JPH0410558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、たとえば、セメント原料粉を造粒
させる噴流層が複数形成された噴流層炉に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来から、セメント原料粉を造粒させてセメン
トクリンカ（造粒物）を製造する噴流層炉は、第
５図に示すように、円筒状のスロート部１と、ス
ロート部１に連通した逆円錐状のコーン部２と、
コーン部２に連通した円筒部３とから構成されて
おり、投入シユート４から投入されたセメント原
料粉Ｐ１は、スロート部１からの高圧ガスにより
コーン空間６で浮遊した状態で滞留し、バーナ７
の燃焼熱により溶融されて造粒し、排出シユート
５から造粒物Ｐ２が排出されるようになつている
（たとえば、実願昭61−48765号（実開昭62−
160648号））。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、上記先行技術では、単位時間当りの
造粒量を高めようとすれば、コーン部２へのセメ
ント原料粉Ｐ１の投入容量を増大させる必要上、
噴流層炉全体を大型化しなければならない。この
とき、噴流層８の層厚Ｈの増大に伴つて噴流層中
における高圧ガスの圧力損失も大きくなる。そこ
で、高圧ガスを供給する送風機を大出力、大風量
とする必要が生じるなど、消費電力の無駄を招
き、運転コストが高くなるという問題がある。

この考案は、上記従来の問題点を解消するため
になされたもので、小型、かつ、低コストで、し
かも、単位時間当りの粉粒体の熱処理量を高める
ことができる噴流層炉を提供することを目的とす
る。

［問題点を解決するための手段］ この考案に係る噴流層炉は、下から順に、円筒
形のスロート部と、上方へ向かつて広がるコーン
空間を有するコーン部と、円筒部とを備えてお
り、上記スロート部は、スロートを形成する複数
のパイプと、このパイプの外周に冷媒を導いて上
記パイプを冷却する金属製の冷却ボツクスとを有
する。また、上記コーン部は、上記冷却ボツクス
上に載置された耐火物から成り平面が円形の断熱
層と、この断熱層に複数形成されて上記各パイプ
に個別に連通したコーン空間とを有するものであ
る。

［作用］ この考案によれば、複数のコーン空間を備えた
マルチ噴流層型の造粒炉を構成するようにしたの
で、多量のセメント原料粉をコーン空間に分散し
ながら造粒させることができる。これにより、セ
メント原料粉の造粒速度が高まるとともに、コー
ン空間における造粒物層の層厚も大きくならず、
造粒物層中における高圧ガスの圧力損失を小さく
抑えることができる。また、スロート部は冷媒に
よる冷媒構造であるから、スロート部の過熱が防
止される。しかも、強度の低い耐火物から成るコ
ーン部が強度の高い金属製の冷却ボツクスの上に
載置されているから、コーン部の荷重は冷却ボツ
クスで支持されるので、コーン部の破損が防止さ
れる。

［実施例］ 以下、この考案の実施例を図面にしたがつて説
明する。

第１図は、この考案に係る噴流層炉の一実施例
を示す縦断面図である。図において、１０は噴流
層炉であり、下から順に、スロート部１１、コー
ン部１２、円筒部１３が備えられている。

スロート部１１は、スロートを形成する複数の
パイプ１６と、このパイプ１６の外周に冷媒であ
る冷却水１４を導いて上記各パイプ１６を冷却す
る金属製の冷却ボツクス１５とを有する。上記冷
却ボツクス１５は、平面が円形状の上板１５ａお
よび下板１５ｂを備え、その周縁部が円筒状の外
壁１７に溶接により固定されている。上板１５ａ
および下板１５ｂには、上下一組の挿通孔１８が
複数形成されており、これら挿通孔１８に上記パ
イプ１６が個別に挿通され、溶接により固定され
ている。各パイプ１６は、その下端部が高圧ガス
通路１９に連通し、かつ、上端部が後述するコー
ン空間２０に連通している。

冷却ボツクス１５内には、第２図のように、相
互に平行に延びた２枚の整流板２１が設けられて
いる。この整流板２１は、給水部２２と排水部２
３との間の冷却水１４の流れを矢印Ａで示す方向
に規制して、上記各パイプ１６の外周を均等に冷
却する役割を果す。なお、第１図の冷却ボツクス
１５における高圧ガス通路１９側の外表面は、セ
ラミツク製のライナ２４で覆われ、これにより、
高圧ガス中のダストによる冷却ボツクス１５の下
板１５ｂの摩擦が防がれている。

コーン部１２は、上記スロート部１１に載置さ
れた断熱層２５と、上方へ向かつて広がる複数の
コーン空間２０とを有する。断熱層２５は、円形
の水平断面を有しており、たとえば、アルミナを
主成分としたキヤスタブル耐火物から成る。ま
た、コーン空間２０は、断熱層２５における上記
各パイプ１６に対向した位置に設けられており、
その小径部２７は各パイプ１６を介して高圧ガス
通路１９に連通し、大径部２８は円筒部１３内に
連通している。なお、３０は上記各コーン空間２
６ごとに設けられた燃焼用のバーナで、第２図の
ように、噴流層炉１０を外囲した燃料供給管３１
に、外壁１７を貫通して接続されている。

第１図の円筒部１３の側壁には、上記各コーン
空間２０内にセメント原料粉Ｐ１を投入するため
の複数の投入シユート３２、および造粒物（セメ
ントクリン力）Ｐ２を排出するための１または複
数の排出シユート３３が設けられている。上記投
入シユート３２は、たとえば、第３図のように、
断熱層２５の上面部２５ａの上方におけるコーン
空間２０相互間に配置されており、セメント原料
粉Ｐ１が、上面部２５ａ上を分散しながら流れて
各コーン空間２０（中央のコーン空間も含む）に
均等に配分されるようになつている。

上記構成において、コーン部１２を複数のコー
ン空間２０を有するマルチ噴流層構造とし、コー
ン空間２０ごとにスロート部１１の各パイプ１６
を介して高圧ガスを下方から送り込むようにした
ので、各コーン空間２０に分散して投入されたセ
メント原料粉Ｐ１にそれぞれ大きな噴流が与えら
れる。このとき、セメント原料粉Ｐ１は、各コー
ン空間２０において、浮遊状態で滞留しながらバ
ーナ３０の燃焼熱で一部溶融され、造粒される。
そして、コーン部１２の上方に吹き上げられて排
出シユート３３から排出された造粒物Ｐ２は、焼
成および冷却工程を経て製品（セメントクリン
カ）として外部に取り出される。ここで、コーン
空間２０は複数設けられているので、セメント原
料Ｐ１の単位時間当りの造粒量が増大する。した
がつて、造粒速度が高められ、生産性の向上を図
ることができる。

また、セメント原料粉Ｐ１は複数のコーン空間
２０に分散されるので、コーン空間２０における
噴流層３４の層厚Ｈが増大することがない。した
がつて、各噴流層３４における高圧ガスの圧力損
失を低く抑えることができるので、高圧ガスを供
給する送風機の消費電力の無駄をなくし、運転コ
ストの節減を図ることができる。しかも、上記層
厚Ｈが低くなることに応じて、コーン部１２およ
び円筒部１３の高さＨ１，Ｈ２をそれぞれ低く設
計することができ、これにより、噴流層炉１０が
大型化するのが防がれる。

また、コーン部１２をキヤスタブル耐火物で形
成したので、コーン空間２０の型成形を容易、か
つ、高精度で行なうことができる。

さらに、スロート部１１は冷却水１４による冷
却構造であるので、スロート部１１の過熱が防が
れる。しかも、強度の低い耐火物から成るコーン
部１２を強度の高い金属製の冷却ボツクス１５上
に載置したので、コーン部１２の荷重は冷却ボツ
クス１５で支持される。したがつて、コーン部１
２の破損を確実に防ぐことができる。

ここで、コーン部１２の耐火物を省略して、こ
のコーン部１２とスロート部１１とを強度の高い
１つの冷却ボツクスで形成することも考えられる
が、こうすると、冷却ボツクスがコーン空間２０
を多数備えた複雑な形状となるので、製造が容易
でなくなる。

この考案の他の実施例として、第４図に示すよ
うに、パイプ１６にセラミツク製の筒状体５０を
嵌め込み、高圧ガス中のダストによるパイプ１６
の内周面の摩擦を防ぐようにしてもよい。

上記実施例では、スロート部１１を水冷方式と
したけれども、これに限らず、水以外の冷媒（た
とえば、空気）を用いる冷却方式としてもよい。

また、上記実施例では、セメント原料粉Ｐ１の
造粒について述べたけれども、セメント以外の粉
粒体、たとえば、アルミナや硫化鉱などを噴流に
より熱処理させる場合にも、この考案に係る噴流
層炉を用いることができる。

なお、上記コーン空間２０、パイプ１６、バー
ナ３０の数、およびセメント原料粉Ｐ１の投入シ
ユート３２、造粒物Ｐ２の排出シユート３３の
数、ならびに位置は、上記実施例に限定されな
い。

［考案の効果］ 以上説明にしたように、この考案によれば、コ
ーン部をマルチ噴流層構造としたので、粉粒体の
熱処理速度を高めることができ、生産性の向上が
図られる。また、多量の粉粒体が複数のコーン空
間に分散されることにより、コーン空間における
噴流層の層厚が増大せず、噴流層中における高圧
ガスの圧力損失が可及的に低減する。したがつ
て、送風機の消費電力の無駄が省けるなど、運転
コストを節減して省エネルギー化が達成される。
しかも、噴流層の層厚が増大しないので、コーン
部および円筒部の高さを低く設定でき、これによ
り、噴流層炉が大型化するのが防がれる。さら
に、金属製の冷却ボツクス上にコーン部が載置さ
れるので、コーン部の破損防止が図られ、これに
より、噴流層炉の長寿命化が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る噴流層炉を示す縦断面
図、第２図は第１図の平面図、第３図はコーン空
間と投入シユートとの位置関係を示す斜視図、第
４図はこの考案の他の実施例を示す縦断面図、第
５図は従来の噴流層炉を示す縦断面図である。 １０……噴流層炉、１１……スロート部、１２
……コーン部、１３……円筒部、１４……冷媒、
１５……冷却ボツクス、１６……パイプ、２０…
…コーン空間、２５……断熱層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下から順に、円筒形のスロート部、上方へ向か
   つて広がるコーン空間を有するコーン部、および
   円筒部を備えた噴流層炉において、上記スロート
   部は、スロートを形成する複数のパイプと、この
   パイプの外周に冷媒を導いて上記パイプを冷却す
   る金属製の冷却ボツクスとを有し、上記コーン部
   は、上記冷却ボツクス上に載置された耐火物から
   成り平面が円形の断熱層と、この断熱層に複数形
   成されて上記各パイプに個別に連通したコーン空
   間とを有することを特徴とする噴流層炉。