JPS6044263B2 - 石炭焚き流動床ボイラの排出灰処理法 - Google Patents
石炭焚き流動床ボイラの排出灰処理法Info
- Publication number
- JPS6044263B2 JPS6044263B2 JP56167427A JP16742781A JPS6044263B2 JP S6044263 B2 JPS6044263 B2 JP S6044263B2 JP 56167427 A JP56167427 A JP 56167427A JP 16742781 A JP16742781 A JP 16742781A JP S6044263 B2 JPS6044263 B2 JP S6044263B2
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- JP
- Japan
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- coal
- ash
- fluidized bed
- cement
- bed boiler
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/061—Ashes from fluidised bed furnaces
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
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- Structural Engineering (AREA)
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- Furnace Details (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセメント製造設備を有する工場で、石灰石を
投入して炉内脱硫を行う石炭焚き流動床ボイラを設備す
る場合、これらの両設備を特定の関係に連結することに
より流動床ボイラの排出灰をセメント製造設備でセメン
ト原料の一部として利用かつ熱源利用に資することを目
的とする。
投入して炉内脱硫を行う石炭焚き流動床ボイラを設備す
る場合、これらの両設備を特定の関係に連結することに
より流動床ボイラの排出灰をセメント製造設備でセメン
ト原料の一部として利用かつ熱源利用に資することを目
的とする。
従来、石灰石を投入して炉内脱硫を行う石炭焚き流動
床ボイラにおいては克服すべき２つの技術課題を有して
いる。 その第１点は燃焼効率に関する問題である。
床ボイラにおいては克服すべき２つの技術課題を有して
いる。 その第１点は燃焼効率に関する問題である。
すなわち、流動床ボイラの主燃焼炉の層内温度を８００
゜Ｃ程度と比較的低く抑えるため、燃焼効率もあまり良
くない。そこでその対策として第１図に示すごとく、流
動床ボイラ１出口排ガス系統にサイクロン２を配設し、
これで捕集された未燃カーボンをかなり含む灰（以下、
サイクロン捕集灰という）を再燃焼炉５へ導いて燃焼さ
せ、熱回収をはかることにより燃焼効率の向上をはかる
方法（以下、ＣＢＣ方式という）、または第２図に示す
ごとくサイクロン捕集灰を再び流動床ボイラ１へ導いて
燃焼させ、燃焼効率の向上をはかる方法（以下、リサイ
クル方式という）が採用されてきた。 しかしながら、
上述の口℃方式は桟器の数が増加し、系統も複雑化する
という欠点があり、一方、リサイクル方式は高温固体輸
送に問題があり、ダストの循環量が大幅に増加してチュ
ーブの摩耗の問題が生ずる等の欠点がある。
゜Ｃ程度と比較的低く抑えるため、燃焼効率もあまり良
くない。そこでその対策として第１図に示すごとく、流
動床ボイラ１出口排ガス系統にサイクロン２を配設し、
これで捕集された未燃カーボンをかなり含む灰（以下、
サイクロン捕集灰という）を再燃焼炉５へ導いて燃焼さ
せ、熱回収をはかることにより燃焼効率の向上をはかる
方法（以下、ＣＢＣ方式という）、または第２図に示す
ごとくサイクロン捕集灰を再び流動床ボイラ１へ導いて
燃焼させ、燃焼効率の向上をはかる方法（以下、リサイ
クル方式という）が採用されてきた。 しかしながら、
上述の口℃方式は桟器の数が増加し、系統も複雑化する
という欠点があり、一方、リサイクル方式は高温固体輸
送に問題があり、ダストの循環量が大幅に増加してチュ
ーブの摩耗の問題が生ずる等の欠点がある。
次に克服すべき第２点は石灰石を用いて炉内脱硫を行
う関係上、燃料中のイオウ除去分と当量の石灰石以上の
余剰石灰石を投入する必要があり、この余剰石灰石が本
来石炭中に含まれていた灰分（以下、石灰石という）に
加わることによつて、灰捨量が増加するという欠点があ
ることである。
う関係上、燃料中のイオウ除去分と当量の石灰石以上の
余剰石灰石を投入する必要があり、この余剰石灰石が本
来石炭中に含まれていた灰分（以下、石灰石という）に
加わることによつて、灰捨量が増加するという欠点があ
ることである。
本発明は上述のごとく、石灰石の投入によつて炉内脱硫
を行う石炭焚き流動床ボイラの有する欠点に鑑み成され
たもので、この種ボイラをセメント製造工場内に設置す
る場合、前記ボイラからの排出灰をセメント製造ライン
に投入することにより、同排出灰を燃料の一助として利
用すると共にセメントの製造原料としても役立たせ、一
挙両得をはかるものである。以下、本発明の構成をその
実施例を示す添付図面にもとづいて説明する。
を行う石炭焚き流動床ボイラの有する欠点に鑑み成され
たもので、この種ボイラをセメント製造工場内に設置す
る場合、前記ボイラからの排出灰をセメント製造ライン
に投入することにより、同排出灰を燃料の一助として利
用すると共にセメントの製造原料としても役立たせ、一
挙両得をはかるものである。以下、本発明の構成をその
実施例を示す添付図面にもとづいて説明する。
第３図は本発明の代表的な実施例を示すフローチャート
てある。
てある。
同図において符号１は石炭焚き流動床ボイラであつて、
この中に石炭と石灰石が投入される。
この中に石炭と石灰石が投入される。
同流動床ボイラ１で石炭が燃焼され、石炭は熱分解され
るが、この際生成する多量の排ガスはサイクロン２内に
導かれ、ここで未燃カーボンをかなり含む灰が捕集され
る。そして、このサイクロン２を経由した前記ガスには
サイクロンで捕集しきれない微粒カーボン等が存在する
ので、更に最終集，塵器３で捕集され、浄化されたのち
に煙突４より大気中へ放出される。又８はク−ラーであ
つて、前記流動床ボイラ１の流動層から抜き出したオー
バーフロー灰を冷却するためのものである。なお、この
オーバーフロー灰中には流動媒体で，ある砂や、石炭灰
、石炭微粉、石灰石それに生成された石こう等が混合状
態で含まれており、必要に応じて抜き出される。然して
、前記サイクロン２で捕集されたサイクロン捕集灰、最
終集塵器３で捕集された捕集灰、，及びクーラ８で冷却
されたオーバーフロー灰はアッシュピン９に集められ合
流せられる。
るが、この際生成する多量の排ガスはサイクロン２内に
導かれ、ここで未燃カーボンをかなり含む灰が捕集され
る。そして、このサイクロン２を経由した前記ガスには
サイクロンで捕集しきれない微粒カーボン等が存在する
ので、更に最終集，塵器３で捕集され、浄化されたのち
に煙突４より大気中へ放出される。又８はク−ラーであ
つて、前記流動床ボイラ１の流動層から抜き出したオー
バーフロー灰を冷却するためのものである。なお、この
オーバーフロー灰中には流動媒体で，ある砂や、石炭灰
、石炭微粉、石灰石それに生成された石こう等が混合状
態で含まれており、必要に応じて抜き出される。然して
、前記サイクロン２で捕集されたサイクロン捕集灰、最
終集塵器３で捕集された捕集灰、，及びクーラ８で冷却
されたオーバーフロー灰はアッシュピン９に集められ合
流せられる。
そしてこのアッシュピン９内に集められた灰はコンベア
その他の搬送手段によつてセメント製造装置用微粉炭ミ
ル１０以下のセメント製造ラインへ供給されっる。つま
りアッシュピン９に集められた灰は微粉炭ミル１０に石
炭とともに投入され、適当な粒径にまで微粉化され、混
合される。
その他の搬送手段によつてセメント製造装置用微粉炭ミ
ル１０以下のセメント製造ラインへ供給されっる。つま
りアッシュピン９に集められた灰は微粉炭ミル１０に石
炭とともに投入され、適当な粒径にまで微粉化され、混
合される。
そしてこの灰と石炭の微粉の混合物は暇燃炉１１へ投入
され、燃焼と同時にサスペンションプレヒーター１３の
上部より落下してきたセメント原料と混合される。
され、燃焼と同時にサスペンションプレヒーター１３の
上部より落下してきたセメント原料と混合される。
なお１２は■焼炉内へ導出される暇焼炉用バーナである
。一方、セメント原料となる石灰石や粘土等も粉砕混合
されたのち、サスペンションプレヒーター１３内で除々
に加熱されながら前記暇焼炉１１内へ投入され暇焼され
る。
。一方、セメント原料となる石灰石や粘土等も粉砕混合
されたのち、サスペンションプレヒーター１３内で除々
に加熱されながら前記暇焼炉１１内へ投入され暇焼され
る。
ノ そして暇焼炉１１に投入され、燃焼され、活性化さ
れたセメント原料ならびに灰と石炭微粉の混合物は前記
のごとくサスペンションプレヒーター１３内を経由して
からロータリーキルン１４内に送給される。
れたセメント原料ならびに灰と石炭微粉の混合物は前記
のごとくサスペンションプレヒーター１３内を経由して
からロータリーキルン１４内に送給される。
ここでセメント原料等は充分に混合焼成され、その一部
で液相反応が生じていわゆるクリンカーが生成する。
で液相反応が生じていわゆるクリンカーが生成する。
そして、生成したクリンカーはエアクエンチングクーラ
１６で急冷されたのち、粉砕されたセメ゛ントとなる。
１６で急冷されたのち、粉砕されたセメ゛ントとなる。
なお１５は前記ロータリーキルン１４内に導出したキル
ン用バーナであつて、前記微粉炭ミル１０で粉砕混合さ
れた石炭粉と灰の混合物が送給されて燃料として使われ
る。本発明は以上のごとく構成されたものてあり、以下
のとおりの諸効果を奏する。
ン用バーナであつて、前記微粉炭ミル１０で粉砕混合さ
れた石炭粉と灰の混合物が送給されて燃料として使われ
る。本発明は以上のごとく構成されたものてあり、以下
のとおりの諸効果を奏する。
すなわち、石炭焚き流動床ボイラが単独のラインとして
使用されていた場合には、前述のごとき再燃焼炉あるい
はリサイクル系統を設けていたのに対して、本発明にお
いてはサイクロン捕集灰やオーバーフロー灰をアッシュ
ピンに集め、これを微粉炭ミルで石炭とともに粉砕混合
したものをセメント製造ラインにセメント製造用熱量と
して直接供給するものであるから、熱損失をともなうこ
となく利用でき、再燃焼炉等の設備投資が不要となる。
使用されていた場合には、前述のごとき再燃焼炉あるい
はリサイクル系統を設けていたのに対して、本発明にお
いてはサイクロン捕集灰やオーバーフロー灰をアッシュ
ピンに集め、これを微粉炭ミルで石炭とともに粉砕混合
したものをセメント製造ラインにセメント製造用熱量と
して直接供給するものであるから、熱損失をともなうこ
となく利用でき、再燃焼炉等の設備投資が不要となる。
又、石炭焚き流動床ボイラに使用する石炭中にはＳｉＯ
２，Ａｌ２Ｏ３等のセメント原料が含まれており、一方
脱硫剤として用いる石灰石にはＣａＯなるセメント原料
を含むことから、前述サイクロン捕集灰やオーバーフロ
ー灰は未燃カーボンを含むセメント原料であるといえ、
上述のごとくセメント製造用熱量として利用されるのみ
ならず、セメント原料としても完全に利用し尽されるか
ら、（゛わゆる公害防止上の廃棄物完全利用といえるば
かりでなく、セメント製造ラインからみればセメント原
料の著しい節約もはかられる効果がある。更にまた、セ
メント製造ラインではセメント原料の１つてある石灰石
ＣａｃＯ３を焼成過程にて次式のごとくＣａｃＯ３→Ｃ
ａＯ＋ＣＯ２−４０ＫＣａ１／ＭＯｌ分解反応させてセ
メント組成の一部を構成するＣａＯを生成せしめている
が、この反応は吸熱反応であるため反応系外から熱を加
える必要がある。
２，Ａｌ２Ｏ３等のセメント原料が含まれており、一方
脱硫剤として用いる石灰石にはＣａＯなるセメント原料
を含むことから、前述サイクロン捕集灰やオーバーフロ
ー灰は未燃カーボンを含むセメント原料であるといえ、
上述のごとくセメント製造用熱量として利用されるのみ
ならず、セメント原料としても完全に利用し尽されるか
ら、（゛わゆる公害防止上の廃棄物完全利用といえるば
かりでなく、セメント製造ラインからみればセメント原
料の著しい節約もはかられる効果がある。更にまた、セ
メント製造ラインではセメント原料の１つてある石灰石
ＣａｃＯ３を焼成過程にて次式のごとくＣａｃＯ３→Ｃ
ａＯ＋ＣＯ２−４０ＫＣａ１／ＭＯｌ分解反応させてセ
メント組成の一部を構成するＣａＯを生成せしめている
が、この反応は吸熱反応であるため反応系外から熱を加
える必要がある。
しかしながら石炭焚き流動床ボイラからの排出灰中には
すでにＣａＯとなつたものが高い割合で含有されている
から、これをセメント原料として利用する本発明方法で
はＣａｃＯ３の分解反応に要する熱量が節約でき、一方
セメント製造ラインのサスペンションプレヒーターに投
入される粉砕された石灰石等のセメント原料は同プレヒ
ーターで充分子熱されてのち、前述のごとく暇焼炉に入
るが、その場合は流動床ボイラからの排出炭中の未燃カ
ーボンを燃料としてセメント原料のＣａＯへ変換のため
の熱源として利用できるから熱効率的にみてきわめて効
果的てある。以上のように本発明方法はセメント製造ラ
インに石炭焚き流動床ボイラを組合せることにより熱効
率的にも省質源的にもきわめてすぐれた効果を奏する。
すでにＣａＯとなつたものが高い割合で含有されている
から、これをセメント原料として利用する本発明方法で
はＣａｃＯ３の分解反応に要する熱量が節約でき、一方
セメント製造ラインのサスペンションプレヒーターに投
入される粉砕された石灰石等のセメント原料は同プレヒ
ーターで充分子熱されてのち、前述のごとく暇焼炉に入
るが、その場合は流動床ボイラからの排出炭中の未燃カ
ーボンを燃料としてセメント原料のＣａＯへ変換のため
の熱源として利用できるから熱効率的にみてきわめて効
果的てある。以上のように本発明方法はセメント製造ラ
インに石炭焚き流動床ボイラを組合せることにより熱効
率的にも省質源的にもきわめてすぐれた効果を奏する。
第１図は石灰石を投入して炉内脱硫を行う石炭焚き流動
床ボイラにおいてサイクロン捕集灰を再燃焼炉で燃焼さ
せることにより燃焼効率を向上させる方法を示すフロー
チャートであり、第２図はサイクロン捕集灰を再び同ボ
イラで燃焼させることにより燃焼効率を向上させる方法
を示すフローチャートである。 第３図は同ボイラをセメント製造設備に組合せることに
より、同ボイラからの排出灰をセメント製造用の燃料か
つセメント原料として利用する本廃明方法を示すフロー
チャートである。１ ●流動床ボイラ、２ ●サイクロ
ン、３・・最終集塵器、４・・煙突、５・・再燃焼炉、
６・●サイクロン、７●・リサイクル系統、８◆●クー
ラ、９◆●アッシュピン、１０●●セメント製造用微粉
炭ミル、１１・■焼炉、１７２・・暇焼炉用バーナ、１
３・・サスペンションプレヒーター、１４●●ロータリ
ーキルン、１５・・キルン用バーナ、１６・●エアクエ
ンチングクーラ。
床ボイラにおいてサイクロン捕集灰を再燃焼炉で燃焼さ
せることにより燃焼効率を向上させる方法を示すフロー
チャートであり、第２図はサイクロン捕集灰を再び同ボ
イラで燃焼させることにより燃焼効率を向上させる方法
を示すフローチャートである。 第３図は同ボイラをセメント製造設備に組合せることに
より、同ボイラからの排出灰をセメント製造用の燃料か
つセメント原料として利用する本廃明方法を示すフロー
チャートである。１ ●流動床ボイラ、２ ●サイクロ
ン、３・・最終集塵器、４・・煙突、５・・再燃焼炉、
６・●サイクロン、７●・リサイクル系統、８◆●クー
ラ、９◆●アッシュピン、１０●●セメント製造用微粉
炭ミル、１１・■焼炉、１７２・・暇焼炉用バーナ、１
３・・サスペンションプレヒーター、１４●●ロータリ
ーキルン、１５・・キルン用バーナ、１６・●エアクエ
ンチングクーラ。
Claims (1)
- １ セメント製造設備に石灰石を投入して炉内脱硫を行
う石炭焚き流動床ボイラを組合せるに際し、該ボイラか
らの排出灰を前記セメント製造設備の微粉炭ミル内へ石
炭とともに投入し、該ミル内で粉砕混合したのち、これ
を■焼炉ならびにキルンに導いて燃料かつセメント原料
として利用できるように、前記セメント製造設備と流動
床ボイラを連結したことを特徴とする石炭焚き流動床ボ
イラの排出灰処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167427A JPS6044263B2 (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | 石炭焚き流動床ボイラの排出灰処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167427A JPS6044263B2 (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | 石炭焚き流動床ボイラの排出灰処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869774A JPS5869774A (ja) | 1983-04-26 |
| JPS6044263B2 true JPS6044263B2 (ja) | 1985-10-02 |
Family
ID=15849495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56167427A Expired JPS6044263B2 (ja) | 1981-10-19 | 1981-10-19 | 石炭焚き流動床ボイラの排出灰処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044263B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4987459A (en) * | 1989-01-19 | 1991-01-22 | Toko, Inc. | Variable capacitance diode element having wide capacitance variation range |
-
1981
- 1981-10-19 JP JP56167427A patent/JPS6044263B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5869774A (ja) | 1983-04-26 |
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