JP2023000051A - Reduction treatment method and reduction treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、還元処理方法、還元処理装置に関する。 The present invention relates to a reduction treatment method and a reduction treatment apparatus.
例えば鉱石は通常、酸化されており、水分を多く含むことから、該鉱石について電気炉等により溶融する前に、乾燥、還元処理を行うことが従来からなされている(例えば特許文献1を参照)。 For example, ores are usually oxidized and contain a large amount of water, and thus the ores are conventionally subjected to drying and reduction treatment before being melted in an electric furnace or the like (see, for example, Patent Document 1). .
鉱石等の被還元物を還元する際に、還元剤として炭素成分、例えば石炭を用いることになるが、通常炉内は還元雰囲気となっているため、炭素が十分に酸化されず、一酸化炭素を含む排ガスが発生する場合がある。係る排ガスを浄化するために酸化触媒を用いることが考えられるが、該排ガスには通常、鉱石等の原料に起因して、硫黄成分も含まれている。このため、硫黄成分を含む排ガスを酸化触媒と接触させると、酸化触媒の性能が低下する等の問題があった。 A carbon component, such as coal, is used as a reducing agent when reducing ores and other materials to be reduced. Exhaust gas containing Although it is conceivable to use an oxidation catalyst to purify such exhaust gas, the exhaust gas usually contains a sulfur component due to raw materials such as ores. Therefore, when the exhaust gas containing sulfur components is brought into contact with the oxidation catalyst, there is a problem such as deterioration of the performance of the oxidation catalyst.
そこで上記従来技術が有する問題に鑑み、本発明の一側面では、排ガス中の硫黄成分の濃度を低減できる還元処理方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above-described problems of the prior art, it is an object of one aspect of the present invention to provide a reduction treatment method capable of reducing the concentration of sulfur components in exhaust gas.
上記課題を解決するため本発明の一態様によれば、
被還元物をロータリーキルンで還元処理する還元処理方法であって、
前記ロータリーキルンの途中にスクープフィーダを設け、前記スクープフィーダを介して還元剤、および脱硫剤を投入する反応処理剤添加工程を有し、
前記還元剤が石炭であり、前記脱硫剤が生石灰である還元処理方法を提供する。
In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention,
A reduction treatment method for reducing a reducible material in a rotary kiln,
A scoop feeder is provided in the middle of the rotary kiln, and a reaction treatment agent addition step of charging a reducing agent and a desulfurizing agent through the scoop feeder,
The reducing agent is coal, and the desulfurizing agent is quicklime.
本発明の一態様によれば、排ガス中の硫黄成分の濃度を低減できる還元処理方法を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a reduction treatment method capable of reducing the concentration of sulfur components in exhaust gas.
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いながら説明するが、本発明は、下記の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、下記の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。
[還元処理方法]
本実施形態の還元処理方法は、被還元物をロータリーキルンで還元処理する還元処理方法であって、ロータリーキルンの途中にスクープフィーダを設け、スクープフィーダを介して還元剤、および脱硫剤を投入する反応処理剤添加工程を有することができる。
Hereinafter, the embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments, and without departing from the scope of the present invention, the following embodiments Various modifications and substitutions can be made.
[Method of reduction treatment]
The reduction treatment method of the present embodiment is a reduction treatment method in which a material to be reduced is reduced in a rotary kiln, and is a reaction treatment in which a scoop feeder is provided in the middle of the rotary kiln and a reducing agent and a desulfurizing agent are fed through the scoop feeder. It can have an agent addition step.
上記還元剤は石炭であり、上記脱硫剤は生石灰とすることができる。
(1)被還元物について
本実施形態の還元処理方法に供する被還元物は特に限定されないが、本実施形態の還元処理方法によれば排ガス中の硫黄成分の濃度を低減することができるため、硫黄成分を含む被還元物であることが好ましい。
The reducing agent can be coal, and the desulfurizing agent can be quicklime.
(1) Reducible substance Although the reducible substance to be subjected to the reduction treatment method of the present embodiment is not particularly limited, the concentration of sulfur components in the exhaust gas can be reduced according to the reduction treatment method of the present embodiment. It is preferably a reducible material containing a sulfur component.
該被還元物としては、各種鉱石を挙げることができる。特に、精錬を行うことが求められる金属の鉱石は一般的に水分を多く含み、酸化されている。そして、本実施形態の還元処理方法によれば、乾燥と還元とを効率的に行うことができるため、被還元物としては、金属の鉱石を含むことが好ましい。なお、被還元物は金属の鉱石から構成されてもよい。 Various ores can be mentioned as the material to be reduced. In particular, metal ores that require refining generally contain a lot of water and are oxidized. Further, according to the reduction treatment method of the present embodiment, since drying and reduction can be efficiently performed, it is preferable that the material to be reduced includes metal ore. Note that the material to be reduced may be composed of metal ore.
金属の鉱石が含む金属は特に限定されないが、例えば非鉄金属を含む金属であることが好ましく、ニッケル、亜鉛等から選択された1種類以上の金属を含む鉱石であることがより好ましい。 The metal contained in the metal ore is not particularly limited, but for example, it is preferably a metal containing a non-ferrous metal, and more preferably an ore containing one or more metals selected from nickel, zinc, and the like.
なお、被還元物は事前に予備乾燥を行い、一部の付着水分を低減、除去しておくこともできる。
(2)反応処理剤添加工程
本実施形態の還元処理方法は上述のように反応処理剤添加工程を有することができる。
Incidentally, it is also possible to preliminarily dry the object to be reducible so as to reduce or remove a part of the adhering moisture.
(2) Reaction treatment agent addition step The reduction treatment method of the present embodiment can have a reaction treatment agent addition step as described above.
反応処理剤添加工程では、ロータリーキルンの途中にスクープフィーダを設け、該スクープフィーダを介して還元剤、および脱硫剤を投入できる。反応処理剤添加工程では、ロータリーキルンで加熱されている被還元物に、上述のように還元剤、および脱硫剤を投入、添加できる。 In the reaction processing agent addition step, a scoop feeder is provided in the middle of the rotary kiln, and the reducing agent and the desulfurization agent can be fed through the scoop feeder. In the reaction treating agent addition step, the reducing agent and the desulfurizing agent can be charged and added to the reducible material heated in the rotary kiln as described above.
還元剤と、脱硫剤とは異なるタイミングで添加することもできることから、反応処理剤供給工程は、還元剤を供給する還元剤供給工程と、脱硫剤を供給する脱硫剤供給工程とを有することもできる。 Since the reducing agent and the desulfurizing agent can be added at different timings, the reaction treatment agent supply step may include a reducing agent supply step for supplying the reducing agent and a desulfurizing agent supply step for supplying the desulfurizing agent. can.
本実施形態の還元処理方法は、反応処理剤添加工程を実施した後、ロータリーキルン内で被還元物と、還元剤、および脱硫剤とを混合しながら加熱できる。この際、本実施形態の還元処理方法は、被還元物を還元、乾燥する還元乾燥工程を実施できる。また、本実施形態の還元処理方法は、還元乾燥工程の間に被還元物等から生じた排ガスについて、該排ガスに含まれる硫黄成分を脱硫剤により低減、除去する脱硫工程を実施できる。 In the reduction treatment method of the present embodiment, after the step of adding the reaction treatment agent, the material to be reduced, the reducing agent, and the desulfurizing agent can be mixed and heated in the rotary kiln. At this time, the reduction treatment method of the present embodiment can perform a reduction drying step of reducing and drying the reducible material. Further, the reduction treatment method of the present embodiment can carry out a desulfurization step of reducing or removing sulfur components contained in the exhaust gas generated from the material to be reduced or the like during the reduction drying step using a desulfurizing agent.
以下、本実施形態の還元処理方法で用いることができるロータリーキルンの構成例や、反応処理剤について説明を行う。
(2-1)ロータリーキルンについて
本実施形態の還元処理方法を好適に実施できるロータリーキルンの構成例について、図1、図2を用いて説明する。図1はロータリーキルンの斜視図であり、図2は図1のA-A´線での断面図である。
An example of the configuration of the rotary kiln and the reaction treatment agent that can be used in the reduction treatment method of the present embodiment will be described below.
(2-1) Rotary Kiln A configuration example of a rotary kiln that can suitably carry out the reduction treatment method of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is a perspective view of a rotary kiln, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA' of FIG.
図1に示したロータリーキルン10の胴体部100は、略円筒形状を有しており、該胴体部100は、中心軸CAを回転軸として回転可能に構成されている。ロータリーキルン10は、長手方向の一方の端部である導入端101から、長手方向の他方の端部である排出端102に向かって下方に傾斜して設けられている。このため、導入端101側から導入した被還元物は、回転する胴体部100の内部を排出端側へと移動する。後述するように、排出端102側にはバーナー14が設けられており、バーナーで焚かれた化石燃料の燃焼熱が、被還元物の移動方向とは逆に、すなわち排出端102の側から導入端101の側へと移動することで、被還元物を向流加熱する。
A
ロータリーキルン10は、長手方向の一方の端部である導入端101に、投入口11を有しており、該投入口11から胴体部100の内部に被還元物を投入できる。被還元物については既に説明したため、ここでは説明を省略する。また、導入端101には、排気管12が設けられており、該排気管12からロータリーキルン内で生じた排ガスを排気できる。排気管12は、例えば後述する触媒塔30に接続し、排ガス中の一酸化炭素を低減、除去できるように構成することが好ましい。
The
ロータリーキルン10の長手方向の他方の端部である排出端102には、排出口13である排出用のシュートが設けられており、胴体部100の内部で還元処理を終えた被還元物を排出できるように構成できる。還元処理を終えた被還元物は必要に応じて他の処理を行う電気炉等へと搬送できる。また、排出端102には、バーナー14が設けられており、重油等の化石燃料を燃焼させ、ロータリーキルン10の胴体部100の内部に投入した被還元物等を加熱できる。
(スクープフィーダ)
ロータリーキルン10は、その途中、すなわち導入端101と、排出端102との間には、スクープフィーダを有することができる。図2にスクープフィーダが設けられた位置の断面、すなわちA-A´線での断面図を示す。
A
(scoop feeder)
The
図2に示すように、ロータリーキルン10は、回転する胴体部100と、胴体部100を覆う外殻部110とを有することができる。なお、外殻部110は、胴体部100の表面全体を覆うように設ける必要は無く、例えば図1に示すように、スクープフィーダを設ける箇所等、必要な箇所にのみ設けることもできる。
As shown in FIG. 2, the
胴体部100内には、投入口11から投入された被還元物21が導入され、胴体部100の回転に伴って排出端102側へと移動できる。
The
胴体部100と外殻部110との間に空間部120が形成されており、外殻部110に設けられた反応処理剤供給口111を介して、空間部120に還元剤、および脱硫剤である反応処理剤22を供給できる。反応処理剤供給口111には、必要に応じて反応処理剤を供給する反応処理剤供給手段221を接続しておくことができる。
A
反応処理剤供給手段221は、還元剤を供給する還元剤供給手段と、脱硫剤を供給する脱硫剤供給手段とを有することもできるが、例えば還元剤と脱硫剤とを予め混合した反応処理剤を供給する1つの反応処理剤供給手段であってもよい。 The reaction treatment agent supply means 221 may have a reducing agent supply means for supplying a reducing agent and a desulfurization agent supply means for supplying a desulfurization agent. may be one reactive processing agent supply means for supplying the
反応処理剤供給手段221の構成は特に限定されず、反応処理剤供給口111側に設けられた開口部の開度を反応処理剤の供給量にあわせて調整可能に構成し、該開口部を介して自由落下する反応処理剤の供給量を調整できるようにしてもよい。また、例えばスクリューコンベア等の搬送手段を有し、該搬送手段による反応処理剤の搬送速度を調整可能とし、該搬送速度により反応処理剤の供給量を調整できるように構成してもよい。
The structure of the reactive processing agent supply means 221 is not particularly limited, and the opening provided on the side of the reactive processing
スクープフィーダ130は、例えば先端部131と、直線部132との間が屈曲したL字形状の管で形成できる。スクープフィーダ130は、胴体部100と共に、例えば図2中、矢印で示すように、時計回り(右回り)に回転できる。係る回転の際に、先端部131で空間部120に供給された還元剤、脱硫剤を掬い上げ、掬い上げた還元剤、脱硫剤を直線部132内に通過させて胴体部100内にフィードできる。
The
ロータリーキルン10において、スクープフィーダを設ける箇所は特に限定されず、ロータリーキルン10の胴体部100内部の温度分布等に応じて任意の場所に設けることができる。
In the
例えば還元反応や、脱硫反応を十分に進行させる観点から、胴体部100の内部の温度が900℃以上1200℃以下となる場所に、スクープフィーダを設けることができる。これは、胴体部100の内部の温度が900℃以上1200℃以下となる場所にスクープフィーダを設け、反応処理剤を供給することで、反応処理剤に含まれる還元剤である石炭中の固定炭素を効率的に燃焼させることができるからである。
For example, a scoop feeder can be provided at a place where the temperature inside the
なお、脱硫反応は、還元反応と比較して低温の場合、例えば100℃以上200℃以下でも反応が進行する。このため、例えばロータリーキルン10の長手方向に沿った2か所にスクープフィーダを設けることもできる。具体的には、脱硫剤を添加するためのスクープフィーダと、還元剤を添加するためのスクープフィーダとをそれぞれ設けることもできる。
Note that the desulfurization reaction proceeds even at a temperature lower than that of the reduction reaction, for example, 100° C. or higher and 200° C. or lower. Therefore, scoop feeders can be provided at two locations along the longitudinal direction of the
スクープフィーダを設ける箇所は上述のように特に限定されない。例えば排出端102からスクープフィーダを設けた外殻部110の導入端101側の端部までの距離L110は、ロータリーキルン10の胴体部100の長手方向の長さL100の5%以上95%以下が好ましく、10%以上90%以下がより好ましい。
(ロータリーキルンの運転条件について)
ロータリーキルンの運転条件は特に限定されず、被還元物の種類等に応じて任意に選択できる。
The location where the scoop feeder is provided is not particularly limited as described above. For example, the distance L110 from the
(Operating conditions of rotary kiln)
The operating conditions of the rotary kiln are not particularly limited, and can be arbitrarily selected according to the type of the reducible material.
例えば、ロータリーキルン10の排出端102の炉内における被還元物の温度を700℃以上900℃以下、導入端101の炉内における排ガス温度を250℃以上400℃以下とすることができる。
For example, the temperature of the reducible material in the furnace at the
ロータリーキルン10の排出端102の炉内における被還元物の温度を700℃以上、導入端101の炉内における排ガス温度を250℃以上とすることで、供給した還元剤である石炭中の固定炭素を十分に燃焼させることができ、効率的に還元処理を実施できる。また、ロータリーキルン10の排出端102の炉内における被還元物の温度を900℃以下、導入端101の炉内における排ガス温度を400℃以下とすることで、ベコの発生を抑制し、ロータリーキルン10の炉壁へのベコの付着を抑制できる。
By setting the temperature of the reducible material in the furnace at the
ロータリーキルン10の回転数、すなわちロータリーキルン10を構成する胴体部100の回転数についても特に限定されないが、例えば0.5rpm以上1.5rpm以下程度であることが好ましい。
The number of rotations of the
ロータリーキルン10の回転数を0.5rpm以上とすることで、ロータリーキルン10内の撹拌力を十分に高め、途中で投入した還元剤等の反応処理剤を露出させながら反応を十分に進行させることができる。
By setting the rotation speed of the
また、ロータリーキルンの回転数を1.5rpm以下とすることで、ロータリーキルン10内に導入された被還元物等がロータリーキルン10内で舞い上がり、ダストとして排ガスと共に導入端101から排出されることを防止できる。
(2-2)反応処理剤について
反応処理剤供給工程では、反応処理剤として、還元剤である石炭と、脱硫剤である生石灰とを供給できる。
(還元剤について)
還元剤としては石炭を好適に用いることができる。なお、還元剤は石炭以外の還元剤成分を含んでいてもよく、石炭のみから構成されていてもよい。
In addition, by setting the rotation speed of the rotary kiln to 1.5 rpm or less, it is possible to prevent the reducible material introduced into the
(2-2) Reaction treatment agent In the reaction treatment agent supply step, coal as a reducing agent and quicklime as a desulfurization agent can be supplied as reaction treatment agents.
(Regarding the reducing agent)
Coal can be suitably used as the reducing agent. In addition, the reducing agent may contain a reducing agent component other than coal, or may be composed only of coal.
還元剤は水分が十分に除去されていることが好ましく、例えば水分の含有割合を2質量%以上5質量%以下とすることが好ましい。還元剤中の水分を除去しておくことで、ロータリーキルンに供給後、水分の蒸発に要する時間を抑制し、該還元剤が有する固定炭素の燃焼を効率的に行えるからである。
(脱硫剤について)
脱硫剤である生石灰は以下の式(1)~式(3)の様にして反応し、脱硫できると考えられる。なお、本実施形態の還元処理方法では、被還元物の乾燥も合わせて行っていることから、ロータリーキルン内の雰囲気には水分が十分に含まれており、式(1)中の水は該雰囲気から供給される。
It is preferable that the water content of the reducing agent is sufficiently removed. This is because, by removing water in the reducing agent, the time required for the water to evaporate after being supplied to the rotary kiln can be suppressed, and the fixed carbon contained in the reducing agent can be efficiently burned.
(About desulfurization agent)
It is believed that quicklime, which is a desulfurizing agent, reacts in the following formulas (1) to (3) to desulfurize. In the reduction treatment method of the present embodiment, since the material to be reduced is also dried, the atmosphere in the rotary kiln contains a sufficient amount of moisture, and the water in the formula (1) represents the atmosphere. supplied from
CaO+H2O→Ca(OH)2 ・・・(1)
SO2+Ca(OH)2→CaSO3・1/2H2O+1/2H2O・・・(2)
CaSO3・1/2H2O+1/2O2+3/2H2O→CaSO4・2H2O・・・(3)
脱硫剤は、生石灰以外に、消石灰Ca(OH)2等を含むこともできるが、被還元物の乾燥効率を高める観点から生石灰のみから構成されていることが好ましい。
CaO+ H2O →Ca(OH) 2 (1)
SO2 + Ca(OH) 2- > CaSO3.1 /2H2O+1/ 2H2O ( 2 )
CaSO3.1/2H2O+ 1 / 2O2 + 3 / 2H2O →CaSO4.2H2O ( 3 )
The desulfurizing agent may contain calcium slaked Ca(OH) 2 or the like in addition to quicklime, but it is preferably composed of only quicklime from the viewpoint of increasing the efficiency of drying the reducible material.
還元剤と、脱硫剤とは予め混合して反応処理剤としてからロータリーキルン10内部に供給することもできるが、両者を混合せず、それぞれをロータリーキルン10内部に供給してもよい。
The reducing agent and the desulfurizing agent can be mixed in advance and supplied to the inside of the
還元剤、および脱硫剤の粒径等は特に限定されず、ロータリーキルン内に供給し、ロータリーキルンの回転により、被還元物と還元剤等の反応処理剤を混合した際に、被還元物内に反応処理剤が分散できるように粒径等を調整しておくことが好ましい。 The particle size of the reducing agent and desulfurizing agent is not particularly limited. When the reducing agent and the reaction treatment agent such as the reducing agent are mixed with the reducing agent by supplying it to the rotary kiln and rotating the rotary kiln, the reducing agent reacts in the reducing agent. It is preferable to adjust the particle size and the like so that the processing agent can be dispersed.
以上の様に、反応処理剤添加工程において、還元剤、および脱硫剤である反応処理剤を添加することで、被還元物の還元と共に、排ガス中の硫黄成分の低減を行うことができる。
(3)排ガス処理工程
本実施形態の還元処理方法は、ロータリーキルンからの排ガスを、酸化触媒を含む触媒塔に導入して排ガスの処理を行う排ガス処理工程を有することもできる。
As described above, by adding a reducing agent and a reaction treatment agent, which is a desulfurizing agent, in the reaction treatment agent addition step, the reduction of the reducible material and the reduction of the sulfur component in the exhaust gas can be performed.
(3) Exhaust gas treatment process The reduction treatment method of the present embodiment can also have an exhaust gas treatment process in which the exhaust gas from the rotary kiln is introduced into a catalyst tower containing an oxidation catalyst to treat the exhaust gas.
排ガス処理工程では、図1に示すように排気管12から排気した排ガスを触媒塔30に導入し、排ガス中の一酸化炭素を低減、除去できる。
In the exhaust gas treatment process, as shown in FIG. 1, the exhaust gas discharged from the
酸化触媒としては、一酸化炭素を低減除去できる公知の触媒を用いることができ、特に限定されるものではない。 As the oxidation catalyst, a known catalyst capable of reducing and removing carbon monoxide can be used, and is not particularly limited.
本実施形態の還元処理方法は、既述のように反応処理剤添加工程を実施し、被還元物に脱硫剤を添加し、乾燥、還元を行っている。このため、排ガス中の硫黄成分の含有量が低減されており、酸化触媒が被毒することを防止できる。 In the reduction treatment method of the present embodiment, as described above, the reaction treatment agent addition step is performed, the desulfurization agent is added to the material to be reduced, and drying and reduction are performed. Therefore, the content of sulfur components in the exhaust gas is reduced, and the oxidation catalyst can be prevented from being poisoned.
以上に説明した本実施形態の還元処理方法によれば、反応処理剤添加工程において、被還元物に脱硫剤を添加しているため、排ガス中の硫黄成分を低減できる。このため、排ガスについて一酸化炭素を低減するための排ガス処理を行う場合に、酸化触媒が被毒することを抑制し、効率的に排ガス処理を行うことができる。
[還元処理装置]
本実施形態の還元処理装置は、被還元物を還元処理する還元処理装置である。
According to the reduction treatment method of the present embodiment described above, since the desulfurization agent is added to the material to be reduced in the reaction treatment agent addition step, sulfur components in the exhaust gas can be reduced. Therefore, when performing exhaust gas treatment for reducing carbon monoxide in the exhaust gas, it is possible to suppress poisoning of the oxidation catalyst and efficiently perform the exhaust gas treatment.
[Reduction treatment device]
The reduction processing device of the present embodiment is a reduction processing device that performs reduction processing on a reducible material.
そして、本実施形態の還元処理装置は、ロータリーキルンと、ロータリーキルンの長手方向の両端部間に配置されたスクープフィーダと、スクープフィーダに設けられた還元剤、および脱硫剤を供給する反応処理剤供給手段と、を有することができる。なお、還元剤は石炭であり、脱硫剤は生石灰である。 The reduction treatment apparatus of this embodiment includes a rotary kiln, a scoop feeder disposed between both ends in the longitudinal direction of the rotary kiln, and a reaction treating agent supplying means for supplying a reducing agent and a desulfurizing agent provided in the scoop feeder. and can have The reducing agent is coal, and the desulfurizing agent is quicklime.
本実施形態の還元処理装置によれば、既述の還元処理方法を実施できる。このため、既に説明した事項については説明を省略する。 According to the reduction treatment apparatus of this embodiment, the reduction treatment method described above can be carried out. Therefore, the description of the matters that have already been described will be omitted.
本実施形態の還元処理装置に供給する被還元物は特に限定されないが、本実施形態の還元処理装置によれば排ガス中の硫黄成分の濃度を低減することができるため、硫黄成分を含む被還元物であることが好ましい。 The reducible substance supplied to the reduction treatment apparatus of the present embodiment is not particularly limited. preferably an object.
該被還元物としては、各種鉱石を挙げることができる。特に、精錬を行うことが求められる金属の鉱石は一般的に水分を多く含み、酸化されている。そして、本実施形態の還元処理方法によれば、乾燥と還元とを効率的に行うことができるため、被還元物としては、金属の鉱石を含むことが好ましい。なお、被還元物は金属の鉱石から構成されてもよい。 Various ores can be mentioned as the material to be reduced. In particular, metal ores that require refining generally contain a lot of water and are oxidized. Further, according to the reduction treatment method of the present embodiment, since drying and reduction can be efficiently performed, it is preferable that the material to be reduced includes metal ore. Note that the material to be reduced may be composed of metal ore.
金属の鉱石が含む金属は特に限定されないが、例えば非鉄金属を含む金属であることが好ましく、ニッケル、亜鉛等から選択された1種類以上の金属を含む鉱石であることがより好ましい。 The metal contained in the metal ore is not particularly limited, but for example, it is preferably a metal containing a non-ferrous metal, and more preferably an ore containing one or more metals selected from nickel, zinc, and the like.
なお、被還元物は事前に予備乾燥を行い、一部の付着水分を低減、除去しておくこともできる。 Incidentally, it is also possible to preliminarily dry the object to be reducible so as to reduce or remove a part of the adhering moisture.
本実施形態の還元処理装置は、図1、図2を用いて説明したように、ロータリーキルンと、スクープフィーダと、反応処理剤供給手段とを有することができる。 The reduction treatment apparatus of this embodiment can have a rotary kiln, a scoop feeder, and a reaction treatment agent supply means, as described with reference to FIGS. 1 and 2 .
ロータリーキルン、スクープフィーダについては既に説明したため、ここでは説明を省略する。 Since the rotary kiln and the scoop feeder have already been explained, the explanation is omitted here.
反応処理剤供給手段221は、反応処理剤である還元剤、および脱硫剤を供給できるように構成されていればよく、その詳細は特に限定されない。 The reaction treatment agent supply means 221 is not particularly limited in detail, as long as it is configured to supply the reducing agent and the desulfurization agent, which are the reaction treatment agents.
反応処理剤供給手段221は、還元剤を供給する還元剤供給手段と、脱硫剤を供給する脱硫剤供給手段とを有することもできるが、例えば還元剤と脱硫剤とを予め混合した反応処理剤を供給する1つの反応処理剤供給手段であってもよい。 The reaction treatment agent supply means 221 may have a reducing agent supply means for supplying a reducing agent and a desulfurization agent supply means for supplying a desulfurization agent. may be one reactive processing agent supply means for supplying the
反応処理剤供給手段221の構成は特に限定されず、例えば貯蔵容器と、供給量調整手段とを有することができる。 The configuration of the reaction processing agent supply means 221 is not particularly limited, and can have, for example, a storage container and supply amount adjustment means.
供給量調整手段は、例えば貯蔵容器の、反応処理剤供給口111側に設けられた開口部の開度を反応処理剤の供給量にあわせて調整可能に構成し、該開口部を介して自由落下する反応処理剤の供給量を調整できるようにしてもよい。また、供給量調整手段は、例えばスクリューコンベア等の搬送手段を有し、該搬送手段による反応処理剤の搬送速度を調整可能とし、該搬送速度により反応処理剤の供給量を調整できるように構成してもよい。
The supply amount adjusting means is configured, for example, to be able to adjust the degree of opening of an opening provided on the reaction processing
なお、図1では、反応処理剤供給口111に反応処理剤供給手段221を設けた例を示しているが、係る形態に限定されず、例えば反応処理剤供給手段221と、反応処理剤供給口111の間は配管で接続し、両部材が離れていてもよい。
Although FIG. 1 shows an example in which the reaction treatment agent supply means 221 is provided in the reaction treatment
反応処理剤供給手段は、還元剤を供給する還元剤供給手段と、脱硫剤を供給する脱硫剤供給手段とを有することもできる。還元剤供給手段と、脱硫剤供給手段とを有することで、還元剤と脱硫剤の供給量をそれぞれ制御することも可能になる。各供給手段は例えば、反応処理剤供給手段で説明した構成を有することができ、還元剤供給手段と、脱硫剤供給手段とは構成が同じであってもよく、異なっていてもよい。 The reaction treatment agent supply means can also have a reducing agent supply means for supplying a reducing agent and a desulfurization agent supply means for supplying a desulfurization agent. By having the reducing agent supply means and the desulfurization agent supply means, it is also possible to control the supply amounts of the reducing agent and the desulfurization agent. Each supply means can have, for example, the configuration described for the reaction treatment agent supply means, and the reducing agent supply means and the desulfurization agent supply means may have the same or different configurations.
還元剤、および脱硫剤については既に説明したため、ここでは説明を省略する。 Since the reducing agent and the desulfurizing agent have already been explained, the explanation is omitted here.
本実施形態の還元処理装置は、ロータリーキルンからの排ガスを処理する、酸化触媒を含む触媒塔を有することもできる。 The reduction treatment apparatus of this embodiment can also have a catalyst tower containing an oxidation catalyst for treating the exhaust gas from the rotary kiln.
酸化触媒としては、一酸化炭素を低減除去できる公知の触媒を用いることができ、特に限定されるものではない。 As the oxidation catalyst, a known catalyst capable of reducing and removing carbon monoxide can be used, and is not particularly limited.
本実施形態の還元処理装置は、既述のように反応処理剤を添加し、被還元物に脱硫剤を添加し、乾燥、還元を行っている。このため、排ガス中の硫黄成分の含有量が抑制されており、酸化触媒が被毒することを防止できる。 In the reduction treatment apparatus of this embodiment, as described above, the reaction treatment agent is added, the desulfurization agent is added to the material to be reduced, and the material is dried and reduced. Therefore, the content of sulfur components in the exhaust gas is suppressed, and the oxidation catalyst can be prevented from being poisoned.
以上に説明した本実施形態の還元処理装置によれば、反応処理剤添加手段により、被還元物に脱硫剤を添加しているため、排ガス中の硫黄成分を低減できる。このため、排ガスについて一酸化炭素を低減するための排ガス処理を行う場合に、酸化触媒が被毒することを抑制し、効率的に排ガス処理を行うことができる。 According to the reduction treatment apparatus of the present embodiment described above, since the desulfurization agent is added to the material to be reduced by the reaction treatment agent addition means, the sulfur component in the exhaust gas can be reduced. Therefore, when performing exhaust gas treatment for reducing carbon monoxide in the exhaust gas, it is possible to suppress poisoning of the oxidation catalyst and efficiently perform the exhaust gas treatment.
10 ロータリーキルン
130 スクープフィーダ
30 触媒塔
10
Claims (6)
前記ロータリーキルンの途中にスクープフィーダを設け、前記スクープフィーダを介して還元剤、および脱硫剤を投入する反応処理剤添加工程を有し、
前記還元剤が石炭であり、前記脱硫剤が生石灰である還元処理方法。 A reduction treatment method for reducing a reducible material in a rotary kiln,
A scoop feeder is provided in the middle of the rotary kiln, and a reaction treatment agent addition step of charging a reducing agent and a desulfurizing agent through the scoop feeder,
The reduction treatment method, wherein the reducing agent is coal and the desulfurizing agent is quicklime.
ロータリーキルンと、
前記ロータリーキルンの長手方向の両端部間に配置されたスクープフィーダと、
前記スクープフィーダに設けられた還元剤、および脱硫剤を供給する反応処理剤供給手段と、を有し、
前記還元剤が石炭であり、前記脱硫剤が生石灰である還元処理装置。 A reduction treatment device for reducing a reducible material,
rotary kiln and
a scoop feeder disposed between longitudinal ends of the rotary kiln;
a reaction treating agent supplying means for supplying a reducing agent and a desulfurizing agent provided in the scoop feeder;
The reduction treatment apparatus, wherein the reducing agent is coal and the desulfurizing agent is quicklime.
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