JPS62230656A - 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〕 本発明は、セメントクリンカの焼成装置、詳しくは、セ
メント原料を造粒する噴流層造粒炉の出口付近にアルカ
リ分の付着物による被１１　（以下、コーチングという
）が形成されるのを防止し、排ガス通路の閉塞を生じな
いようにして、安定な運転を継続することができるセメ
ントクリンカの焼成装置に関するものでるる。

〔従来の技術〕

従来、セメントクリンカの焼成装置としては、たとえば
特公昭６０−１３７８８号公報に示されるように、Ｍ数
のサイクロンを岨み合わせたサスペンションプレヒータ
、噴流層造粒炉、流動層焼成炉、冷却装置などからなる
装置が知られている。

従来のセメントクリンカの焼成装置において、サスペン
ションプレヒータに投入されたセメント原料は、予熱さ
れた後、噴流層造粒炉の層内または層面上に投入され、
層内で１３００〜１４００’Ｃに加熱され造粒される。

造粒物は流動層焼成炉に排出されて、再び１４００〜１
５００°Ｃで焼成され、焼成されたセメントクリンカは
冷却装置に排出されて冷却され、製品として取り出され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

噴流層造粒炉において、造粒の不完全な小粒子は、燃焼
ガスである排ガスとともに上昇し造粒炉出口に達する。

炉出口付近（炉出口ダクト）では、排ガス１度が下がり
、燃料およびセメント原料から生じ排ガス中に気化して
いたアルカリ分が液化し、随伴する小粒子のバインダと
なり、ダクト壁面に小粒子が付着する。この付着物は徐
々に成長しコーチングとなり、排ガス通路の障害物とな
る。

この障害物は大きくなると排ガス通路を閉塞に至らしめ
、安定な運転が不可能となるという問題点がある。

上記の特公昭６０−１８７１８号公報に記載された装置
においては、サスペンションプレヒータからの予熱原料
を、冷却装置と造粒炉とを連絡する導管内に投入し、冷
却装置から抽気した高温の冷却窒気と混合、熱交換せし
めなから造粒炉に搬送することを特徴としている。この
ため冷却装置と造粒炉とを連絡する導管の内壁面に原料
の溶融成分が積着、成長してコーチングとなるというト
ラブルは発生しないが、造粒炉の出口付近に関しては、
依然として排ガス中に含まれるアルシカ９分によるコー
チングの問題が残っている。

本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、噴流層造粒
炉の出口付近のコーチングを防止し、安定な運転を行う
ことができるセメントクリンカの焼成装置の提供を目的
とするものである。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本願の第１
の発明の装置は、第１図〜第ａｌＡを参照シて説明すれ
ば、サスペンションプレヒータ３、噴流層造粒炉ｌ、流
動層焼成炉２および冷却装置１２からなるセメントクリ
ンカの焼成装置において、噴流層造粒炉ｌの上部に予熱
原料の一部を投入できるように、噴流層造粒炉ｌの上部
とサスペンションプレヒータ３とを予熱セメント原料供
給管５を介して接続したことを特畝としている。

噴流層造粒炉１内へ投入されたセメント原料の一部は、
排ガスとともに上方へ移送さｎる。これにより排ガスは
低温であるセメント原料と熱交換して温度が下がシ、排
ガス温度は排ガヌ出ロダク′ト１６において、アルシカ
９分の液化温度より大幅に下がり、コーチングの発生が
防止される。アルカリ分の液化温度域は炉内へ移るが、
従来の原料を炉の下方へ直接一括投入する方式と異なり
、予熱セメント原料粉の一部が排ガスとともに移送され
るので、噴流層造粒炉１の上方ではダスト濃度が非常に
大きくなる。そのため排ガス中に液化したアルシカ９分
は、大量の原料に吸収されるので、これらの原料は付着
性を帯びることはない。さらに排ガスに随伴する原料が
天井部に勢いよく衝突するので、天井部は常に原料自身
で掃除されていることになり、コーチングの成長が防止
される。

また本願の第２の発明の装置は、第１図および第４図を
参照して説明すれば、サスペンションプレヒータ８、噴
流層造粒炉１、流動層焼成炉２および冷却装置１２から
なるセメントクリンカの焼成装置において、噴流層造粒
炉１の上部に予熱原料の一部を投入できるように、噴流
層造粒炉１の上部とサスペンションプレヒータ３とを予
熱セメント原料供給管５を介して接続し、さらに噴流層
造粒炉１の予熱セメント原料の一部投入位置より下方に
、円周方向に絞り部２７を設けたことを特徴としている
。

噴流層造粒炉ｌの直胴部２６の一部を絞りこみ排ガスの
流速を増し、その上方よシ噴流層造粒炉内へセメント原
料の一部を投入することで、炉上方への原料の落下を防
止し排ガスとともにセメント原料を上方へ移送する。こ
れにより排ガスは抵温であるセメント原料と熱交換する
ので、排ガス温度は排ガス出口ダクト１６においてアル
シカ９分の液化温度より大きく下が９、コーチングの発
生が防止できる。ところでアルカリ分の液化温度域は炉
内へ移るが従来の原料を炉へ直接一括投入する方式と異
なり、セメント原料粉が排ガスとともに移送されるので
、ダスト濃度が非常に高くなる。

そのため排ガス中に液化したアルカリ分は大量の原料に
吸収されるので、これらの原料は付着性を帯びることは
ない。さらに炉天井部付近では直胴部２６を絞りこんだ
ために、排ガスの流速が太きくｖＤ、随伴する原料が天
井部に勢いよく衝突するので、天井部は常に原料自身で
掃除されていることにな９コーチングの成長は確実に防
止される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

実施例１ 第１図〜第３図において、セメント原料は噴流層造粒炉
１および流動層焼成炉２の燃焼排ガスによってサイクロ
ンＣ３、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４からなるサスペンションプレ
ヒータ３で予熱されながら、サイクロンＣ４→Ｃ３→Ｃ
２→Ｃ７と順次移送され、たとえば二重フラップダンパ
４を経て噴流層造粒炉１に投入されて１３００〜１４０
０°Ｃの温度で造粒される。サイクロンＣ２の下部と噴
流層造粒炉１の上部とは予熱セメント原料供給管５を介
して接続され、噴流層造粒炉１の上部に投入されたセメ
ント原料粉は排ガスにより持ち上げられ、排ガスととも
にサイクロンＣＩＫ導かれ、二重フラッグダンパ４を経
て噴流層造粒炉１内に投入される。６はサイクロンＣ２
の下部とサイクロンＣ８の排ガス入口ダクトとを接続す
る予熱セメント原料投入管で、従来から設けられている
ものである。７はフラッグダンパ、８は誘引ファンであ
る。

噴流層造粒炉ｌ内で造粒されなかったセメント原料は、
サイクロンＣ７を経由して再び噴流層造粒炉１内に戻さ
れる。噴流層造粒炉１内で滞留成長した造粒物は、造粒
物のマテリアルシールを用いたＬ型の気密装置１０（以
下、Ｌバルブ１０という）によって流動Ｐｆ１焼成炉２
に排出され、そこで再び１４００〜１５００°Ｃで焼成
される。焼成されたセメントクリンカは、Ｌ／＜ルグ１
１により流動層クーラなどの冷却袋−１２に排出されて
冷却され、気密排出装置（シールパルプ）１３を介して
製品として取り出される。

一方、押込みファン１４によって冷却装置１２に供給さ
れた冷却空気は、焼成りリンカと熱交換し、流動層焼成
炉２に燃焼空気として供給される。

冷却装置１２からの余剰空気は、除塵器（図示せず）を
介して糸外に放出される。

流動層焼成炉２に導かれた燃焼空気は、流動層焼成炉２
および噴流層造粒炉１の燃焼空気として使用され、噴流
層造粒炉１から燃焼排ガスとして排出され、サスペンシ
ョンプレヒータ３内でサイクロンＣ１→Ｃ２→Ｃ３→Ｃ
４と順次、流通しながらセメント原料を予熱した後、誘
引ファン８で除塵器（図示せず）を介して大気に排気さ
れる。

噴流層造粒炉ｌは第２図および第８図に示すように、上
部に予熱原料供給口１５が設けられ、上端の排ガス出口
ダクト１６は炉芯より偏心して設けられている。このた
め炉内を上昇してきた排ガスは、炉芯に排ガス出口ダク
トが設けられた場合と比較し、偏心した排ガス出口ダク
ト１６へ大きく偏流しつつ炉外へ流出する。これにひき
かえ、排ガス中の粒子は慣性力により直進しようとし炉
上端部に衝突する。そのため粒子は上昇する運動二ネ〃
ギーを失い炉下部の噴流層内へ落下する。

すなわち排ガス出口ダクトを偏心させた場合、炉外へ排
出される粒子が大きく減少する効果がある。

さらにその結果、粒子の持去！ｌｌ熱量が減少し、熱効
率が上昇する効果もめる。また炉下部のコーン部２２と
スロート部２３との接続部付近に、ｆＪｉｄ本（図面で
は一例として２本の場合を示している）のバーナ２４を
対向して先端が斜め上方を向くように設け、噴流層２５
内において、バーナ２４の先端の上側に局部高温域１８
が形成されるように構成している。予熱原料投入シュー
ト１７は、コーン部２２と直胴部２６との接続部のやや
上側に設けられ、また造粒物排出シュート２０は、コー
ン部２２と直胴部２６との接続部のやや下側に設けられ
、造粒物が排出され易いように、入口が広く内部に行く
につれて徐々に狭くなる形状としている。

サイクロンＣ２で分配された一部の予熱原料は、予熱原
料供給管５、予熱原料供給口１５を経て第２図に示すよ
うに、噴流層造粒炉１内の上部に投入され、その結果、
噴流層造粒炉１内の上方で徘ガス温度が急激に下がり、
排ガス中の気化アルシカ９分が投入原料に付着し、排ガ
ス出口ダクト１６および炉壁へのコーチングが避けられ
る。

噴流層造粒炉１内の上部に投入された予熱原料およびサ
スベンンヨンデレヒータ３での予熱原料は、サイクロン
Ｃ１を介して予熱原料投入シュート１７から噴流層内の
局部高温域１８に到達し、そこでセメント原料粉が造粒
される。セメント原料粉の造粒物は、造粒物排出シュー
ト２０から排出され、流動層焼成炉２に供給される。な
おサイクロンＣ２の予熱原料の一部を、噴流層造粒炉１
内の上部に投入する原料と限定するものではなく、サス
ペンションフ”レヒータ３での予熱原料でアレハよい。

また噴流層造粒炉１の上部に投入する原料は、予熱原料
に限定することなく、サスペンションプレヒータ３に投
入さｎる予熱されていない原料であってもよい。

冥施例２ 本例は第４図に示すように、噴流層造粒炉１の予熱セメ
ント原料の一部投入位置の下方に、円周方向に絞９部２
７を設けたものである。すなわち、直胴部２６の上部に
周回溝を形成したことを特徴としている。

噴流層造粒炉ｌの直胴部２６の見掛は炉内流速が１〜２
１ｎ／　Ｓでるるために、噴流層造粒炉ｌの上部に、予
熱セメント原料供給管５を通じてセメント原料を多く入
れた場合、セメント原料は噴流層造粒炉の排ガス中に浮
遊せずに、層２５内に予熱原料が落ちるおそれがあシ、
その場合、層温度が脈動し、運転が非常に不安定となる
。したがって、絞り部２７を予熱原料投入位置より下方
に設けることにより予熱原料が完全に噴流層造粒炉１の
排ガスに浮遊し、層内に直接落ちることはないので層、
温度が確実に安定し、安定運転が可能となる。

他の構成および作用は第１図〜第３図の場合と同様であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本願の４１の発明は、噴流層造粒
炉の排ガス出口ダクト付近におけるコーチングの発生を
防止することができるという効果を有し、また本願の第
２の発明は、噴流層造粒炉内上方に予熱原料が多量に投
入された場合でも、排ガス出口ダクト付近におけるコー
チングの発生をより確実に防止することができるという
効果を有している。

【図面の簡単な説明】

ｇｌｄは本発明のセメントクリンカの焼成装置を示すフ
ローシート、第２図は第１図における噴流層造粒炉の一
例を示す断面説明図、第３図は第２図におけるＡ−Ａ線
断面説明図、第４図は噴流層造粒炉の他の例を示す断面
説明図である。 Ｃ４〜Ｃ４・・・サイクロン、ｌ・・・噴流層造粒炉、
２・・・流動層焼成炉、３・・・サスペンションプレヒ
ータ、４・・・二重フラップダンパ、５・・・予熱セメ
ント原料供給管、６・・・予熱セメント原料投入管、７
・・・フラップダンパ、８・・・誘引ファン、１０．１
１・・・Ｌパルプ、１２・・・冷却装置、１３・・・気
密排出装置、１４・・・押込みファン、１５・・・予熱
原料供給口、１６・・・排ガス出口ダクト、１７・・・
予熱原料投入シュート、１８・・・局部高温域、２０・
・・造粒物排出シュート、２１・・・内壁１ｆｉ、２２
・・・コーン部、２３・・・スロート部、２４・・・バ
ーナ、２５・・・噴流層、２６・・・直胴部、２７・・
・絞り部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　サスペンションプレヒータ、噴流層造粒炉、流動層
   焼成炉および冷却装置からなるセメントクリンカの焼成
   装置において、噴流層造粒炉の上部にセメント原料の一
   部を投入できるように、噴流層造粒炉の上部とサスペン
   ションプレヒータとを予熱セメント原料供給管を介して
   接続したことを特徴とするセメントクリンカの焼成装置
   。 ２　サスペンションプレヒータ、噴流層造粒炉、流動層
   焼成炉および冷却装置からなるセメントクリンカの焼成
   装置において、噴流層造粒炉の上部にセメント原料の一
   部を投入できるように、噴流層造粒炉の上部とサスペン
   ションプレヒータとを予熱セメント原料供給管を介して
   接続し、さらに噴流層造粒炉のセメント原料の一部投入
   位置より下方に、円周方向に絞り部を設けたことを特徴
   とするセメントクリンカの焼成装置。