JPH0627626Y2 - 粉体の分散装置及び該装置を備えたセメントクリンカの製造装置 - Google Patents

粉体の分散装置及び該装置を備えたセメントクリンカの製造装置

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JPH0627626Y2
JPH0627626Y2 JP14745388U JP14745388U JPH0627626Y2 JP H0627626 Y2 JPH0627626 Y2 JP H0627626Y2 JP 14745388 U JP14745388 U JP 14745388U JP 14745388 U JP14745388 U JP 14745388U JP H0627626 Y2 JPH0627626 Y2 JP H0627626Y2
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富一 関和
克治 向井
恂 館林
親徳 熊谷
功 林
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Kawasaki Motors Ltd
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  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、噴流層炉又は流動層炉において、粉末状の予
熱原料などの粉体を落下させることなく、低流速のガス
流に浮遊させるための粉体の分散装置、及び該装置を備
えたセメントクリンカの製造装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、原料として粉体を取り扱う装置、たとえばセメン
トクリンカの製造装置としては、特開昭62-230657号公
報に示される装置が知られている。
この装置は、第9図に示すように、セメント原料粉を予
熱するサスペンションプレヒータ(予熱部)3と、この
サスペンションプレヒータに接続され予熱セメント原料
粉を造粒する噴流層造粒炉1と、この噴流層造粒炉に排
ガスダクト13及び気密排出装置7を介して接続された
流動層焼成炉2と、この流動層焼成炉に接続され焼成物
を冷却する冷却装置10とからなっている。C1〜C4
サイクロン、4、5はスラップダンパ、6は誘引ファ
ン、8は気密排出装置、11は気密排出装置、12は押
込みファンである。なお、噴流層造粒炉1の代りに、流
動層造粒炉を設ける場合もある。
この装置において、サスペンションプレヒータ3におい
て予熱された原料は、1300〜1450℃の噴流層造粒炉1ま
たは流動層造粒炉に投入される。原料の一部は層から飛
び出し、サイクロンC1に導かれ、そこで捕集されて炉
1に戻される。
〔考案が解決しようとする課題〕
この時、原料中のアルカリ分は、1300〜1450℃の層内で
分解・蒸発して、ガスとともに上方に流れて温度降下
し、1180℃付近で凝縮し、噴流層造粒炉1又は流動層造
粒炉のフリーボード部からサイクロンC1間の壁面に付
着する(アルカリコーチング)。
このアルカリコーチングの対策として、第10図に示すよ
うに、噴流層造粒炉1に予熱原料供給シュート14によ
り原料粉を投入して、ガス温度を降温する(たとえば10
00℃以下に)方法が、一般によく用いられている。なお
15はバーナである。この場合、ガス流に原料粉を浮遊
させる必要があり、そのためには、ガス流速として8m/
s以上必要であった。
すなわち、従来技術では、ガス流速1〜3m/s程度の噴
流層造粒炉1または流動層造粒炉のフリーボード部に、
原料粉を投入して、ガスに浮遊させることはできなかっ
た。
本考案は上記の諸点に鑑みなされたもので、粉体を低流
速のガス流に浮遊させることができる分散装置、及びこ
の分散装置を備えた、アルカリコーチングを防止できる
セメントクリンカの製造装置を提供することを目的とす
るものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、請求項1の粉体の分散装
置20は、第1図〜第3図に示すように、管を水平部2
1と鉛直部22とからなるかぎ型に形成し、鉛直部22
の上端に粉末状の予熱原料の供給シュート23を接続
し、水平部の鉛直部から離れた方の一端を噴流層炉24
又は流動層炉の上部に接続し、水平部21の他端に排出
用空気ノズル25を設けたものである。
また、請求項2の粉体の分散装置30は、第4図及び第
5図に示すように、鉛直管状の本体31内の底部に空気
分散器32を設け、本体31の下部に粉末状の予熱原料
の供給シュート33を接続し、本体31の上部を排出シ
ュート34を介して噴流層炉24又は流動層炉の上部に
接続したものである。
さらに、請求項3記載の粉体の分散装置40は、第6図
及び第7図に示すように、本体41内の底部に風箱42
を設けるとともに、この風箱の上側に空気分散板43を
設け、この空気分散板の上側に縦方向の仕切板44を固
定し、本体41の一端上部に粉末状の予熱原料の供給シ
ュート45を接続し、この供給シュートの下方で空気分
散板の一端の横側の本体側壁に粗粒抜出管46を接続
し、本体の空気分散板の他端部を噴流層炉24又は流動
層炉の上部に接続したものである。
そして、請求項4の、粉体の分散装置を備えたセメント
クリンカの製造装置は、第8図に示すように、セメント
原料粉を予熱するサスペンションプレヒータ3と、この
サスペンションプレヒータに接続され予熱セメント原料
粉を造粒する噴流層造粒炉1と、この噴流層造粒炉1に
排ガスダクト13及び気密排出装置7を介して接続され
た流動層焼成炉2と、この流動層焼成炉2に接続され焼
成物を冷却する冷却装置10とからなるセメントクリン
カの製造装置において、噴流層造粒炉1のフリーボード
部50に予熱セメント原料粉の少なくとも一部を分散・
投入できるように、噴流層造粒炉の上部に請求項1、
2、又は3記載の粉体の分散装置20、30、40を設
置したものである。
〔作用〕
噴流層造粒炉1又は流動層造粒炉内のガス流速は、1〜
3m/sと小さいため、従来方式のように、原料の投入方
法として単なるシュートを用いる場合には、原料が粒子
群として投入され、落下の慣性力が大きいため、原料が
層内に直落し、運転状態に大きな外乱を与える。
これに対して、本考案の粉体の分散装置では、粉体の落
下速度を低下させるとともに、原料を個々の粒子(単一
粒子)に分散させ、ガス流中に浮遊させて投入できるた
め、1〜3m/sと流速の小さなガス流にも浮遊させるこ
とができ、あるいは垂直高さの低い部分にも、分散・投
入して浮遊させることができる。
セメントクリンカの製造装置において、アルカリコーチ
ングはガス温度1180℃付近でガス流れが変化する部分に
付着しやすい。噴流層造粒炉1または流動層造粒炉で
は、炉天井部からサイクロンC1にかけての部分が、上
記のアルカリコーチングが発生しやすい部分に相当す
る。
本考案では、サスペンションプレヒータ(予熱部)3で
予熱された原料の一部をバイパスして炉本体上部に投入
し、ガスと熱交換させてガス温度を下げることにより、
炉天井部からサイクロンC1にかけての部分へのアルカ
リコーチングの付着を防止することができる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本考案の好適な実施例を詳細に説
明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器の
形状、その相対配置などは、とくに特定的な記載がない
限りは、本考案の範囲をそれらのみに限定する趣旨のも
のではなく、単なる説明例にすぎない。
実施例1 本例の粉体の分散装置20は、第1図及び第2図に示す
ように、管を水平部21と鉛直部22とからなるL字型
に形成し、鉛直部22の上端に粉末状の予熱原料の供給
シュート23を接続し、水平部21の鉛直部22から離
れた方の一端を噴流層炉24又は流動層炉の上部に排出
口26を介して接続し、水平部21の他端に排出用空気
ノズル25を設けて構成したものである。
粉末状の予熱原料は、供給シュート23で分散装置20
の鉛直部22に投入され、水平部21の底部に衝突し、
この部分で溜められる。このため、落下の慣性力が完全
に吸収される。そして、空気ノズル25から排出用空気
を吹き込むことにより、水平部21に堆積した原料は、
排出用空気に分散・浮遊して排出口26に流れ込み、原
料は排出用空気で適度に分散した形で、噴流層炉24
(または流動層炉)内に投入されてガス流に浮遊する。
排出用空気は、原料の安息角θを崩すだけであり、空気
量は少なくてよい。なお、排出用空気は、連続的に供給
してもよく、又はエアパルスによって供給してもよい。
また、第3図に示すように、噴流層炉24又は流動層炉
の側壁に分散装置20を設置する場合もある。この場合
は、分散装置20以降の慣性力も小さくなるので、さら
に、低流速のガス流にも粉体を浮遊させることができる
という利点がある。
実施例2 本例の粉体の分散装置30は、第4図及び第5図に示す
ように、鉛直管状の本体31内の底部に空気分散器32
を設け、本体31の下部に粉末状の予熱原料の供給シュ
ート33を接続し、本体31の上部を排出シュート3
4、排出口26を介して噴流層炉24又は流動層炉の上
部に接続して構成したものである。なお、排出シュート
34の入口部の排出口35の高さが、供給シュート33
の出口部の供給口36の高さよりも高くなるように、排
出シュート34を接続して、本体31内に原料粉の流動
層が形成されるようにする。
空気分散器32から吹き込まれた流動化空気により、予
熱原料のみの流動層が形成される。そして、予熱原料を
流動化させることにより、予熱原料の慣性力をなくし、
また、単一粒子に分散させることができる。予熱原料は
供給シュート33により本体31内の流動層下部へ導か
れ、流動層の流動化に伴い層内に取り込まれる。予熱原
料を取り込むことにより、流動層の高さが上がり、排出
シュート34上端の排出口35の高さより高くなれば、
その分オーバーフローして排出シュート34内に排出さ
れ、供給と排出が連続的に行われる。
流動化空気は、オーバフローした原料粉とともに排出シ
ュート34に流れるため、原料粉は流動化空気中に分散
した形で、噴流層炉24又は流動層炉へ投入され、ガス
流中に浮遊する。空気分散器32には、ノズル、多孔板
又はポーラスタイルなどを用いることができる。
実施例3 本例の粉体の分散装置40は、第6図及び第7図に示す
ように、箱形又は槽形の本体41の底部に風箱42を設
けるとともに、この風箱の上側に空気分散板43を設
け、この空気分散板の上側に縦方向の仕切板44を固定
し、本体41の一端上部に粉末状の予熱原料の供給シュ
ート45を接続し、この供給シュートの下方で空気分散
板の一端の横側の本体側壁に粗粒抜出管46を接続し、
本体41の空気分散板の他端部を排出シュート47、排
出口26を介して噴流層炉24又は流動層炉の上部に接
続して構成したものである。
このように、本例の分散装置40は、予熱部で発生した
コーチング等の粗粒を分級して排出できるようにしたも
のである。予熱原料を流すため、空気分散板43は耐熱
性でかつ多孔性の焼結金属又は多孔板を使用する。仕切
板44の高さを粗粒排出口(粗粒抜出管46の上端)よ
り高くすると(Δhを設けると)、粗粒が効率よく分離
できる。
空気分散板43からの空気により、予熱原料粉体は流動
化し、オーバフローして排出シュート47側に移送さ
れ、そこでさらに流動化され、一部はガスに分散・浮遊
して排出シュート47へと移送される。したがって、供
給シュート45から落下した原料は、空気分散板43上
に落下して慣性が弱められ、単一粒子に分散され、排出
シュート47に送り込まれる。なお、粗粒抜出管46が
接続されている空気分散板43を、粗粒抜出口側が低く
なるように傾斜させると、粗粒が抜き出しやすくなるの
で好ましい。
実施例4 本例は第8図に示すように、実施例1、2又は3の分散
装置を備えたセメントクリンカの製造装置に関するもの
である。すなわち、第9図に示す従来のセメントクリン
カの製造装置において、噴流層造粒炉1のフリーボード
部50に予熱セメント原料粉の少なくとも一部を分散・
投入できるように、噴流層造粒炉1の上部に粉体の分散
装置20、30又は40を設置したものである。51は
フラップダンパ、52は予熱原料供給シュートである。
本例の装置においては、噴流層造粒炉1内に分散して浮
遊状態で投入された粉体とガスとが熱交換して、ガス温
度が下がり、このため炉1天井部からサイクロンC1
かけての部分のアルカリコーチングを防止することがで
きる。
〔考案の効果〕
本考案は上記のように構成されているので、つぎのよう
な効果を奏する。
(1)請求項1、2、3の粉体の分散装置においては、粉
体が分散装置内に投入されたときに、粉体の落下の慣性
力が弱められるとともに、原料が個々の粒子、すなわち
単一粒子に分離・分散し、ガス流中に分散・浮遊した状
態で排出できるので、流速の小さいガス流にも浮遊し、
あるいは垂直高さの低い部分にも、容易に分散・投入し
て浮遊させることができる。
また、可動部がなく、構造が単純なため、メンテナンス
が容易である。
(2)請求項4のセメントクリンカの製造装置において
は、粉体の分散装置から噴流層造粒炉のフリーボード部
にガス流に分散・浮遊状態で投入された粉体と、フリー
ボード部内の高温のガスとが熱交換して、このガス温度
が下がり、このため炉天井部からサイクロンにかけての
部分のアルカリコーチングを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の粉体の分散装置の一実施例を示す断面
説明図、第2図は第1図におけるA−A矢視図、第3
図、第4図、第6図は本考案の粉体の分散装置の他の実
施例を示す断面説明図、第5図は第4図におけるB−B
矢視図、第7図は第6図におけるC−C矢視図、第8図
は本考案のセメントクリンカの製造装置の一実施例を示
す説明図、第9図及び第10図は従来のセメントクリンカ
の製造装置の一例を示す説明図である。 C1〜C4……サイクロン、1……噴流層造粒炉、2……
流動層焼成炉、3……サスペンションプレヒータ(予熱
部)、4、5……フラップダンパ、6……誘引ファン、
7、8……気密排出装置、10……冷却装置、11……
気密排出装置、12……押込みファン、13……排ガス
ダクト、14……予熱原料投入シュート、15……バー
ナ、20……分散装置、21……水平部、22……鉛直
部、23……供給シュート、24……噴流層炉(または
流動層炉)、25……空気ノズル、26……排出口、3
0……分散装置、31……本体、32……空気分散器、
33……供給シュート、34……排出シュート、35…
…排出口、36……供給口、40……分散装置、41…
…本体、42……風箱、43……空気分散板、44……
仕切板、45……供給シュート、46……粗粒抜出管、
47……排出シュート、50……フリーボード部、51
……フラップダンパ、52……予熱原料供給シュート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 館林 恂 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)考案者 熊谷 親徳 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)考案者 林 功 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (56)参考文献 特開 昭62−204841(JP,A) 特開 昭60−143822(JP,A)

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】管を水平部(21)と鉛直部(22)とからなるか
    ぎ型に形成し、鉛直部(22)の上端に粉末状の予熱原料の
    供給シュート(23)を接続し、水平部(21)の鉛直部から離
    れた方の一端を噴流層炉(24)又は流動層炉の上部に接続
    し、水平部(21)の他端に排出用空気ノズル(25)を設けた
    ことを特徴とする粉体の分散装置。
  2. 【請求項2】鉛直管状の本体(31)内の底部に空気分散器
    (32)を設け、本体(31)の下部に粉末状の予熱原料の供給
    シュート(33)を接続し、本体(31)の上部を排出シュート
    (34)を介して噴流層炉(24)又は流動層炉の上部に接続し
    たことを特徴とする粉体の分散装置。
  3. 【請求項3】本体(41)内の底部に風箱(42)を設けるとと
    もに、この風箱の上側に空気分散板(43)を設け、この空
    気分散板の上側に縦方向の仕切板(44)を固定し、本体(4
    1)の一端上部に粉末状の予熱原料の供給シュート(45)を
    接続し、この供給シュートの下方で空気分散板の一端の
    横側の本体側壁に粗粒抜出管(46)を接続し、本体の空気
    分散板の他端部を噴流層炉(24)又は流動層炉の上部に接
    続したことを特徴とする粉体の分散装置。
  4. 【請求項4】セメント原料粉を予熱するサスペンション
    プレヒータ(3)と、このサスペンションプレヒータに接
    続され予熱セメント原料粉を造粒する噴流層造粒炉(1)
    と、この噴流層造粒炉に排ガスダクト(13)及び気密排出
    装置(7)を介して接続された流動層焼成炉(2)と、この流
    動層焼成炉に接続され焼成物を冷却する冷却装置(10)と
    からなるセメントクリンカの製造装置において、噴流層
    造粒炉(1)のフリーボード部(50)に予熱セメント原料粉
    の少なくとも一部を分散・投入できるように、噴流層造
    粒炉の上部に請求項1、2、又は3記載の粉体の分散装
    置(20、30、40)設置したことを特徴とする粉体の分散装置
    を備えたセメントクリンカの製造装置。
JP14745388U 1988-11-10 1988-11-10 粉体の分散装置及び該装置を備えたセメントクリンカの製造装置 Expired - Lifetime JPH0627626Y2 (ja)

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