JPS6087841A - 微粒子材料、特にセメントクリンカの焼成装置 - 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】 産業上の利用分野 出願人の別の提案に、微粒子＋Ａ料を特にセメントクリ
ンカに焼成ケるための方法で、予熱域中の材料をは＼平
行ケるいくっかの流れに分けて別々の予熱ラインにして
熱的にＦ備処理し、次にクリンカ域で焼成してクリンカ
にしてこれを冷却し、予熱ラインの−・本にクリンカ域
のυトヵス流を通し他の予熱ラインに本質的に冷域の熱
い排気と共に燃料と材料を入れた仮焼成の反応ガス流を
通す、微粒子材木１、特にせメントタリン力を焼成づる
方法において、クリンカ域の排ガス流中でｒ熱されたガ
ス流を予熱域内で−１つの部分流に分割し、その一方を
クリンカ域の排ガス流中にもどし、他方を・１４行祠材
料の仮焼域に導入ずろ方法及びこの方法を実施するだめ
の装置かある。

前記の方法と装置ではクーラージ１気と炉排ガスは一本
の別個の予熱ライン」二で利用される。その場合大てい
はそれらの予熱ラインの一方でザイクロン熱交換段に後
置して材料流の方向に仮焼機が接続それており、クーラ
ーから燃焼空気に特ｌこ原料粉体と燃料が供給される。

クリンカ炉の排ガス管に接続された平行な炉ラインは従
来のたとえば四段式のザイクロン予熱機に対応する。こ
れらの構成の異なる予熱ラインには原料粉体がはＸ゛装
人ガス型に比例して分与され、たとえば仮焼機ラインは
粉体量の約６０パーセントを、炉ラインは約４０パーセ
ントを受け取る。

［−記の方法と装置は技術水亭ては大ていの場合仮焼機
中で両方の予熱ラインからくる粉体流が合流づ−るよう
に構成される。粉体投入Ｌ」の領域ては仮焼機に、約８
０〜９０パーセントの脱酸が行なわれるような量の燃料
が追加される。排ガスと脱酸された粉体は仮焼機に後置
接続された分離段中で分離され、仮焼された＋Ａ利は［
Ｊ−タリーキルン人口部に送給される。

この構造の利点としてはガスの案内が分離して行なわれ
ることが挙げられた。このガスの分離案内により、一本
の予熱ラインを別個に規制し、より大きい方の領域の能
力を変更ケろことかできろ。

しかしその場合実証されたのは、二本のラインの予備仮
焼の割合を相！７Ｈに最＋ηの状態で適合させる困難さ
である。この難点は、塵循環の形成の際にクリンカ反応
機の排ガスで加熱された予熱機ライン中に、既に完全に
脱酸された原材料の分か搬入されることによって生じた
のである。そのために予熱ラインから仮焼域内に達した
その飼料分は仮焼機から出てくる祠訓分より脱酸度が高
い、、従て仮焼域中の焦げつきの欠点を伴う燃焼を防止
するために仮焼域中の燃１’ｌ供給は、クーラー空気か
送られた予熱機ライン中でＰ偏熱処理された４−へての
材料分のできる限り進められた脱酸に必要である程度に
は実施することができなかった。

この問題は−　も）−１１と子＃１８ラインＭ−太１か
なか−〕だ装置では更に大きくなった。またそれらの装
置では仮焼装置を有する第ニーの予熱機ラインをあとか
ら装備したために初めからあった能力か芹しく強化され
る筈であった。

前記別提案では、初めから或いはあとから−、ラインＰ
熱装置を装備したセメント焼成装置でセメントを焼成す
る場合の１１１１記の問題を解決し且つ特に両ラインの
予備仮焼の割合を相ｌｌ、に最簿状態に合わせる技術が
開示された。こうして初めに記載した範ちゅうの方法と
装置は既に次のようなところ迄改善、構成された。即ち
燃焼及び（或いは）沈澱物生成を防１１−シて平行して
いる両予熱機ライン中で予備熱処理されて且つ予備仮焼
された材料分かクリンカ反応機中へ導入される曲にでき
る限り一様に設定可能なその脱酸度が達成されるように
な　１　ノこ　。

またその場合極めて（１利なことに、クリンカ反応器の
排ガス流が貫流する予熱機ライン中の脱酸度を高めるた
めに燃料供給をしないで済ませることができた。これで
排ガス中のＣＯ発生が防止される。

発明か解決しようと４〜る問題点 この発明の課題は、特に前記別提案の装置をさらに改作
して、なお存在している諸問題と限界を克服することに
よって、微細度と塊状吻合Ｈ’ｊ−ｔに応して原料粉体
の５″（なる脱酸風＠槌への操作方法の可成り柔軟な適
合性を（’Ｊろことにある。

問題点を解決するだめの１段 この課題を解決するためのこの発明の要旨は次の点にあ
る。即ち一１０部からド部へ向かって湾曲している管ル
ープを（１するほぼ＋ｆｃ直の反応ダクトとじて形成さ
れた反応ユニット中にガス方向に見て管ループの延長部
の領域でタリンカユニゾ１−のυ１ガス管から通してい
る　一本の導管を入れである。。

このような導管構造によ−、て一方では有利なことにこ
の導管中で分岐しているザスベンジｐｌン部分流のため
に一緒に運ばれろ粉体粒子の滞留ＩＬ’Ｊ：　Ｒｊｉが
長くなる。こうしてこの同体成分の仮焼度が高められる
。他方管の分岐の１・流におかれた分離サイクロンから
負７・：ｒが除かれ、ごうして分離の効率も、ｊ；＜な
り、熱交換機サイン［ｌンが後置接続されている場合に
は温度降ドも僅かに大きくなる。

更に二本の一＋１行予熱機ライン中のガス流の１と均化
が達成される。これて場合によっては排カス通風機か相
！ｉに均衡され、そのために原価と操業維持費をドげろ
ことかできる。従って結局両予熱機ライン中のガス量流
の均衡化の可能性によって連結管がそれぞれの微粒度と
塊状化挙動による原ト１粉体の異なる脱酸挙動への焼成
工程の敏感な適応を＋＋Ｊ能にする。

一態様では導管中に調整弁を設けである。こうして必要
な場合に導管抵抗の均衡をはかる。

更に、場合によっては炉入り］」ケーノンクと反反応ダ
クトの下端部との間に一本の連結管を追加しこの連結管
に一個の調整弁をとり一ノけることにする。炉カス中の
有害物質の濃度か非常に低い場合にはこの連結管を用い
て平行なガス流の！−１、温度、組成のイ丁利な平衡を
計る１ｆもできる。

更に熱による排カス損失を防止するために、反応ダクト
中に配設しである予熱ラインにり、　Ｍの直列接続熱交
換機サイクロン段機サイク Ｃｌン期のサイクロンのうちの１ｉ″番に１の熱交換機
サイクロンによってυ１ガス中の温度が（約５０〜６０
℃だけ）低１−゛シて、両ｆ熱ラインのυ１カス温度が
ほぼ同じになる。

結局別の（ｉ利な構成では、それぞれｌ−位の二括の熱
交換機サイン［Ｊンを連結４−ろパイプラインの各々に
ガス方向に見て相和供給位置の下流に水射部を設ける。

この、それ自体公知の水射部の利用で後置接続されに電
ｒ・フィルタを通る排ガスか処理される。

実施例 一実施例を示した図をもとに史に、ｆｆ　Ｌ　＜記載す
る。

図に示すように、微粒子−祠ｔ１を熱処理４′るための
装置は一二本のＮ１４行する浮遊ガス熱交換機うインへ
とＢから構成される。タリン力ユニットとして機能する
ロータリーキルン２の排ガス管Ｉに連結されている熱交
換機ライン八には四つのザイクロ７Ｒ３，４，５，６が
ある。その場合最」−位のサイン（ツノ段３はダブル→
〕゛イクロン分離機として構成されて４ｊす、この分離
機に排ガス通風機Ｉ７を後置接続しである。装置７は原
料粉体をサイン【１ン段４から３に通じているガス管中
に供給するためのものである。

熱交換機ラインＢはサイクロン段９“、９，１０゜１１
、＋２をｆｆする。最」−位のサイクロン段９′も間柱
にダブルサイクロン分離機として構成されており、この
分離機に排ガス通風機１７″が後置接続されている。原
料の供給はサイクロン段９から９°に通じるガス管８′
中に通じる材料供給装置７゜ににって行なイつれる。最
下位のサイクロン段１２にはガス側に仮焼ユニットを前
置接続してあり、このユニットは１一部から下部へ向か
って湾曲しているバイブループ１３’をイｉする垂直反
応ダクトＩ３として構成しである。反応ダク１−１３は
、流動方向に見て人口端部１８の所で第二次空気導管１
５に接続しており、この第二二次導管は熱い相席クーラ
ー排気を図示してないタリンカクーラーから反応ダクト
１３中に入らせる。ロータリーキルン２から出ているυ
トガス管１と連結ケるため□の導管Ｉ６を追加４−るご
とがてきろ、、ごの導管に、ＪＡＩ整弁３０の形態の調
節ｉ＋Ｊ能の抵抗をそなえているのが好都合である。そ
のようにして特に（ｉ　’、’：物質含有量か少ない場
合ロータリーキルン２から出る燃焼ガスを反応ダクト１
３の１・部に送り、両ｒ熱機ラインΔと１３の間のガス
経済を＼１ξ均して反応ガスの温度を晶めることかでき
る。

ロータリーキルン２の１）１カス中のイＪ害物質分か多
い場合にはそのときによ−・てこの発明で設（遣られた
連結管Ｉ６゛かガスｉ、ｌ流の・Ｉ（均化のために役立
てられる。ロータリーキルン２の終端部にこの導管Ｉ６
°の人［」部を設置ｊるごとはロータリーキルンの炉ガ
ス中の（Ｊ害物Ｉｅ１か多ｊ１２の場合には、その領域
ではイア害物質に、ｊ、ろ脱酸反応の一７定的な影響が
もう作用し得なくなるからイ１゛刊である。

導管１６°は〔ｌ−タリーキルン２とＰ熱機ラインへの
最下位の熱交換機ザイクロンにのυ１ガス管１から粉体
供給管２１の人１−目１くの−１一方で分岐している。

この導管中でも導管抵抗の・＋ｉ−均化とト定のカス川
流の設定のためにシ１１整弁３０°を設けてあろ９゜ 反応ダクｈ１３の人１１端部１８には分離機サイク【Ｊ
ン段！■から通じている飼料管１４か入る。

この人１−１部の領域に直接燃料供給装置１９を設けで
ある。熱交換機ラインへの最後から二１番１−１のサイ
クロン分離機段５の下側には＋Ａ月分岐管２０を設けで
ある。この分岐管からは二本の＋Ａ利導管２１と２２が
分岐している。これらの材料導管は材料分岐管２０から
それぞれ分流に分かれる材料分を収容する。飼料管２１
は分岐管２０から分かれる、１＜分流の一方を排ガス管
ｌの中へ案内し２、そこでその材料は周知の態様でロー
タリーキルンの排ガスから飛翔四人にな−）てゆるみ、
最下位のサイクＬ１ン分離機段６で１１ｔびガス流から
分離され、ガス導管２３でロータリーキルン２の人１」
室２４の中へ迂ばれる。同様に分岐管２ｏがら分岐した
材料導管２２はそれに反してロータリーキルン２の反応
区間の下部領域１８の中へ通じている。即ち特に飼料導
管の人口部の向かい側である。導管２２及び１４で〔ノ
ータリーキルン２の反応区間中に運び込まれた飼料分は
１′、に第三次空気を運ふ１４シｌガス流中で燃料供給
装置１９から出る燃料と」（に＃ｉＭ巻きとなり、サス
ペンションとなって燃料及び排ガスと反応させられる。

約９００℃の範囲の温度ではその場合遊離した熱１１ｋ
が脱酸作業に転換される。その場合添加された１１１の
燃料、材料投入温度、滞留時間、ＣＯ３部分圧を基ｆｌ
／ｊとしてたとえば約２〜４秒の反応時間てＰ定の脱酸
度になる。ｒ熱機うインΔの」−位の−」１（の熱交換
機ライン３と４、予熱機ラインＩ３のサイクし１ン９と
９′を結ぶパイプライン部分８，８゛の各々に、ガス方
向に見て材料供給位置７，７°の１・流に或いは同し高
さに水射部に到る装置３＋、３Ｍをそれぞれ設ｃ１であ
る１、これらの装置によ−７て必°反なら１］Ｆガス温
度か低められ、ガスは図示してない後置接続された電子
フィルタ中での分離が良く行く、にうに処理される。

焼成装置の機能に関して云うならば前記別提案にその記
載がある。特に調整１．学にの観点からみた他の構成と
改謔によ−）で原料粉体の冗なる品質、たとえば塊状化
・仮焼化挙動への装置パラメータの柔軟な適応が達成さ
れて、最善の装置操作方法がＩＩＪ能になる。

同時に連結管１６°の配設によ−て、平行予熱機ライン
八と１３を貫流するガス流の制御性が量、温度、組成に
関して改善される。このようにして排ガス通風機１７と
１７′の能力が平均して、これらの送風機が場合によっ
ては同様の態様に構成できるという利点が得られる。こ
れによって投資と予備部品貯蔵の費用も大幅に下げられ
る。

分岐したサスペンション部分流が長時間連結管＋６’中
に滞留することによってその中を供給されろ固体分につ
いて仮焼度が改善されて有利てあり１１．つ熱交換機ラ
インΔのサイク〔ノン段には少なくとも部分的に負荷が
除かれる。

【図面の簡単な説明】

添付図はこの発明による装置の一実施例を示している。 ■・・・排ガス管、２・・・タリンカユニット、Ｉ３・
・・反応ダクト、！３゛・・バイブループ、１６゛−・
・導管。 同　江　崎　先　史

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）木質的に・１・−行の少なくとし一゛１本の別個の
   予熱ラインをイＩ’　Ｌ、その一方は一台のクリンカユ
   ニットの拮ガス管に接続されており、クリンカ域の排ガ
   ス流が１！■流し、他の一つは加熱された材料を仮焼す
   る反応ユニットをイｉ　Ｌ　Ｊ４つクーラーユニットか
   ら出る熱い燃焼空気の導管に接続されており、且つ熱い
   燃焼空気、燃料、材料が装入された仮焼域の反応ガス流
   がｖ１流しており、排ガス管に接続された予熱ラインの
   領域に材料流を分割するノこめの装置を設けてあり、そ
   こから第一の導管が排ガス管中に、そして第二の導管か
   反応ユニット中に通じている、微粒子材１１を特にセメ
   ノドクリンカに焼成′４′ろための装置において、ｌ：
   　Ｉｔから平部へ湾曲している管ループ（１３°）を（
   Ｊ−するは＼゛垂直反応ダクトとして形成された反応ユ
   ニット中にガス方向に見て管ループ（１３”）の延長部
   の領域でクリンカユニット（２）の排ガス管（１）から
   来ている導管（１６’）が走入していることを特徴とす
   る装置。 ２）排ガス管（１）から来ている導管（１６’）がクリ
   ンカユニット（１）と予熱ライン（Δ）の最下位の熱交
   換サイクロンとの間で粉体供給管（２１）の人１１部り
   方で分岐している、特許請求の範囲１）記載の装置。 ３）導管（１６’）中に調整滑り弁（３０°）が配設さ
   れている、特許請求の範囲１）または２）記載の装置。 ４）場合によっては導管（１６°）に追加して連結管（
   １６）を炉入り口部°ケーシング（２４）と反応ダクト
   （１３）の下端部（１８）の間に設げてあり１１．つ調
   整滑り弁（３０）を備えている、特ｊ′ｌ請求の範囲１
   ）〜３）の何れか−に記載の装置。 ５）反応ダクト（１３）に接続された予熱ライン（１３
   ）が直列に接続された熱交換機サイクロン（９°、９゜
   １．０．１１　、＋　２）５基と共に構成されている、
   特許請求の範囲１）〜４）の何れか−に記載の装置。 ６）′Ｐ予熱ラインΔ）と（Ｉ３）の最−１１位の熱交
   換機サイン［ｌン（３，４、り、９゛）を結合するパイ
   プライン部分（８，８゛）の各々にガス方向にみて飼料
   供給位置（７，７゛）流ｊ・方向イこ水射部（３１，３
   Ｆ）をそれぞれ−っずっ設けである、特許請求の範囲Ｉ
   ）〜５）の何れが・に記載の装置、。