JPS5855352A - セメント原料の仮焼方法とその装置 - Google Patents

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】 本発明は、可燃性物質を含む粘土質原料を原料の一部に
使用してセメント原料を仮焼する方法とその装置に関す
るものである。

油頁岩などの可燃性物質を含む粘土質原料を一部使用す
るセメント焼成方式として、従来、仮焼炉付きサスペン
ションプレヒータの該プレヒータ系に石灰石などの不燃
性原料を供給する。とともに仮焼炉に直接可燃性物質を
含む粘土質原料を供給して予熱および仮焼するものがあ
るが、この方式では、サスペンションプレヒータ系を石
灰石のみが通過することになるが、石灰石は５００°Ｃ
以上の高温域では流動性が低下すル傾向がみられ、石灰
石がサスペンションプレヒータ系を流下する際、原料温
度が５００°Ｃ以上の所で流動性が悪化し、サイクロン
閉塞を起して運転ができなくなるおそれがあり、この焼
成方式を実施する上での技術的課題となっている。この
解決策として、可燃性物質を含む粘土質原料を不燃性原
料に混合してサスペンションプレヒータに供給する方式
が考えられるが、この方式ハ、可燃性物質がサスペンシ
ョンプレヒータを流下する途中で燃え出して不燃性原料
の仮焼に有効に利用されることなく、かつ、排ガス温度
を高め、しかも、燃え切れなかった未燃分の可燃性物質
は後続の電気集じん器の所まで飛んで行き、該集しん器
を爆発させる危険性がある。

本発明の主な目的は９、可燃性物質を含む粘土質原料の
一部を使用してセメント原料を仮焼する方式において、
可燃性物質が保有している熱エネルギーの有効利用を図
り、かつ、サスペンションプレヒータでの不燃性原料の
流動性が損われることなく、しかも、爆発などの危険性
もなく、安定した長期連続運転が可能なセメント原料の
仮焼方法とその装置を提供することにある。

このため、本発明のセメント原料の仮焼方法は、可燃性
物質を含む粘土質原料を原料の一部に用いてセメント原
料を仮焼バーナ付きサスペンションプレヒータで仮焼す
るあたり、不燃性原料ヲ、サスペンションプレヒータを
通過させて予熱してから仮焼域に導くとともに、前記粘
土質原料の一部を、クリンカクーラで熱回収した高温の
燃焼用二次空気の一部と接触させて燃焼させたの、ち、
高温ガスと可燃性物質を失った粘土質原料とに分離し、
その分離した高温ガスを熱交換器に導いて熱回収する一
方、分離捕集した粘土質原料をサスペンションプレヒー
タの適所に供給して不燃性原料と合流させて仮焼域に導
くとともに、残りの可燃性物質を含む粘土質原料を直接
仮焼域に供給して仮焼することを特徴としている。

また本発明のセメント原料の仮焼装置は、仮焼炉付きサ
スペンションプレヒータと、このサスペンションプレヒ
ータに不燃性セメント原料を供給する不燃性原料供給装
置と、クリンカクーラで熱回収した高温の燃焼用二次空
気を前記仮焼炉に導入する二次空気ダクトから熱交換系
統に導くバイパスダクトと、このノくイノ；スダクトの
途中に設けられて固形物の出口を前記サスペンションプ
レヒータの適所に連絡した分離器と、この分離器の上流
側の該ノくイ、Ｃスダクトの途中に設けられて可燃性物
質を含む粘土質原料の適量を供給する粘土質原料供給装
置とを備え、かつ、前記仮焼炉には、可燃性物質を含む
粘土質原料供給装置を備えていることを特徴とじている
。

以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

図において、１はサスペンションプレヒータで、複数の
サイクロンＣＩＩ　Ｃ２１ＣＳｒ　Ｃ４＋・・・とこれ
らサイクロンを直列に接続したダクトなどで構成されて
いる。２は焼成炉としてのロータリキルン、６は仮焼装
置としての主分離サイクロンＣ５を付属する仮焼炉、４
は主として石灰石などのセメント原料を供給する不燃性
原料供給装置、５は図示されていないクリンカクーラで
熱回収した高温の燃焼用二次空気を前記仮焼炉３の渦巻
室に供給する燃焼用二次空気ダクト、６は油頁岩などの
可燃性物質を含む粘土質原料供給装置（バーナ）、７は
該供給装置６とともに前記仮焼炉３に設けられた補助ノ
ζ−すである。

また８ａは後述する上流側バイパスダクト、８ｂは下流
側バイパスダクト、９は該上流側ノ〈イパスダク）８ａ
の途中に設けられた可燃性物質を含む粘土質原料供給装
置、１０は前記二次空気ダクト５の途中にして該上流側
バイパスダク）８ａの接続個所よりも下流側に設けられ
た二次空気調整用ダンパ、１１は前記上流側バイパスダ
ク）８ａの途中にして該粘土質原料供給装置９のシュー
トの接続個所よりも上流側に設けられたバイパス空気調
整用ダンパ、１２は前記両バイパスダク）８ａと８ｂの
間に設けられたサイクロン型の分離器、１５は該分離器
１２の固形物出口シュート、１４は前記下流側バイパス
ダクト８ｂに接続された熱交換器、１５は該熱交換器１
４に接続された排風機である。すなわち、前記上流側バ
イパスダクト８ａは燃焼用二次空気ダクト５から燃焼用
二次空気の一部をバイパスさせるようになっており、ま
た分離器１２は可燃性物質を燃焼させた粘土質原料を高
温ガスとともに上流側バイパスダク）８ａから導入して
、その高温ガスと可燃性物質を失った粘土質原料とに分
離し、その高温ガスを下流側バイパスダクト８ｂから前
記熱交換器１４に供給し、その分離捕集した固形物であ
る粘土質ｍ料ｔ−シュー）１３からサスペンシコンブレ
ヒータ１のサイクロンＣ２の入口とサイクロンＣ３のガ
ス出口とを連結しているダクトに供給するようになって
いる。

図示のように構成された可燃性物質を含む粘土質原料を
原料の一部として使用するセメント原料の焼成設備にお
いては、油頁岩などの可燃性物質を含む粘土質原料と石
灰質原料などの不燃性原料とは、別々に粉砕し、不燃性
原料は、従来法のように不燃性原料供給装置４からサス
ペン７ヨ／プレヒータ１内に供給される。一方、可燃性
物質を含む粘土質原料は、前記原料供給装置６と９から
別々に供給される。

ここで、本発明者の実験によれば、不燃性原料（主とし
て石灰石）に若干量（たとえば不燃性原料の５〜１０％
）の粘土質原料が混在しておれば５００°Ｃ以上になっ
ても流動性が低下しないことが確認された。

したがって、前記原料供給装置９から投入する可燃性物
質を含む粘土質原料は２０〜４０％が適当で、残りの８
０〜６０％は前記原料供給装置６から供給する。

ちなみに、前記原料供給装置９に可燃性物質を含む粘土
質原料を２０％投入した場合、燃焼用二次空気ダクト５
の燃焼用二次空気の約３０％を上流側バイパスダク）８
ａにバイパスさせて接触させれば、該ダク）８ａの中で
自然着火し、完全燃焼して約１１００°Ｃとなって分離
器１２に導入され、この分離器１２でその高温ガスと可
燃性物質を失った粘土質原料とに分離される。したがっ
て、その高温ガスは下流側バイパスダクト８ｂから熱交
換器１４へ導入されて蒸気または電力として熱回収され
る。また分離器１２で分離捕集された粘土質原料はシュ
ート１３からサイクロンＣ２と０３の間のダクトに供給
され、ここで予熱されつつある不燃性原料と合流するの
で、その不燃性原料は流動性が低下することなく予熱さ
れなから仮焼炉３に至る。そして、残りの８０％の前記
粘土質原料は該原料供給装置６に直接供給され、その８
０％の前記粘土質原料に含まれている可燃性物質は仮焼
炉３内で燃焼し、該粘土質原料はサイクロンｃ４からの
原料とともに仮焼される。

なおサスペンションプレヒータ１のサイクロンの段数は
、図示のように、４段に限定しないで、適当に増減して
もよく、また必要に応じて分離器１２のシュート１３の
接続位置をサイクロンＣ３とｃ４の間のダクトあるいは
サイクロンｃ４と０５の間のダクトにしてもよい。

上述のように、本発明のセメント原料の仮焼方法は、可
燃性物質を含む粘土質原料の一部を、サスペンションプ
レヒータ外のタリンカクーラで熱回収した高温の燃焼用
二次空気の一部に接触させて燃焼させたのち、可燃性物
質を失った粘土質原料をサスペンションプレヒータの予
熱域に導いて不燃性原料とともに予熱し、仮焼するので
、サスペンションブレヒータ中の原料が５００°Ｃ以上
になっても、そのときは原料中に粘土質原料が混在して
おり、したがって、原料の流動性が損われることなく、
サイクロン閉塞を防止し、安定した長期連続運転が可能
となる。

また前記燃焼による高温ガスは蒸気または電力として熱
回収され、しかも、残りの可燃性物質を含む粘土質原料
を直接仮焼域に供給するので、前記可燃性物質が保有し
ている熱エネルギーの　４すべてを有効に利用すること
ができる。

また本発明のセメント原料の仮焼装置は、上記本発明の
方法を確実に実施することができるとともに、可燃性物
質を含む粘土質原料の一部が供給されるバイパスダクト
はクリンカクーラで熱回収した高温の燃焼用二次空気を
仮焼炉に導入する二次空気ダクトからバイパスしている
ので、可燃性物質を含む粘土質原料供給装置から該バイ
パスダクトにその原料の所定量を供給スレハ、該バイパ
スダクト中で必然的にその原料の可燃性物質が完全燃焼
し、特別な燃焼装置を必要とすることなく、また後続の
分離器では、その燃焼による高温ガスと可燃性物質を失
った粘土質原料とに分離し、該分離器からサスペンショ
ンプレヒータに、その可燃性物質を失なつた粘土質原料
を供給するので、サスペンションプレヒータおよび後続
の電気環じん器等で、異常な高温および爆発などの危険
性がなく、きわめて安全である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示した立面図である。 １・・・サスペンションプレヒータ、３・・・仮焼炉、
４・・・不燃性原料供給装置、５・・・燃焼用二次空気
ダクト、６・・・可燃性物質を含む粘土質原料供給装置
、８ａ・・・上流側バイパスダクト、８ｂ・・・下流側
バイパスダクト、９・・・可燃性物質を含む粘土質原料
供給装置、１２・・・分離器、１３・・・シュート、１
４・・・熱交換器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、可燃性物質を含む粘土質原料を原料の一部に用いて
   セメント原料を仮焼バーナ付きサスペンションプレヒー
   タで仮焼するにあたり、不燃性原料を、サスペンション
   プレヒータを通過させて予熱してから仮焼域に導くとと
   もに、前記粘土質原料の一部をクリンカクーラで熱回収
   した高温の燃焼用二次空気の一部と接触させて燃焼させ
   たのち、高温ガスと可燃性物質を失った粘土質原料とに
   分離し、その分離した高温ガスを熱交換器に導いて熱回
   収する一方、分離捕集　ろ。 した粘土質原料をサスペンションプレヒータの適所に供
   給して不燃性原料と合流させて仮焼域に導くとともに、
   残りの可燃性物質を含む粘土質原料を直接仮焼域に供給
   して仮焼することを特徴とする、セメント原料の仮焼方
   法。 ２、仮焼炉付きサスペンションプレヒータと、このサス
   ペンションプレヒータに不燃性セメント原料を供給する
   不燃性原料供給装置と、クリンカクーラで熱回収した高
   温の燃焼用二次空気を前記仮焼炉に導入する二次空気ダ
   クトから熱交換系統に導くバイパスダクトと、このパイ
   ・；スダクトの途中に設けられて固形物の出口を前記サ
   スペンションプレヒータの適所に連絡した分離器と、こ
   の分離器の上流側の該バイパスダクトの途中に設けられ
   て可燃性物質を含む粘土質原料の適量を供給する粘土質
   原料供給装置とを備え、かつ、前記仮焼炉には、可燃性
   物質を含む粘土質原料供給装置を備えていることを特徴
   とする、セメント原料の仮焼装置。