JPH11130490A - セメント焼成装置からの有害物質の制御・除去方法及び装置 - Google Patents
セメント焼成装置からの有害物質の制御・除去方法及び装置Info
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- JPH11130490A JPH11130490A JP30991497A JP30991497A JPH11130490A JP H11130490 A JPH11130490 A JP H11130490A JP 30991497 A JP30991497 A JP 30991497A JP 30991497 A JP30991497 A JP 30991497A JP H11130490 A JPH11130490 A JP H11130490A
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- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/364—Avoiding environmental pollution during cement-manufacturing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータリキルン方式のセメント焼成装置か
ら、アルカリ、塩素、硫黄、重金属等の有害物質を、各
部の流量を制御することにより効率よく除去し、抽気ダ
クト、キルン入口フード、その他の部位のコーチング発
生を抑制し、原料損失及び熱損失の減少を図り、窯尻へ
の原料の直落を防止して常に安定した連続操業が可能な
ようにする。 【解決手段】 キルン入口フード１４へ導入する予熱原
料をサンプリングして有害物質含有量を分析し、分析結
果が目標値になるようにサイクロン３２からキルン入口
フード１４に循環する排ガス流量を制御するとともに、
サイクロン入口ガス温度が６００〜８００℃の範囲にな
るようにサイクロン入口ガス温度を検出して冷却用空気
流量を制御し、同時に、前記集塵機４４から系外へ排出
される排ガス流量が冷却用空気流量と略等しくなるよう
に冷却用空気流量及び該排ガス流量を検出して排ガス流
量を制御する。
ら、アルカリ、塩素、硫黄、重金属等の有害物質を、各
部の流量を制御することにより効率よく除去し、抽気ダ
クト、キルン入口フード、その他の部位のコーチング発
生を抑制し、原料損失及び熱損失の減少を図り、窯尻へ
の原料の直落を防止して常に安定した連続操業が可能な
ようにする。 【解決手段】 キルン入口フード１４へ導入する予熱原
料をサンプリングして有害物質含有量を分析し、分析結
果が目標値になるようにサイクロン３２からキルン入口
フード１４に循環する排ガス流量を制御するとともに、
サイクロン入口ガス温度が６００〜８００℃の範囲にな
るようにサイクロン入口ガス温度を検出して冷却用空気
流量を制御し、同時に、前記集塵機４４から系外へ排出
される排ガス流量が冷却用空気流量と略等しくなるよう
に冷却用空気流量及び該排ガス流量を検出して排ガス流
量を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、キルン式のセメン
ト焼成装置から、アルカリ、塩素、硫黄、重金属等の有
害物質を、各部の流量を制御することにより、効率よく
除去し、かつ、常に安定した連続操業を可能とする制御
・除去方法及び装置に関するものである。
ト焼成装置から、アルカリ、塩素、硫黄、重金属等の有
害物質を、各部の流量を制御することにより、効率よく
除去し、かつ、常に安定した連続操業を可能とする制御
・除去方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】セメント原料中に含まれるアルカリ（Ｎ
ａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ）、塩素化合物（ＮａＣｌ、ＫＣｌ、Ｃ
ａＣｌ2 ）、硫酸化合物（Ｎａ2 ＳＯ4 、Ｋ2 ＳＯ4 、
ＣａＳＯ4 ）、炭酸化合物（Ｋ2 ＣＯ3 、Ｎａ2 Ｃ
Ｏ3 ）等の低溶融点物質は、キルンで加熱され揮発（ガ
ス化）する。これらはキルン排ガスとともにサスペンシ
ョンプレヒータ、又は仮焼炉及びサスペンションプレヒ
ータに入り、ここで凝縮固化して粉体と一緒に再度キル
ンに入り、再度揮発してサスペンションプレヒータ、又
は仮焼炉及びサスペンションプレヒータへと流れ、キル
ンと、サスペンションプレヒータ、又は仮焼炉及びサス
ペンションプレヒータとの間にアルカリ、塩素等のサイ
クル現象が生ずる。
ａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ）、塩素化合物（ＮａＣｌ、ＫＣｌ、Ｃ
ａＣｌ2 ）、硫酸化合物（Ｎａ2 ＳＯ4 、Ｋ2 ＳＯ4 、
ＣａＳＯ4 ）、炭酸化合物（Ｋ2 ＣＯ3 、Ｎａ2 Ｃ
Ｏ3 ）等の低溶融点物質は、キルンで加熱され揮発（ガ
ス化）する。これらはキルン排ガスとともにサスペンシ
ョンプレヒータ、又は仮焼炉及びサスペンションプレヒ
ータに入り、ここで凝縮固化して粉体と一緒に再度キル
ンに入り、再度揮発してサスペンションプレヒータ、又
は仮焼炉及びサスペンションプレヒータへと流れ、キル
ンと、サスペンションプレヒータ、又は仮焼炉及びサス
ペンションプレヒータとの間にアルカリ、塩素等のサイ
クル現象が生ずる。
【０００３】そして、次々に入ってくる原料から揮発し
たアルカリ、塩素等がサイクルに加わり、その濃度があ
る限界値以上になると、サスペンションプレヒータ等で
凝縮固化する時、これら低溶融点物質が糊の役目をし
て、原料粉の凝集や炉壁へのコーチング、サスペンショ
ンプレヒータを構成するサイクロンの閉塞を発生させ、
キルンの運転を阻害する原因となる。とくに最近では、
産業廃棄物、汚泥、都市ごみ等をセメント焼成用原料の
一部又は燃料の一部として再利用することが行われてお
り、この場合、焼成装置内にアルカリ、塩素、硫黄、重
金属等の有害物質が蓄積され、以前にも増してコーチン
グトラブル、製品品質低下の問題が発生することが多
い。
たアルカリ、塩素等がサイクルに加わり、その濃度があ
る限界値以上になると、サスペンションプレヒータ等で
凝縮固化する時、これら低溶融点物質が糊の役目をし
て、原料粉の凝集や炉壁へのコーチング、サスペンショ
ンプレヒータを構成するサイクロンの閉塞を発生させ、
キルンの運転を阻害する原因となる。とくに最近では、
産業廃棄物、汚泥、都市ごみ等をセメント焼成用原料の
一部又は燃料の一部として再利用することが行われてお
り、この場合、焼成装置内にアルカリ、塩素、硫黄、重
金属等の有害物質が蓄積され、以前にも増してコーチン
グトラブル、製品品質低下の問題が発生することが多
い。
【０００４】これらの問題に対して、従来、アルカリ、
塩素等の揮発分濃厚ガスの一部を抽気して系外に取り出
す、いわゆるアルカリバイパス方式が知られており、下
記の示すような種々の方法及び装置が提案されている
が、いずれも実用上何らかの問題が未解決であった。す
なわち、従来技術の問題点として、（１）抽気ダクト内
にコーチングが発生する。（２）原料（ダスト）損失が
多い。（３）熱損失が多い。（４）窯尻へ原料が直落
し、安定な操業ができない。が挙げられるが、従来のア
ルカリバイパス方式は、いずれも実用上、（１）〜
（４）のうちの少なくともいずれかが解決されていな
い。
塩素等の揮発分濃厚ガスの一部を抽気して系外に取り出
す、いわゆるアルカリバイパス方式が知られており、下
記の示すような種々の方法及び装置が提案されている
が、いずれも実用上何らかの問題が未解決であった。す
なわち、従来技術の問題点として、（１）抽気ダクト内
にコーチングが発生する。（２）原料（ダスト）損失が
多い。（３）熱損失が多い。（４）窯尻へ原料が直落
し、安定な操業ができない。が挙げられるが、従来のア
ルカリバイパス方式は、いずれも実用上、（１）〜
（４）のうちの少なくともいずれかが解決されていな
い。
【０００５】アルカリバイパス方式の一例として、特開
昭４９−６９７５８号公報には、キルン排ガスを一部バ
イパスし、水噴射によりアルカリを１０〜２０μm 以下
に凝固させ、第１分離器で１０〜２０μm 以上のダスト
を分離して焼成装置に戻し、１０〜２０μm 未満のダス
トを第２分離器で分離する水噴霧によりセメントクリン
カのアルカリ含量を減少させる方法及び装置が記載され
ている。また、特開昭５４−１１１３２号公報には、キ
ルン排ガスの一部をバイパスとして系外に排出してアル
カリ等を除去し、バイパス量の変化に対応して冷却装置
からの空気を窯尻に供給して窯尻流速を確保するように
したセメント焼成方法及び装置が記載されている。
昭４９−６９７５８号公報には、キルン排ガスを一部バ
イパスし、水噴射によりアルカリを１０〜２０μm 以下
に凝固させ、第１分離器で１０〜２０μm 以上のダスト
を分離して焼成装置に戻し、１０〜２０μm 未満のダス
トを第２分離器で分離する水噴霧によりセメントクリン
カのアルカリ含量を減少させる方法及び装置が記載され
ている。また、特開昭５４−１１１３２号公報には、キ
ルン排ガスの一部をバイパスとして系外に排出してアル
カリ等を除去し、バイパス量の変化に対応して冷却装置
からの空気を窯尻に供給して窯尻流速を確保するように
したセメント焼成方法及び装置が記載されている。
【０００６】また、特開昭５４−１３８０２１号公報に
は、キルン排ガス全量に空気を供給して８００℃以下に
冷却してサイクロンに導入し、このサイクロンでダスト
を捕集してキルンに戻し、サイクロン排ガスを熱交換器
に導入して熱回収した後、電気集塵機で除塵して排出
し、ダストを廃棄するようにしたセメント焼成方法が記
載されている。また、特開昭６２−２５２３４９号公報
には、キルン排ガスの一部に空気を供給して６００〜７
００℃に冷却した後、分級器に導入して１０μm 程度以
上のダストを分離してキルンに戻し、サイクロン排ガス
をボイラで熱交換した後、集塵機で微粉を除去するセメ
ントキルン排ガスの処理方法が記載されている。さら
に、特開平２−１１６６４９号公報には、キルン排ガス
の一部をバイパスとして抽気する際に、バイパス管抜出
し部を二重構造とし、空気を内管と外管との間に吹き込
んだ後、内管内に流入させることにより、バイパス管内
のスケール付着を防止するようにしたセメント焼成装置
のスケール付着防止方法及び装置が記載されている。
は、キルン排ガス全量に空気を供給して８００℃以下に
冷却してサイクロンに導入し、このサイクロンでダスト
を捕集してキルンに戻し、サイクロン排ガスを熱交換器
に導入して熱回収した後、電気集塵機で除塵して排出
し、ダストを廃棄するようにしたセメント焼成方法が記
載されている。また、特開昭６２−２５２３４９号公報
には、キルン排ガスの一部に空気を供給して６００〜７
００℃に冷却した後、分級器に導入して１０μm 程度以
上のダストを分離してキルンに戻し、サイクロン排ガス
をボイラで熱交換した後、集塵機で微粉を除去するセメ
ントキルン排ガスの処理方法が記載されている。さら
に、特開平２−１１６６４９号公報には、キルン排ガス
の一部をバイパスとして抽気する際に、バイパス管抜出
し部を二重構造とし、空気を内管と外管との間に吹き込
んだ後、内管内に流入させることにより、バイパス管内
のスケール付着を防止するようにしたセメント焼成装置
のスケール付着防止方法及び装置が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】特開昭４９−６９７５
８号公報記載の方式では、抽気ダクト内の温度が高いの
で抽気ダクト内にコーチングが発生し、また、水を噴霧
するので熱損失が多く、さらに、ガスを抽気するとその
分だけ原料予熱系統へ流入するガス量が減るので、窯
尻、すなわちキルン入口フード部分へ原料が直落すると
いう問題がある。また、特開昭５４−１１１３２号公報
記載の方式では、燃焼用空気の一部を窯尻にバイパスさ
せるので、仮焼炉での燃焼性が悪化し、また、抽気ダク
ト内の温度が高いので抽気ダクト内にコーチングが発生
し、また、バイパスラインに設けられた集塵機で捕集さ
れたダストは廃棄されるので、原料（ダスト）損失が多
く、さらに、熱損失が多いという問題がある。
８号公報記載の方式では、抽気ダクト内の温度が高いの
で抽気ダクト内にコーチングが発生し、また、水を噴霧
するので熱損失が多く、さらに、ガスを抽気するとその
分だけ原料予熱系統へ流入するガス量が減るので、窯
尻、すなわちキルン入口フード部分へ原料が直落すると
いう問題がある。また、特開昭５４−１１１３２号公報
記載の方式では、燃焼用空気の一部を窯尻にバイパスさ
せるので、仮焼炉での燃焼性が悪化し、また、抽気ダク
ト内の温度が高いので抽気ダクト内にコーチングが発生
し、また、バイパスラインに設けられた集塵機で捕集さ
れたダストは廃棄されるので、原料（ダスト）損失が多
く、さらに、熱損失が多いという問題がある。
【０００８】また、特開昭５４−１３８０２１号公報記
載の方式においては、通常のサイクロンでは、大型・高
温の場合、分級性能が良くないので、原料（ダスト）損
失が多くなる傾向があり、また、抽気ダクト内にコーチ
ングが発生し、さらに、キルン排ガス全量を抜き出すの
で、熱損失が多く、仮焼炉での燃焼量が増大するという
問題がある。また、特開昭６２−２５２３４９号公報記
載の方式においては、通常のサイクロンでは、大型・高
温の場合、分級性能が良くないので、原料（ダスト）損
失が多くなる傾向があり、また、抽気ダクト内にコーチ
ングが発生し、さらに、排ガスを抽気するとその分だけ
原料予熱系統へ流入するガス量が減るので、窯尻へ原料
が直落するという問題がある。さらに、特開平２−１１
６６４９号公報記載の方式では、二重管の内管を短かく
して、導入空気のサスペンションプレヒータ側への流出
を防止する工夫が採用されているが、このような構造で
は空気の一部はサスペンションプレヒータ側にも流れ、
熱損失が多く、また、排ガスを抽気するとその分だけ原
料予熱系統へ流入するガス量が減るので、窯尻へ原料が
直落するという問題がある。
載の方式においては、通常のサイクロンでは、大型・高
温の場合、分級性能が良くないので、原料（ダスト）損
失が多くなる傾向があり、また、抽気ダクト内にコーチ
ングが発生し、さらに、キルン排ガス全量を抜き出すの
で、熱損失が多く、仮焼炉での燃焼量が増大するという
問題がある。また、特開昭６２−２５２３４９号公報記
載の方式においては、通常のサイクロンでは、大型・高
温の場合、分級性能が良くないので、原料（ダスト）損
失が多くなる傾向があり、また、抽気ダクト内にコーチ
ングが発生し、さらに、排ガスを抽気するとその分だけ
原料予熱系統へ流入するガス量が減るので、窯尻へ原料
が直落するという問題がある。さらに、特開平２−１１
６６４９号公報記載の方式では、二重管の内管を短かく
して、導入空気のサスペンションプレヒータ側への流出
を防止する工夫が採用されているが、このような構造で
は空気の一部はサスペンションプレヒータ側にも流れ、
熱損失が多く、また、排ガスを抽気するとその分だけ原
料予熱系統へ流入するガス量が減るので、窯尻へ原料が
直落するという問題がある。
【０００９】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、抽気量（循環量）冷却用空気量及
びバイパス排ガス流量（放出排ガス流量）を制御するこ
とにより、抽気ダクト、その他の部位のコーチングの発
生を抑制し、安定操業を行うことができ、また、原料損
失及び熱損失の減少を図ることができ、かつ、有害物質
含有量の少ない高品質のセメントクリンカを得ることが
でき、さらに、原料中や燃料中の有害物質の変化に対応
し、複雑な運転操作の必要がなく、常に安定した連続操
業が可能となる方法及び装置を提供することにある。
で、本発明の目的は、抽気量（循環量）冷却用空気量及
びバイパス排ガス流量（放出排ガス流量）を制御するこ
とにより、抽気ダクト、その他の部位のコーチングの発
生を抑制し、安定操業を行うことができ、また、原料損
失及び熱損失の減少を図ることができ、かつ、有害物質
含有量の少ない高品質のセメントクリンカを得ることが
でき、さらに、原料中や燃料中の有害物質の変化に対応
し、複雑な運転操作の必要がなく、常に安定した連続操
業が可能となる方法及び装置を提供することにある。
【００１０】
【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、本発明のセメント焼成装置からの有害物質の制御
・除去方法は、サスペンションプレヒータ、又はサスペ
ンションプレヒータと仮焼炉とを含む原料予熱系統で予
熱された原料をロータリキルンで焼成し、焼成されたク
リンカをクリンカクーラで冷却するセメント焼成装置に
おいて、キルン入口フードからキルン排ガスの一部を抽
気するとともに、抽気抜出し部に冷却用空気を噴出・供
給して抽気排ガスを６００〜８００℃の範囲に冷却した
後、この冷却排ガスをサイクロンに導入して粗粒ダスト
を分離捕集し、捕集された粗粒ダストを前記キルン入口
フードに循環導入するとともに、サイクロン排ガスの一
部をキルン入口フードに循環導入し、サイクロン排ガス
の残部を熱回収又は冷却した後、集塵機に導入して微粒
ダストを除去する方法であって、キルン入口フードへ導
入する予熱原料をサンプリングして有害物質含有量を分
析し、分析結果が目標値になるようにサイクロンからキ
ルン入口フードに循環する排ガス流量を制御するととも
に、サイクロン入口ガス温度が６００〜８００℃の範囲
になるようにサイクロン入口ガス温度を検出して冷却用
空気流量を制御し、同時に、前記集塵機から系外へ排出
される排ガス流量が冷却用空気流量と略等しくなるよう
に冷却用空気流量及び該排ガス流量を検出して排ガス流
量を制御するように構成されている（図１、図６参
照）。
めに、本発明のセメント焼成装置からの有害物質の制御
・除去方法は、サスペンションプレヒータ、又はサスペ
ンションプレヒータと仮焼炉とを含む原料予熱系統で予
熱された原料をロータリキルンで焼成し、焼成されたク
リンカをクリンカクーラで冷却するセメント焼成装置に
おいて、キルン入口フードからキルン排ガスの一部を抽
気するとともに、抽気抜出し部に冷却用空気を噴出・供
給して抽気排ガスを６００〜８００℃の範囲に冷却した
後、この冷却排ガスをサイクロンに導入して粗粒ダスト
を分離捕集し、捕集された粗粒ダストを前記キルン入口
フードに循環導入するとともに、サイクロン排ガスの一
部をキルン入口フードに循環導入し、サイクロン排ガス
の残部を熱回収又は冷却した後、集塵機に導入して微粒
ダストを除去する方法であって、キルン入口フードへ導
入する予熱原料をサンプリングして有害物質含有量を分
析し、分析結果が目標値になるようにサイクロンからキ
ルン入口フードに循環する排ガス流量を制御するととも
に、サイクロン入口ガス温度が６００〜８００℃の範囲
になるようにサイクロン入口ガス温度を検出して冷却用
空気流量を制御し、同時に、前記集塵機から系外へ排出
される排ガス流量が冷却用空気流量と略等しくなるよう
に冷却用空気流量及び該排ガス流量を検出して排ガス流
量を制御するように構成されている（図１、図６参
照）。
【００１１】この場合、キルン内において、アルカリ等
の有害物質の蒸気は、キルン内の上部を流れるので、キ
ルン入口フードのキルン側の部分からキルン排ガスの一
部を抽気することが好ましい（図１、図６参照）。ま
た、原料の成分分析の結果により、冷却排ガスの温度を
６００〜８００℃の範囲のうち適切な温度に決定する。
６００℃未満の場合は熱損失が大きくなり、８００℃を
超えると揮発有害物質の凝縮が少なくなる。なお、６０
０〜８００℃の範囲で、揮発有害成分の大部分が凝縮す
る。
の有害物質の蒸気は、キルン内の上部を流れるので、キ
ルン入口フードのキルン側の部分からキルン排ガスの一
部を抽気することが好ましい（図１、図６参照）。ま
た、原料の成分分析の結果により、冷却排ガスの温度を
６００〜８００℃の範囲のうち適切な温度に決定する。
６００℃未満の場合は熱損失が大きくなり、８００℃を
超えると揮発有害物質の凝縮が少なくなる。なお、６０
０〜８００℃の範囲で、揮発有害成分の大部分が凝縮す
る。
【００１２】上記の方法において、抽気抜出し部を空冷
ボックス構造にして多数の空気噴出孔から冷却用空気を
抽気ガス中に噴出させて、抽気抜出し部の全面を均一に
冷却することが好ましい（図２〜図４参照）。また、サ
イクロンとしては、粒径１０μm 程度以上の粗粒ダスト
を捕集できるものを、１基又は複数基並列に接続して用
いることが好ましい。
ボックス構造にして多数の空気噴出孔から冷却用空気を
抽気ガス中に噴出させて、抽気抜出し部の全面を均一に
冷却することが好ましい（図２〜図４参照）。また、サ
イクロンとしては、粒径１０μm 程度以上の粗粒ダスト
を捕集できるものを、１基又は複数基並列に接続して用
いることが好ましい。
【００１３】本発明のセメント焼成装置からの有害物質
の制御・除去装置は、サスペンションプレヒータ、又は
サスペンションプレヒータと仮焼炉とを含む原料予熱系
統と、予熱された原料を焼成するロータリキルンと、焼
成されたクリンカを冷却するクリンカクーラとからなる
セメント焼成装置において、キルン入口フードのキルン
側の部分に排ガスの一部を抽気するための抽気抜出し部
を設け、この抽気抜出し部に冷却用空気供給管を接続す
るとともに、この抽気抜出し部に抽気排ガス導管を介し
て１基又は並列複数基のサイクロンを接続し、該サイク
ロンの底部とキルン入口フードとを捕集ダスト回収管を
介して接続し、該サイクロンの排ガス出口導管を分岐
し、一方のサイクロン排ガス導管をキルン入口フードに
接続し、他方のサイクロン排ガス導管に熱交換器又は冷
却器、及び集塵機を直列に設けた装置であって、キルン
入口フードへ導入する予熱原料導入管に有害物質を分析
するための分析計が接続され、この分析計とサイクロン
からキルン入口フードに排ガスを循環するサイクロン排
ガス導管に設けられた排ガス循環流量調節弁とが、分析
値が目標値となるように排ガス循環流量を制御可能に連
動接続され、かつ、前記抽気排ガス導管のサイクロン入
口又はその近傍に温度センサーが配設され、サイクロン
入口ガス温度が目標とする温度になるように、温度セン
サーと冷却用空気供給管に設けられた冷却用空気流量調
節弁とが連動接続され、さらに、この冷却用空気供給管
に冷却用空気流量計が配設され、集塵機からの排ガス導
管に排ガス流量計が配設され、冷却用空気流量と集塵機
からの排ガス流量とが略等しくなるように、冷却用空気
流量計及び排ガス流量計と、集塵機からの排ガス導管に
設けられた排ガス流量調節弁とが連動接続されたことを
特徴としている（図１及び図６参照）。
の制御・除去装置は、サスペンションプレヒータ、又は
サスペンションプレヒータと仮焼炉とを含む原料予熱系
統と、予熱された原料を焼成するロータリキルンと、焼
成されたクリンカを冷却するクリンカクーラとからなる
セメント焼成装置において、キルン入口フードのキルン
側の部分に排ガスの一部を抽気するための抽気抜出し部
を設け、この抽気抜出し部に冷却用空気供給管を接続す
るとともに、この抽気抜出し部に抽気排ガス導管を介し
て１基又は並列複数基のサイクロンを接続し、該サイク
ロンの底部とキルン入口フードとを捕集ダスト回収管を
介して接続し、該サイクロンの排ガス出口導管を分岐
し、一方のサイクロン排ガス導管をキルン入口フードに
接続し、他方のサイクロン排ガス導管に熱交換器又は冷
却器、及び集塵機を直列に設けた装置であって、キルン
入口フードへ導入する予熱原料導入管に有害物質を分析
するための分析計が接続され、この分析計とサイクロン
からキルン入口フードに排ガスを循環するサイクロン排
ガス導管に設けられた排ガス循環流量調節弁とが、分析
値が目標値となるように排ガス循環流量を制御可能に連
動接続され、かつ、前記抽気排ガス導管のサイクロン入
口又はその近傍に温度センサーが配設され、サイクロン
入口ガス温度が目標とする温度になるように、温度セン
サーと冷却用空気供給管に設けられた冷却用空気流量調
節弁とが連動接続され、さらに、この冷却用空気供給管
に冷却用空気流量計が配設され、集塵機からの排ガス導
管に排ガス流量計が配設され、冷却用空気流量と集塵機
からの排ガス流量とが略等しくなるように、冷却用空気
流量計及び排ガス流量計と、集塵機からの排ガス導管に
設けられた排ガス流量調節弁とが連動接続されたことを
特徴としている（図１及び図６参照）。
【００１４】上記の装置において、抽気抜出し部を、内
管に多数の空気噴出孔を有する二重管からなる空冷ボッ
クス構造とすることが好ましい（図２〜図４参照）。ま
た、サイクロンとして、例えば、上側部に接線方向に排
ガスを導入する排ガス導入口を有するとともに、上面中
央部に排ガス排出管を有する円筒胴体の下部に、略逆円
錐胴体を連設し、この略逆円錐胴体の下部に拡大壁部を
連設し、さらに、この拡大壁部に略逆円錐胴部を連設
し、略逆円錐胴体の下端部内径Ｄ1 と排ガス排出管の内
径ｄがＤ1 ≧ｄの関係を有し、円筒胴体の内径Ｄと拡大
壁部の下端部内径Ｄ2 との間にＤ2 ＝（０．８〜１．
０）×Ｄの関係を有するようにした高効率サイクロンを
用いることが好ましい（図５参照）。
管に多数の空気噴出孔を有する二重管からなる空冷ボッ
クス構造とすることが好ましい（図２〜図４参照）。ま
た、サイクロンとして、例えば、上側部に接線方向に排
ガスを導入する排ガス導入口を有するとともに、上面中
央部に排ガス排出管を有する円筒胴体の下部に、略逆円
錐胴体を連設し、この略逆円錐胴体の下部に拡大壁部を
連設し、さらに、この拡大壁部に略逆円錐胴部を連設
し、略逆円錐胴体の下端部内径Ｄ1 と排ガス排出管の内
径ｄがＤ1 ≧ｄの関係を有し、円筒胴体の内径Ｄと拡大
壁部の下端部内径Ｄ2 との間にＤ2 ＝（０．８〜１．
０）×Ｄの関係を有するようにした高効率サイクロンを
用いることが好ましい（図５参照）。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施を説明する
が、本発明は下記の実施の形態に何ら限定されるもので
はなく、適宜変更して実施することができるものであ
る。図１は本発明の実施の第１形態によるセメント焼成
装置からの有害物質の除去装置で、サスペンションプレ
ヒータと仮焼炉とを有するニューサスペンションプレヒ
ータ（ＮＳＰ方式）を含む場合を示している。１０はサ
スペンションプレヒータで、複数基（図１では一例とし
て４基）のサイクロンＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 からなっ
ている。このサスペンションプレヒータ１０と仮焼炉１
２とで原料予熱系統が構成される。１３は排ガスファン
である。仮焼炉１２の下端は、キルン入口フード１４を
介してロータリキルン１６の一端に接続され、ロータリ
キルン１６の他端は空冷式のクリンカクーラ１８に接続
されている。１９は高温空気管、２０はキルンバーナで
ある。
が、本発明は下記の実施の形態に何ら限定されるもので
はなく、適宜変更して実施することができるものであ
る。図１は本発明の実施の第１形態によるセメント焼成
装置からの有害物質の除去装置で、サスペンションプレ
ヒータと仮焼炉とを有するニューサスペンションプレヒ
ータ（ＮＳＰ方式）を含む場合を示している。１０はサ
スペンションプレヒータで、複数基（図１では一例とし
て４基）のサイクロンＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ4 からなっ
ている。このサスペンションプレヒータ１０と仮焼炉１
２とで原料予熱系統が構成される。１３は排ガスファン
である。仮焼炉１２の下端は、キルン入口フード１４を
介してロータリキルン１６の一端に接続され、ロータリ
キルン１６の他端は空冷式のクリンカクーラ１８に接続
されている。１９は高温空気管、２０はキルンバーナで
ある。
【００１６】キルン入口フード１４のキルン側の部分
に、排ガスの一部を抽気するための抽気抜出し部２２が
設けられ、この抽気抜出し部２２に冷却用空気供給管２
４が接続されている。２６は冷却用空気供給ファン、２
８は冷却用空気流量調節弁（例えばダンパ）である。ま
た、抽気抜出部２２には抽気排ガス導管（アルカリバイ
パス管）３０を介してサイクロン３２が接続され、この
サイクロン３２の底部とキルン入口フード１４の内部と
が捕集ダスト回収管３４を介して接続されている。この
サイクロン３２の排ガス出口導管３６は２本に分岐して
おり、一方のサイクロン排ガス導管３８はキルン入口フ
ード１４の、例えば反キルン側に接続され、他方のサイ
クロン排ガス導管４０には熱交換器４２及び電気集塵機
４４が直列に設けられている。なお、熱交換器４２の代
わりに、水を散布して排ガス温度を下げる冷却器、例え
ばスタビライザーを設けることも可能である。４６は排
ガスファン、４８は排ガス流量調節弁（例えばダン
パ）、５０は排ガス循環ファン、５２は排ガス循環流量
調節弁（例えばダンパ）である。
に、排ガスの一部を抽気するための抽気抜出し部２２が
設けられ、この抽気抜出し部２２に冷却用空気供給管２
４が接続されている。２６は冷却用空気供給ファン、２
８は冷却用空気流量調節弁（例えばダンパ）である。ま
た、抽気抜出部２２には抽気排ガス導管（アルカリバイ
パス管）３０を介してサイクロン３２が接続され、この
サイクロン３２の底部とキルン入口フード１４の内部と
が捕集ダスト回収管３４を介して接続されている。この
サイクロン３２の排ガス出口導管３６は２本に分岐して
おり、一方のサイクロン排ガス導管３８はキルン入口フ
ード１４の、例えば反キルン側に接続され、他方のサイ
クロン排ガス導管４０には熱交換器４２及び電気集塵機
４４が直列に設けられている。なお、熱交換器４２の代
わりに、水を散布して排ガス温度を下げる冷却器、例え
ばスタビライザーを設けることも可能である。４６は排
ガスファン、４８は排ガス流量調節弁（例えばダン
パ）、５０は排ガス循環ファン、５２は排ガス循環流量
調節弁（例えばダンパ）である。
【００１７】キルン入口フード１４へ導入する予熱原料
導入管１５には、アルカリ等の有害物質を分析するため
の分析計５４が接続されている。５６はサンプル採取用
の弁又は排出機である。そして、この分析計５４と、サ
イクロン３２からキルン入口フード１４に排ガスを循環
するサイクロン排ガス導管３８に設けられた排ガス循環
流量調節弁５２とが、分析値が目標値となるように排ガ
ス循環流量を制御可能に連動接続されている。分析計５
４と調節弁５２との間には制御器が設けられるが図示を
省略している。なお、分析計５４の分析値により調節弁
５２を自動的に制御する代わりに、手動により調節弁５
２を制御する場合もある。また、抽気排ガス導管３０の
サイクロン入口又はその近傍に温度センサー５８が配設
され、サイクロン入口温度が６００〜８００℃のうちの
目標とする温度になるように、温度センサー５８と冷却
用空気供給管２４に設けられた冷却用空気流量調節弁２
８とが連動接続されている。さらに、この冷却用空気供
給管２４に冷却用空気流量計６０が配設され、一方、集
塵機４４からの排ガス導管４０に排ガス流量計６２が配
設されており、冷却用空気流量と集塵機４４からの排ガ
ス流量とが略等しくなるように、冷却用空気流量計６０
及び排ガス流量計６２と、集塵機４４からの排ガス導管
に設けられた排ガス流量調節弁４８とが制御器６４を介
して連動接続されている。このように制御して、冷却用
空気流量と集塵機からの排ガス流量とが略等しくなれ
ば、必然的に、キルン入口フード１４からの抽気流量と
キルン入口フード１４への循環流量とが略等しくなり、
仮焼炉１２へ噴入するガス量が常に略一定になって、安
定運転を継続することができる。
導入管１５には、アルカリ等の有害物質を分析するため
の分析計５４が接続されている。５６はサンプル採取用
の弁又は排出機である。そして、この分析計５４と、サ
イクロン３２からキルン入口フード１４に排ガスを循環
するサイクロン排ガス導管３８に設けられた排ガス循環
流量調節弁５２とが、分析値が目標値となるように排ガ
ス循環流量を制御可能に連動接続されている。分析計５
４と調節弁５２との間には制御器が設けられるが図示を
省略している。なお、分析計５４の分析値により調節弁
５２を自動的に制御する代わりに、手動により調節弁５
２を制御する場合もある。また、抽気排ガス導管３０の
サイクロン入口又はその近傍に温度センサー５８が配設
され、サイクロン入口温度が６００〜８００℃のうちの
目標とする温度になるように、温度センサー５８と冷却
用空気供給管２４に設けられた冷却用空気流量調節弁２
８とが連動接続されている。さらに、この冷却用空気供
給管２４に冷却用空気流量計６０が配設され、一方、集
塵機４４からの排ガス導管４０に排ガス流量計６２が配
設されており、冷却用空気流量と集塵機４４からの排ガ
ス流量とが略等しくなるように、冷却用空気流量計６０
及び排ガス流量計６２と、集塵機４４からの排ガス導管
に設けられた排ガス流量調節弁４８とが制御器６４を介
して連動接続されている。このように制御して、冷却用
空気流量と集塵機からの排ガス流量とが略等しくなれ
ば、必然的に、キルン入口フード１４からの抽気流量と
キルン入口フード１４への循環流量とが略等しくなり、
仮焼炉１２へ噴入するガス量が常に略一定になって、安
定運転を継続することができる。
【００１８】図２は抽気抜出し部２２の一例を示し、図
３は図２におけるＡ−Ａ線断面の一例を示している。こ
の抽気抜出し部２２は、内管７０に多数の空気噴出孔７
２を有する二重管からなる空冷ボックス構造に形成され
ている。７４は外管、７６は空気入口、７８は空冷ボッ
クスである。この場合、図３に示すように、空気入口７
６を外管７４の接線方向に接続し、空気噴出孔７２を排
ガス流が旋回流となるように斜め方向に設けることが好
ましい。このように構成すれば、より効率よく内管７０
及び抽気を冷却することができる。図４は抽気抜出し部
２２ａの他の例を示している。この抽気抜出し部２２ａ
は、内管７０内にプラグダンパ８０を設けたものであ
る。他の番号は図２における番号と同じ部材を示してい
る。原料中のアルカリ等の有害物質が少ない場合は、抽
気する必要がないので、このような場合には、プラグダ
ンパ８０を閉位置（図４における鎖線で示す位置）に移
動させて、抽気量を零とする。
３は図２におけるＡ−Ａ線断面の一例を示している。こ
の抽気抜出し部２２は、内管７０に多数の空気噴出孔７
２を有する二重管からなる空冷ボックス構造に形成され
ている。７４は外管、７６は空気入口、７８は空冷ボッ
クスである。この場合、図３に示すように、空気入口７
６を外管７４の接線方向に接続し、空気噴出孔７２を排
ガス流が旋回流となるように斜め方向に設けることが好
ましい。このように構成すれば、より効率よく内管７０
及び抽気を冷却することができる。図４は抽気抜出し部
２２ａの他の例を示している。この抽気抜出し部２２ａ
は、内管７０内にプラグダンパ８０を設けたものであ
る。他の番号は図２における番号と同じ部材を示してい
る。原料中のアルカリ等の有害物質が少ない場合は、抽
気する必要がないので、このような場合には、プラグダ
ンパ８０を閉位置（図４における鎖線で示す位置）に移
動させて、抽気量を零とする。
【００１９】サイクロン３２を複数基並列に設置する場
合もある。この場合は、サイクロンの径が、１基設置の
場合に比べて小さくなるので、より細かいダストを捕集
することができる。サイクロン３２としては、例えば、
実公平７−４６３５７号公報に示されているような高効
率サイクロンを用いることが好ましい。この高効率サイ
クロンは、図５に示すように、上側部に接線方向に排ガ
スを導入する排ガス導入口８２を有するとともに、上面
中央部に排ガス排出管８４を有する円筒胴体８６の下部
に、略逆円錐胴体８８を連設し、この略逆円錐胴体８８
の下部に拡大壁部９０を連設し、さらに、この拡大壁部
９０に略逆円錐胴部９２を連設し、略逆円錐胴体８８の
下端部内径Ｄ1 と排ガス排出管８４の内径ｄがＤ1 ≧ｄ
の関係を有し、円筒胴体８６の内径Ｄと拡大壁部９０の
下端部内径Ｄ2 との間にＤ2 ＝（０．８〜１．０）×Ｄ
の関係を有するように構成されたものである。このよう
な構造のサイクロンを使用することにより、１０〜２０
μm 程度以上のダストを効率よく捕集することができ
る。
合もある。この場合は、サイクロンの径が、１基設置の
場合に比べて小さくなるので、より細かいダストを捕集
することができる。サイクロン３２としては、例えば、
実公平７−４６３５７号公報に示されているような高効
率サイクロンを用いることが好ましい。この高効率サイ
クロンは、図５に示すように、上側部に接線方向に排ガ
スを導入する排ガス導入口８２を有するとともに、上面
中央部に排ガス排出管８４を有する円筒胴体８６の下部
に、略逆円錐胴体８８を連設し、この略逆円錐胴体８８
の下部に拡大壁部９０を連設し、さらに、この拡大壁部
９０に略逆円錐胴部９２を連設し、略逆円錐胴体８８の
下端部内径Ｄ1 と排ガス排出管８４の内径ｄがＤ1 ≧ｄ
の関係を有し、円筒胴体８６の内径Ｄと拡大壁部９０の
下端部内径Ｄ2 との間にＤ2 ＝（０．８〜１．０）×Ｄ
の関係を有するように構成されたものである。このよう
な構造のサイクロンを使用することにより、１０〜２０
μm 程度以上のダストを効率よく捕集することができ
る。
【００２０】上記のように構成されたセメント焼成装置
において、ロータリキルン１６からの排ガスはキルン入
口フード１４を経て仮焼炉１２及びサスペンションプレ
ヒータ１０に導入され、これらを順次に、原料の流れと
は反対方向に通過して原料を予熱し、排ガスファン１３
により系外に排出される。予熱された原料は、予熱原料
導入管１５からキルン入口フード１４に供給される。ま
た、空冷式のクリンカクーラ１８からの高温空気は、高
温空気管１９を経て仮焼炉１２に導入され、仮焼炉の燃
焼用空気として用いられる。この場合、ロータリキルン
１６からの排ガスは、通常、１１００℃前後の温度を有
し、かつ、原料ダスト、及び霧化又は気化した状態のア
ルカリ、塩素化合物等を含んでいる。霧化又は気化した
状態のアルカリ等はロータリキルン１６内の上部を流れ
るので、キルン入口フード１４のキルン側の部分からキ
ルン排ガスの一部を抽気するとともに、抽気抜出し部２
２に冷却用空気を多数の空気噴出孔７２から、例えば、
２０〜３０m ／s の流速で噴出し、抽気排ガスを６００
〜８００℃の範囲で設定された温度（原料中の成分によ
り異なる）に冷却する。
において、ロータリキルン１６からの排ガスはキルン入
口フード１４を経て仮焼炉１２及びサスペンションプレ
ヒータ１０に導入され、これらを順次に、原料の流れと
は反対方向に通過して原料を予熱し、排ガスファン１３
により系外に排出される。予熱された原料は、予熱原料
導入管１５からキルン入口フード１４に供給される。ま
た、空冷式のクリンカクーラ１８からの高温空気は、高
温空気管１９を経て仮焼炉１２に導入され、仮焼炉の燃
焼用空気として用いられる。この場合、ロータリキルン
１６からの排ガスは、通常、１１００℃前後の温度を有
し、かつ、原料ダスト、及び霧化又は気化した状態のア
ルカリ、塩素化合物等を含んでいる。霧化又は気化した
状態のアルカリ等はロータリキルン１６内の上部を流れ
るので、キルン入口フード１４のキルン側の部分からキ
ルン排ガスの一部を抽気するとともに、抽気抜出し部２
２に冷却用空気を多数の空気噴出孔７２から、例えば、
２０〜３０m ／s の流速で噴出し、抽気排ガスを６００
〜８００℃の範囲で設定された温度（原料中の成分によ
り異なる）に冷却する。
【００２１】このように、抽気排ガスは６００〜８００
℃に急激に冷却される。この場合、アルカリ蒸気等はき
わめて小さい粒子に凝固するものと、原料ダストに付着
・凝固するものとがある。そして、アルカリ等有害物質
の大半は１０〜２０μm 以下のダスト中に含まれる。６
００〜８００℃に冷却された排ガスはサイクロン３２に
導入されて、粗粒ダストが分離捕集される。この場合、
粒径１０〜２０μm 程度以上、好ましくは粒径１０μm
程度以上の粗粒ダストを捕集できるようなサイクロンが
用いられる。捕集された粗粒ダストは、アルカリ分の少
ない原料ダストが大部分を占めるので、これをキルン入
口フード１４内に戻す。また、サイクロン排ガスの一部
をキルン入口フード１４に戻す。この場合、キルン入口
フード１４のキルンと反対側の部分に戻すことが好まし
い。また、サイクロン排ガスの残部を熱交換器４２に導
入して熱回収した後、電気集塵機４４に導入してアルカ
リ等を主成分とする１０〜２０μm 以下の微粒ダストを
除去した後、系外に排出する。なお、熱交換器４２の代
りに、スタビライザー等の冷却器を設ける場合は、熱回
収が行われずに冷却された排ガスが電気集塵機４４に導
入される。
℃に急激に冷却される。この場合、アルカリ蒸気等はき
わめて小さい粒子に凝固するものと、原料ダストに付着
・凝固するものとがある。そして、アルカリ等有害物質
の大半は１０〜２０μm 以下のダスト中に含まれる。６
００〜８００℃に冷却された排ガスはサイクロン３２に
導入されて、粗粒ダストが分離捕集される。この場合、
粒径１０〜２０μm 程度以上、好ましくは粒径１０μm
程度以上の粗粒ダストを捕集できるようなサイクロンが
用いられる。捕集された粗粒ダストは、アルカリ分の少
ない原料ダストが大部分を占めるので、これをキルン入
口フード１４内に戻す。また、サイクロン排ガスの一部
をキルン入口フード１４に戻す。この場合、キルン入口
フード１４のキルンと反対側の部分に戻すことが好まし
い。また、サイクロン排ガスの残部を熱交換器４２に導
入して熱回収した後、電気集塵機４４に導入してアルカ
リ等を主成分とする１０〜２０μm 以下の微粒ダストを
除去した後、系外に排出する。なお、熱交換器４２の代
りに、スタビライザー等の冷却器を設ける場合は、熱回
収が行われずに冷却された排ガスが電気集塵機４４に導
入される。
【００２２】キルン入口フード１４から抽気する抽気量
は、キルン排ガスの０〜０．５倍とすることが好まし
い。なお、原料中のアルカリ等の有害物質含有量が少な
い時、例えば、原料に産業廃棄物等を混合しない場合
や、アルカリ等の含有量の少ない原料を用いる場合等に
は、キルン排ガスを抽気する必要がない。上記の０〜
０．５の０は、このような場合に該当する。そして、サ
イクロン排ガスの一部をキルン入口フード１４に戻す
量、すなわち循環量を抽気量と等しくすることが好まし
い。このようにすれば、抽気量が変動しても、この抽気
量と同量の循環ガスがキルン入口フード１４に入ってく
るので、仮焼炉１２に流れるガス量は変動することな
く、安定運転を継続することができる。また、抽気抜出
し部２２に供給する冷却用空気量は、抽気量の１．０〜
０．５倍程度である。この場合、１．０倍は６００℃に
冷却する時の空気量であり、０．５倍は８００℃に冷却
する時の空気量である。前述のように、抽気量と循環量
とが等しくなるように制御する場合は、冷却用空気量と
電気集塵機４４から系外へ抜き出される排ガス量とは必
然的に等しくなる。
は、キルン排ガスの０〜０．５倍とすることが好まし
い。なお、原料中のアルカリ等の有害物質含有量が少な
い時、例えば、原料に産業廃棄物等を混合しない場合
や、アルカリ等の含有量の少ない原料を用いる場合等に
は、キルン排ガスを抽気する必要がない。上記の０〜
０．５の０は、このような場合に該当する。そして、サ
イクロン排ガスの一部をキルン入口フード１４に戻す
量、すなわち循環量を抽気量と等しくすることが好まし
い。このようにすれば、抽気量が変動しても、この抽気
量と同量の循環ガスがキルン入口フード１４に入ってく
るので、仮焼炉１２に流れるガス量は変動することな
く、安定運転を継続することができる。また、抽気抜出
し部２２に供給する冷却用空気量は、抽気量の１．０〜
０．５倍程度である。この場合、１．０倍は６００℃に
冷却する時の空気量であり、０．５倍は８００℃に冷却
する時の空気量である。前述のように、抽気量と循環量
とが等しくなるように制御する場合は、冷却用空気量と
電気集塵機４４から系外へ抜き出される排ガス量とは必
然的に等しくなる。
【００２３】次に上記の制御方法を、図１に基づいて具
体的に説明する。キルン入口フード１４へ導入する予熱
原料をサンプリングして、分析計５４によりアルカリ等
の有害物質含有量を分析し、分析結果が予め定められた
目標値になるように、サイクロン３２からキルン入口フ
ード１４に循環する排ガス流量を、排ガス循環流量調節
弁５２を自動開閉することにより制御する。同時に、サ
イクロン入口ガス温度が６００〜８００℃のうちの予め
定められた目標値になるように、サイクロン入口ガス温
度を温度センサー５８で検出して冷却用空気流量調節弁
２８を自動開閉して冷却用空気流量を制御する。また、
同時に、冷却用空気流量計６０で冷却用空気流量を検出
するとともに、排ガス流量計６２で排ガス流量を検出し
て、集塵機４４から系外へ排出される排ガス流量が冷却
用空気流量と略等しくなるように、排ガス流量調節弁４
８を自動開閉して排ガス流量を制御する。
体的に説明する。キルン入口フード１４へ導入する予熱
原料をサンプリングして、分析計５４によりアルカリ等
の有害物質含有量を分析し、分析結果が予め定められた
目標値になるように、サイクロン３２からキルン入口フ
ード１４に循環する排ガス流量を、排ガス循環流量調節
弁５２を自動開閉することにより制御する。同時に、サ
イクロン入口ガス温度が６００〜８００℃のうちの予め
定められた目標値になるように、サイクロン入口ガス温
度を温度センサー５８で検出して冷却用空気流量調節弁
２８を自動開閉して冷却用空気流量を制御する。また、
同時に、冷却用空気流量計６０で冷却用空気流量を検出
するとともに、排ガス流量計６２で排ガス流量を検出し
て、集塵機４４から系外へ排出される排ガス流量が冷却
用空気流量と略等しくなるように、排ガス流量調節弁４
８を自動開閉して排ガス流量を制御する。
【００２４】例えば、分析計５４による分析値が目標値
よりも高い場合は、サイクロン３２からキルン入口フー
ド１４に循環する排ガス流量を、排ガス循環流量調節弁
５２を開方向に制御することにより増加させて抽気量を
増加させる。抽気量が増加すると、サイクロン３２の入
口排ガス温度が上昇するので、温度センサー５８での検
知温度が上がり、冷却用空気流量調節弁２８を開方向に
制御して冷却用空気流量を増加させる。この時の冷却用
空気流量を冷却用空気流量計６０で検出して制御器６４
に送り、同時に、集塵機４４からの排ガス流量を排ガス
流量計６２で検出して制御器６４に送り、制御器６４に
おいて、冷却用空気流量と排ガス流量とを比較し差を検
知して排ガス流量と冷却用空気流量とが略等しくなるよ
うに、排ガス流量調節弁４８が制御される。この結果、
キルン入口フードからの抽気流量とキルン入口フードへ
の循環流量とが略等しくなり、仮焼炉１２へ噴入するガ
ス量が常に略一定になって、仮焼炉１２からの原料の直
落が防止され、安定な操業を行うことができる。
よりも高い場合は、サイクロン３２からキルン入口フー
ド１４に循環する排ガス流量を、排ガス循環流量調節弁
５２を開方向に制御することにより増加させて抽気量を
増加させる。抽気量が増加すると、サイクロン３２の入
口排ガス温度が上昇するので、温度センサー５８での検
知温度が上がり、冷却用空気流量調節弁２８を開方向に
制御して冷却用空気流量を増加させる。この時の冷却用
空気流量を冷却用空気流量計６０で検出して制御器６４
に送り、同時に、集塵機４４からの排ガス流量を排ガス
流量計６２で検出して制御器６４に送り、制御器６４に
おいて、冷却用空気流量と排ガス流量とを比較し差を検
知して排ガス流量と冷却用空気流量とが略等しくなるよ
うに、排ガス流量調節弁４８が制御される。この結果、
キルン入口フードからの抽気流量とキルン入口フードへ
の循環流量とが略等しくなり、仮焼炉１２へ噴入するガ
ス量が常に略一定になって、仮焼炉１２からの原料の直
落が防止され、安定な操業を行うことができる。
【００２５】図６は本発明の実施の第２形態によるセメ
ント焼成装置からの有害物質の制御・除去装置を示して
いる。本実施形態は、仮焼炉を省略してサスペンション
プレヒータ１０のみで原料予熱系統を構成するＳＰ方式
の場合である。仮焼炉を設けないＳＰ方式では、抽気量
の上限は、キルン排ガス量の０．３倍程度となる。他の
構成及び作用は、実施の第１形態の場合と同様である。
ント焼成装置からの有害物質の制御・除去装置を示して
いる。本実施形態は、仮焼炉を省略してサスペンション
プレヒータ１０のみで原料予熱系統を構成するＳＰ方式
の場合である。仮焼炉を設けないＳＰ方式では、抽気量
の上限は、キルン排ガス量の０．３倍程度となる。他の
構成及び作用は、実施の第１形態の場合と同様である。
【００２６】
【発明の効果】本発明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） キルン入口フードからの抽気量、すなわち循環
量、冷却用空気量及びバイパス排ガス量（放出排ガス
量）を制御することにより、ロータリキルン式のセメン
ト焼成装置から、アルカリ、塩素、硫黄、重金属等の有
害物質を効率よく除去することができ、高品質のセメン
トクリンカを得ることができる。また、原料、燃料中の
有害物質の変化に対応し、複雑な運転操作の必要なく、
常に安定した連続操業が可能となる。また、抽気ダク
ト、キルン入口フード、その他の部位のコーチングの発
生を抑制し、原料損失及び熱損失の減少を図ることがで
きる。 （２） 冷却用空気流量と放出排ガス流量とが略等しく
なるように制御することにより、キルン入口フードから
の抽気流量と、キルン入口フードへの循環ガス流量とが
略等しくなるように制御されるので、キルン入口フード
から仮焼炉又はサスペンションプレヒータへ噴入するガ
ス量は、抽気量（バイパス率）の変化に対応して常に略
一定となり、窯尻への原料の直落が防止されて、安定操
業を行うことができる。 （３） 抽気抜出し部に冷却用空気を噴出・供給するの
で、抽気抜出し部の冷却及び抽気したキルン排ガスの冷
却を効率よく行うことができる。とくに、抽気抜出し部
を空冷ボックス構造として、多数の空気噴出孔から冷却
用空気を噴出させる場合は、抽気抜出し部が全面均一に
冷却され、また、空気はほぼ全量が抽気の冷却に有効利
用される。 （４） １又は複数のサイクロンでダストを比較的高温
のまま回収し、キルン入口フードに戻すので、熱損失及
び原料損失が少なくなる。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） キルン入口フードからの抽気量、すなわち循環
量、冷却用空気量及びバイパス排ガス量（放出排ガス
量）を制御することにより、ロータリキルン式のセメン
ト焼成装置から、アルカリ、塩素、硫黄、重金属等の有
害物質を効率よく除去することができ、高品質のセメン
トクリンカを得ることができる。また、原料、燃料中の
有害物質の変化に対応し、複雑な運転操作の必要なく、
常に安定した連続操業が可能となる。また、抽気ダク
ト、キルン入口フード、その他の部位のコーチングの発
生を抑制し、原料損失及び熱損失の減少を図ることがで
きる。 （２） 冷却用空気流量と放出排ガス流量とが略等しく
なるように制御することにより、キルン入口フードから
の抽気流量と、キルン入口フードへの循環ガス流量とが
略等しくなるように制御されるので、キルン入口フード
から仮焼炉又はサスペンションプレヒータへ噴入するガ
ス量は、抽気量（バイパス率）の変化に対応して常に略
一定となり、窯尻への原料の直落が防止されて、安定操
業を行うことができる。 （３） 抽気抜出し部に冷却用空気を噴出・供給するの
で、抽気抜出し部の冷却及び抽気したキルン排ガスの冷
却を効率よく行うことができる。とくに、抽気抜出し部
を空冷ボックス構造として、多数の空気噴出孔から冷却
用空気を噴出させる場合は、抽気抜出し部が全面均一に
冷却され、また、空気はほぼ全量が抽気の冷却に有効利
用される。 （４） １又は複数のサイクロンでダストを比較的高温
のまま回収し、キルン入口フードに戻すので、熱損失及
び原料損失が少なくなる。
【図１】本発明の実施の第１形態によるセメント焼成装
置からの有害物質の制御・除去装置で、サスペンション
プレヒータと仮焼炉とで原料予熱系統を構成するニュー
サスペンションプレヒータ（ＮＳＰ）方式の場合を示す
概略構成図である。
置からの有害物質の制御・除去装置で、サスペンション
プレヒータと仮焼炉とで原料予熱系統を構成するニュー
サスペンションプレヒータ（ＮＳＰ）方式の場合を示す
概略構成図である。
【図２】図１における抽気抜出し部まわりの一例を示す
断面説明図である。
断面説明図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面説明図である。
【図４】図１における抽気抜出し部まわりの他の例を示
す断面説明図である。
す断面説明図である。
【図５】図１におけるサイクロンの一例を示す立面説明
図である。
図である。
【図６】本発明の実施の第２形態によるセメント焼成装
置からの有害物質の制御・除去装置で、サスペンション
プレヒータ（ＳＰ）方式の場合を示す概略構成図であ
る。
置からの有害物質の制御・除去装置で、サスペンション
プレヒータ（ＳＰ）方式の場合を示す概略構成図であ
る。
【符号の説明】 Ｃ1 〜Ｃ4 サイクロン １０ サスペンションプレヒータ １２ 仮焼炉 １３ 排ガスファン １４ キルン入口フード １５ 予熱原料導入管 １６ ロータリキルン １８ クリンカクーラ １９ 高温空気管 ２０ キルンバーナ ２２、２２ａ 抽気抜出し部 ２４ 冷却用空気供給管 ２６ 冷却用空気供給ファン ２８ 冷却用空気流量調節弁 ３０ 抽気排ガス導管（アルカリバイパス管） ３２ サイクロン ３４ 捕集ダスト回収管 ３６ 排ガス出口導管 ３８、４０ サイクロン排ガス導管 ４２ 熱交換器 ４４ 電気集塵機 ４６ 排ガスファン ４８ 排ガス流量調節弁 ５０ 排ガス循環ファン ５２ 排ガス循環流量調節弁 ５４ 分析計 ５６ サンプル採取用の弁又は排出機 ５８ 温度センサー ６０ 冷却用空気流量計 ６２ 排ガス流量計 ６４ 制御器 ７０ 内管 ７２ 空気噴出孔 ７４ 外管 ７６ 空気入口 ７８ 空冷ボックス ８０ プラグダンパ ８２ 排ガス導入口 ８４ 排ガス排出管 ８６ 円筒胴体 ８８ 略逆円錐胴体 ９０ 拡大壁部 ９２ 略逆円錐胴部
Claims (7)
- 【請求項１】 サスペンションプレヒータ、又はサスペ
ンションプレヒータと仮焼炉とを含む原料予熱系統で予
熱された原料をロータリキルンで焼成し、焼成されたク
リンカをクリンカクーラで冷却するセメント焼成装置に
おいて、 キルン入口フードからキルン排ガスの一部を抽気すると
ともに、抽気抜出し部に冷却用空気を噴出・供給して抽
気排ガスを６００〜８００℃の範囲に冷却した後、この
冷却排ガスをサイクロンに導入して粗粒ダストを分離捕
集し、捕集された粗粒ダストを前記キルン入口フードに
循環導入するとともに、サイクロン排ガスの一部をキル
ン入口フードに循環導入し、サイクロン排ガスの残部を
熱回収又は冷却した後、集塵機に導入して微粒ダストを
除去する方法であって、 キルン入口フードへ導入する予熱原料をサンプリングし
て有害物質含有量を分析し、分析結果が目標値になるよ
うにサイクロンからキルン入口フードに循環する排ガス
流量を制御するとともに、サイクロン入口ガス温度が６
００〜８００℃の範囲になるようにサイクロン入口ガス
温度を検出して冷却用空気流量を制御し、同時に、前記
集塵機から系外へ排出される排ガス流量が冷却用空気流
量と略等しくなるように冷却用空気流量及び該排ガス流
量を検出して排ガス流量を制御することを特徴とするセ
メント焼成装置からの有害物質の制御・除去方法。 - 【請求項２】 キルン入口フードのキルン側の部分から
キルン排ガスの一部を抽気する請求項１記載のセメント
焼成装置からの有害物質の制御・除去方法。 - 【請求項３】 抽気抜出し部を空冷ボックス構造にして
多数の空気噴出孔から冷却用空気を抽気ガス中に噴出さ
せて、抽気抜出し部の全面を均一に冷却する請求項１又
は２記載のセメント焼成装置からの有害物質の制御・除
去方法。 - 【請求項４】 サイクロンとして、粒径１０μm 程度以
上の粗粒ダストを捕集できるものを、１基又は複数基並
列に接続して用いる請求項１、２又は３記載のセメント
焼成装置からの有害物質の制御・除去方法。 - 【請求項５】 サスペンションプレヒータ、又はサスペ
ンションプレヒータと仮焼炉とを含む原料予熱系統と、
予熱された原料を焼成するキルンと、焼成されたクリン
カを冷却するクリンカクーラとからなるセメント焼成装
置において、 キルン入口フードのキルン側の部分に排ガスの一部を抽
気するための抽気抜出し部を設け、この抽気抜出し部に
冷却用空気供給管を接続するとともに、この抽気抜出し
部に抽気排ガス導管を介して１基又は並列複数基のサイ
クロンを接続し、該サイクロンの底部とキルン入口フー
ドとを捕集ダスト回収管を介して接続し、該サイクロン
の排ガス出口導管を分岐し、一方のサイクロン排ガス導
管をキルン入口フードに接続し、他方のサイクロン排ガ
ス導管に熱交換器又は冷却器、及び集塵機を直列に設け
た装置であって、 キルン入口フードへ導入する予熱原料導入管に有害物質
を分析するための分析計が接続され、この分析計とサイ
クロンからキルン入口フードに排ガスを循環するサイク
ロン排ガス導管に設けられた排ガス循環流量調節弁と
が、分析値が目標値となるように排ガス循環流量を制御
可能に連動接続され、かつ、前記抽気排ガス導管のサイ
クロン入口又はその近傍に温度センサーが配設され、サ
イクロン入口ガス温度が目標とする温度になるように、
温度センサーと冷却用空気供給管に設けられた冷却用空
気流量調節弁とが連動接続され、さらに、この冷却用空
気供給管に冷却用空気流量計が配設され、集塵機からの
排ガス導管に排ガス流量計が配設され、冷却用空気流量
と集塵機からの排ガス流量とが略等しくなるように、冷
却用空気流量計及び排ガス流量計と、集塵機からの排ガ
ス導管に設けられた排ガス流量調節弁とが連動接続され
たことを特徴とするセメント焼成装置からの有害物質の
制御・除去装置。 - 【請求項６】 抽気抜出し部が、内管に多数の空気噴出
孔を有する二重管からなる空冷ボックス構造である請求
項５記載のセメント焼成装置からの有害物質の制御・除
去装置。 - 【請求項７】 サイクロンが、上側部に接線方向に排ガ
スを導入する排ガス導入口を有するとともに、上面中央
部に排ガス排出管を有する円筒胴体の下部に、略逆円錐
胴体を連設し、この略逆円錐胴体の下部に拡大壁部を連
設し、さらに、この拡大壁部に略逆円錐胴部を連設し、
略逆円錐胴体の下端部内径Ｄ1 と排ガス排出管の内径ｄ
がＤ1 ≧ｄの関係を有し、円筒胴体の内径Ｄと拡大壁部
の下端部内径Ｄ2 との間にＤ2 ＝（０．８〜１．０）×
Ｄの関係を有するようにした高効率サイクロンである請
求項５又は６記載のセメント焼成装置からの有害物質の
制御・除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30991497A JP3172132B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | セメント焼成装置からの有害物質の制御・除去方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30991497A JP3172132B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | セメント焼成装置からの有害物質の制御・除去方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11130490A true JPH11130490A (ja) | 1999-05-18 |
| JP3172132B2 JP3172132B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=17998871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30991497A Expired - Lifetime JP3172132B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | セメント焼成装置からの有害物質の制御・除去方法及び装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3172132B2 (ja) |
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-
1997
- 1997-10-24 JP JP30991497A patent/JP3172132B2/ja not_active Expired - Lifetime
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