JPS6242873B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は石炭焚きボイラから発生する石炭灰を
主原料にして軽量骨材を製造する方法に関する。

従来石炭焚きボイラから発生する石炭灰は、炉
底にたまるクリンカアツシユ、エコノマイザ付近
にたまるシンダアツシユ及び集塵機で捕集される
フライアツシユに大別れる。

フライアツシユは更に粗粉と細粉に分級され、
細粉はフライアツシユセメント原料としてJIS規
格化されて利用の途が開かれているが、石炭灰の
大部分は埋立によつて処分されている。しかしな
がら近年埋立用地の確保は増々困難になつてお
り、そのために石炭火力の存立させ危くなつてい
るのである。

このような背景の下に石炭灰の利用拡大をはか
るため種々の用途が提案されているが、本発明の
軽量骨材もその一環として石炭灰の利用拡大を図
ることを目的としたものである。

石炭灰から軽量骨材を製造する方法としては、
従来ロータリーキルン方式、シンターグレート方
式が公知であるが、最近では石炭灰に２〜５％の
微粉炭を混ぜて造粒し、焼結機のシンターグレー
ト上で乾燥後バーナーにより着火させることによ
り軽量骨材を得る方法が製造コスト及び品質の点
で優れていると言われている。この方法は第１図
に示す態様で実施される。第１図において、混合
機３にライン１から石炭灰が、ライン２から微粉
炭が供給され、十分混合された後、ライン４から
造粒機６へ供給される。造粒機６へはライン５か
ら水が供給され、石炭灰と微粉炭との混合物が造
粒される。造粒物はライン７により焼結機のシン
ターグレート８へ供給され、乾燥ゾーン８−ａ，
点火ゾーン８−ｂ、自然ゾーン８−ｃ、冷却ゾー
ン８−ｄを経て軽量骨材化され、ライン９から製
品サイロ１０へ供給される。

しかしながらこの方式によれば、造粒物中に微
粉炭が分散混合しているため、造粒物内部の微粉
炭が燃えにくく、微粉炭の利用率が悪いことや、
内部の微粉炭の燃焼により発生したガスが造粒物
表面に出て来る際に、造粒物に割れやひびを生じ
させるという欠点がある。また微粉炭を十分に燃
焼させるため、点火ゾーン８−ｂや自然ゾーン８
−ｃでの滞留時間を延長すると、冷却後個々の造
粒物が容易に外れない程に固結してしまうのであ
る。

本発明はかかる欠点を解消し、割れやひびのな
い軽量骨材を製造する方法を提供するもので、そ
の骨子は石炭灰に水を加えて造粒し、この造粒物
に微粉炭をコーテイングし、その後この造粒物を
移動可能なグレート上に層状に載置し、同グレー
トを移動させながら乾燥工程、点火自然工程及び
冷却工程を経て同造粒物を焼成し、軽量骨材化す
るというものである。

本発明のようにシンターグレート方式による焼
成では、点火ゾーンで着火するのはグレート上に
積まれた造粒物の上層部のみで、バーナーで加熱
される即ち燃焼排ガスによりまぶした石炭粉末が
加熱着火するのは上層部のみに限られる。中層〜
下層部は、自然ゾーンで上層部から供給され、上
層部での燃焼熱で加熱された空気によつて着火温
度まで加熱されて燃焼帯が下層部へ向つて移動し
焼成が完了する。本発明は、かかる焼成方法によ
り迅速かつ完全な焼成を行なうことができる。

以下本発明の一実施例を第２図により詳しく説
明する。

第２図において、ライン１１より石炭灰、ライ
ン１２より水が造粒機１３へ供給され、石炭灰が
造粒される。造粒石炭灰はライン１４からまぶし
機１６へ供給され、ライン１５から供給される微
粉炭により表面をコートされた後、ライン１７に
よりシンターグレート１８へ供給され、乾燥ゾー
ン１８ａ、点火ゾーン１８ｂ，自然ゾーン１８
ｃ、及び冷却ゾーン１８ｄを経て軽量骨材化され
て、ライン１９ら製品サイロ２０へ供給される。
なお図中、１８ｅは点火用燃料供給ラインであ
る。

次にシンターグレート式の焼結機について第３
図に基いて詳細に説明する。

第３図において、造粒石炭灰は、まずフイーダ
２１に供給され、その後金鋼状のベルトコンベア
からなるグレート２２上に置かれてグレート２２
とともに移動する。

グレート２２上の造粒石炭灰は、まず予熱炉２
３内で乾燥処理され、その後点火炉２４内で着火
燃焼される。

点火炉２４を出た後は、上部から空気２７を吹
きつけられその酸素により未燃の石炭が燃焼し、
燃えつきればその空気で冷却される。このように
してグレート２２底面まで焼成された後、排出口
２８からコンベア２９上に排出される。その後成
品中継槽３０を経て成品貯蔵ビル３１に送られ、
スクリーン３２で篩分けされ粒度ごとに貯蔵され
る。

なお図中、２５及び２６は点火炉２４に燃料及
び空気を供給するライン、３３は予熱炉２３内に
乾燥用予熱空気を供給するライン、３４は集塵
機、３５は主排風機、３６は煙突である。

この設備の特長は、グレート２２の顕熱を回収
し造粒石炭灰の予熱乾燥に利用し、省エネを図つ
た点にある。

本発明の方法によれば、微粉炭は造粒物表面に
付着しているため、バーナーにより迅速に着火
し、自燃も速かにまた完全に進行する。一方造粒
物の内部に微粉炭が存在しないために造粒物は割
れやひびもなく軽量骨材化される。

また前記シンターアツシユはエコノマイザー付
近にたまるもので、フライアツシユより粗粒であ
るが、燃料石炭の燃え残りがかなりこの中に含ま
れることがある。従つてシンターアツシユに微粉
炭を混合したものを造粒物にコーテイングしても
よい。

本発明における微粉炭のコーテイング量は、石
炭灰造粒物に対し１〜10重量％が好ましい範囲で
ある。

次に実施例により本発明の作用効果を説明す
る。

実施例 １ フライアツシユに水を添加しながら造粒機の転
動造粒作用により直径５〜25mmの造粒物を得た。
次に微粉炭を入れたドラムに造粒物10Kgを投入
し、ドラムを回転させることにより造粒物に微粉
炭をコートした。造粒物には約200gの微粉炭が
付着し、総重量は約10.2Kgとなつた。

微粉炭をコートした造粒物を直径30cmで底部に
目皿を有する焼成容器に充填し、焼成炉内に設置
して上部より熱風を15分間送入して乾燥後、プロ
パンバーナーで１分間あぶつて着火させ、以後バ
ーナーを消火して空気を送入しながら自燃させ
た。造粒物の充填炉内温度はその後２分間で123
℃まで上昇した後急速に冷却された。

十分冷却したところで炉内より焼成容器を取り
出し、焼成造粒物を得た。造粒物は相互に軽く付
着しているものも見られたが、容器をさかさまに
して床に落すと容易に分離した。

焼成造粒物は割れ及びひびもなく、内部まで十
分に焼成されていた。

この物の絶乾比重及び24時間の吸水率は次のと
うりであつた。

絶乾比重 1.11
（測定方法はJISA1135による） 吸水率 4.1％ （ 同 上） このように本発明の方法によれば短時間のうち
に割れもひびもない軽量粗骨材を製造できる。

比較例 １ フライアツシユ100重量部に微粉炭３重量部を
混合し、水を添加しながら造粒機の転動造粒作用
により直径５〜25mmの造粒物を得、実施例１と同
様に焼成炉内で15分間乾燥した後、プロパンバー
ナーで３分間あぶり着火させ、以後バーナーを消
火して空気を送入して自燃させた。造粒物の充填
炉内温度はその後３分間で1230℃まで上昇した後
急速に冷却された。

焼成造粒物は十分内部まで焼成されていたが、
表面は大きな割れやひびがすべての造粒物につい
て見られた。

この物の絶乾比重及び24時間吸水率は次のとお
りであつた。

絶乾比重 1.29 吸水率 12.3％ このように焼成造粒物の表面性状や吸水率の増
加など従来法は本発明の方法に比較してすこぶる
不良と言える。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の軽量骨材製造方法を示す工程
図、第２図は本発明の一実施態様を示す工程図、
第３図は第２図中の焼成工程を示す説明図であ
る。 １１：石炭灰供給ライン、１２：水の供給ライ
ン、１３：造粒機、１４：造粒物供給ライン、１
５：微粉炭供給ライン、１６：まぶし機、１７：
微粉炭をコートした造粒物の供給ライン、１８：
シンターグレート、１８ａ：乾燥ゾーン、１８
ｂ：点火ゾーン、１８ｃ：自燃ゾーン、１８ｄ：
冷却ゾーン、１８ｅ：点火用燃料供給ライン、１
９：製品取り出しライン、２０：製品サイロ、２
２：グレート、２３：予熱炉、２４：点火炉、３
０：成品中継槽、３１：成品貯蔵ビン、３４：集
塵機、３５：主排風機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 石炭灰を造粒して軽量骨材を製造する方法に
   おいて、造粒石炭灰に微粉炭をコーテイングし、
   しかる後に該造粒物を移動可能なグレート上に層
   状に載置し、同グレートを移動させながら乾燥工
   程、点火自燃工程及び冷却工程を経て該造粒物を
   焼成することを特徴とする軽量骨材の製造方法。