JPS59131549A - 鉱物性原料の熱処理方法と装置 - Google Patents

鉱物性原料の熱処理方法と装置

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JPS59131549A
JPS59131549A JP58244935A JP24493583A JPS59131549A JP S59131549 A JPS59131549 A JP S59131549A JP 58244935 A JP58244935 A JP 58244935A JP 24493583 A JP24493583 A JP 24493583A JP S59131549 A JPS59131549 A JP S59131549A
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JP
Japan
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preheating
raw material
combustion
heat exchanger
fuel
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JP58244935A
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English (en)
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ホルスト・ヘルヒエンバツハ
フ−ベルト・ラ−メゾ−ル
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/434—Preheating with addition of fuel, e.g. calcining
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
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    • F27B15/003—Cyclones or chain of cyclones

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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、原料が分離された少なく共２つの異なる予熱
装置、すなわち移動ロスドルとサイクロン熱交換器で予
熱され、その際部分的に″暇焼され、その後燃焼装置で
完全に■焼され、半融され、そして冷却装置で冷却され
る、鉱物性原料を熱処理するだめの方法、特にセメント
クリンカを製造するだめの方法°に関する。
本発明は更に、特許請求の範囲第５項の上位概念に記載
した、鉱物性原料を熱処理するだめの装置、特にセメン
トクリンカ製造Ｐ　、ｒ−＋に門する。
西独国特許公開第２９３３２８９号から、セメント製造
装置において２つの予熱装置、′淳に移動ロスドルとサ
イクロン熱交換器を並列に配置し、ここで前処理された
原料をロータリキルンに供給することが知られている。
なおこの場合、ロータリキルンの後にクリンカ冷却装置
が接続されている。この移動ロスドルとサイクロン熱交
換器は付加的な燃料を装填するための装置を備えている
。この装置はクリンカ冷却装置に接続されたガス管に設
けられている。更に、小片状の燃料、例えば低級の石炭
、古タイヤ、家庭とみ等が、ロークリキルンに直接的に
流入する原料混合物に添加される。それによって、クリ
ンカ冷却装置の排気がロータリキルン、移動ロスドルお
よびサイクロン熱交換器の燃焼空気源としての働きをす
る。移動ロスドルの排気が全体装量から排出されるのに
対し、サイクロン熱交換器から出る排気はか処理すべき
セメント原料の粉砕乾燥装置で再利用される。ここで説
明する装置および方法の目的（寸、予イ埼・暇焼するこ
とができる他の予熱装はすなわちサイクロン勢交換器を
移動ロスドルに付設することによって、現存の移動ロス
トルーロータリキルン−冷却装置プラントの効率を高め
ることである。
本発明の課題は、特に有害物質を含む低級の燃料の使用
可能性が改心される、冒頭に述べだ徂の方法と装置を提
供することである。特に、燃料に含まれる有害物質によ
って起るキルンの運転中断を阻止すべきである。この課
題は方法的には、燃料を含む原料またはり：］３料を含
む原料混合物が一方の予熱装置すなわち移動ロストルに
供給され、その際その排気および／または燃焼装置の排
気および／または冷却装置の１．！ト気が他の予熱装置
すなわちサイクロン熱交換器に供給され、この場合燃焼
残置がセメントクリンカ製造の材料成分として役立つか
または装置から排出されることによって解決される。燃
料を含む原料混合物−これは、燃焼装置の前で使用原料
を部分的に■焼するために、予熱４！′、ｃ￥ｔに供給
される−の製造が予熱装置内での燃料成分の充分な′Ｉ
：ｆｆ留時間を保証するので、この）ｆｊ≦料成分成分
熱装置内で完全燃焼する。その結果、少なく共１つの予
熱装置において、他の予熱装置の排気熱と、燃Ｑ、ｃ装
置および冷却装置の排気バ（を利用することができ、し
かも割合が変化しても利用することができる。この利用
が実際においてどの程度まで可能であるかは、燃料を含
む原料混合物を供給する予ｒ・八装置と燃貌装「ｌの排
気の有害物質の量によって決作る。従って、この排気の
利用に関するフレキシビリティ〃玄大である。この排気
は、キルンおよびその他の装置の運転の妨げにならない
程度に利用される。
本発明の実施態様では、燃料を含む原料として、石炭ぼ
た、油頁岩、反ヴ：ミ物およびこれらに相当する低級の
燃料が使用される。この場合、この原料の組成に応じて
、燃炸残渣捷だはスラッグ成分が生じ、これらは；、、
、：ｌＵ８物質すなわちセメントクリンカに加えること
ができないので、男合如よっては不所望なスラッグ成分
を、燃焼装置に流入する前および他の予熱装置から出だ
原料と混合する前に、分離する必要がある。
本発明の他の実２へ態様では、燃焼装置および／または
少なくとも１つの予熱器はの排気が、少なくとも部分的
に分流されて有害物質を除去した後で、特に原料および
／まだ、；ｉ燃料の粉砕乾燥のために再利用さｔする。
有害物質は例えばＮａとＫのようなアルカリの硫酸」ユ
、塩化物および水酸化物である。この有８物質は周知の
如く、燃ＲＺ装置の千０領域で、少なくとも部分的に蒸
発し、排気とともに比較的に低温領域、すなわち予熱装
置に述し、ここで凝縮されてロータリキルンに再び供給
される。本発明によって、燃焼装置の排気の含有量およ
び７寸だけ燃料を含む原料を供給する予熱装置４の排気
含有量に応じて、割合が変化する排気、朽！１″］な場
合にはその１００％を分流し、そしてこの中に含オれる
有害物質を取除いた後で再び利用することができる、。
このようにして、使用燃料と原料の組成が変化しても高
度なフレキシビリティが与えられる。
本発す」の他の長所と特徴は、フローチャートに基づい
て以下説明する実施側から明らかになる。
セメントクリンカを製造するだめのロークリキルンは１
で示されている。このロータリキルンには、予熱されか
つ少なく共部分的に・眼舒された、４段型サイクロン熱
交換器４と移動ロスドル５の原料が矢印２，３に従って
供給される。
この原料は別の矢印５．乙によって示されているよりに
、原料粉としであるいは顆粒の形で移動ロスドル５とサ
イクロン予熱器４に供給される。
ロータリキルン１内では、完全・服焼が行われると同時
に、原料がセメントクリンカに半ｒ：１される。このセ
メントクリンカは矢印７に沿って冷却装置８に供給され
、そして９のところから冷却流の中間生成物として出る
。この中間生成物は続いて、図示していない徽、Ｖｂ砕
ザ；に供給される。
矢印１０．１１はロークリキルン１ｔたはサイクロン熱
交換￥′：ｒ４への殻ミ科供？ｋを示している。移Ｑ　
ｏメトル５への・１１′、料の供給は本発明により原料
と共に矢印６方向にあるいは原料とは別に矢印６′方向
に行われる。混合物は処理すべき原料のほかに、燃料と
して特に石炭（ぼた、廃棄物、油頁岩等のような低侍の
ジー１衾料を含んでいる。
図に好いて点ｆηはガス管を示している。
矢印１６に沿って冷却装ぢ：８の中に流入する空気の一
部は、矢印１４によって示すようにロークリキルン１の
燃灼空気として用いられる、この場合、ロータリキルン
から出る排気は続いて、サイクロン熱交換器４の中で熱
処理される原料粉に対して向流式に移動し、最後には排
気管１５から排出される。この排気は例えば石炭寸たは
セメント原料の粉砕乾燥装置あるいはその他の排気利用
装置１６で再利用可能である。
冷却装置８から出る排気の一部はガス管１７によってロ
ータリキルン１を迅回して、サイクロン熱交換器４に至
るガス管１８へ流れる。一方、他のガス管１９は同様に
ロータリキルン１を迅回して移動ロスドル５に至る。こ
のようにしてガス管１７．１９は、移動ロスドル５とサ
イクロン熱交換器４のために必要な燃焼空気の少なく共
一部を供給する。２ｏは他のガス管を示している。この
ガス管２ｏによって冷却装置８の余剰排気が案内される
。また、このガス管２゜からｇ２１が分岐しておシ、こ
の分岐管は大気の供給個所２３に通じている、この供給
個所には更にガス管１９が接続されている。矢印２４は
大気の供給を示している。この大気を、移動ロスドル５
に供給された燃焼空気の制御可能な量に混入することが
できる。このようにして、移動ロスドルに供給される燃
焼空気の量だけでなく温度も正確に制御される、。
図においては、見やすくするために、流れ制御機摺は示
されていない。しかしながら、この流れ制御機借の取付
は場所と機能は明細書から明らかである。
番号２５は、個所２６、すなわちロータリキルンのガス
出口のすぐ近くの個所から分岐された分岐管を示してい
る。この分岐管２５はロータリキルン１から出る排気の
変化し得る量を受は入れてバイパス装置２７に供給する
。このバイパス装置内において前記排気は除じんされる
か有害物質を除去され、そして矢印２８に沿って他の利
用装置に供給される。矢印２９はバイパス装置２７内で
発生した粉塵を排出するだめの管を示している。本発明
に従って、キルン排気を一括してこのバイパス装置２７
に供給することができる。これは特に、アルカリ含有蒸
気とその他の有害物質を多く含有せる排気の場合に、こ
の有害物質がサイクロン熱交換器４とロータリキルン１
の間を循環しないようにするために必要である。バイパ
ス装置２７の拮・気の熱を例えば粉砕乾燥装置に利用す
ることができる。
この」、）６合サイクロン予熱器４には、ガス管１７か
ら冷却装ｒｒ８の高温排気が供給され、かつ移動ロスド
ル５の高温排気が供給される。
移動ロスドル５からガス管１８に至るガス管３０には、
個所３１において分岐管６２が接続され、この分岐管は
有害物質除去装置３３に通じている。この分岐管６２に
よって、移動ロスドル５の排気の変化する割合、Ｆ　Ｍ
な、＋１合には１００％までの排気を排出することがで
き、そしてこの排気に含まれる有害物質を除去した後で
、排気は排気管３５を経て他の利用芸（７に供給され、
除去された有害物質は有害物質除去装置３３から矢印６
４に沿って排出される。ガス流から分離されたこの有害
物質は特に、蒸気相にある既述のアルカリまたは燃焼の
際に発生する有害物質である。この手段によって、熱担
体または燃焼空気としてサイクロン熱交換器４に供給さ
れたガスは有害物質を全く含まなくなる。
もし含むとしたら有害物質（はこの領域で比較的に冷た
い原料粉粒子に凝結し、かつロークリキルン１に達する
であろう。
本発明によるガス系内手段をｆりえた方法実旅装置また
はプラントは、高度なフレキシビリティすなわち柔軟性
がある。特に、個々の装置部分の排気に含壕れる有害物
質の量の変化に対して柔軟性がある。この場合、有害物
質が装置から確実に除去されるので、有害作用、例えば
ロークリキルン内での付后物形成、アルカリ富化、クリ
ンカ中の許容されない程のＳ　Ｏ、の含有等の有害な作
用が生じない。
この柔軟性によって、異なる１１′１料を含有せる原料
成分、例えば石炭ぼた、油頁岩およびその他の廃棄物を
使用することができる。この成分の配化物残渣はその少
なく共一部を半ロブローζスに供給し、かつ燃焼物質す
なわちセメヴトクリンカに結びつけることができる。
本発明による方法は、サイクロン熱交換器を付加的に取
付けることによって現存の移動ロストルーロータリキル
ン装はの効率が良くなるので、特に現在の装置に有効に
利用可能である。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例のフローチャートである。 １　・・・ロータリキルン ４・・・ザイクロン熱交換器 ５・・・移動ロスドル ８・・・冷却装置 １２・・・材料排出管 １９・・・ガス管 ２３　・・・供給個所 ２５．３２・・・分岐管 ２７・・・バイパス装置 易・・・有害物質除去装置 代理人　江　崎　光　好 代理人　江　崎　光　史

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　原料が分離された少なくとも２つの異なる予熱装
    置、すなわち移動ロスドルとサイクロン熱交換器で予熱
    され、その際部分的にす、１豪焼され、その後燃焼装置
    で完全に・暇焼され、半融されそして冷却装置で冷却さ
    れる、鉱物性原料を熱処理するだめの方法、特にセメン
    トクリンカを製造するだめの方法において、灯；料を含
    む原料または燃料を含む原料混合物が一方の予熱装置す
    なわち移動ロスドルに供給され、その際その排気および
    ／寸フこは燃焼装置の排気および／１：たは冷却装置の
    排気が他の予熱装置すなわちサイクロン熱交」ユリ゛°
    ÷に供給さね、この場合燃焼残渣がセメントクリン力装
    置の材料成分として役立つか寸たけ装置から排出される
    ことを特徴とする方法。 ２　石炭ぼた、油頁岩、廃棄物およびこれらに相当する
    低級の燃料のような原料が使用さ）Ｌることを特徴とす
    る特許￥ｌ’ｌ求の範囲第１項記載の方法。 ６、　燃焼装置の排気の少なく共一部が分流されて有害
    物質を除去した後で、特に原料および／まだは燃料のθ
    砕乾熱のために再利用されることを特徴とする特許？ｊ
    ７３求のわ間第１項または第２項記ｉ！友の方法。 ４、燃料を含む原料または燃料を含む原料混合物を供給
    した予熱践１コの排気の少なく共一部が分流され、そし
    て有害物質除去まだは除しんの後に、特に原料および／
    まだは燃ネ゛トの粉砕乾燥のだめに再利用されることを
    特徴とする特許請求の範囲第１〜６項のいずれか１つに
    記載の方法。 ５、原料が分１咋された少なく共２つの異なる予熱装置
    、すなわち郡ｒリロストルとサイクロン熱交換器で予熱
    され、その際部分的に１服焼され、その後灼焼装皿で完
    全に、ＩＪ力“ムされ、半醋されそして冷却装置で冷却
    され、シコ′；料を含む原料まだは燃料を含む原料混合
    物が一方の予熱装置すなわち移動ロスドルに供給され、
    その際その排気および／まだは燃焼装置の排気および／
    または冷却装置の排気が他の予熱装置すなわちサイクロ
    ン熱゛交換器に供給され、この場合燃焼残渣がセメント
    クリンカ装置の材料成分として役立つかまたは装置から
    排出される、鉱物性原料を熱処理するだめの方法、特に
    セメントクリンカを製造するだめの方法を実施する装置
    にして、並列に配置された少なく共２つの予熱装置、燃
    焼装はおよび冷却装置からなる上記装置において、少な
    く共１つの予熱装置がガス出口側で燃焼装置と組合せら
    れ、かつガス入口側で少なく共１つの仙の予熱装置に接
    続されていることを特徴とする装置。 ＆　冷却装置（８）がガス出口側で灯：も焼装置に連結
    され、かつ燃焼装置を巡回してべ１にすべての予熱装置
    に接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第５
    項記載の装置。 ｌ　燃焼装置および／または少なく共１つの他の予熱装
    置がガス出口側に分岐管（２５，３２）を備え、この分
    岐管がバイパス装置（２７）または有害物質除去装ｆｆ
    ｆｌ（３３）に接続されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第５項捷たけ第６項記載の装置。 ８、並列に配置された予熱装ことしての移動ロスドル（
    ５）およびサイクロン熱交器（４）と、ロータリキルン
    （１）と、冷却装置（８）を備えていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第５〜７項のいずれか１つに記載の装
    置。 ９　冷却装置（８）と移動ロスドル（５）を接続するガ
    ス管（１９）が大気の供給個所（２６）を備えているこ
    とをＰｉ！ｊ徴とする特許請求の範囲第８項記載の装置
    。 １０　　少なく共１つの予熱装置が材料排出管（１２）
    を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第５〜９
    項のいずれか１つに記載の装置。
JP58244935A 1982-12-27 1983-12-27 鉱物性原料の熱処理方法と装置 Pending JPS59131549A (ja)

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