JPH1087354A - Production of cement clinker - Google Patents

Production of cement clinker

Info

Publication number
JPH1087354A
JPH1087354A JP8237625A JP23762596A JPH1087354A JP H1087354 A JPH1087354 A JP H1087354A JP 8237625 A JP8237625 A JP 8237625A JP 23762596 A JP23762596 A JP 23762596A JP H1087354 A JPH1087354 A JP H1087354A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flue gas
clinker
lime
treating agent
cement clinker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8237625A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Niizaki
義幸 新崎
Kaoru Kinoshita
薫 木下
Kunihiro Mori
邦広 森
Takeshi Murayama
岳史 村山
Tsutomu Ueno
務 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokkaido Electric Power Co Inc
Nippon Steel Cement Co Ltd
Original Assignee
Hokkaido Electric Power Co Inc
Nittetsu Cement Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hokkaido Electric Power Co Inc, Nittetsu Cement Co Ltd filed Critical Hokkaido Electric Power Co Inc
Priority to JP8237625A priority Critical patent/JPH1087354A/en
Publication of JPH1087354A publication Critical patent/JPH1087354A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/14Cements containing slag
    • C04B7/147Metallurgical slag
    • C04B7/153Mixtures thereof with other inorganic cementitious materials or other activators
    • C04B7/17Mixtures thereof with other inorganic cementitious materials or other activators with calcium oxide containing activators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the amt. of fuel used and free lime by adding a lime-contg. hydrating compsn. after use in the treatment of stack gas to prepd. starting materials and firing them. SOLUTION: A hydrating compsn. contains calcium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide and a sulfuric acid compd. A pref. combination of starting materials is a combination of coal ash and/or a used lime-contg. waste gas treating agent with one or more among slaked lime, quick lime, gypsum and volcanic ash. When the hydrating compsn. is used in the treatment of SOx-contg. stack gas, a used stack gas treating agent contg. 40-70% CaSO4 , 5-25% Al2 O3 and 5-60% SiO2 is obtd. This used stack gas treating agent is blended with other starting materials far cement clinker so as to attain <=5wt.% CaSO4 content, a hydraulic modulus of 2.1-2.2, a silica rate of 2.5-2.1 and an iron rate of 1.6-1.7 in the case of ordinary Portland cement clinker and crushing to a prescribed particle size with a mill and firing at 1,400-1,450 deg.C for about 1hr are carried out.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、天然資源の消費を
節減し、従来より緩和な条件でクリンカーを焼成するこ
とができるクリンカーの製造方法に関する。さらに詳し
くいえば、セメントの調合原料中に、排煙中の硫黄酸化
物、窒素酸化物、ハロゲン化水素化合物等を吸収固定さ
せた使用済み排煙処理剤を混合して、セメントの原料に
使用する石灰石、粘土、珪石等の資源を節減するととも
に、石灰石から脱離する炭酸ガスの発生量を抑制して地
球環境の保全に寄与し、かつクリンカーの焼成条件を緩
和化できるクリンカーの製造方法に関する。
[0001] The present invention relates to a method for producing clinker which can reduce the consumption of natural resources and calcine clinker under milder conditions than before. To be more specific, mix the used flue gas treatment agent, which absorbs and fixes sulfur oxides, nitrogen oxides, hydrogen halide compounds, etc., in the flue gas into the raw material for cement, and uses it as a raw material for cement. Production of clinker that can save resources such as limestone, clay, and silica stone, reduce the amount of carbon dioxide released from limestone, contribute to the preservation of the global environment, and reduce clinker firing conditions .

【0002】[0002]

【従来の技術】ポルトランドセメントクリンカーの調合
原料としては、石灰石、粘土、けい石、酸化鉄原料が使
用されている。その他、酸化カルシウム、二酸化けい
素、酸化アルミニウム等を主要成分とする高炉スラグ、
二酸化けい素、酸化アルミニウム、酸化鉄等を主要成分
とするフライアッシュなども使用されることがある。焼
成するセメントの種類に合わせて、所定量のクリンカー
構成化合物が得られるように、各原料の化学成分の割合
を一定の範囲に調整して配合する。
2. Description of the Related Art Limestone, clay, silica, and iron oxide raw materials are used as raw materials for preparing Portland cement clinker. In addition, blast furnace slag mainly composed of calcium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide, etc.
Fly ash containing silicon dioxide, aluminum oxide, iron oxide or the like as a main component is sometimes used. The ratio of the chemical components of each raw material is adjusted to a certain range and blended so that a predetermined amount of the clinker constituent compound is obtained in accordance with the type of cement to be fired.

【0003】表1に、普通ポルトランドセメントクリン
カー及び早強ポルトランドセメントクリンカーについ
て、各原料の化学成分の割合(率係数)、すなわち、
「二酸化けい素(SiO2 )+酸化アルミニウム(Al
2 3 )+酸化鉄(Fe2 3 )」に対する「酸化カル
シウム(硫酸カルシウム分補正)(CaO− 0.7S
3 )」の割合(水硬率、HMと略記する。)、「Al
2 3 +Fe2 3 」に対する「SiO2 」の割合(け
い酸率、SMと略記する。)、「Fe2 3 」に対する
「Al2 3 」の割合(鉄率、IMと略記する。)を示
す。
[0003] Table 1 shows the ratio (rate coefficient) of the chemical components of each raw material for ordinary Portland cement clinker and early-strength Portland cement clinker, that is,
"Silicon dioxide (SiO 2 ) + aluminum oxide (Al
2 O 3 ) + iron oxide (Fe 2 O 3 ) ”and“ calcium oxide (calcium sulfate correction) (CaO−0.7S)
O 3 ) ”(abbreviated as hydraulic modulus, HM),“ Al
The proportion of "SiO 2" for 2 O 3 + Fe 2 O 3 "(silicate ratio, abbreviated as SM.), Abbreviated" percentage of Al 2 O 3 "(iron ratio, and IM for" Fe 2 O 3 " .).

【0004】[0004]

【表1】 [Table 1]

【0005】このような率係数を有するクリンカーが得
られるように、焼成中のダストの飛散分、石炭の灰分か
らの持ち込みなどの量を考慮して、各々の原料を配合
し、粉砕し、キルンで焼成してセメントクリンカーを製
造する。ここで焼成過程中には石灰石は下記式に従い炭
酸ガスを放出する。 CaCO3 →CaO+CO2 生成した生石灰は他の原料各成分と反応してクリンカー
構成化合物、すなわち、3CaO・SiO2 、2CaO
・SiO2 、3CaO・Al2 3 、4CaO・Al2
3 ・Fe2 3 などを生成する。
[0005] In order to obtain a clinker having such a coefficient, each raw material is blended, pulverized and kilned in consideration of the amount of dust scattering during firing and the amount of coal brought in from ash. To produce cement clinker. Here, during the firing process, the limestone releases carbon dioxide gas according to the following equation. The quicklime produced from CaCO 3 → CaO + CO 2 reacts with other components of the raw materials to form a clinker constituent compound, ie, 3CaO · SiO 2 , 2CaO.
· SiO 2, 3CaO · Al 2 O 3, 4CaO · Al 2
O 3 · Fe 2 O 3 and the like are generated.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前記表1の成分割合か
らも明らかなように、セメントクリンカーの製造のため
には石灰石や珪石などの資源が多量に使用される。ま
た、石灰石の分解の熱量を得るための燃料をも必要とす
る。また、焼成中に炭酸ガスを多量に発生して地球環境
に悪影響を及ぼすなどの問題もある。
As is clear from the component ratios in Table 1, a large amount of resources such as limestone and silica stone are used for the production of cement clinker. In addition, a fuel for obtaining the calorific value of limestone decomposition is required. In addition, there is also a problem that a large amount of carbon dioxide gas is generated during firing, which adversely affects the global environment.

【0007】普通ポルトランドセメントクリンカー1ト
ン(t)を製造するためには、通常1140kgの石灰石、
239kgの粘土(主要成分:SiO2 45〜78%、
Al2 3 10〜26%)、及び56kgの酸化鉄原料
を要する。また、焼成燃料として石炭111kgを消費
する。このうち、65kgが石灰石の分解に消費され、
この分解によって500kgの炭酸ガスが放出される。
To produce one ton (t) of ordinary Portland cement clinker, typically 1140 kg of limestone,
239 kg of clay (main component: 45 to 78% of SiO 2 ,
Al 2 O 3 10~26%), and required iron oxide raw material 56kg. In addition, 111 kg of coal is consumed as burning fuel. Of this, 65 kg is consumed for the decomposition of limestone,
This decomposition releases 500 kg of carbon dioxide gas.

【0008】CaOがクリンカー中に構成化合物となら
ずに、遊離CaO(遊離石灰)の形で存在すると、セメ
ントの強度が低下し、コンクリートのひび割れの原因と
なり有害な作用をする。遊離石灰の量は焼成温度を高く
することにより減少するので焼成は極力高い温度(1400
〜1450℃、場合によっては1500℃程度)に維持して行な
わなければならない。
[0008] If CaO is present in the form of free CaO (free lime) without being a constituent compound in the clinker, the strength of the cement is reduced, causing cracks in the concrete and having a harmful effect. Since the amount of free lime is reduced by raising the firing temperature, firing should be performed at the highest possible temperature (1400
~ 1450 ° C, sometimes around 1500 ° C).

【0009】そこで、従来、資源節減の見地から高炉ス
ラグやフライアッシュを調合原料に使用してきた。高炉
スラグやフライアッシュはCO2 成分を含まないため、
脱炭酸のための熱量が不要となり燃費が向上するが、こ
れらを用いても焼成温度を低下させることはできず、燃
料の使用量は大きかった。従って、本発明の課題は、資
源や燃料を節減することができ、地球環境の保全上の見
地から炭酸ガスの発生を抑制し(すなわち、石灰石の使
用を控え)、他の副生原料や産業廃棄物を積極的に利用
できるセメントクリンカーの製造方法を提供することに
ある。
Therefore, conventionally, blast furnace slag and fly ash have been used as blending raw materials from the viewpoint of resource saving. Since blast furnace slag and fly ash do not contain CO 2 components,
Although the amount of heat for decarboxylation is not required and the fuel efficiency is improved, the sintering temperature cannot be lowered by using them, and the amount of fuel used is large. Therefore, an object of the present invention is to save resources and fuels, suppress the generation of carbon dioxide from the viewpoint of preserving the global environment (ie, refrain from using limestone), and use other by-products and industrial materials. It is an object of the present invention to provide a method for producing a cement clinker capable of positively utilizing waste.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、燃料使用
量を低減すべく種々検討の結果、すでに本発明者らが排
煙処理剤として開発している石灰系水和処理組成物を排
煙処理に供した処理済み組成物を調合原料に添加し焼成
することによって、燃料使用量が低下でき、かつ遊離石
灰が減少することを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
The present inventors have conducted various studies to reduce the amount of fuel used, and as a result, have found that the present inventors have developed a lime-based hydrating composition which has already been developed as a flue gas treating agent. It has been found that by adding the treated composition subjected to the flue gas treatment to the prepared raw material and firing it, the amount of fuel used can be reduced and free lime decreases, and the present invention has been completed.

【0011】すなわち、この発明は、 1)酸化カルシウム、二酸化けい素、酸化アルミニウム
及び硫酸化合物を含有する水和処理組成物を排煙処理に
用いてなる使用済みの排煙処理剤をセメント調合原料に
混合して焼成することを特徴とするセメントクリンカー
の製造方法、 2)硫黄酸化物を含む排煙の処理に用いた使用済みの排
煙処理剤剤を使用する前記1に記載のセメントクリンカ
ーの製造方法、及び 3)使用済みの排煙処理剤の硫酸カルシウム成分を調合
原料に対し、5重量%以下の量配合する前記1または2
に記載のセメントクリンカーの製造方法である。
That is, the present invention provides: 1) a used flue gas treating agent obtained by using a hydrating composition containing calcium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide, and a sulfate compound for flue gas treatment; 2) a method for producing a cement clinker, wherein the method comprises the steps of: 1) using a spent smoke-treating agent used for treating flue gas containing sulfur oxides; 3) The above 1 or 2 wherein the calcium sulfate component of the used flue gas treating agent is blended in an amount of 5% by weight or less with respect to the prepared raw material.
3. A method for producing a cement clinker according to (1).

【0012】以下、本発明を詳しく説明する。この発明
で使用する、使用済みの排煙処理剤とは、特開昭 61-20
9038号、特開昭 63-283745号及び特開昭64-38130号等に
開示されるているものである。例えば、排煙処理剤は、
酸化カルシウムを供給できる物質と、硫酸化合物、ハロ
ゲン元素化合物、二酸化けい素、酸化アルミニウム、硫
化物、アルカリ金属の水酸物を供給できる物質群から選
択される1種以上を水と混合し、水和硬化させて得られ
る水和処理組成物として製造されるが(特開昭 63-2837
45号)、本発明においては酸化カルシウム、二酸化けい
素、酸化アルミニウム及び硫酸化合物を含有する水和処
理組成物を使用する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The used flue gas treating agent used in the present invention is described in JP-A-61-20
No. 9038, JP-A-63-283745 and JP-A-64-38130. For example, flue gas treatment agents
A substance capable of supplying calcium oxide and one or more substances selected from a group of substances capable of supplying a sulfuric acid compound, a halogen element compound, silicon dioxide, aluminum oxide, sulfide, and a hydroxide of an alkali metal are mixed with water. It is manufactured as a hydration treatment composition obtained by curing with water (see JP-A-63-2837).
No. 45), in the present invention, a hydration treatment composition containing calcium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide and a sulfate compound is used.

【0013】ここで水和処理組成物における水和硬化と
は、原料混合物に水を加えて水和処理して諸物質(原
料)間の水和反応を進行させて硬化させることを言い、
湿空養生、熱水養生、蒸気養生などの養生も含まれる。
水和処理組成物の主要成分である、酸化カルシウムを供
給できる物質としては、例えば生石灰、消石灰、炭酸石
灰、セメント、スラグ、ドロマイトプラスター(石灰含
有)、及びアセチレン滓などの副生品などが挙げられ
る。
[0013] The hydration hardening in the hydration treatment composition means that water is added to a raw material mixture to perform hydration treatment, and a hydration reaction between various substances (raw materials) proceeds to harden.
Curing such as moist air curing, hot water curing, and steam curing is also included.
Examples of the substance that can supply calcium oxide, which is a main component of the hydration treatment composition, include quick lime, slaked lime, carbonated lime, cement, slag, dolomite plaster (containing lime), and by-products such as acetylene slag. Can be

【0014】また、硫酸化合物を供給できる物質として
は、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウ
ム、石膏、その他亜硫酸化合物、エトリンガイト、カル
シウムサルフォアルミネート及びその水和物などが挙げ
られる。
Examples of the substance capable of supplying a sulfate compound include calcium sulfate, magnesium sulfate, sodium sulfate, gypsum, other sulfite compounds, ettringite, calcium sulfoaluminate and hydrates thereof.

【0015】さらに、二酸化けい素及び酸化アルミニウ
ム及び酸化カルシウム、硫酸化合物の4種の成分中少な
くとも2種類以上同時に供給しうる物質の例として、石
炭灰及び火山灰、セメント及びセメントクリンカー、ス
ラグ及びシラス、粘土鉱物、エトリンガイトなどの反応
性二酸化けい素、及びアルミニウム、カルシウムなどの
酸化物、硫酸塩などを含有する鉱物、流動層燃焼灰など
の炉内脱硫灰及び使用済みの排煙処理剤、汚泥焼却灰、
都市ゴミ焼却灰、セメントくず、アセチレン滓などが挙
げられる。
Further, examples of substances that can be supplied simultaneously with at least two or more of the four components of silicon dioxide, aluminum oxide, calcium oxide, and a sulfate compound include coal ash and volcanic ash, cement and cement clinker, slag and shirasu, Clay minerals, reactive silicon dioxide such as ettringite, and minerals containing oxides and sulfates such as aluminum and calcium, desulfurized ash in the furnace such as fluidized bed combustion ash and used flue gas treatment agents, and sludge incineration Ash,
Examples include municipal waste incineration ash, cement waste, and acetylene slag.

【0016】前記原料の中でも、好ましい組合せは、石
炭灰及び/または使用済石灰系排ガス処理剤(前記水和
処理組成物とほぼ同一の成分からなり、その他成分とし
て消石灰、石灰石粉末を含む。)と、消石灰、生石灰、
石膏及び火山灰からなる群から選ばれた少なくとも一つ
の組合せである。この発明においては、これらの原料を
混合し水和硬化して得られる、酸化カルシウム、硫酸化
合物、酸化アルミニウム及び二酸化けい素系硬化物を含
有する組成物からなる排煙処理剤を、硫黄酸化物、窒素
酸化物、ハロゲン化水素化合物等含む排煙、特に硫黄酸
化物を含む排煙を処理した後の硫酸カルシウムを含む組
成物を使用する。
Among the above-mentioned raw materials, a preferable combination is a coal ash and / or spent lime-based exhaust gas treating agent (consisting of substantially the same components as the above-mentioned hydrating composition, and containing slaked lime and limestone powder as other components). And slaked lime, quicklime,
It is at least one combination selected from the group consisting of gypsum and volcanic ash. In the present invention, a flue gas treating agent comprising a composition containing calcium oxide, a sulfate compound, aluminum oxide, and a silicon dioxide-based cured product obtained by mixing and hydrating and curing these materials is used as a sulfur oxide. A composition containing calcium sulfate after treating flue gas containing nitrogen oxides, hydrogen halide compounds and the like, particularly flue gas containing sulfur oxides is used.

【0017】すなわち、上述の組成物を公知の排煙処理
に供することにより、組成物中の活性な酸化カルシウム
が排煙中のSOx 、NOX 、ハロゲン化水素ガスと接触
反応してそれらを固定するが、SOx 成分は硫酸カルシ
ウムとして固定される。
[0017] That is, by subjecting the above composition to a known flue gas treatment, SO x in the active calcium oxide in the composition is the flue gas, NO X, them by catalytic reaction with hydrogen halide gas While fixed, the SO x component is fixed as calcium sulfate.

【0018】例えば、排煙処理剤(水和処理組成物)を
SOx 含有排煙処理後の硬化物のそれぞれの成分割合
は、由来原料により大きく異なるが、大旨下記の範囲と
なる。
For example, the respective component ratios of the cured product of the flue gas treating agent (hydration treatment composition) after the SO x -containing flue gas treatment vary greatly depending on the source material, but are in the following range.

【0019】 CaSO4 40〜70% Al2 3 5〜25% SiO2 5〜60%CaSO 4 40-70% Al 2 O 3 5-25% SiO 2 5-60%

【0020】このようにして得られた使用済みの排煙処
理剤をセメントの他の原料と共に、前述したように範囲
の率係数が得られるように配合し、原料ミルで所定粒度
(90μ残分が10〜20%程度)まで粉砕して焼成に
供する。焼成は、概ね従来法と同様に1400〜1450℃の温
度、1時間程度で行なわれる。
The used flue gas treating agent thus obtained is blended together with the other raw materials of cement so as to obtain a rate coefficient in the range as described above, and a predetermined particle size (90 μ residue Is about 10 to 20%) and provided for firing. The sintering is performed at a temperature of 1400 to 1450 ° C. for about 1 hour as in the conventional method.

【0021】使用済みの排煙処理剤の配合量は、硫酸カ
ルシウム成分が調合原料に対し5重量%以下となるよう
にする。5重量%を超えると焼成設備がサスペンション
プレヒータ付ロータリーキルンでは、1200℃近辺から硫
酸カルシウムの三酸化硫黄が分解し揮散してサスペンシ
ョンプレヒータ内で再び凝縮する際、通過する原料に付
着してサスペンションプレヒータを閉塞させる危険があ
るからである。
The amount of the used flue gas treating agent is adjusted so that the calcium sulfate component is 5% by weight or less based on the prepared raw material. When the content exceeds 5% by weight, in a rotary kiln with a suspension preheater, the sulfur trioxide of calcium sulfate is decomposed and volatilized from around 1200 ° C and condenses again in the suspension preheater when the baking equipment is attached at around 1200 ° C, and the suspension preheater adheres to the passing raw material. This is because there is a risk of blocking.

【0022】また、焼成されたクリンカー中に三酸化硫
黄が残留しており、凝結調整剤としての石こうを更に加
えるとJISに示されているセメントの三酸化硫黄の規
格(普通ポルトランドセメントで 3.0%以下、早強ポル
トランドセメントで 3.5%以下)を超えることがある。
さらに、クリンカー中の三酸化硫黄量が多過ぎると得ら
れるセメントの強度が低下することがある。
In addition, sulfur trioxide remains in the calcined clinker, and when gypsum as a setting modifier is further added, the standard of sulfur trioxide of cement specified in JIS (3.0% for ordinary Portland cement) is used. Below, 3.5% or less for early Portland cement).
Further, if the amount of sulfur trioxide in the clinker is too large, the strength of the obtained cement may decrease.

【0023】[0023]

【作用】使用済みの排煙処理剤を用いることによる資源
の節減及び炭酸ガス発生の抑制は以下に記載する作用に
よる。使用済みの排煙処理剤には、前述したようにセメ
ントの成分である酸化カルシウム、二酸化けい素、酸化
アルミニウムが含まれており、天然資源の使用を節減で
きる。また、これに含まれる酸化カルシウムは、CO2
成分を含まないので石灰石のように加熱中に炭酸ガスを
発生することはない。
The saving of resources and the suppression of the generation of carbon dioxide by using the used flue gas treating agent are based on the following operations. As described above, the used flue gas treatment agent contains calcium oxide, silicon dioxide, and aluminum oxide, which are components of the cement, so that the use of natural resources can be reduced. Also, the calcium oxide contained in this is CO 2
Since it does not contain any components, it does not generate carbon dioxide gas during heating unlike limestone.

【0024】また、本発明による焼成燃料の節減作用
は、次のように考えられる。サスペンションプレヒータ
を通過した原料がロータリーキルン内で加熱されクリン
カー構成化合物を生成する際に、排煙処理剤に含まれる
硫酸カルシウムが溶融し、原料全体の溶融温度を低下さ
せる。
The saving effect of the calcined fuel according to the present invention is considered as follows. When the raw material that has passed through the suspension preheater is heated in the rotary kiln to generate a clinker constituent compound, calcium sulfate contained in the flue gas treatment agent is melted, thereby lowering the melting temperature of the entire raw material.

【0025】各原料成分は、溶融した液相状態で反応し
結合して、各クリンカー構成化合物を生成する。硫酸カ
ルシウムは、他の原料よりも低い温度で溶融し、他の原
料を融し込み、それらの溶融を促進するため、全体の液
相形成温度が低下する。従って、クリンカー構成化合物
の生成反応も低い温度で生起し燃料原単位が下がる。
Each raw material component reacts and binds in a molten liquid phase to form each clinker constituent compound. Calcium sulfate melts at a lower temperature than other raw materials, melts in other raw materials, and promotes their melting, thus lowering the overall liquid phase forming temperature. Therefore, the reaction for producing the clinker constituent compound also occurs at a low temperature, and the unit fuel consumption decreases.

【0026】このように全体として焼成しやすくなるた
めに得られるクリンカーの遊離石灰の量も減少しセメン
トの品質も良好になる。酸化鉄も溶融を促進し、液相形
成温度を低下させる成分として働くが、酸化鉄を多く用
いると強度や色調などに悪影響を及ぼすという問題があ
るが、使用済排煙処理剤の使用によれば、強度や色調に
何等の問題を生じることなく溶融を促進する効果が得ら
れる。
As described above, the amount of free lime of the clinker to be obtained is reduced due to the ease of firing as a whole, and the quality of cement is improved. Iron oxide also promotes melting and acts as a component that lowers the liquid phase formation temperature.However, the use of a large amount of iron oxide has the problem of adversely affecting the strength and color tone. For example, the effect of promoting melting can be obtained without causing any problem in strength and color tone.

【0027】クリンカー焼成に石こう及び硫黄を用いる
方法としては、特開平2-33659 号にサスペンションプレ
ヒータの途中から石こうを投入する方法が示されている
が、これはセメントに用いる石こうを低減させることを
目的としている。また、特公昭46-43398号に示されてい
る方法は早強セメントの強度を改善することを目的とし
ている。本発明は、石こうではなく、使用済みの排煙処
理剤を使用するものであり、その有効活用と資源の節約
を目的とするものである。また、キルンで使用する燃料
の低減を目的としており、従来の技術とは全く異なるも
のである。
As a method of using gypsum and sulfur for baking clinker, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-33659 discloses a method in which gypsum is put in the middle of a suspension preheater. This method reduces gypsum used for cement. The purpose is. The method disclosed in Japanese Patent Publication No. 46-43398 is intended to improve the strength of early-strength cement. The present invention uses a used flue gas treating agent instead of gypsum, and aims at effective utilization and resource saving. Also, the aim is to reduce the fuel used in the kiln, which is completely different from the conventional technology.

【0028】[0028]

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。下記
の説明中「%」は特に記載がない限り重量を基準として
いる。
The present invention will be described below with reference to examples. In the following description, “%” is based on weight unless otherwise specified.

【0029】実施例1 表2に示す化学成分からなる使用済み排煙処理剤を1%
の混合率を目標として、石灰石、水砕スラグ、珪石、鉄
原料、石炭灰の各種セメント原料とともにクリンカーの
率係数が表3の値になるよう配合して原料ミルで粉砕し
て表4の普通ポルトランドセメントクリンカー用の調合
原料を得た。比較例1は、使用済みの排煙処理剤を用い
ない通常時の調合原料の配合である。
Example 1 1% of a used flue gas treating agent comprising the chemical components shown in Table 2
With the aim of the mixing ratio of limestone, granulated slag, quartzite, iron raw material, and various cement raw materials such as iron ash and coal ash, they are blended so that the coefficient of clinker becomes the value of Table 3 and pulverized by a raw material mill. A prepared raw material for Portland cement clinker was obtained. Comparative Example 1 is a normal blending of the blended raw materials without using the used flue gas treating agent.

【0030】[0030]

【表2】 表2:使用済み排煙処理剤の化学成分成 分 含有率(%) 強熱減量 14.7 SiO2 23.7 Al2 3 7.9 Fe2 3 2.1 CaO 25.5SO3 24.9 [Table 2] Table 2: Chemical components of used flue gas treatment agent Content (%) Ignition loss 14.7 SiO 2 23.7 Al 2 O 3 7.9 Fe 2 O 3 2.1 CaO 25.5 SO 3 24.9

【0031】[0031]

【表3】 表3:普通ポルトランドセメントクリンカーの目標率係
数 水硬率 2.20 けい酸率 2.60鉄率 1.60
[Table 3] Table 3: Target rate coefficient of ordinary Portland cement clinker Hydraulic rate 2.20 Silica rate 2.60 Iron rate 1.60

【0032】[0032]

【表4】 表4:調合原料の配合(kg/クリンカー1t当り) 原料の種類 実施例1 比較例1 石灰石 1185 1203 水砕スラグ 153 162 けい石 69 64 酸化鉄原料 42 41 石炭灰 30 29 排煙処理剤 15 0 合計 1494 1499 [Table 4] Table 4: Formulation of blended raw materials (kg / clinker / t) Kind of raw material Example 1 Comparative example 1 Limestone 1185 1203 Granulated slag 153 162 Silica 69 64 Iron oxide raw material 42 41 Coal ash 30 29 Smoke exhaust agent 1 50 Total 1494 1499

【0033】使用済みの排煙処理剤を原料に用いた実施
例は、クリンカー1トン当りに使用する石灰石の量が比
較例と比べて減っている。また、原料の合計量も減って
いる。石灰石の使用量が減少したことによって、分解し
て放出される炭酸ガスの量が減り、合計量が少なくなっ
たと考えられる。これらの調合原料を5段式NSPキル
ン( 4.2mφ×61mL、日産能力3000t級)で焼成し
セメントクリンカーを製造した。そのときの時産能力、
重油換算燃料原単位(クリンカー1トン当たりの重油リ
ットル換算)、製造したクリンカーの遊離石灰量を表5
に示す。
In the examples using the used flue gas treating agent as a raw material, the amount of limestone used per ton of clinker is reduced as compared with the comparative example. Also, the total amount of raw materials has decreased. It is considered that the reduction in the amount of limestone used reduced the amount of carbon dioxide gas released by decomposition and reduced the total amount. These prepared raw materials were fired in a five-stage NSP kiln (4.2 mφ × 61 mL, 3000 t class / day production capacity) to produce cement clinker. Production capacity at that time,
Table 5 shows the unit fuel consumption in terms of heavy oil (in terms of liter of heavy oil per ton of clinker) and the amount of free lime of the produced clinker.
Shown in

【0034】[0034]

【表5】 表5:焼成時の能力、燃料原単位 原料の種類 実施例2 比較例2 クリンカー時産能力(t/h) 118.7 120.2 燃料原単位(l/クリンカー t) 73.9 78.0 クリンカーの遊離石灰量(%) 0.6 0.9 [Table 5] Table 5: Firing capacity, unit fuel consumption Kind of raw material Example 2 Comparative example 2 Clinker production capacity (t / h) 118.7 120.2 Fuel consumption unit (l / clinker t) 73.9 78.0 Clinker free lime amount (%) 0.6 0.9

【0035】燃料原単位は、実施例が比較例に比べて大
きく低減しており、クリンカーの遊離石灰量も減少して
おり、使用済み排煙処理剤の効果が認められる。
The fuel consumption rate of the example is greatly reduced as compared with the comparative example, the amount of free lime of the clinker is also reduced, and the effect of the used flue gas treating agent is recognized.

【0036】実施例2 表6に示す化学成分(セメント協会標準試験法「けい酸
質原料の化学分析法」CAJS 1-12 及びJIS R 5202「ポル
トランドセメントの化学分析方法」による)の使用済み
排煙処理剤を2%の混合率を目標として、実施例1と同
様、石灰石、水砕スラグ、珪石、鉄原料、石炭灰の各種
セメント原料とともにクリンカーの率係数が表7の値に
なるよう配合して原料ミルで粉砕して表8の早強ポルト
ランドセメントクリンカー用の調合原料を得た。比較例
2は、使用済みの排煙処理剤を用いない通常時の調合原
料の配合である。
Example 2 Spent used chemical components shown in Table 6 (according to the Cement Institute of Japan standard test method “Chemical analysis method of siliceous raw materials” CAJS 1-12 and JIS R 5202 “Chemical analysis method of Portland cement”) The smoke treatment agent was mixed with various cement raw materials, such as limestone, granulated slag, silica stone, iron raw material, and coal ash, in the same manner as in Example 1, with a mixing ratio of 2% as a target, so that the coefficient of clinker became the value shown in Table 7. Then, the mixture was pulverized in a raw material mill to obtain a compounded raw material for Portland cement clinker shown in Table 8 at an early stage. Comparative Example 2 is a blending of a blended raw material at normal time without using a used flue gas treating agent.

【0037】[0037]

【表6】 表6:使用済み排煙処理剤の化学成分成 分 含有率(%) 強熱減量 14.2 SiO2 23.6 Al2 3 7.9 Fe2 3 3.5 CaO 25.3SO3 24.2 [Table 6] Table 6: Chemical components of used flue gas treatment agent Content (%) Ignition loss 14.2 SiO 2 23.6 Al 2 O 3 7.9 Fe 2 O 3 3.5 CaO 25.3 SO 3 24.2

【0038】[0038]

【表7】 表7:早強ポルトランドセメントクリンカーの目標率係
数 水硬率 2.26 けい酸率 2.72鉄率 1.65
[Table 7] Table 7: Target rate coefficient of early-strength Portland cement clinker Hydraulic rate 2.26 Silicate rate 2.72 Iron rate 1.65

【0039】[0039]

【表8】 表8:調合原料の配合(kg/クリンカーt当り) 原料の種類 実施例2 比較例2 石灰石 1130 1211 水砕スラグ 218 189 けい石 81 68 酸化鉄原料 44 44 排煙処理剤 30 0 合計 1503 1512 Table 8: Formulation of blended raw materials (kg / clinker / t) Kind of raw material Example 2 Comparative example 2 Limestone 1130 1211 Granulated slag 218 189 silica stone 81 68 Iron oxide raw material 44 44 Smoke exhaust agent 300 0 Total 1503 1512

【0040】原料に使用済みの排煙処理剤を用いた実施
例は、普通ポルトランドセメントの場合と同様、クリン
カー1トン当りに使用する石灰石の量及び原料の合計量
が比較例と比べて減っている。石灰石の使用量が減少し
たことによって、発生する炭酸ガスの量も減ると考えら
れる。これらの調合原料を普通ポルトランドセメントの
場合と同様、5段式NSPキルンで焼成しセメントクリ
ンカーを製造した。そのときの時産能力、重油換算燃料
原単位、製造したクリンカーの遊離石灰量を表9に示
す。
In the embodiment using the used flue gas treating agent as the raw material, the amount of limestone used per ton of clinker and the total amount of the raw material are reduced as compared with the comparative example, similarly to the case of ordinary Portland cement. I have. It is believed that the reduced amount of limestone also reduces the amount of carbon dioxide generated. These prepared raw materials were fired in a five-stage NSP kiln as in the case of ordinary Portland cement to produce a cement clinker. Table 9 shows the production capacity at that time, the unit fuel consumption in terms of heavy oil, and the amount of free lime of the produced clinker.

【0041】[0041]

【表9】 表9:焼成時の能力、燃料原単位 原料の種類 実施例1 比較例1 クリンカー時産能力(t/h) 110.2 104.0 燃料原単位(l/クリンカー t) 76.7 84.0 クリンカーの遊離石灰量(%) 0.9 1.3 [Table 9] Table 9: Firing capacity and fuel consumption Kinds of raw materials Example 1 Comparative Example 1 Clinker production capacity (t / h) 110.2 104.0 Fuel intensity (l / clinker t) 76.7 84.0 Free lime content of clinker (%) 0.9 1.3

【0042】燃料原単位は、実施例では比較例に比べて
大きく低減している。またクリンカーの遊離石灰量も比
較例と比べて減少しており、使用済み排煙処理剤の効果
が認められた。
The fuel consumption rate is greatly reduced in the example compared to the comparative example. Further, the amount of free lime of the clinker was also reduced as compared with the comparative example, and the effect of the used flue gas treatment agent was recognized.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、この発明は酸化カ
ルシウム、二酸化けい素、酸化アルミニウム及び硫酸化
合物を含有し、排煙中の硫黄酸化物、窒素酸化物、ハロ
ゲン化水素化合物等を固定した使用済みの排煙処理剤を
セメントの調合原料中に混合するものであって、天然資
源の消費を節減できるだけでなく、かつクリンカーの焼
成条件を緩和化でき、その産業上の利用効果は極めて大
きい。
As described above, the present invention contains calcium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide and a sulfate compound, and fixes sulfur oxides, nitrogen oxides, hydrogen halide compounds and the like in flue gas. It mixes used flue gas treating agent into the raw material of cement, which not only saves natural resources but also reduces clinker sintering conditions. .

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 邦広 北海道伊達市長和町163−1 北海道電力 株式会社伊達発電所内 (72)発明者 村山 岳史 北海道江別市対雁2−1 北海道電力株式 会社総合研究所内 (72)発明者 上野 務 北海道江別市対雁2−1 北海道電力株式 会社総合研究所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Kunihiro Mori 163-1 Nagawacho, Date City, Hokkaido Hokkaido Electric Power Company, Date Power Plant Co., Ltd. (72) Takeshi Murayama 2-1 Egan-shi vs. Goose Hokkaido Hokkaido Electric Power Company In-house (72) Inventor Tsukasa Ueno 2-1 Egan-shi vs. Goose Hokkaido Hokkaido Electric Power Company Research Institute

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 酸化カルシウム、二酸化けい素、酸化ア
ルミニウム及び硫酸化合物を含有する水和処理組成物を
排煙処理に用いてなる使用済みの排煙処理剤をセメント
調合原料に混合して焼成することを特徴とするセメント
クリンカーの製造方法。
A hydrate treatment composition containing calcium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide and a sulfuric acid compound is used in a flue gas treatment, and a used flue gas treating agent is mixed with a raw material for cement mixing and calcined. A method for producing a cement clinker.
【請求項2】 硫黄酸化物を含む排煙の処理に用いた使
用済みの排煙処理剤剤を使用する請求項1に記載のセメ
ントクリンカーの製造方法。
2. The method for producing a cement clinker according to claim 1, wherein a spent flue gas treating agent used for treating flue gas containing sulfur oxides is used.
【請求項3】 使用済みの排煙処理剤の硫酸カルシウム
成分を調合原料に対し、5重量%以下の量配合する請求
項1または2に記載のセメントクリンカーの製造方法。
3. The method for producing a cement clinker according to claim 1, wherein the calcium sulfate component of the used flue gas treatment agent is blended in an amount of 5% by weight or less based on the prepared raw material.
JP8237625A 1996-09-09 1996-09-09 Production of cement clinker Withdrawn JPH1087354A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8237625A JPH1087354A (en) 1996-09-09 1996-09-09 Production of cement clinker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8237625A JPH1087354A (en) 1996-09-09 1996-09-09 Production of cement clinker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1087354A true JPH1087354A (en) 1998-04-07

Family

ID=17018100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8237625A Withdrawn JPH1087354A (en) 1996-09-09 1996-09-09 Production of cement clinker

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1087354A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009080087A (en) * 2007-09-27 2009-04-16 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Method of estimating type of clinker of cement used for cement hardened body
CN104926162A (en) * 2015-06-15 2015-09-23 华南理工大学 Low-carbon ordinary Portland cement and manufacturing method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009080087A (en) * 2007-09-27 2009-04-16 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Method of estimating type of clinker of cement used for cement hardened body
CN104926162A (en) * 2015-06-15 2015-09-23 华南理工大学 Low-carbon ordinary Portland cement and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115298B (en) The cementitious composition
JP5080714B2 (en) Cement composition
AU2014317427B2 (en) Fluxes/mineralizers for calcium sulfoaluminate cements
CN102690068B (en) The manufacture method of clinker
ES2803553T3 (en) Mineralizer for calcium sulfoaluminate-ternesite cements
CN108358478B (en) Method for preparing cementing material by calcining coal gasification slag step by step
KR20140066714A (en) Method for producing ternesite
WO2007107111A1 (en) Mg-slag brick with high strength and method for preparing the same
JP2019507098A (en) Calcium silicate cement capable of white carbonation, and production method and use thereof
KR20180014373A (en) Calcium Sulfoaluminate-Based Clinker Composition Used Disposal Resources, Cement Composition Containing the Clinker Composition, and Method for Manufacturing the Cement Composition
CN102604712A (en) Steel slag composite desulfurizer for desulfurizing pulverized coal during combustion and desulfurization method using same
GB2143743A (en) Co-production of cementitious products
US5851282A (en) Portland cement clinker and use thereof
CN104761160B (en) Preparation method for modified slag powder
JPH11157890A (en) Production of fired body
RU2163574C2 (en) Method of preparing sulfate cement or fillers from sulfate cement
CN109336427A (en) A kind of carbide slag cement raw material and the method for preparing clinker using it
JPH1087354A (en) Production of cement clinker
Miryuk Activation of cement clinker with high content of belite
JP3461019B2 (en) Environmentally friendly hydraulic composition and method for producing the same
JP2002187747A (en) Cement clinker and cement composition
JP4874470B2 (en) Method for producing cement clinker
JP7218211B2 (en) Cement manufacturing method
PL233349B1 (en) Raw material batch intended for production of portland cement clinker
WO2023063236A1 (en) METHOD FOR PRODUCING CALCINED PRODUCT CONTAINING γ-2CAO∙SIO2

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20031202