JPH0429412B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば、セメント原料粉などを圧力
損失が少なく、かつ、炉径の大きい噴流層炉で造
粒焼成する方法に関する。

［従来技術とその課題］ 噴流層炉をスケールアツプする場合、第４図
ａ，ｂ，ｃ，ｄに示すように、炉径Ｄを大きくす
ると層高ｈが増加する。炉の圧力損失（層差圧）
はｈに比例するので、第５図に示すように炉径Ｄ
の大型化により層差圧Δpが増加する。この層差
圧Δpの増加は、電力消費量の増加につながり、
非常に不利である。

噴流層炉４２を用いて、例えばセメント原料粉
を層温度1300〜1450℃で熱処理することによつ
て、数10μｍのセメント原料粉は数mmの大きな粒
子に造粒することができる。そのもつとも基本的
なシステムを第６図に示しているが、セメント原
料を予熱部４１で予熱し、噴流層炉４２に連続供
給すると、新しい粒子が生成されて成長するが、
1300〜1450℃の温度条件に保つても、投入したセ
メント原料粉の全てが完全に造粒されない。造粒
されないセメント原料粉は炉から飛散する。この
ため炉出口部には、飛散ダストの分離器４３を設
けて捕集したセメント原料粉を噴流層炉４２に戻
す方法がとられている。即ち、噴流層炉４２での
造粒率を100％にするためには、第６図で示すよ
うにダスト分離器４３（サイクロンなど）を設
け、セメント原料粉を循環する必要がある。

上述したように、噴流層炉の大型化に伴い噴流
層炉の圧力損失が大きくなるので、従来では第７
図に示すように、ガス導入部（炉下部のコーン
部）の複数化が提案されているが、造粒をうまく
するためには、ガス導入部の数に相当する数の原
料投入シユートを設ける必要がある。

例えば、第７図において、小領域のガス導入部
１と３のみにシユート７，８からセメント原料粉
を投入し、燃料は４，５，６から何れも同量投入
している場合、造粒温度、即ち、層温度1300〜
1450℃に対して比較的低い温度（約850℃）に予
熱されたセメント原料粉を投入する故、ガス導入
部１，３の温度を一定に保つためには、４と６の
燃料を増加することになる。

一方、原料粉の入らないガス導入部２は、５の
燃料を減少することになる。この結果、ガス導入
部２は酸素が残余することになり、炉出口の排ガ
ス中のO₂濃度を一定にするとすれば、ガス導入
部１、および３は空気比の少ない、詳しくは、
O₂濃度の低い条件での燃焼となり不利となる。

また、第７図に示すノズル９から、例えば粗粒
炭などの燃料を投入した場合、燃料を多く必要と
する原料粉が供給されるガス導入部１と３にのみ
燃料を投入することは技術的に困難であり、この
ため、原料粉の供給口のないガス導入部２の温度
が高くなり、アグロメイシヨントラブルが生じ不
利である。

本発明の目的は、各ガス導入部に温度差が生ぜ
ず、アグロメイシヨンが起こらない長期安全運転
が可能な方法を提供せんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 従来技術の課題を解決する本発明の構成は、粉
粒体の熱処理炉の下部が複数のガス導入部からな
る噴流層炉に、燃料および粉粒体を供給して、燃
焼と粉粒体の熱処理を行うようにした粉粒体の熱
処理方法において、上記一部のガス導入部に、予
熱部からの粉粒体を供給し、残りのガス導入部
に、ダスト分離器にて捕集した粉粒体を供給する
ようにしたものである。

実施例 １（第１図） 第１図に示す実施例は、噴流層炉１１の炉下部
を４個のガス導入部１２，１３，１４，１５に分
割小領域化させたもので、セメント原料の粉粒体
を予熱部１６で予熱した粉粒体を上記ガス導入部
１５にのみ投入するようにし、更に、造粒されず
に噴流層炉１１から飛び出した粉粒体を、３個の
ダスト分離器１７，１８，１９にて捕集して、こ
のダスト分離器１７，１８，１９から各別に上記
ガス導入部１２，１３，１４に対し捕集粉粒体を
供給するようにしたものである。２０は粗粒炭な
どの燃料供給ノズルで、各ガス導入部１２〜１５
に均等に燃料が散布供給される。尚、この燃料供
給ノズルに代え、各ガス導入部１２〜１５の下部
から各別に燃料を供給するようにしてもよい。こ
のようにして噴流層炉のスケールアツプが行われ
る。

実施例 ２（第２図） 第２図に示す実施例は、噴流層炉１１の炉下部
を４個のガス導入部２１，２２，２３，２４に分
割小領域化したもので、セメント原料の粉粒体を
予熱部１６で予熱した粉粒体を、シユート分岐ダ
ンパー２５にて２分してガス導入部２３，２４に
投入し、更に、造粒されずに噴流層炉１１から飛
び出した粉粒体を１個のダスト分離器２６にて捕
集し、この捕集粉粒体をシユート分岐ダンパー２
７で２分して上記ガス導入部２１，２２に戻すよ
うにしたものである。また、燃料系は上記第１実
施例と同一であるので説明を省略する。

実施例 ３（第３図） 第３図に示す実施例は、噴流層炉１１の炉下部
を炉径の小さい２個のガス導入部２８，２９と、
これよりも炉径の大きな１個のガス導入部３０と
に分割小領域化したもので、セメント原料の粉粒
体を予熱部１６で予熱した粉粒体を、上記大きな
ガス導入部３０に供給し、更に、造粒されずに噴
流層炉１１から飛び出した粉粒体を１個のダスト
分離器３１にて捕集し、この捕集粉粒体をシユー
ト分岐ダンパー３２で２分して上記ガス導入部２
８，２９に戻すようにしたものである。また、ガ
ス導入部２８，２９は他のガス導入部３０に比べ
て炉径が小さいので圧力損失も小さい。従つて、
該ガス導入部２８，２９の空気導入管３３，３４
に可変オリフイス３３ａ，３４ａをとりつけて、
総てのガス導入部２８，２９，３０の圧力損失を
一定にしている。尚、燃料系は上記第１実施例と
同一であるので、説明を省略する。

［効果］ 上述のように本発明の構成によれば、次のよう
な効果が得られる。

(a) 噴流層炉の炉径が大きくなつても、その圧力
損失が小さくでき、電力消費量が低減しうるこ
とは勿論のこと、 (b) 炉内の各小領域化されたガス導入部に温度差
ができず、従来のようにアグロメイシヨントラ
ブルの発生が極力回避しうる。その結果、長期
安全運転が可能となる。

(c) 炉出口で酸素濃度管理をしても、各ガス導入
部間での燃料量の差はあまり大きくないので、
不完全燃焼のガス導入部はない。従つて、造粒
物の製品性は良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の説明図、第２図は第２実
施例の説明図、第３図は第３実施例の説明図、第
４図は炉径の大型化による層高の変化を示す説明
図、第５図は層差圧Δp−炉径Ｄ特性図、第６図
は基本的な噴流層炉のシステム説明図、第７図は
炉下部を複数の小領域ガス導入部とした従来例の
説明図である。 １１……噴流層炉、１２，１３，１４，１５…
…ガス導入部、１６……予熱部、１７，１８，１
９……ダスト分離器、２０……燃料供給ノズル、
２１，２２，２３，２４……ガス導入部、２５…
…シユート分岐ダンパー、２６……ダスト分離
器、２７……シユート分岐ダンパー、２８，２
９，３０……ガス導入部、３１……ダスト分離
器、３２……シユート分岐ダンパー、３３，３４
……空気導入管、３３ａ，３４ａ……可変オリフ
イス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粉粒体の熱処理炉の下部が複数のガス導入部
   からなる噴流層炉に、燃料および粉粒体を供給し
   て、燃焼と粉粒体の熱処理を行うようにした粉粒
   体の熱処理方法において、 上記一部のガス導入部に、予熱部からの粉粒体
   を供給し、残りのガス導入部に、ダスト分離器に
   て捕集した粉粒体を供給するようにしたことを特
   徴とする粉粒体の熱処理方法。 ２ 噴流層炉の炉出口部に、ガス導入部の数より
   少ない複数のダスト分離器を設け、これらを各別
   に一部のガス導入部に接続するとともに、残りの
   ガス導入部に予熱部からの粉粒体供給シユートを
   接続した特許請求の範囲第１項記載の粉粒体の熱
   処理方法。 ３ 炉出口部に設けたダスト分離器のシユート、
   および／または、予熱部からの粉粒体供給シユー
   トを夫々複数に分岐させ、これらの両シユートを
   夫々各別にガス導入部に接続した特許請求の範囲
   第１項記載の粉粒体の熱処理方法。 ４ 複数に形成された各ガス導入部のガス流量に
   比例するように、ダスト分離器の容量、および／
   または、シユート分配を行うようにした特許請求
   の範囲第１項記載の粉粒体の熱処置方法。 ５ 噴流層炉の層温度が1300〜1450℃である特許
   請求の範囲１項、第２項、第３項、または、第４
   項記載の粉粒体の熱処理方法。 ６ 粉粒体がセメント原料粉である特許請求の範
   囲第１項、第２項、第３項、第４項、または、第
   ５項記載の粉粒体の熱処理方法。