JPH04227469A - 粉状材料の焼成処理方法及び装置 - Google Patents

粉状材料の焼成処理方法及び装置

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JPH04227469A
JPH04227469A JP3171363A JP17136391A JPH04227469A JP H04227469 A JPH04227469 A JP H04227469A JP 3171363 A JP3171363 A JP 3171363A JP 17136391 A JP17136391 A JP 17136391A JP H04227469 A JPH04227469 A JP H04227469A
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chamber
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、サスペンショ
ン（浮遊体）予熱器等の予熱器、２つの室を有するサス
ペンションか焼器及び例えば、サスペンション冷却器等
の冷却器を備える装置の中で粉状材料を熱処理するため
の方法に関し、この方法により、材料は、熱処理からの
排出ガスにより予熱器の中で予熱され、か焼器の中で焼
成され、更にか焼器の中で燃焼空気として用いられる空
気により冷却器の中で冷却される。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】ガス・サスペンションか
焼器と呼ばれる上述の形式のサスペンションか焼器の中
における石灰の焼成は、英国特許第１，４６３，１２４
号により周知である。
【０００３】上述の種類の方法及びこれに関連する装置
は、西独特許ＤＥ２５５０４６９により周知である。こ
の西独特許によれば、か焼器の中の２つの室を用いるこ
とにより、装置を異なった材料を焼成するために用いた
場合には最適の焼成条件を得ることができる。装置の中
で焼成される総ての材料は、か焼器の両方の室を通して
導入される。
【０００４】この周知の装置の作動原理は、雑誌ＺＥＭ
ＥＮＴ−ＫＡＬＫ−ＧＩＰＳの１９８０年第１０巻第４
９３乃至４９７頁に詳細に説明されておりまた図１にも
示す装置に対応しており、本発明はこのような装置を更
に改善するものである。
【０００５】上記雑誌の論文は３段のサイクロン型予熱
器を備えた石灰焼成のための代表的な工業プラントを説
明しており、上記プラントにおいては、原料は分離サイ
クロンを備えたか焼器からの排気ガスにより予熱され、
焼成された材料は排気ガスから分離されて２段式のサイ
クロン冷却器へ搬送される。
【０００６】しかしながら、この形式の方法及びプラン
トの１つの特性として、最終的に焼成された石灰は通常
高度に活性を有することが上げられる。そのような高度
の活性はある場合においては有利になることもあるが、
別の場合には欠点となる。
【０００７】例えば、焼成された石灰は、水の中に水酸
化カルシウム粒子（Ｃａ（ＯＨ）２）を懸濁させたもの
である石灰乳（環境浄化のために用いられる）を製造す
るために用いられる。高度の活性を有する石灰から製造
した石灰乳は、この石灰乳が多くの小さな粒子ではなく
Ｃａ（ＯＨ）２）の大きな塊を含むために、往々にして
ざらついてしまって活性の低い石灰乳を生じ、従ってあ
る種の用途に対する適用性が低いものとなる。
【０００８】サスペンションか焼器により短期間に活性
の低い石灰を製造することは可能であるが、間断の無い
連続的な製造を維持することは不可能である。その理由
は、そのような連続的な製造は、か焼器の中の通常の温
度である９００乃至１１００°よりも高いか焼温度を必
要とするからである。このより高い温度のために、か焼
器の後の分離サイクロンも高い温度で運転することにな
り、これにより、石灰製品はかなり粘着性を示すと共に
分離サイクロンの中で材料の凝集が生じ、材料が詰まり
、結果的に製品に悪影響を与える。
【０００９】最終製品の活性化をかなり減ずることので
きる石灰焼成のための他の方法及び装置がある。これは
、例えば、石灰をロータリキルンあるいは縦型のキルン
の中で焼成することにより行うことができる。しかしな
がら、そのようなプラント、特にロータリキルン、は設
備費がかなり高くまた上述の形式のサスペンションプラ
ントに比較して熱経済性がかなり低いという欠点をもっ
ている。特に縦型のキルンに関しては、サスペンション
プラントはその運転の開始及び停止が遥かに容易であり
、また温度及び過剰空気の制御が容易であり、更に製品
の点火において一定の低い損失を維持することができる
。また、サスペンションプラントは他のプラントに比べ
て原料として石灰砂及び石灰岩の細かい廃品を処理する
のにより適しており、更に他の形式のプラントでは全く
処理に適さない材料を処理することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の形式の装置において石灰等の粉状材料を熱処理し、所
定の反応度を有する最終製品を得るための方法を提供す
ることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、第１のか焼器室の中で焼成された材料の一部を第
２のか焼器室に導入して上記第１の室における温度より
も高い温度で更に焼成し、この材料の一部をか焼器の第
２の室から第１の室へ循環させ、一方材料の残りの部分
を第１の室から冷却器へ搬送することにより達成される
。
【００１２】材料の一部を第１のか焼器室から第２のか
焼器室へ搬送して該第２のか焼器室の中においてより高
い温度で焼成することにより、循環された材料はより低
い反応度をもつようになり、その結果第１のか焼器室か
ら分離サイクロンへ搬送された全製品も循環しなくても
より低い反応度をもつことになり、分離サイクロン内で
の温度上昇がなく従って閉塞が生じない。
【００１３】循環する材料の部分を制御することにより
、冷却器へ搬送される最終製品の反応度を制御すること
が可能となり、その結果消化時間及び焼成石灰の他の特
性を制御することができる。
【００１４】第１の室における最適な焼成温度は６００
乃至１３００°Ｃの範囲とすることができ、一方第２の
か焼器室における焼成温度は８００乃至１８００°Ｃの
範囲とすることができる。
【００１５】本発明はまた上記方法を実行して粉状材料
の熱処理を行うための装置にも関し、この装置は、予熱
器と、２つの室を有するサスペンションか焼器と、冷却
器とを備え、上記２つの室の各々には燃料入口と、材料
出口に分割手段が設けられた分離サイクロンとが設けら
れており、上記か焼器の第１の室には上記予熱器の材料
出口に接続された材料入口が設けられている装置であっ
て、上記第１の室は、分離サイクロンを介して予熱器の
ガス入口に接続されたガス出口を有しており、上記分離
サイクロンの分割手段は上記冷却器及び上記第２のか焼
器室の両方に接続されており、上記２つのか焼器室は、
上記第２の室から上記第１の室へ材料／ガスのサスペン
ションを供給するための相互の通路を有しており、上記
冷却器のガス出口は第２のか焼器室に接続されている。
【００１６】
【実施例】本発明を、本発明の装置の好ましい実施例に
つき図面を参照して、以下に詳細に説明する。
【００１７】図１は例えば石灰を焼成するための周知の
構造のプラントを示しており、該プラントは、例えば３
つのサイクロン１、２、３から成るサイクロン予熱器と
、分離サイクロン５を有するいわゆるガスサスペンショ
ンか焼器４と、例えば２つのサイクロン６、７から成る
サイクロン冷却器とを備えている。
【００１８】このプラントの機能は、石灰の原料が符号
８においてサイクロン予熱器の中へ供給され、石灰は該
サイクロン予熱器を通って下降してか焼器４から上昇す
る排出ガスと周知の態様で向流式に接触する。
【００１９】燃焼及び冷却空気が符号９においてプラン
トに入り、排出ガスは符号１０においてプラントを出て
ダストを分離するために排出ガスフィルタ（図示せず）
に導入される。排出ガスは、多かれ少なかれ結果的には
、原料入口８を介してプラントへ戻るかあるいは直接か
焼器へ戻る。
【００２０】サイクロン予熱器の最下方のサイクロン３
からパイプ１９を介してか焼器４へ材料が搬送され、こ
のか焼器には燃料入口１１から燃料も供給される。か焼
器においては石灰は浮遊状態すなわちサスペンションの
状態で焼成され、このサスペンションは分離サイクロン
５へ搬送され、このサイクロンの中で焼成された石灰は
廃棄ガスから分離されてパイプ１２を介してサイクロン
冷却器６、７へ導入される。最下方のサイクロン７から
最終的に焼成され冷却された石灰がサイクロン出口１３
を介してプラントから出る。
【００２１】図２は本発明のプラントを示しており、こ
のプラントは図１に示すプラントとは、燃料入口１５を
有するか焼器室１４がか焼器室４の下方に配列されてい
る点において異なっている。
【００２２】更に、分離サイクロン５からの材料出口に
は分割手段が設けられており、この分割手段は、例えば
、図示のようにパイプ１７及び１８でそれぞれ第２のか
焼器室１４及びサイクロン冷却器６、７に連結される分
割ゲート１６とすることができる。
【００２３】このプラントの作動の態様は、サイクロン
予熱器１、２、３で予熱された材料が最下方のサイクロ
ン３からパイプ１９を介してか焼器室４へ搬送され、予
熱された石灰は該か焼器室の中で第２のか焼器室１４か
ら上昇する熱ガスの中に浮遊し、か焼（ＣａＣＯ３　　
→　　ＣａＯ　　＋　　ＣＯ２）に必要とされる温度（
例えば１０５０°Ｃ）まで加熱される。か焼された石灰
は室４から分離サイクロン５へ搬送され、このサイクロ
ンの中で予熱器１、２、３に導入される排出ガスから分
離され、分離された石灰は分割ゲート１６へ導入される
。分離ゲート１６はか焼された石灰を２つの流れに分割
する。一方の流れは第２のか焼器室１４へ導入され、他
方の流れは直接冷却器６、７へ導入される。第１の流れ
はか焼器室１４の中で冷却器からの燃焼空気中に浮遊し
、またこのか焼器室へは例えば１３００°Ｃの高温を得
るために燃料入口１５から燃料が供給される。か焼器１
４の中で焼成された石灰のサスペンション及び排出ガス
は通路２０を介して室４へ導入され、ここにおいて予熱
器１、２、３からの未か焼石灰と混合される。
【００２４】上記構成により、２つの成分から成る製品
が生じる。すなわち、第１の成分は、室４の中で一定の
時間にわたって比較的低い温度にされされてほぼ完全に
焼成され、従ってＣＯ２成分が追い出され高い反応度を
有するものであり、また第２の成分は、室４の中でか焼
された後に分離サイクロン５を介して第２の室１４へ導
入されて比較的高い温度で焼成され、これにより反応度
が減少され、その後上流側へ搬送されて室４の中で材料
と混合されるものである。
【００２５】分割ゲート１６を介して分離サイクロン５
から冷却器６、７へ搬送され更に最終製品として冷却器
６、７から排出される焼成石灰の部分は、最終的に両方
の成分を有し、これにより最終製品は、第１のか焼器室
４において単に焼成された製品に比べて、低い反応度を
有する。結局分割ゲート１６の設定により最終製品の反
応度が決定される。
【００２６】結論として、本発明の方法は石灰焼成に限
定されるものではなく、ドロマイト、マグネサイト、水
酸化マグネシウム、アルミニウム水和物等の炭酸塩及び
水酸化物のための製品の反応度に影響を与えることが望
まれる他のプロセスにも応用可能であり、また多段ある
いは特に強いか焼が必要とされるすべての細粒材料の処
理に応用可能であることに留意されたい。また、本発明
は、低反応度の石灰を必要とする製紙工場等の石灰スラ
ッジを再焼成するために用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本となる周知の構造の装置を示す概
略的な機器配置図である。
【図２】本発明の装置を示す概略的な機器配置図である
。
【符号の説明】
　　１，２，３　　予熱器　　　　　　　　　　　　　
　　　４　　第１の室　　５　　分離サイクロン　　　
　　　　　　　　　　　　　６，７　　冷却器　　１４
　　第２の室　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１７，１８　　接続部（パイプ） 　　２０　　相互の通路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　予熱器と、２つの室を有するサスペン
    ションか焼器と、冷却器とを備える装置の中で粉状材料
    を熱処理するための方法であって、前記材料を、熱処理
    からの排出ガスにより予熱器の中で予熱し、か焼器にお
    いて焼成し、更にか焼器内で燃焼空気として用いられる
    空気により前記冷却器の中で冷却する方法であって、第
    １のか焼器室の中で焼成された材料の一部を第２のか焼
    器室へ導入して前記第１の室におけるよりも高い温度で
    追加の焼成を行う段階と、前記材料の一部を前記第２の
    か焼器室から前記第１のか焼器室へ再循環すると共に材
    料の残りの部分を前記第１の室から前記冷却器へ搬送す
    る段階とを備える方法。
  2. 【請求項２】　　請求項１の方法において、前記第１の
    室における焼成温度を６００乃至１３００°Ｃの範囲内
    に維持し、前記第２の室における温度を８００乃至１８
    ００°Ｃの範囲内に維持することを特徴とする方法。
  3. 【請求項３】　　請求項１又は２の方法を実施するため
    の装置であって、予熱器と、２つの室を有するサスペン
    ションか焼器と、冷却器とを備え、前記２つの室の各々
    には燃料入口と、材料出口に分割手段が設けられた分離
    サイクロンとが設けられており、前記か焼器の第１の室
    には前記予熱器の材料出口に接続された材料入口が設け
    られている装置において、前記第１の室（４）は、分離
    サイクロン（５）を介して予熱器（１、２、３）のガス
    入口に接続されたガス出口を有しており、前記分離サイ
    クロン（５）の分割手段（１６）は前記冷却器（６、７
    ）及び前記第２のか焼器室（１４）の両方に接続部（１
    ７、１８）により接続されており、前記２つのか焼器室
    （４、１４）は、前記第２の室（１４）から前記第１の
    室（４）へ材料／ガスのサスペンションを供給するため
    の相互の通路（２０）を有しており、前記冷却器（６、
    ７）のガス出口は第２のか焼器室（１４）に接続されて
    いることを特徴とする装置。
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