JP6769459B2 - セメント組成物の製造方法、及びセメント組成物の製造システム - Google Patents
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Description
(i)火力発電所の石灰・石膏法による排煙脱硫工程から排出されるスラリー
(ii)水酸化マグネシウム法による脱硫工程から排出される亜硫酸マグネシウムを含む水溶液をカルシウムで処理して得られる亜硫酸塩を含むスラリー
(iii)アルカリ金属及びアルカリ土類金属の少なくとも一方を含有する水溶性亜硫酸塩を含む工業廃水をカルシウムで処理して得られる亜硫酸塩を含むスラリー
(iv)セメントクリンカーを製造する際に発生する亜硫酸ガスを含む排ガスと、カルシウム化合物を含む原料スラリーとを接触させて得た亜硫酸塩等を含むスラリー
市販のCaCO3粉末と水とを配合して、固形分の割合が3質量%である原料スラリー(0.4L)を調製した。セメントクリンカー製造装置の塩素バイパス部から抽気ガスを採取した。採取した抽気ガスは、約200℃まで冷却した後、バグフィルタでダスト粒子を除去した。ダスト粒子除去後の抽気ガスにおける二酸化硫黄の濃度は1500ppm(体積基準)であった。この抽気ガスを、原料スラリー中に吹き込んでバブリングさせ、抽気ガス中の硫黄酸化物を原料スラリーに吸収させた。これによって、亜硫酸カルシウムを含有する亜硫酸塩スラリーが得られた。得られたスラリーの固形分の割合は約10質量%であった。
CaCO3粉末に代えて、Ca(OH)2粉末を用いて原料スラリーを調製したこと以外は、実施例1と同様にして亜硫酸塩スラリーを得た。実施例1と同様にして、得られた亜硫酸塩スラリーのX線回折を行った。分析結果は表1に示すとおりであった。
Claims (12)
- セメントクリンカーを製造する際に発生する亜硫酸ガスを含む排ガスと、カルシウム化合物を含む原料スラリーとを接触させて、亜硫酸塩を含むスラリーを得るスラリー調製工程と、
前記セメントクリンカーと前記スラリーと、を配合して粉砕し、セメント組成物を得る混合工程と、を有する、セメント組成物の製造方法。 - 前記混合工程では、石膏を配合して前記セメント組成物を得る、請求項1に記載のセメント組成物の製造方法。
- 前記スラリー中の固形分の割合が0.1〜90質量%である、請求項1又は2に記載のセメント組成物の製造方法。
- 前記亜硫酸塩は亜硫酸カルシウムを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のセメント組成物の製造方法。
- 前記スラリーは、固形分として、亜硫酸カルシウムの半水和物、亜硫酸カルシウムと硫酸カルシウムとの複塩及び重亜硫酸カルシウムからなる群より選ばれる少なくとも1種と、硫酸カルシウムの二水和物、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、及び水酸化マグネシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、を含有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のセメント組成物の製造方法。
- 前記スラリーは、亜硫酸カルシウム及び重亜硫酸カルシウムの少なくとも一方の塩を含み、
前記セメント組成物100質量部に対する前記スラリーの配合比は、当該塩の無水物換算で0.1〜20質量部である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のセメント組成物の製造方法。 - 前記混合工程においてセメントクリンカーと配合される前記スラリーが、
火力発電所の石灰・石膏法による排煙脱硫工程から排出されるスラリー、
水酸化マグネシウム法による脱硫工程から排出される亜硫酸マグネシウムを含む水溶液をカルシウムで処理して得られる亜硫酸塩を含むスラリー、及び、
アルカリ金属及びアルカリ土類金属の少なくとも一方を含有する水溶性亜硫酸塩を含む工業廃水をカルシウムで処理して得られる亜硫酸塩を含むスラリー、からなる群より選ばれる少なくとも一つをさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のセメント組成物の製造方法。 - セメントキルン部の窯尻とプレヒータ部のボトムサイクロンとの間のガスを抽気して前記排ガスを得る、抽気工程を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載のセメント組成物の製造方法。
- 前記排ガスを前記原料スラリーと接触させる前に、
前記排ガスを冷却して、塩素化合物を含むダスト粒子を得る冷却工程と、
集塵部で前記排ガスから前記ダスト粒子の少なくとも一部を除去して、前記排ガスを得る集塵工程と、を有する、請求項1〜8のいずれか一項に記載のセメント組成物の製造方法。 - 硫黄分を含む原料を焼成してセメントクリンカーを得るセメントキルン部と、
サイクロンを備え、前記原料と前記セメントキルン部からの排ガスとを接触させて前記原料を予熱するプレヒータ部と、
前記セメントキルン部の窯尻と前記プレヒータ部のボトムサイクロンとの間から亜硫酸ガスを含む排ガスを抽気するバイパス部と、
当該排ガスとカルシウム化合物を含む原料スラリーとを接触させて、亜硫酸カルシウムを含む前記スラリーを得るスラリー調製部と、
セメントクリンカーと、前記スラリーと、を配合して粉砕しセメント組成物を製造する混合部を備える、セメント組成物の製造システム。 - 前記セメントキルン部からの前記排ガスを冷却して凝集する塩素化合物を含むダスト粒子を生成する冷却部と、
前記排ガスに含まれる前記ダスト粒子の少なくとも一部を除去して、亜硫酸ガスを含む前記排ガスを得る集塵部と、を備える、請求項10に記載のセメント組成物の製造システム。 - 前記セメントクリンカーのクロム含有量に応じて、前記セメントクリンカーに対する前記スラリーの配合比を調整する制御部を有する、請求項10又は11に記載のセメント組成物の製造システム。
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