JPS62252349A - セメントキルン排ガスの処理方法 - Google Patents
セメントキルン排ガスの処理方法Info
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- JPS62252349A JPS62252349A JP61093141A JP9314186A JPS62252349A JP S62252349 A JPS62252349 A JP S62252349A JP 61093141 A JP61093141 A JP 61093141A JP 9314186 A JP9314186 A JP 9314186A JP S62252349 A JPS62252349 A JP S62252349A
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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
- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
- C04B18/162—Cement kiln dust; Lime kiln dust
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、セメントキルン排ガスの処理方法、特にアル
カリバイパスによってセメントキルンから排ガスの一部
を抽気する場合に適用されるセメントキルン排ガスの処
理方法に関するものである。
カリバイパスによってセメントキルンから排ガスの一部
を抽気する場合に適用されるセメントキルン排ガスの処
理方法に関するものである。
（従来の技術）
一般に、セメントクリンカをＳＰキルン又はＮＳＰキル
ンにて焼成する場合、セメント原料及び燃料から持込ま
れるアルカリ等の揮発性成分は、キルン・ブレヒータ系
内で循環することにより、順次濃縮される。
ンにて焼成する場合、セメント原料及び燃料から持込ま
れるアルカリ等の揮発性成分は、キルン・ブレヒータ系
内で循環することにより、順次濃縮される。
しかし、この種の循環は、数時間で平衡に達し、セメン
ト原料及び燃料から系内に持込まれる揮発性成分の出と
、セメントクリンカにより糸外へ持出される揮発性成分
の色とが等しくなる。
ト原料及び燃料から系内に持込まれる揮発性成分の出と
、セメントクリンカにより糸外へ持出される揮発性成分
の色とが等しくなる。
この場合、セメント原料と燃料とが持込むアルカリ吊が
多いと、タリン力のアルカリ但が必然的に多くなり、セ
メントの品質が落ちてしまう。
多いと、タリン力のアルカリ但が必然的に多くなり、セ
メントの品質が落ちてしまう。
又、系内に揮発性成分（アルカリ、塩素、硫黄）が多い
と、系内に低融点化合物が形成され、特にブレヒータが
頻繁に閉塞して、キルン操業の妨げとなる。
と、系内に低融点化合物が形成され、特にブレヒータが
頻繁に閉塞して、キルン操業の妨げとなる。
従って、系内のアルカリ吊を減少させる必要があり、こ
の場合に所謂アルカリバイパスが行なわれる。
の場合に所謂アルカリバイパスが行なわれる。
即ち、アルカリ濃度の高いキルン排ガスをアルカリバイ
パスによって系外に抜出す手法である。
パスによって系外に抜出す手法である。
第４図は従来のアルカリバイパスを説明するシステム構
成側図であり、これによって従来行なわれている手法を
説明する。
成側図であり、これによって従来行なわれている手法を
説明する。
第４図において、キルン１から抽気ダクト２を介して抽
気した１１００℃のキルン排ガスは、冷却室３内に導入
され、ここでファン４からの冷空気と混合されて、ガス
温度を４００〜４５０℃に低下させる。
気した１１００℃のキルン排ガスは、冷却室３内に導入
され、ここでファン４からの冷空気と混合されて、ガス
温度を４００〜４５０℃に低下させる。
この際、ガス温度の低下によってダストの表面にアルカ
リ化合物を凝縮させ、更に次のスプレー塔５で水を噴霧
して温度を１５０℃程度に迄下げた後、所定のダストを
排出し、更に電気集塵機６ににて集塵し、残りのガスは
ファン７を介して大気中に排出している。又、回収され
たダストはアルカリで汚染されているため、廃棄処分さ
れている。
リ化合物を凝縮させ、更に次のスプレー塔５で水を噴霧
して温度を１５０℃程度に迄下げた後、所定のダストを
排出し、更に電気集塵機６ににて集塵し、残りのガスは
ファン７を介して大気中に排出している。又、回収され
たダストはアルカリで汚染されているため、廃棄処分さ
れている。
（発明が解決しようとする問題点）
上記した従来手法では、アルカリバイパスによって１１
００℃の抽気したキルン排ガスを系外に排出してしまう
こととなり、この場合の熱損失が大きく、従って燃料消
費量が増加する。因みに、総キルン排ガス中の１０％を
バイパスした場合、ＳＰキルンの場合で、４０〜５０
ｋ ｃａ ｌ／Ｋｇ−クリンカ、ＮＳＰキルンの場合で
２０〜３０ｋｃａｌ／Ｎｇ−クリンカ程度に迄なる。
００℃の抽気したキルン排ガスを系外に排出してしまう
こととなり、この場合の熱損失が大きく、従って燃料消
費量が増加する。因みに、総キルン排ガス中の１０％を
バイパスした場合、ＳＰキルンの場合で、４０〜５０
ｋ ｃａ ｌ／Ｋｇ−クリンカ、ＮＳＰキルンの場合で
２０〜３０ｋｃａｌ／Ｎｇ−クリンカ程度に迄なる。
この熱損失はボイラと蒸気タービンにより電力として回
収することが可能であるが、効率よく回収するためには
できるだけボイラ入口のガス温度を高くする必要がある
。
収することが可能であるが、効率よく回収するためには
できるだけボイラ入口のガス温度を高くする必要がある
。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、アルカリバイパス処理を行なうに際して、熱損失を
少なくしたセメントキルン排ガスの処理方法を提供する
ことを目的としている。
り、アルカリバイパス処理を行なうに際して、熱損失を
少なくしたセメントキルン排ガスの処理方法を提供する
ことを目的としている。
し発明の構成１
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは、従来のバイパスで４００〜４５０℃に冷
却されていたガス温度を６００〜７００℃まで高めても
、アルカリはダストの表面に凝縮し、溶融物による管路
の閉塞等の問題は起らないことを見出した。
却されていたガス温度を６００〜７００℃まで高めても
、アルカリはダストの表面に凝縮し、溶融物による管路
の閉塞等の問題は起らないことを見出した。
又、本発明者らは排出されるダストと、このダストがど
の程度のアルカリ場を持出すのかについて種々研究を重
ねた結果、これらの間にはある特異な関係があることを
知見した。
の程度のアルカリ場を持出すのかについて種々研究を重
ねた結果、これらの間にはある特異な関係があることを
知見した。
第２図がこの関係を示す図表である。即ち、第２図は横
軸にダストの粒径をとり、縦軸に累積粒邸分布とアルカ
リｆｆ１（ＲｚＯ）分布とをとったものである。
軸にダストの粒径をとり、縦軸に累積粒邸分布とアルカ
リｆｆ１（ＲｚＯ）分布とをとったものである。
この図から明らかなように、粒径１０μｍｆｉ！度以下
のダストが、ダストが持出す全アルカリ量の８０％程度
を含んでいると言うことである。しかも粒径１μｍ以下
の部分に全体の約７０％のアルカリが凝縮されている。
のダストが、ダストが持出す全アルカリ量の８０％程度
を含んでいると言うことである。しかも粒径１μｍ以下
の部分に全体の約７０％のアルカリが凝縮されている。
従って、アルカリバイパスによって抽気したキルン排ガ
スに、先ず、冷空気を混合して６００〜７００℃に冷却
すると共に、ガス中に含まれるダストのうちから、粒径
１０μｍを境に分離し、粒径１０μｍ以下を排出し、そ
れ以上を再びキルンへ戻してやれば、系外へのダストの
排出量は半減し、しかもキルンへ戻されるダストは既に
仮焼反応が終了したものであるため、熱損失も低減する
ことになる。
スに、先ず、冷空気を混合して６００〜７００℃に冷却
すると共に、ガス中に含まれるダストのうちから、粒径
１０μｍを境に分離し、粒径１０μｍ以下を排出し、そ
れ以上を再びキルンへ戻してやれば、系外へのダストの
排出量は半減し、しかもキルンへ戻されるダストは既に
仮焼反応が終了したものであるため、熱損失も低減する
ことになる。
又、粒径１０μｍｌＪ、上のダストを除去した後のガス
を高温のままボイラに導くことにより、効率よく熱回収
を行なうことが出来る。
を高温のままボイラに導くことにより、効率よく熱回収
を行なうことが出来る。
（作用）
従って、本発明ではアルカリバイパスによって抽気した
キルン排ガスを一旦、分級器に導いて粗粒ダストを分離
し、これをキルンへ戻すと共に、微粒ダストを含んだ排
ガスをボイラへ導いて熱量を回収し、更に最終的には微
粒ダストを集塵して排出するようにしている。
キルン排ガスを一旦、分級器に導いて粗粒ダストを分離
し、これをキルンへ戻すと共に、微粒ダストを含んだ排
ガスをボイラへ導いて熱量を回収し、更に最終的には微
粒ダストを集塵して排出するようにしている。
（実施例）
以下図面を参照して実施例を説明する。
第１図は本発明によるセメントキルン排ガスの処理方法
を説明する一実施例の構成図である。
を説明する一実施例の構成図である。
第１図において、第４図と同一部分については同一符号
を付して説明を省略する。
を付して説明を省略する。
８は分級器で冷却室３を経由したキルン排ガスを導入し
、更に分級器８からのキルン排ガスは、ボイラ９に導入
する構成を有している。この場合、従来は抽気された排
ガスを冷却室３にて４００〜４５０℃に下げて排ガス温
度をアルカリ化合物の融点以下としていたが、本発明に
おいては、この温度を６００〜７００℃とすることによ
り、熱回収効率を向上させている。そして、温度６００
〜７００℃はいずれにしてもアルカリ化合物の融点（１
６８℃）以下であるため、何らの問題はない。
、更に分級器８からのキルン排ガスは、ボイラ９に導入
する構成を有している。この場合、従来は抽気された排
ガスを冷却室３にて４００〜４５０℃に下げて排ガス温
度をアルカリ化合物の融点以下としていたが、本発明に
おいては、この温度を６００〜７００℃とすることによ
り、熱回収効率を向上させている。そして、温度６００
〜７００℃はいずれにしてもアルカリ化合物の融点（１
６８℃）以下であるため、何らの問題はない。
分級器８では、前記した通りダストの粒径１０μｍを基
準にして分離し、粒径１０μｍ以上の粗粒ダストは再び
キルン１へ戻す。
準にして分離し、粒径１０μｍ以上の粗粒ダストは再び
キルン１へ戻す。
なお、分級器の型式は何でもよいが、分級粒径を１０μ
ｍ程度とする場合は、例えばサイクロンが適している。
ｍ程度とする場合は、例えばサイクロンが適している。
ここで、アルカリバイパス１０％で、ＮＳＰキルンの場
合での熱量計算例を示す。
合での熱量計算例を示す。
排気ガスＲを０．０５ｍ Ｎ ／ Ｋ’Ｊ−クリンカ
トシ、従来例との比較結果を次に示す。
トシ、従来例との比較結果を次に示す。
■抽気された１１００℃のキルン排ガスを４５０’Ｃに
するための冷空見聞（従来例） ■抽気された１１００℃のキルン排ガスを６００℃にす
るための冷空気凸（本発明） 従ッテ、Ｋｙ−り’Ｊンカ当り、０．０４２ｍＮ５（７
）差があることになる。
するための冷空見聞（従来例） ■抽気された１１００℃のキルン排ガスを６００℃にす
るための冷空気凸（本発明） 従ッテ、Ｋｙ−り’Ｊンカ当り、０．０４２ｍＮ５（７
）差があることになる。
次に、ボイラ出口温度を２００”Ｃとした時の回収熱量
の差を示す。
の差を示す。
■ボイラ入口４５０℃の場合（従来例）（０，０５＋０
．０９７）ｘ（４５０ｘ Ｏ，３３２−２００ｘＯ，３
２３）＝ １２．５ｋ ｃａ１７Ｋｇ−クリンカ■ボイ
ラ入口６００℃の場合（本発明）（０，０５＋０．０５
５）ｘ（６００ｘ Ｏ，３４５−２００ｘ０，３２７）
＝ １４．９ ｋ ｃａ ｌ／Ｋｙ−クリンカ但し、０
．３３２．０．３４５．０，３２３．０．３２７はガス
の比熱 この結果かられかることは、ボイラによる回収熱量の差
は、Ｋ９−クリンカ当り２．４ｋｃａｌである。
．０９７）ｘ（４５０ｘ Ｏ，３３２−２００ｘＯ，３
２３）＝ １２．５ｋ ｃａ１７Ｋｇ−クリンカ■ボイ
ラ入口６００℃の場合（本発明）（０，０５＋０．０５
５）ｘ（６００ｘ Ｏ，３４５−２００ｘ０，３２７）
＝ １４．９ ｋ ｃａ ｌ／Ｋｙ−クリンカ但し、０
．３３２．０．３４５．０，３２３．０．３２７はガス
の比熱 この結果かられかることは、ボイラによる回収熱量の差
は、Ｋ９−クリンカ当り２．４ｋｃａｌである。
しかし、この数値的な差は２．４ｋｃａｌであるが、ボ
イラ入口の温度が高い方がボイラが小型で済み、明らか
に有利である。
イラ入口の温度が高い方がボイラが小型で済み、明らか
に有利である。
第３図はダストを分級しない場合と、１０μｍ以上のダ
ストをキルンへ戻した場合とのクリンカ焼成用の熱消費
量をバイパス比率について示した図表である。
ストをキルンへ戻した場合とのクリンカ焼成用の熱消費
量をバイパス比率について示した図表である。
図から明らかなように、熱消費量は１０μｍ以上のダス
トを戻すことにより減少する。
トを戻すことにより減少する。
更に、本発明のように冷却空気混合後のガス温度を６０
０〜７００℃にすれば通過ガス量が減少するため、この
ガスを利用するボイラをコンパクトに出来、その結果、
集塵機の処理ガス量及び冷空気の量が減少し、これらに
要する設備費及び消費電力が低減される。
０〜７００℃にすれば通過ガス量が減少するため、この
ガスを利用するボイラをコンパクトに出来、その結果、
集塵機の処理ガス量及び冷空気の量が減少し、これらに
要する設備費及び消費電力が低減される。
又、粗粒ダストを分離してキルンに戻すことにより、熱
消費量を低減でき、アルカリの低減効果を殆んど損なう
ことなく、ダストの排出量を半減することが出来る。
消費量を低減でき、アルカリの低減効果を殆んど損なう
ことなく、ダストの排出量を半減することが出来る。
なお、ボイラで発、生ずる蒸気は単独で発電用の蒸気タ
ービンへ導いて電力を回収するが、これ以外にブレヒー
タの排ガス系に設けたボイラの発生蒸気と合流させて蒸
気タービンへ導いても良い。
ービンへ導いて電力を回収するが、これ以外にブレヒー
タの排ガス系に設けたボイラの発生蒸気と合流させて蒸
気タービンへ導いても良い。
［発明の効果］
以上説明した如く、本発明によればキルン排ガスを分級
器へ導いてダストの粒径に応じて分級し、この分級によ
って生じた粗粒ダストをキルンへ戻すと共に、微粒ダス
トを含んだ高温の排ガスをボイラへ導いて熱回収するよ
うにしたので、アルカリバイパスによって無駄に排出し
ていた熱量を有効に回収できるばかりか、以下に示す効
果がある。
器へ導いてダストの粒径に応じて分級し、この分級によ
って生じた粗粒ダストをキルンへ戻すと共に、微粒ダス
トを含んだ高温の排ガスをボイラへ導いて熱回収するよ
うにしたので、アルカリバイパスによって無駄に排出し
ていた熱量を有効に回収できるばかりか、以下に示す効
果がある。
■排出ガス員の減少により、ボイラがコンパクトに出来
る。
る。
■ａａ機の処理ガス量が減少し、これらに要する設備費
及び電力量が減少する。
及び電力量が減少する。
■冷却室における冷空気の量を減少出来る。
■アルカリバイパスによって排出していた粗粒ダストの
回収が出来るため、資源の有効利用が図れる。
回収が出来るため、資源の有効利用が図れる。
第１図は本発明によるセメントキルン排ガスの処理方法
を説明するための一実施例構成図、第２図はダストの粒
度とアルカリ堡の関係を示す図、第３図はダストを分級
してキルンへ戻した場合と分級しない場合との熱消費量
を示した図、第４図は従来方式のアルカリバイパスを示
した構成測量である。 １・・・キルン ２・・・抽気ダクト３・・
・冷却室 ４．７・・・ファン５・・・スプ
レー塔 ６・・・集塵機８・・・分級器
９・・・ボイラ特許出願人 秩父セメント株式会社 代理人 弁理士 石 井 紀 男第１図 第２図 一粒径（μ尻） 第３図 第４図
を説明するための一実施例構成図、第２図はダストの粒
度とアルカリ堡の関係を示す図、第３図はダストを分級
してキルンへ戻した場合と分級しない場合との熱消費量
を示した図、第４図は従来方式のアルカリバイパスを示
した構成測量である。 １・・・キルン ２・・・抽気ダクト３・・
・冷却室 ４．７・・・ファン５・・・スプ
レー塔 ６・・・集塵機８・・・分級器
９・・・ボイラ特許出願人 秩父セメント株式会社 代理人 弁理士 石 井 紀 男第１図 第２図 一粒径（μ尻） 第３図 第４図
Claims (2)
- （１）セメントキルン排ガスの一部をキルンから抽気し
てクリンカのアルカリ量を減少させるアルカリバイパス
によるセメントキルン排ガスの処理方法において、前記
抽気したキルン排ガスに冷空気を混合して排ガス温度を
アルカリ化合物の融点以下の６００〜７００℃に低下さ
せた後、分級器に導いて排ガス中の粗粒ダストを分離し
てキルンへ戻すと共に、残余の微粒ダストを含む排ガス
はボイラへ導いて熱量回収した後、集塵機により微粒ダ
ストを除去することを特徴とするセメントキルン排ガス
の処理方法。 - （２）分級器の分級基準はダスト粒径１０μｍ程度とし
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のセメン
トキルン排ガスの処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093141A JPS62252349A (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | セメントキルン排ガスの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093141A JPS62252349A (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | セメントキルン排ガスの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62252349A true JPS62252349A (ja) | 1987-11-04 |
| JPH0550458B2 JPH0550458B2 (ja) | 1993-07-29 |
Family
ID=14074245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61093141A Granted JPS62252349A (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | セメントキルン排ガスの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62252349A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007044577A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-02-22 | Ube Ind Ltd | 固気分離方法及び装置 |
| JP2007511455A (ja) * | 2003-10-29 | 2007-05-10 | エフ． エル． スミス エー／エス | 粒子又は粉末原料を予熱する方法及び設備 |
| CN108317864A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-07-24 | 成都建筑材料工业设计研究院有限公司 | 一种水泥窑深度余热回收协同垃圾焚烧系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54138021A (en) * | 1978-04-20 | 1979-10-26 | Sumitomo Cement Co | Cement f ring method |
-
1986
- 1986-04-22 JP JP61093141A patent/JPS62252349A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54138021A (en) * | 1978-04-20 | 1979-10-26 | Sumitomo Cement Co | Cement f ring method |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550458B2 (ja) | 1993-07-29 |
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