JP4730394B2 - セメント製造設備におけるco2ガスの回収方法および回収設備 - Google Patents
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Description
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、日本におけるCO2ガスの全排出量の約4%にのぼる。このため、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。
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。
また、請求項2、4に記載の発明においては、プレヒータによってか焼前の温度まで予熱されたセメント原料と第2のプレヒータにおいてか焼前の温度まで予熱された他のセメント原料とを循環ラインから外熱か焼炉に送って、同様に間接的にか焼温度以上の温度に加熱することにより、か焼前の上記セメント原料がか焼される。
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。
図1において、符号10は、セメント製造設備のプレヒータ(第1のプレヒータ)3とは独立して設けられた第2のプレヒータである。
また、この第2のプレヒータ10に隣接して、外熱か焼炉12が設けられている。
他方、第2のプレヒータ10の最下段のサイクロン10dの底部には、当該サイクロン10dにおいて固気分離されて排出されたか焼後のセメント原料をロータリーキルン1の窯尻部分2へと送る移送管(戻りライン)21が設けられている。
先ずセメント原料を、供給管4、11から各々プレヒータ3の最上段のサイクロンおよび第2のプレヒータ10の最上段のサイクロン10aに供給する。
3 プレヒータ(第1のプレヒータ)
10 第2のプレヒータ
10d 最下段のサイクロン(固気分離手段)
12 外熱か焼炉
12a 熱交換チューブ
15 循環ライン
16 CO2の排気ライン(回収ライン)
18 第1の抜出ライン
19 第2の抜出ライン
21 移送管(戻りライン)
Claims (4)
- セメント原料を、プレヒータで予熱した後に、内部が高温雰囲気に保持されたセメントキルンに供給して焼成するセメント製造設備において発生するCO2ガスを回収するための方法であって、
上記プレヒータから抜き出したか焼前の上記セメント原料を、外熱式か焼炉において間接的にか焼温度以上の温度に加熱して上記か焼前のセメント原料をか焼した後に、か焼された上記セメント原料と上記か焼時に発生したCO2ガスとを分離して、上記セメント原料を上記プレヒータまたは上記セメントキルンに戻すとともに、上記CO2ガスを回収することを特徴とするセメント製造設備におけるCO2ガスの回収方法。 - 上記プレヒータから抜き出したか焼前の上記セメント原料と、上記プレヒータから独立して設けられた複数段のサイクロンを有する第2のプレヒータにおいてか焼前の温度まで予熱された他のセメント原料とを、上記外熱式か焼炉において間接的にか焼温度以上の温度に加熱してか焼前の上記セメント原料をか焼した後に、か焼された上記セメント原料と上記か焼時に発生したCO2ガスとを上記サイクロンによって分離して、上記CO2ガスを上記第2のプレヒータの熱源として利用した後に回収することを特徴とする請求項1に記載のセメント製造設備におけるCO2ガスの回収方法。
- セメント原料を予熱するプレヒータと、このプレヒータによって予熱された上記セメント原料を焼成するセメントキルンとを備えたセメント製造設備において発生するCO2ガスを回収するための設備であって、
上記プレヒータからか焼前の上記セメント原料を抜き出す第1の抜出ラインと、この第1の抜出ラインが内部に導入されて上記セメント原料を間接的にか焼温度以上の温度に加熱してか焼する外熱式か焼炉と、この外熱式か焼炉の出口側に設けられて上記第1の抜出ラインから送られてくるか焼された上記セメント原料とCO2ガスとを分離する固気分離手段と、この固気分離手段によって分離された上記セメント原料を上記プレヒータまたは上記セメントキルンに戻す戻りラインと、上記固気分離手段によって分離されたCO2ガスを回収するCO2ガスの回収ラインとを備えてなることを特徴とするセメント製造設備におけるCO2ガスの回収設備。 - 上記プレヒータから独立して設けられて他のセメント原料を予熱する複数段のサイクロンを備えた第2のプレヒータと、この第2のプレヒータで予熱された上記他のセメント原料を抜き出す第2の抜出ラインと、上記外熱式か焼炉の排出側と上記第2のプレヒータの下段の上記サイクロンとの間に接続されるとともに、上段の上記サイクロンの排気ラインから枝配管されて上記外熱式か焼炉の入口側に接続された循環ラインとを有し、
かつ上記固気分離手段は、上記第2のプレヒータの上記下段のサイクロンであるとともに、上記第1の抜出ラインおよび第2の抜出ラインは、上記循環ラインの上記外熱式か焼炉の上流側に接続されていることを特徴とする請求項3に記載のセメント製造設備におけるCO2ガスの回収設備。
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