第2の工程と、冷却器から排出されたガスであって抽気ガスと冷却ガスとの混合ガスに同伴する粒子の一部を冷却器に戻す第3の工程とを含む。   In the extraction method according to another aspect of the present disclosure, a first step of introducing the extraction gas extracted from the cement clinker firing apparatus into the cooler, and introducing the cooling gas into the cooler and introducing the cooling gas into the cooler A second step of cooling the extraction gas with the cooling gas, and a third step of returning a part of the particles discharged from the cooler and accompanying the mixed gas of the extraction gas and the cooling gas to the cooler. including.

本開示の他の観点に係る抽気方法では、第3の工程において、冷却器から排ガスとして排出された、抽気ガスと冷却ガスとの混合ガスに同伴する粒子の一部を冷却器に戻している。すなわち、冷却室においては揮発性成分が冷却されてヒュームが生ずるので、ヒュームを構成する微小粒子の一部は冷却室に戻される。当該微小粒子は冷却器内において抽気ガスと接触して種となり、当該微小粒子の表面に揮発性成分が固化する。そのため、抽気ガス中の揮発性成分が単独でヒュームになることが抑制されつつ、当該微小粒子の粗大化が図られる。従って、微小粒子は粗大化して付着力が弱まり、フィルタの目詰まり(圧力損失)及び流路の閉塞などが抑制される。その結果、抽気装置の運転効率を向上させることが可能となる。また、付着力が強い微小粒子の一部が冷却器に向けて戻されるので、当該微小粒子が下流側(集塵器)に向かうことが抑制される。そのため、抽気装置の運転効率をより向上させることが可能となる。さらに、圧力損失が減るので、集塵器などの設備を小型化することが可能となる。   In the extraction method according to another aspect of the present disclosure, in the third step, a part of the particles accompanying the mixed gas of the extraction gas and the cooling gas discharged from the cooler as the exhaust gas is returned to the cooler. . That is, in the cooling chamber, volatile components are cooled and fumes are generated, so that some of the fine particles constituting the fumes are returned to the cooling chamber. The fine particles come into contact with the extraction gas in the cooler to become seeds, and volatile components are solidified on the surface of the fine particles. Therefore, the volatile component in the extraction gas can be prevented from becoming fumes alone, and the fine particles can be coarsened. Accordingly, the fine particles are coarsened and the adhesion is weakened, and clogging of the filter (pressure loss) and blockage of the flow path are suppressed. As a result, it is possible to improve the operating efficiency of the extraction device. Moreover, since a part of microparticles with strong adhesive force are returned toward the cooler, the microparticles are prevented from moving toward the downstream side (dust collector). Therefore, it becomes possible to improve the operating efficiency of the bleeder. Furthermore, since pressure loss is reduced, it is possible to reduce the size of equipment such as a dust collector.

第3の工程では、冷却器からの混合ガスを集塵器に導入して混合ガスに含まれるダストを捕集することと、集塵器により捕集されたダストの一部を冷却器に戻すこととを行ってもよい。この場合、集塵機に向かうガス量が減るので、集塵機などの設備をより小型化することが可能となる。   In the third step, the mixed gas from the cooler is introduced into the dust collector to collect the dust contained in the mixed gas, and a part of the dust collected by the dust collector is returned to the cooler. You may do that. In this case, since the amount of gas directed to the dust collector is reduced, it is possible to further downsize the equipment such as the dust collector.

第3の工程では、混合ガスの一部を冷却器に戻すことを行ってもよい。   In the third step, part of the mixed gas may be returned to the cooler.

第2の工程では、冷却器内に散水しつつ、冷却器に導入された抽気ガスを冷却ガスで冷却してもよい。この場合、給水器からの散水により揮発性成分が冷却されるので、揮発性成分が微小粒子の表面に固化して析出しやすくなる。そのため、微小粒子の粗大化を促進することが可能となる。   In the second step, the extraction gas introduced into the cooler may be cooled with the cooling gas while sprinkling water into the cooler. In this case, since the volatile component is cooled by watering from the water supply device, the volatile component is easily solidified and deposited on the surface of the fine particles. Therefore, it becomes possible to promote the coarsening of the fine particles.

本開示に係る抽気装置及び抽気方法によれば、抽気装置の運転効率を向上させることが可能となる。   According to the bleeding device and the bleeding method according to the present disclosure, it is possible to improve the operation efficiency of the bleeding device.

図1は、本実施形態に係るクリンカ製造装置の一例(第1の例)を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example (first example) of a clinker manufacturing apparatus according to the present embodiment. 図2は、本実施形態に係るクリンカ製造装置の他の例(第2の例)を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing another example (second example) of the clinker manufacturing apparatus according to this embodiment. 図3は、本実施形態に係るクリンカ製造装置の他の例(第3の例)を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing another example (third example) of the clinker manufacturing apparatus according to the present embodiment. 図4は、見掛け比重の定義を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the definition of apparent specific gravity.

以下に説明される本開示に係る実施形態は本発明を説明するための例示であるので、本発明は以下の内容に限定されるべきではない。以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。   Since the embodiment according to the present disclosure described below is an example for explaining the present invention, the present invention should not be limited to the following contents. In the following description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and redundant description is omitted.

クリンカ製造装置1は、原料M1からクリンカM3を製造するための装置である。クリンカ製造装置1は、図1に示されるように、クリンカ焼成装置10と、抽気装置20とを備える。   The clinker manufacturing apparatus 1 is an apparatus for manufacturing the clinker M3 from the raw material M1. The clinker manufacturing apparatus 1 includes a clinker baking apparatus 10 and a bleeder 20 as shown in FIG.

クリンカ焼成装置10は、焼成炉11と、SP(サスペンション・プレヒータ)12とを有する。焼成炉11は、キルンと、クリンカ・クーラとを含む。キルンは、SP12から導入されるキルン原料M2を焼成するように構成されている。クリンカ・クーラは、焼成炉11において焼成されたキルン原料M2を空気等のガスG1との熱交換により急冷し、クリンカM3を生成するように構成されている。クリンカ・クーラに導入されるガスG1の温度は、例えば室温程度であってもよい。クリンカ・クーラにおいて熱交換されたガスG1は、例えば、500℃〜1000℃程度まで昇温して、キルンにおいて、図示しない微粉炭等の燃料の燃焼に利用される。キルンでの燃焼ガスの最高温度は、通常2000℃を超える。燃焼ガスは、キルン原料M2を焼成して、キルン排ガスG2としてキルンから排出される。キルン排ガスG2の温度は、通常900℃〜1250℃程度である。   The clinker firing apparatus 10 includes a firing furnace 11 and an SP (suspension preheater) 12. The firing furnace 11 includes a kiln and a clinker cooler. The kiln is configured to fire the kiln raw material M2 introduced from SP12. The clinker cooler is configured to rapidly cool the kiln raw material M2 fired in the firing furnace 11 by heat exchange with a gas G1 such as air to generate the clinker M3. The temperature of the gas G1 introduced into the clinker cooler may be about room temperature, for example. The gas G1 heat-exchanged in the clinker cooler is heated to, for example, about 500 ° C. to 1000 ° C., and is used for combustion of fuel such as pulverized coal (not shown) in the kiln. The maximum temperature of the combustion gas in the kiln is usually above 2000 ° C. The combustion gas burns the kiln raw material M2, and is discharged from the kiln as the kiln exhaust gas G2. The temperature of the kiln exhaust gas G2 is usually about 900 ° C to 1250 ° C.

SP12は、焼成炉11におけるキルン原料M2の焼成効率を高める目的で、原料M1を予熱する装置である。SP12は、複数段(例えば4段〜5段程度)のサイクロン(分離器)を有する。SP12の塔頂部に原料M1が投入されると、SP12の塔底部から導入されたキルン排ガスG2と原料M1とが各段サイクロンで順次熱交換され、原料M1が例えば850℃程度まで予熱されてキルン原料M2となる。SP12において生成されたキルン原料M2は、塔底部から排出されて焼成炉11に導入される。一方、キルン排ガスG2は、原料M1と熱交換された後にSP排ガスG3としてSP12の塔頂部から排出される。SP排ガスG3は、例えば300℃〜400℃程度である。SP排ガスG3の熱が原料の乾燥、発電ボイラ等でさらに回収され、低温となった熱回収済ガスは、大気に排出される。なお、SP12は、サイクロンの最下段と焼成炉11との間に設けられた仮焼炉をさらに有するニュー・サスペンション・プレヒータ(NSP)であってもよい。NSPにおいては、仮焼炉に燃料(例えば、微粉炭)を供給して原料M1を仮焼することで、クリンカM3の生産量及び焼成効率を高めている。   SP12 is an apparatus for preheating the raw material M1 for the purpose of increasing the firing efficiency of the kiln raw material M2 in the firing furnace 11. The SP 12 includes a plurality of stages (for example, about 4 to 5 stages) of cyclones (separators). When the raw material M1 is introduced into the tower top of SP12, the kiln exhaust gas G2 introduced from the tower bottom of SP12 and the raw material M1 are sequentially heat-exchanged in each stage cyclone, and the raw material M1 is preheated to about 850 ° C., for example. It becomes the raw material M2. The kiln raw material M2 produced | generated in SP12 is discharged | emitted from the tower bottom part, and is introduce | transduced into the baking furnace 11. FIG. On the other hand, kiln exhaust gas G2 is discharged from the top of SP12 as SP exhaust gas G3 after heat exchange with raw material M1. The SP exhaust gas G3 is, for example, about 300 ° C to 400 ° C. The heat of the SP exhaust gas G3 is further recovered by drying the raw material, a power generation boiler or the like, and the heat-recovered gas that has become low temperature is discharged to the atmosphere. The SP 12 may be a new suspension preheater (NSP) further including a calcining furnace provided between the lowest stage of the cyclone and the firing furnace 11. In NSP, fuel (for example, pulverized coal) is supplied to a calcining furnace and the raw material M1 is calcined to increase the production amount and firing efficiency of the clinker M3.

クリンカ焼成装置10において、ガスは系内でクリンカ焼成装置10(SP12)に投入される原料M1とは概ね逆向きに流れる。そのため、揮発性成分は、高温のキルン内では気化しているが、キルン内よりも低温であるSP12内では液化又は固化して再度キルン内に戻ることでクリンカ焼成装置10内を循環する。この循環の過程で揮発性成分が濃縮されると、コーチングが生じうる。近年では、原燃料として廃棄物の使用量が増加するに伴い、低融点物質を極めて作りやすい元素である塩素の含有量が特に増加しており、コーチングの発生量の増加が懸念されている。   In the clinker baking apparatus 10, the gas flows in approximately the opposite direction to the raw material M <b> 1 charged into the clinker baking apparatus 10 (SP12) in the system. Therefore, although the volatile component is vaporized in the high temperature kiln, it is liquefied or solidified in the SP 12 having a temperature lower than that in the kiln, and then circulates in the clinker baking apparatus 10 by returning to the kiln again. If volatile components are concentrated during this circulation, coaching can occur. In recent years, as the amount of waste used as a raw fuel increases, the content of chlorine, which is an element that is extremely easy to produce a low-melting-point material, has increased particularly, and there is concern about an increase in the amount of coaching generated.

抽気装置20は、クリンカ焼成装置10から塩化物等の成分を抜き出す処理(塩素バイパス)を行うための装置である。具体的には、抽気装置20は、キルン排ガスG2の一部を抽気ガスG4として抜き出す。この抽気ガスG4のキルン排ガスG2に対する割合(抽気率)の上限値(抽気装置20の最大能力)が0%を超え100%以下の値となるように、抽気装置20による抽気の目的に応じて抽気装置20がクリンカ焼成装置10に設置される。実際の抽気装置20においては、抽気率の上限値(抽気装置20の最大能力)が例えば0.3%〜30%の値となるように、抽気装置20がクリンカ焼成装置10に設置されてもよい。塩化物の循環を減らしてクリンカ焼成装置10の運転を安定化させる場合には、抽気率が1%未満となるように抽気装置20を運転してもよい。クリンカM3に取り込まれる塩素等の量を減らす場合には、抽気率が3%以上となるように抽気装置20を運転してもよい。   The extraction device 20 is a device for performing processing (chlorine bypass) for extracting components such as chlorides from the clinker baking device 10. Specifically, the extraction device 20 extracts a part of the kiln exhaust gas G2 as the extraction gas G4. Depending on the purpose of the extraction by the extraction device 20 so that the upper limit value (maximum capacity of the extraction device 20) of the extraction gas G4 to the kiln exhaust gas G2 (maximum capacity of the extraction device 20) exceeds 0% and becomes 100% or less. The bleeder 20 is installed in the clinker baking apparatus 10. In the actual bleeder 20, even if the bleeder 20 is installed in the clinker firing device 10 so that the upper limit value of the bleed rate (the maximum capacity of the bleeder 20) is, for example, a value of 0.3% to 30%. Good. In the case where the circulation of the chloride is reduced to stabilize the operation of the clinker baking apparatus 10, the extraction apparatus 20 may be operated so that the extraction ratio is less than 1%. When reducing the amount of chlorine or the like taken into the clinker M3, the bleeder 20 may be operated so that the bleed rate becomes 3% or more.

抽気装置20は、冷却器21と、集塵器22とを有する。冷却器21は、クリンカ焼成装置10からの抽気ガスG4を冷却するように構成されている。冷却器21は、抽気ガスG4を抽気及び排気するメインダクトと、冷却ガスG5が導入されるサブダクトとを含む。例えば、メインダクトには、径方向に拡大した拡大部が設けられ、サブダクトは、拡大部の内壁面の接線方向に延びるように拡大部に接続されている。冷却器21には、塔底部から抽気ガスG4が導入されると共に、ダクトから冷却ガスG5が導入される。冷却ガスG5として用いられるガスは、抽気ガスG4を冷却可能であれば特に制限はないが、例えば空気であってもよい。冷却器21に導入される冷却ガスG5の温度は、例えば室温程度であってもよい。   The bleeder 20 includes a cooler 21 and a dust collector 22. The cooler 21 is configured to cool the extracted gas G <b> 4 from the clinker baking apparatus 10. The cooler 21 includes a main duct for extracting and exhausting the extracted gas G4, and a sub duct into which the cooling gas G5 is introduced. For example, the main duct is provided with an enlarged portion enlarged in the radial direction, and the sub duct is connected to the enlarged portion so as to extend in the tangential direction of the inner wall surface of the enlarged portion. Extracted gas G4 is introduced into the cooler 21 from the bottom of the tower, and cooling gas G5 is introduced from the duct. The gas used as the cooling gas G5 is not particularly limited as long as the extraction gas G4 can be cooled. For example, air may be used. The temperature of the cooling gas G5 introduced into the cooler 21 may be about room temperature, for example.

冷却器21においては、冷却器21の中心部が高温で壁部が低温であり、温度分布がかなり不均一となっている。そのため、冷却器21では、抽気ガスG4と冷却ガスG5とはあまり混合されない。従って、抽気ガスG4(キルン排ガスG2)に多く含まれる揮発性成分は、内壁面への到達が妨げられ、冷却器21の内壁面において固化し難い(冷却器21の内壁面に固着し難い)。なお、クリンカ製造装置1の実運転時において、抽気ガスG4中の主な揮発性成分はKCl及びSOである。これらが十分に固化する温度は、種々の要素(例えば、共晶による融点の低下、気体が液化・固化する時の凝集熱、脱硫時の反応熱など)に影響されうるが、例えば600℃程度である。一方、冷却器21内で抽気ガスG4と冷却ガスG5とが混合され、揮発性成分の固化が促進され、微小粒子又は当該微小粒子が粗大化された粗大化粒子(詳しくは後述する)が生成される。冷却器21の中心部の温度が600℃程度の場合、抽気ガスG4と冷却ガスG5とが混合された後の混合ガスG6の温度は概ね350℃以下になる。 In the cooler 21, the central portion of the cooler 21 is high temperature and the wall portion is low temperature, and the temperature distribution is considerably non-uniform. Therefore, in the cooler 21, the extracted gas G4 and the cooling gas G5 are not so mixed. Therefore, the volatile component contained in the extracted gas G4 (kiln exhaust gas G2) is prevented from reaching the inner wall surface and hardly solidifies on the inner wall surface of the cooler 21 (it is difficult to adhere to the inner wall surface of the cooler 21). . Incidentally, in actual operation of the clinker production apparatus 1, the major volatile components in the extracted gas G4 is KCl and SO 2. The temperature at which these solidify sufficiently can be influenced by various factors (for example, a decrease in melting point due to eutectic, agglomeration heat when gas is liquefied / solidified, reaction heat during desulfurization, etc.). It is. On the other hand, the extraction gas G4 and the cooling gas G5 are mixed in the cooler 21, the solidification of the volatile component is promoted, and fine particles or coarse particles (details will be described later) generated by coarsening the fine particles are generated. Is done. When the temperature of the central portion of the cooler 21 is about 600 ° C., the temperature of the mixed gas G6 after the extraction gas G4 and the cooling gas G5 are mixed is approximately 350 ° C. or less.

冷却器21によって抽気ガスG4を集塵器22の耐熱温度まで冷却すると、生成されるガスの量が増えて集塵器22における効率が低くなる傾向にある。そのため、集塵器22に導入される前の混合ガスG6を冷却してもよい。混合ガスG6の冷却方法としては、例えば、冷却流体(冷却ガスG5その他のガス、水などの液体)を混合ガスG6にも供給してもよいし、熱交換器を用いてもよいし、混合ガスG6を長い配管に通して自然に冷却してもよいし、これらを組み合わせてもよい。   When the extraction gas G4 is cooled to the heat resistant temperature of the dust collector 22 by the cooler 21, the amount of gas generated increases, and the efficiency in the dust collector 22 tends to decrease. Therefore, the mixed gas G6 before being introduced into the dust collector 22 may be cooled. As a cooling method of the mixed gas G6, for example, a cooling fluid (cooling gas G5 or other gas, liquid such as water) may be supplied to the mixed gas G6, a heat exchanger may be used, or mixing may be performed. The gas G6 may be naturally cooled by passing through a long pipe, or these may be combined.

集塵器22は、いわゆるバグフィルタであり、冷却器21から導入される混合ガスG6中の粒子を捕集する。混合ガスG6中の粒子としては、微小粒子、粗大化粒子、及び当初から径の大きな大径粒子(以下では、粗大化粒子及び大径粒子をまとめて「粗大粒子」という。)が含まれる。捕集された粒子は、集塵器22からバイパスダストM4として排出されて、ダストタンク(図示せず)等に回収される。バイパスダストM4が捕集された後の混合ガスG6は、集塵器排ガスG7として集塵器22から排出される。抽気装置20の運転を安定させるために、冷却器21の後段で且つ集塵器22の前段(例えば、冷却器21の直後)に重力沈降室等を配置し、1mm以上の大きな粒子をクリンカ焼成装置10に戻してもよい。この場合、1mm以上の粒子が集塵器22に向かう量が減るので、粒子のダクトに対する堆積を抑制できる。そのため、ダクトが粒子によって閉塞され難くなる。   The dust collector 22 is a so-called bag filter and collects particles in the mixed gas G <b> 6 introduced from the cooler 21. The particles in the mixed gas G6 include fine particles, coarse particles, and large particles having a large diameter from the beginning (hereinafter, the coarse particles and large particles are collectively referred to as “coarse particles”). The collected particles are discharged from the dust collector 22 as bypass dust M4 and collected in a dust tank (not shown) or the like. The mixed gas G6 after the bypass dust M4 is collected is discharged from the dust collector 22 as the dust collector exhaust gas G7. In order to stabilize the operation of the bleeder 20, a gravity settling chamber or the like is arranged after the cooler 21 and before the dust collector 22 (for example, immediately after the cooler 21), and large particles of 1 mm or more are clinker fired. You may return to the apparatus 10. In this case, since the amount of particles having a size of 1 mm or more toward the dust collector 22 is reduced, accumulation of particles on the duct can be suppressed. Therefore, it becomes difficult for the duct to be blocked by particles.

抽気装置20は、集塵器22から排出された粒子(バイパスダストM4)の一部を循環ダストM5として冷却器21に戻すように構成された循環流路を更に有している。図1では、循環ダストM5が冷却器21に直接供給されるように描かれているが、循環ダストM5が抽気ガスG4と混合されればよい。従って、循環ダストM5を冷却ガスG5に混合した後に冷却器21に戻してもよいし、循環ダストM5を抽気ガスG4に混合した後に冷却器21に戻してもよい。   The bleeder 20 further includes a circulation channel configured to return a part of the particles (bypass dust M4) discharged from the dust collector 22 to the cooler 21 as circulation dust M5. In FIG. 1, the circulating dust M5 is depicted as being directly supplied to the cooler 21, but the circulating dust M5 may be mixed with the extraction gas G4. Accordingly, the circulating dust M5 may be mixed with the cooling gas G5 and then returned to the cooler 21, or the circulating dust M5 may be mixed with the extraction gas G4 and then returned to the cooler 21.

循環ダストM5は、微小粒子を含んでいてもよいし、粗大粒子を含んでいてもよい。冷却器21内における粗大粒子は、粒径が30μm以上で且つ見掛け比重が1以上であってもよい。この場合、粗大粒子の重量が重いので、当該粗大粒子が遠心力によって冷却器21の内壁面に押しつけられ易くなる。そのため、粗大粒子が冷却器21の内壁面を掃除してコーチングの成長を抑制することができる。このような掃除の効果は粉体の流路で期待できるので、当該流路において粉体の流動性を向上させることができる。   Circulating dust M5 may contain fine particles or coarse particles. The coarse particles in the cooler 21 may have a particle size of 30 μm or more and an apparent specific gravity of 1 or more. In this case, since the weight of the coarse particles is heavy, the coarse particles are easily pressed against the inner wall surface of the cooler 21 by centrifugal force. Therefore, coarse particles can clean the inner wall surface of the cooler 21 and suppress the growth of coaching. Since such a cleaning effect can be expected in the powder flow path, the fluidity of the powder can be improved in the flow path.

なお、本明細書において、「見掛け比重」とは、見掛け上1個の粒子として振る舞う粒子P(図4(a)参照)において、当該粒子Pの質量と、当該粒子と同一体積の水W(図4(b)参照)の質量との比をいう。図4(b)に示される水Wの体積は、図4(a)に示される粒子Pの外形に密着する仮想的な袋の容積に等しく、粒子Pの実体部分(図4(a)の斜線部)に加えて、粒子Pの内部に存在する空隙P1や粒子Pの表面に存在する空孔P2を含む。なお、「見掛け比重」は、複数の粒子が付着して見掛け上1個の粒子として振る舞う凝集粒子についても同様に定義でき、当該凝集粒子の質量と、当該凝集粒子と同一体積の水の質量との比をいう。当該凝集粒子の体積とは、当該凝集粒子の外形に密着する仮想的な袋の容積に等しく、当該凝集粒子の実体部分に加えて、当該凝集粒子の内部に存在する空隙や当該凝集粒子の表面に存在する空孔を含む。   In the present specification, the “apparent specific gravity” refers to the mass of the particle P and the water W (with the same volume as the particle) in the particle P (see FIG. 4A) that apparently behaves as one particle. It refers to the ratio to the mass of FIG. The volume of water W shown in FIG. 4 (b) is equal to the volume of a virtual bag that is in close contact with the outer shape of the particle P shown in FIG. 4 (a). In addition to the hatched portion, it includes voids P1 existing inside the particles P and holes P2 existing on the surface of the particles P. The “apparent specific gravity” can also be defined in the same manner for aggregated particles in which a plurality of particles adhere and behave as one particle apparently, and the mass of the aggregated particles and the mass of water of the same volume as the aggregated particles The ratio of The volume of the agglomerated particles is equal to the volume of a virtual bag that is in close contact with the outer shape of the agglomerated particles, and in addition to the substantial part of the agglomerated particles, the voids present inside the agglomerated particles and the surface of the agglomerated particles Including vacancies existing in

以上のような本実施形態では、バイパスダストM4の一部、すなわち混合ガスG6に同伴する粒子の一部が、循環流路によって冷却器21に戻される。すなわち、冷却器21においては揮発性成分が冷却されてヒュームが生ずるので、ヒュームを構成する微小粒子の一部が、循環流路を通じて冷却器21に戻される。バイパスダストM4に含まれる当該微小粒子が冷却器21内において抽気ガスG4と接触すると、種となった当該微小粒子の表面に揮発性成分が固化して成長する。そのため、抽気ガスG4中の揮発性成分が単独でヒュームになることが抑制されつつ、当該微小粒子の粗大化が図られる。従って、微小粒子は粗大化して付着力が弱まると共に数が減ることで、バグフィルタの目詰まり(圧力損失)及び流路の閉塞などが抑制される。その結果、抽気装置20の運転効率を向上させることが可能となる。また、付着力が強い微小粒子の一部が冷却器21に向けて戻されると、当該微小粒子が下流側(集塵器22側)に向かうことが抑制される。そのため、抽気装置20の運転効率をより向上させることが可能となる。さらに、圧力損失が減るので、集塵器22などの設備を小型化することが可能となる。なお、サブミクロンオーダーの微小粒子は種となって成長し、最終的には凝集して粗大化粒子を作りうる。粗大化粒子の見掛け比重が例えば2以上である場合に、粗大化粒子の粒径が3μmであると粒子の付着力がかなり弱まってバグフィルタの目詰まり及び流路の閉塞などが抑制され、粗大化粒子の粒径が5μm以上であると粒子の付着力がいっそう弱まってバグフィルタの目詰まり及び流路の閉塞などが十分に抑制される。また、粗大化粒子の粒径が10μm以上で且つ粗大化粒子の見掛け比重が1以上であれば、バグフィルタの目詰まり(圧力損失)及び流路の閉塞などが極めて抑制される。また、バイパスダストM4を循環ダストM5として冷却器21に戻す割合(M5/M4)は、循環ダストM5に含まれる粒子に応じて適宜設定してもよい。具体的には、循環ダストM5に含まれる粒子の平均粒径が大きい(例えば10μm以上)の場合には、当該割合を20%〜50%程度に設定すると、10μm以上の粒径を有する粗大化粒子を得やすくなる。一方、循環ダストM5に含まれる粒子の平均粒径が小さい場合には、当該割合を少なくしても十分な種結晶を得ることができる。   In the present embodiment as described above, a part of the bypass dust M4, that is, a part of the particles accompanying the mixed gas G6 is returned to the cooler 21 by the circulation channel. That is, since the volatile component is cooled in the cooler 21 to generate fume, a part of the fine particles constituting the fume is returned to the cooler 21 through the circulation channel. When the microparticles contained in the bypass dust M4 come into contact with the extraction gas G4 in the cooler 21, volatile components are solidified and grow on the surface of the microparticles that have become seeds. Therefore, the volatile component in the extraction gas G4 is suppressed from becoming fumes alone, and the fine particles are coarsened. Accordingly, the fine particles are coarsened, the adhesion force is weakened, and the number is reduced, so that the clogging (pressure loss) of the bag filter and the blockage of the flow path are suppressed. As a result, it is possible to improve the operation efficiency of the bleeder 20. In addition, when some of the fine particles having strong adhesion force are returned toward the cooler 21, the fine particles are prevented from moving toward the downstream side (the dust collector 22 side). Therefore, it becomes possible to further improve the operation efficiency of the bleeder 20. Furthermore, since pressure loss is reduced, it is possible to downsize equipment such as the dust collector 22. Submicron-order fine particles grow as seeds and can eventually aggregate to form coarse particles. When the apparent specific gravity of the coarse particles is 2 or more, for example, if the particle size of the coarse particles is 3 μm, the adhesion force of the particles is considerably weakened to suppress the clogging of the bag filter and the blockage of the flow path. When the particle size of the particles is 5 μm or more, the adhesion of the particles is further weakened, and the clogging of the bag filter and the blockage of the flow path are sufficiently suppressed. Further, if the coarse particles have a particle size of 10 μm or more and the apparent specific gravity of the coarse particles is 1 or more, clogging of the bag filter (pressure loss), blockage of the flow path, and the like are extremely suppressed. Further, the ratio (M5 / M4) of returning the bypass dust M4 as the circulating dust M5 to the cooler 21 may be set as appropriate according to the particles contained in the circulating dust M5. Specifically, when the average particle size of the particles contained in the circulating dust M5 is large (for example, 10 μm or more), if the ratio is set to about 20% to 50%, the coarsening has a particle size of 10 μm or more. It becomes easy to obtain particles. On the other hand, when the average particle diameter of the particles contained in the circulating dust M5 is small, a sufficient seed crystal can be obtained even if the ratio is reduced.

ところで、バイパスダストM4に含まれる塩素の値の0.5%〜3%分は、キルン排ガスG2に同伴している原料ダストが抽気前から含有しているものであり、それを超える値の分はキルン排ガスG2中において揮発していた揮発性成分(塩素化合物)が凝結したものである。そのため、バイパスダストM4の塩素濃度が高いと、サブミクロン(1μm未満)オーダーの粒径を有する微小粒子で構成されるヒュームが多いことを意味し、当該微小粒子は付着力が強い。そこで、当該微小粒子の付着力を減らして抽気装置20の運転を良好に行うため、バイパスダストM4における原料ダストの割合を増やし、バイパスダストM4の塩素濃度が20%未満、好ましくは15%以下とすることが行われていた。   By the way, 0.5% to 3% of the value of chlorine contained in the bypass dust M4 is contained in the raw material dust accompanying the kiln exhaust gas G2 before bleed, and a value exceeding this value. Is a condensation of volatile components (chlorine compounds) that have been volatilized in the kiln exhaust gas G2. Therefore, when the chlorine concentration of the bypass dust M4 is high, it means that there are many fumes composed of fine particles having a particle size on the order of submicron (less than 1 μm), and the fine particles have strong adhesion. Therefore, in order to reduce the adhesion force of the fine particles and perform the operation of the extraction device 20 satisfactorily, the ratio of the raw material dust in the bypass dust M4 is increased, and the chlorine concentration of the bypass dust M4 is less than 20%, preferably 15% or less. It was done.

しかしながら、本実施形態では、微小粒子を粗大化することにより付着力の弱い粗大化粒子を生成しているので、バイパスダストM4における原料ダストの割合を増やしてバイパスダストM4の塩素濃度を低くすることを必ずしも要しない。従って、本実施形態によれば、バイパスダストM4の塩素濃度が15%以上、あるいは20%以上であっても、抽気装置20を良好に運転できる。   However, in this embodiment, coarse particles with weak adhesion are generated by coarsening the fine particles, so the proportion of raw material dust in the bypass dust M4 is increased to lower the chlorine concentration of the bypass dust M4. Is not necessarily required. Therefore, according to this embodiment, even if the chlorine concentration of the bypass dust M4 is 15% or more, or 20% or more, the extraction device 20 can be operated satisfactorily.

本実施形態では、抽気装置20において回収されたダストがクリンカ焼成装置10にほとんど戻らないように抽気装置20が構成されている。そのため、抽気ガスG4に含まれる塩化物の大部分をバイパスダストM4として抽気装置20において回収できる。従って、抽気率に対する塩素等の回収効率が極めて高くなる。また、抽気装置20からクリンカ焼成装置10に塩素を含むダストをほとんど戻さないので、抽気装置20を小型化できる。   In the present embodiment, the bleeder 20 is configured so that the dust collected in the bleeder 20 hardly returns to the clinker baking apparatus 10. Therefore, most of the chloride contained in the extraction gas G4 can be recovered as bypass dust M4 in the extraction device 20. Therefore, the recovery efficiency of chlorine and the like with respect to the extraction rate is extremely high. Further, since the dust containing chlorine is hardly returned from the extraction device 20 to the clinker firing device 10, the extraction device 20 can be downsized.

本実施形態では、集塵器22としてバグフィルタを用いているので、微小粒子の粗大化が図られることにより、微小粒子によるバグフィルタの目詰まり(圧力損失)及び流路の閉塞などが低減される。そのため、抽気装置20を省エネルギーで運転することが可能となる。また、バグフィルタの払い落としを減らすことができるので、バグフィルタの寿命を延ばすことが可能となる。   In the present embodiment, since the bag filter is used as the dust collector 22, coarsening of the fine particles reduces clogging (pressure loss) of the bag filter due to the fine particles and blockage of the flow path. The Therefore, it becomes possible to operate the extraction device 20 with energy saving. In addition, since the bug filter can be reduced, the life of the bug filter can be extended.

以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。例えば、図2に示されるように、抽気装置20は、冷却器21から排出された混合ガスG6の一部を冷却器21に戻すように構成された循環流路を更に有していてもよい。混合ガスG6中には、粗大化粒子及び粗大化に至らなかった微小粒子が含まれうるが、この場合、混合ガスG6中に存在する微小粒子の少なくとも一部が、循環流路を通って循環ガスG8として冷却器21に戻る。そのため、図1の形態と同様の作用効果を得ることが可能となる。   As mentioned above, although embodiment concerning this indication was described in detail, you may add various deformation | transformation to said embodiment within the range of the summary of this invention. For example, as shown in FIG. 2, the bleeder 20 may further include a circulation channel configured to return a part of the mixed gas G6 discharged from the cooler 21 to the cooler 21. . The mixed gas G6 may contain coarse particles and fine particles that have not been coarsened. In this case, at least a part of the fine particles existing in the mixed gas G6 circulates through the circulation channel. It returns to the cooler 21 as gas G8. Therefore, it is possible to obtain the same effect as the embodiment of FIG.

図2において、循環流路を介して混合ガスG6の一部を冷却器21に戻すための構成としては、分級装置(例えば、サイクロン、慣性集塵器等)を循環流路の分岐点に設置し、所定の粒径以下(例えば10μm以下)の微小粒子を循環流路に流通させ、それより大きい粒径の粒子を集塵器22に流通させてもよい。この際、集塵器22に向かう粒子をガスと共に当該分級装置から抜き出してもよい。あるいは、冷却器21の排ガス煙道の直管部から枝分かれするように循環流路(循環ガスG8の煙道)を接続し、慣性力を利用して分級を行ってもよい。   In FIG. 2, as a configuration for returning a part of the mixed gas G6 to the cooler 21 through the circulation channel, a classifier (for example, a cyclone, an inertia dust collector, etc.) is installed at the branch point of the circulation channel. Alternatively, fine particles having a predetermined particle size or less (for example, 10 μm or less) may be circulated through the circulation channel, and particles having a larger particle size may be circulated through the dust collector 22. At this time, particles directed to the dust collector 22 may be extracted from the classifier together with the gas. Alternatively, classification may be performed using an inertial force by connecting a circulation channel (flue of the circulation gas G8) so as to branch from the straight pipe portion of the flue gas flue of the cooler 21.

循環ガスG8は、抽気ガスG4と好適に混合されればよい。そのため、循環ガスG8は、図2に示されるように冷却器21に直接戻されてもよいし、抽気ガスG4に吹き付けられた後に、抽気ガスG4と共に冷却器21に戻されてもよい。   The circulating gas G8 may be suitably mixed with the extraction gas G4. Therefore, the circulating gas G8 may be returned directly to the cooler 21 as shown in FIG. 2, or may be returned to the cooler 21 together with the extraction gas G4 after being blown to the extraction gas G4.

循環ガスG8は、冷却された後に冷却器21に戻されてもよい。例えば、循環流路に分岐される前の混合ガスG6(冷却器21から排出された混合ガスG6の全部)を冷却してもよいし、混合ガスG6から分岐された後の循環ガスG8を冷却してもよい。循環ガスG8の冷却方法としては、例えば、冷却流体(冷却ガスG5その他のガス、水などの液体)を混合ガスG6にも供給してもよいし、熱交換器を用いてもよいし、循環ガスG8を長い配管に通して自然に冷却してもよいし、これらを組み合わせてもよい。循環ガスG8を冷却することにより、冷却ガスG5の量を低減できるので、抽気装置20をさらに小型化することが可能となる。   The circulating gas G8 may be returned to the cooler 21 after being cooled. For example, the mixed gas G6 before branching to the circulation channel (all of the mixed gas G6 discharged from the cooler 21) may be cooled, or the circulating gas G8 after branching from the mixed gas G6 is cooled. May be. As a cooling method of the circulating gas G8, for example, a cooling fluid (cooling gas G5 or other gas, liquid such as water) may be supplied to the mixed gas G6, a heat exchanger may be used, or circulation may be performed. The gas G8 may be naturally cooled by passing through a long pipe, or these may be combined. Since the amount of the cooling gas G5 can be reduced by cooling the circulating gas G8, the bleeder 20 can be further downsized.

図3に示されるように、抽気装置20は、冷却器21内に散水するように構成された給水器23を更に有していてもよい。給水器23によって冷却器21内の抽気ガスG4に散水された水滴の直径は、100μm程度以上であると好ましい。この場合、冷却器21の中心部に向けて延びるノズルがなくても、冷却器21の内壁面に沿って流れる冷却ガスG5に阻まれずに、冷却器21の中心部を流れる抽気ガスG4に水滴が届きやすい傾向にある。   As shown in FIG. 3, the bleeder 20 may further include a water supply 23 configured to spray water into the cooler 21. The diameter of the water droplets sprayed by the water supply device 23 on the extracted gas G4 in the cooler 21 is preferably about 100 μm or more. In this case, even if there is no nozzle extending toward the central portion of the cooler 21, water droplets are applied to the extracted gas G4 flowing through the central portion of the cooler 21 without being blocked by the cooling gas G5 flowing along the inner wall surface of the cooler 21. Tends to reach.

図3において、抽気装置20は、循環流路を流通する循環ガスG8に給水器23が散水し、散水された循環ガスG8を冷却器21に戻すように構成されていてもよい。循環ガスG8は冷却ガスG5と比較して温度が高く滞留時間も長いので、循環流路に散水すると、水滴は、冷却器21に入る前に揮発し、小径となる。そのため、循環流路に比較的径の大きな水滴を散水できる。散水される水滴の径が大きいほど、水滴を生成するために要するエネルギーが小さくてすむ傾向にあるので、抽気の省エネ化を図ることが可能となる。   In FIG. 3, the bleeder 20 may be configured such that the water supply device 23 sprays the circulating gas G <b> 8 flowing through the circulation channel and returns the sprinkled circulating gas G <b> 8 to the cooler 21. Since the circulating gas G8 has a higher temperature and a longer residence time than the cooling gas G5, when water is sprayed into the circulation channel, the water droplets volatilize before entering the cooler 21 and have a small diameter. Therefore, it is possible to spray water droplets having a relatively large diameter in the circulation channel. As the diameter of the water droplets sprinkled is larger, the energy required to generate the water droplets tends to be smaller, so that it is possible to save energy for extraction.

図3に示される形態においても、図2に示される形態と同様に、微小粒子は循環ガスG8によって冷却器21に向けて循環し粗大化するので、集塵器22による微小粒子の捕集量を減らすことができる。そのため、集塵器22などの設備を小型化することが可能となる。また、循環ガスG8を冷却することにより、冷却ガスG5の量を低減できるので、冷却器21(抽気装置20)をさらに小型化することが可能となる。   In the form shown in FIG. 3 as well, as in the form shown in FIG. 2, the fine particles circulate toward the cooler 21 by the circulating gas G8 and become coarse, so that the amount of fine particles collected by the dust collector 22 is increased. Can be reduced. For this reason, it is possible to reduce the size of the equipment such as the dust collector 22. Further, since the amount of the cooling gas G5 can be reduced by cooling the circulating gas G8, the cooler 21 (bleeding device 20) can be further downsized.

図2及び図3に示される形態においても、図1に示される形態と同様に、バイパスダストM4の一部を循環流路によって冷却器21に戻してもよい。   Also in the form shown in FIG.2 and FIG.3, you may return a part of bypass dust M4 to the cooler 21 with a circulation flow path similarly to the form shown in FIG.

以上に説明した形態では、集塵器22としてバグフィルタを例示して説明したが、集塵器22として電気集塵器を用いてもよい。集塵器22として電気集塵器を用いた場合、電気集塵器の電極に付着した塵埃を槌打して除去する際に再飛散する微小粒子の量を低減することができる。そのため、ガス及び微小粒子等の輸送系統の閉塞を抑制することが可能となる。   In the embodiment described above, the bag filter is exemplified as the dust collector 22, but an electric dust collector may be used as the dust collector 22. When an electrostatic precipitator is used as the precipitator 22, it is possible to reduce the amount of fine particles that re-scatter when the dust attached to the electrode of the precipitator is beaten and removed. Therefore, it becomes possible to suppress blockage of the transportation system such as gas and fine particles.

1…クリンカ製造装置、10…クリンカ焼成装置、11…焼成炉、12…SP(サスペンション・プレヒータ)、20…抽気装置、21…冷却器、22…集塵器、23…給水器、G1…ガス、G2…キルン排ガス、G3…SP排ガス、G4…抽気ガス、G5…冷却ガス、G6…混合ガス、G7…集塵器排ガス、G8…循環ガス、M1…原料、M2…キルン原料、M3…クリンカ、M4…バイパスダスト、M5…循環ダスト。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Clinker manufacturing apparatus, 10 ... Clinker baking apparatus, 11 ... Baking furnace, 12 ... SP (suspension preheater), 20 ... Extraction apparatus, 21 ... Cooler, 22 ... Dust collector, 23 ... Water supply device, G1 ... Gas G2 ... kiln exhaust gas, G3 ... SP exhaust gas, G4 ... extracted gas, G5 ... cooling gas, G6 ... mixed gas, G7 ... dust collector exhaust gas, G8 ... circulating gas, M1 ... raw material, M2 ... kiln raw material, M3 ... clinker , M4: Bypass dust, M5: Circulating dust.

Claims (8)

セメントクリンカ焼成装置からの抽気ガス、及び、前記抽気ガスを冷却する冷却ガスが導入される冷却器と、
前記冷却器から排出されたガスであって前記抽気ガスと前記冷却ガスとの混合ガスに同伴する粒子の一部を前記冷却器に戻すように構成された循環流路とを備える、抽気装置。
A bleed gas from the cement clinker firing device, and a cooler into which a cooling gas for cooling the bleed gas is introduced;
A bleeder comprising: a circulation channel configured to return a part of particles discharged from the cooler and accompanying the mixed gas of the bleed gas and the cooling gas to the cooler.
前記冷却器からの前記混合ガスが導入され、前記混合ガスに含まれるダストを捕集するように構成された集塵器を更に備え、
前記循環流路は、前記集塵器により捕集されたダストの一部を前記冷却器に戻すように構成されている、請求項1に記載の抽気装置。
The gas mixture from the cooler is introduced, further comprising a dust collector configured to collect dust contained in the gas mixture;
The bleeder according to claim 1, wherein the circulation channel is configured to return a part of the dust collected by the dust collector to the cooler.
前記循環流路は、前記混合ガスの一部を前記冷却器に戻すように構成されている、請求項1又は2に記載の抽気装置。   The bleeder according to claim 1 or 2, wherein the circulation channel is configured to return a part of the mixed gas to the cooler. 前記冷却器内に散水するように構成された給水器を更に備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載の抽気装置。   The bleeder according to any one of claims 1 to 3, further comprising a water feeder configured to spray water into the cooler. セメントクリンカ焼成装置から抽気された抽気ガスを冷却器に導入する第1の工程と、
冷却ガスを前記冷却器に導入して、前記冷却器に導入された前記抽気ガスを前記冷却ガスで冷却する第2の工程と、
前記冷却器から排出されたガスであって前記抽気ガスと前記冷却ガスとの混合ガスに同伴する粒子の一部を前記冷却器に戻す第3の工程とを含む、抽気方法。
A first step of introducing the extracted gas extracted from the cement clinker firing device into the cooler;
A second step of introducing a cooling gas into the cooler and cooling the extraction gas introduced into the cooler with the cooling gas;
And a third step of returning a part of the particles discharged from the cooler and accompanying the mixed gas of the extraction gas and the cooling gas to the cooler.
前記第3の工程では、
前記冷却器からの前記混合ガスを集塵器に導入して前記混合ガスに含まれるダストを捕集することと、
前記集塵器により捕集されたダストの一部を前記冷却器に戻すこととを行う、請求項5に記載の抽気方法。
In the third step,
Introducing the mixed gas from the cooler into a dust collector to collect dust contained in the mixed gas;
The extraction method according to claim 5, wherein a part of the dust collected by the dust collector is returned to the cooler.
前記第3の工程では、前記混合ガスの一部を前記冷却器に戻すことを行う、請求項5又は6に記載の抽気方法。   The extraction method according to claim 5 or 6, wherein a part of the mixed gas is returned to the cooler in the third step. 前記第2の工程では、前記冷却器内に散水しつつ、前記冷却器に導入された前記抽気ガスを前記冷却ガスで冷却する、請求項5〜7のいずれか一項に記載の抽気方法。   The extraction method according to any one of claims 5 to 7, wherein, in the second step, the extraction gas introduced into the cooler is cooled by the cooling gas while sprinkling water into the cooler.
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