JPS6360133A - 噴流層による造粒方法 - 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、噴流層造粒炉と流動層焼成炉とを組み合わせ
たセメントクリンカ製造装置において、噴流層造粒炉内
に短管状のドラフトチューブを挿入し、このドラフトチ
ューブの下方にバーナを設けて、ドラフトチューブ内に
積極的に局部高温域（ヒートスボフト）を形成させて造
粒を促進させるとともに、安定運転を継続することがで
きる噴流層による造粒方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、セメントクリンカ製造装置としては、たとえば特
公昭６０−１３７３８号公報に示されるように、複数の
サイクロンを組み合わせたサスペンションブレヒータ、
噴流層造粒炉、流動層焼成炉、冷却装置などからなり、
噴流層造粒炉の下部と流動層焼成炉の上部とが排ガスダ
クトで接続されたセメントクリンカ製造装置が知られて
いる。

上記従来の装置においては、サスペンションブレヒータ
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済空気と
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粘着、成長してコーチン
グとなるというトラブルは発生することはなく、かつセ
メントクリンカの冷却装置からの回収熱量をきわめて有
効に利用することができるという効果を存している。

上記の特公昭６０−１３７３８号公報に記載された装置
において、噴流層造粒炉内は約１２５０〜１３５０℃程
度の液相生成温度範囲に保持されているが、噴流層造粒
炉のバーナは造粒炉の直胴部側壁に設けられており、さ
らに仮焼原料を含む冷却装置からの抽気された比較的低
温の燃焼空気が、噴流層造粒炉内壁面付近を覆うように
導入されているため、バーナからの燃料によって噴流層
内に層間辺部との温度差が大きい局部高温領域が形成さ
れない、したがって噴流層内の温度分布はほぼ均一とな
る。

噴流層内に局部高温領域が形成されず、はぼ均一温度で
あるために、セメント原料粉の一部が溶融した液相成分
の生成量が少ない、その結果、造粒物は小粒径のものし
か製造されず、しかもセメント原料粉の造粒速度が遅く
、さらに粒径の不揃いのものができやすい、一方、液相
生成量を増すために、噴流層の層温度を上昇させれば、
層温度が均一に上昇するために、噴流層がアグロメレー
シッン（粒子の集塊化）を起こし、安定した噴流層は形
成できない。

本発明者らは上記の問題点を解決するために、噴流層造
粒炉の下部にバーナを設け、噴流層内に局部高温域を形
成させて造粒を促進するようにしたセメントクリンカ製
造装置を開発し、既に特願昭６１−７５１３１号として
特許出願している。

一方、特公昭４３−１４５６１号公報には、焼成炉の炉
体１内に上昇管６を設け、この上昇管乙の下方に燃焼室
１３を設けた流動式焼成炉が示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記の特願昭６Ｉ−７５１３１号の装置
を用いた方法では、たとえば噴流層内の粒子が少ないと
きに、安定した噴流層が形成されず、そのため高温の燃
焼ガスの一部がコーン部側に流れ、コーン部の粒子を加
熱してアグロメレーシッンを起こしたり、粒子が壁面に
付着したりする場合がある。

一方、特公昭４３−１４５６１号公報に示された流動式
焼成炉においては、上昇管６内には燃焼室１３からの熱
風が導入されるのみで、上昇管６内で燃焼を行わせてい
ないため、上昇管６内での温度はそれ程高くなく、造粒
促進効果が少ないという問題点がある。

本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、噴流層内に
ドラフトチューブを挿入・固定し、ドラフトチューブ内
に積極的に局部高温域を形成させて造粒を促進させると
ともに、ドラフトチューブ外での流動化粒子の燃焼ガス
による加熱を防止し、流動化粒子相互の固着（アグロメ
レーシッン）を防ぎ、かつ壁面との付着を防止し、粒子
の移動を容易にするようにした噴流層による造粒方法の
提供を目的とするものである。

ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明の噴流層による造粒方法は、図面を参照して説明
すれば、サスベンジ町ンブレヒータ３、噴［１！造粒炉
１、流動層焼成炉２および冷却装置１０からなり、噴流
層造粒炉１の下部と流動層焼成炉２の上部とが接続され
たセメントクリンカ製造装置において、噴流層造粒炉１
の噴流層１４内にドラフトチューブ１５を、ドラフトチ
ューブの下端と噴流層造粒炉底部との間に間隙１６が生
じるように挿入し、ドラフトチューブ１５の下方にバー
ナ１８を設け、ドラフトチューブ内に積極的に局部高温
域を形成させるとともに、ドラフトチューブ内に前記間
隙１６から粒子を移動させることを特徴としている。

〔作用〕

噴流層造粒炉１の下にあるスロート部１７より、流動層
焼成炉２からの燃焼ガスが高流速（たとえば３０〜５０
ｍ／ｓ）で噴流層造粒炉１に入り、ドラフトチューブ１
５内を通って炉上部に至る。

このとき、ドラフトチューブ入口で燃料と流動粒子とセ
メント原料粉を同伴し、ドラフトチューブ内で燃料を燃
焼させ局部高温域を形成し、流動粒子表面にセメント原
料粉を付着せしめ造粒させる。

一方、ドラフトチューブ外の流動粒子はセメント原料、
サイクロンからのリサイクル粒子および放熱により冷却
されるとともに、燃焼ガスがコーン部１９方向に流れな
いため、加熱されることがない、このため粒子相互の付
着力が低下するので、コーン部１９でのアグロメレーシ
ョンおよび壁面への付着が起こらない。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に説
明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器の
形状、その相対配置などは、とくに特定的な記載がない
限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のも
のではなく、単なる説明例にすぎない。

第１図および第２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Ｃ１ｓ　Ｃｍ、Ｃ９からなるサスベンジジンブレ
ヒータ３で予熱されながら、サイクロンＣ−＝　Ｃｓ　
’＝　Ｃ＊と順次移送され、フラップダンパ４を経て噴
流層造粒炉１に投入されて造粒される。

５はフラップダンパ、６は誘引ファンである。

噴流層造粒炉１内で造粒されなかったセメント原料は、
サイクロンＣＩを経由して再び噴２ｉｔ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Ｉ７型の気密装置７
（以下、Ｌバルブ７という）によって流動層焼成炉２に
排出され、そこで再び１４００〜１５００℃で焼成され
る。焼成されたセメントクリンカは、Ｌバルブ８により
流動層クーラなどの冷却装置１０に排出されて冷却され
、気密装置（シールバルブ）１１を介して製品として取
り出される。

一方、押込みファン１２によって冷却装置１０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１０からの余剰空気は、除塵器（図示せず）を
介して系外に放出される。なお余剰空気の一部または押
込みファン１２からの空気の一部は、後述のようにドラ
フトチューブの冷却用に用いられることもある。

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の燃焼空電とじて使用され、噴流
層造粒炉１から燃焼排ガスとして排出され、サイクロン
ＣＩおよびサスペンションプレヒータ３内でサイクロン
Ｃ，−（：、→Ｃ１１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６で除塵器（図示せず）を
介して大気に排気される。１３は噴流層造粒炉の下部と
流動層焼成炉の上部とを接続する排ガスダクトである。

噴流層造粒炉１の噴流層１４内に、短管状のドラフトチ
ューブ１５を、ドラフトチューブの上端が噴流層１４の
上面から僅かに突出し、ドラフトチューブの下端と噴流
層造粒炉底部のコーン部１９との間に間隙１６が生じる
ように挿入、固定する。

なおドラフトチューブ全体を噴流層１４内に埋設する場
合もある。さらにドラフトチューブ１５の下方のスロー
ト部１７付近にバーナ１８を設け、ドラフトチューブ内
に積極的に局部高温域を形成させるようにする。バーナ
１８は、複数本を対向させて先端が斜め上方を向くよう
に設けるのが望ましい。

サイクロンＣ８からの予熱セメント原料は原料投入シュ
ート２０または／および原料投入シュート２１により、
噴流層造粒炉１に投入される。上側の原料投入シェード
２０で投入する場合は、投入された原料がドラフトチュ
ーブ１５の上端付近に落下するように構成する。この場
合は、半溶融状態の粒子の温度を下げることにより、粒
子の付着を防止することができるという利点がある。

第３図は、ドラフトチューブ１５をサポート２２．２３
で固定した例を示している。

第４図および第５図は、ドラフトチューブ１５の上端部
付近に冷風を導入して冷却するようにした実施例を示し
ている。すなわち、ドラフトチューブ１５の上端部付近
にサポート兼ダクト２４を設け、このサポート兼ダクト
にクーラ排気または空気を導入する冷風供給管２５を接
続したものである。

第６図は噴流層造粒炉１の下部のコーン部１９またはそ
の近傍にジャケット２６を設け、このジャケットに水ま
たは空気を導入して間接的に冷却するように構成した実
施例を示している。

本発明においては、第１図〜第６図に示す構成を適宜組
み合わせて使用する。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成されているので、つぎのよう
な効果が奏せられる。

（１）局部高温域をドラフトチューブ内に安定的に形成
し、高温の燃焼ガスをコーン部方向に流さないようにし
、コーン部での粒子のアグロメレーシッンおよび粒子の
壁面への付着を防止することができる。

（２）局部高温域をドラフトチューブ内に安定的に形成
し、造粒効果を促進することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の噴流層による造粒方法を実施する装置
の一例を示すフローシート、第２図は第１図における噴
流層造粒炉回りを示す説明図、第３図、第４図、第６図
は噴流層造粒炉回りの他の例を示す説明図、第５図は第
４図におけるＡ−Ａ線断面説明図である。 Ｃ１〜Ｃ４−サイクロン、１・・−噴流層造粒炉、２・
−流動層焼成炉、３−・サスベンシランブレヒータ、４
．５・・−フラップダンパ、６・・・誘引ファン、７．
８−−　Ｌバルブ、１〇−冷却装置、１１・−・気密装
置、１２−・−押込みファン、１３−・−排ガスダクト
、１４・・・噴流層、１５−・・ドラフトチューブ、１
６−・・間隙、１７−・・スロート部、１８−・バーナ
、１９・・・コーン部、２０．２１−原料投入シュー）
１．２２．２３・・−サポート、２４・・−サポート兼
ダクト、２５・・−冷風供給管、２６−・ジャケット 第２図 第フ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 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り、噴流層造粒炉の下部と
   流動層焼成炉の上部とが接続されたセメントクリンカ製
   造装置において、噴流層造粒炉の噴流層内にドラフトチ
   ューブを、ドラフトチューブの下端と噴流層造粒炉底部
   との間に間隙が生じるように挿入し、ドラフトチューブ
   の下方にバーナを設け、ドラフトチューブ内に積極的に
   局部高温域を形成させるとともに、ドラフトチューブ内
   に前記間隙から粒子を移動させることを特徴とする噴流
   層による造粒方法。