JPWO2015046200A1 - 抽気冷却装置、塩素バイパスシステム、セメントキルン抽気ガスの処理方法、及びセメント焼成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
CaSO3・1/2H2O+1/2O2+3/2H2O→CaSO4・2H2O
これにより、抽気ガスG4中の硫黄分が除去され、石膏(CaSO4・2H2O)が生成される。湿式集塵後の排ガスは、洗浄塔15から排気ファン16によってセメントキルン2の排ガス系に戻される。
(1)インレットフッド76の下部にコーチングCが生成すると、原料シュート74からの原料Rがセメントキルン72内へ進入することが妨げられ、ライジングダクト73の内部に舞い上がり、抽気口75aから吸引される。
(2)原料シュート74の供給口74aからセメントキルン72の入口までの原料流路(斜面)73bに段差等があり、滑らかでないと、原料シュート74からの原料Rがライジングダクト73の内部に舞い上がり、抽気口75aから吸引される。
(3)セメントキルン72の回転数が一定の範囲以上又は以下の場合に、原料Rがスムーズにセメントキルン72内に流れ込まずにライジングダクト73の内部に舞い上がり、抽気口75aから吸引される。
2 セメントキルン
3 抽気装置
4 サイクロン
5 冷却装置
6 冷却ファン
7 冷却器
8 バグフィルタ
9 排気ファン
11 塩素バイパスシステム
12 湿式集塵機
13 スクラバー
14 循環液槽
14a ポンプ
14b スラリー循環路
15 洗浄塔
16 排気ファン
17 溶解槽
18 固液分離機
21 塩素バイパスシステム
22 サイクロン
31 塩素バイパスシステム
61 塩素バイパスシステム
62 抽気冷却装置
62a 抽気部
62b 有蓋円筒部
62c コーン部
62d 分級部
62e 冷却部
62f ガス流入口
62g 出口部
63 セメントキルン
64 冷却器
65 バグフィルタ
66 排気ファン
71 セメント焼成装置
72 セメントキルン
73 ライジングダクト
73a 内壁
73b 原料流路
74 原料シュート
74a 供給口
75 プローブ
75a 抽気口
76 インレットフッド
77 邪魔板
び前記微粉を含むガスの出口部を有する有蓋円筒部と、該有蓋円筒部の下方
[0024]
上記処理方法において、前記600℃以下に冷却した微粉を含むガスに石灰石の微粉末又はセメントキルンのプレヒータに投入されているセメント原料を投入することができ、粘性が高くハンドリング性が極めて悪い塩素バイパスダストのハンドリング性を改善することができる。
[0025]
また、本発明は、セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのセメントキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部を冷却しながら抽気し、抽気された燃焼ガスを処理するセメント焼成装置において、前記セメントキルン排ガス流路に穿設された燃焼ガスの抽気口の下方に邪魔板を備え、前記邪魔板は、前記抽気口の水平方向の短径をD1とした場合、上面視で、該抽気口が穿設された前記セメントキルン排ガス流路の内壁に沿って短径D1以上の幅を有し、該内壁からの突出長さを、該抽気口が穿設された前記セメントキルン排ガス流路の内壁に対して垂直な内壁の長さをLとした場合、1/3L以下とすることを特徴とする。
[0026]
本発明によれば、燃焼ガスの抽気口の下方に邪魔板を備えるため、抽気ガス中の原料ダストが窯尻部で舞い上がったような場合でも、原料ダストが抽気口に流入することを防止することができ、抽気ガス中の原料ダスト濃度を低減し、効率よく低融点揮発成分を除去することができる。この効率が向上した分の抽気ガス量を低減することで、廃棄物処理量を維持したまま熱損失の低減を図ることができる。一方、抽気ガス量を維持した場合には、熱損失の低減を図ることはできないが、廃棄物の処理量を増加させることができる。
[0027]
[0028]
また、前記邪魔板の上面と、前記抽気口が穿設された内壁であって該邪魔板の上方に位置する内壁とのなす角度を45度以上90度以下とすることができる。
[0029]
さらに、前記抽気口の長径をD2とした場合、前記抽気口の中心から、1/2D2以上3/2D2以下下方の位置に、前記邪魔板の上面が前記セメントキルン排ガス流路の内壁に当接するように構成することができる。
技術分野
[0001]
本発明は、セメント焼成装置から塩素を除去するため、セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より抽気した燃焼ガスを処理する方法、塩素バイパスシステム及びセメント焼成装置等に関する。
背景技術
[0002]
廃棄物のセメント原料化及び燃料化が推進される中、廃棄物の処理量が増加するのに伴い、セメントキルンに持ち込まれる塩素等の揮発成分の量も増加している。そのため、セメント製造設備におけるプレヒータの閉塞等の問題を引き起こす原因になると共に、製品の品質に影響を与える塩素分を除去する塩素バイパスシステムが不可欠となっている。
[0003]
この塩素バイパスシステムは、図11に示すように、セメントキルン82の窯尻から最下段サイクロン(不図示)に至るまでのキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部G81をプローブ83で抽気すると同時に、冷却ファン84からの冷風で抽気ガスG81をKCl等の塩素化合物の融点以下(600℃以下)に冷却し、サイクロン85で粗粉D81を分離した後の抽気ガスG83に含まれる、塩素が濃縮した10μm程度以下の微粉D82をバグフィルタ88で微粉D84として回収する。この微粉D84と、冷却器86から回収された微粉D83とを塩素バイパスダストD85として系外に排出し、効率よく塩素を除去する。一方、バグフィルタ88の排ガスG84は、排気ファン90によってセメントキルン82の排ガス系に戻される(特許文献1、2)。
先行技術文献
特許文献
[0004]
特許文献1:日本特開2000−354838号公報
特許文献2:日本特開2010−195660号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0005]
しかし、プローブ83による抽気ガスG81中の原料ダスト濃度が上昇すると、KCl等が原料ダストの表面へ析出し、サイクロン85で分離される粗粉D81と共にセメントキルン82に戻されて循環塩素量が上昇し、微粉D82の塩素濃度が低下して塩素の除去効率が低下するという問題があった。
[0006]
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、抽気ガス中の原料ダスト濃度が高い場合でも、効率よく塩素を除去することのできるセメントキルン抽気ガスの処理方法、塩素バイパスシステム及びセメント焼成装置等を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007]
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
[0012]
[0013]
[0014]
[0015]
[0016]
[0017]
[0018]
また、本発明は、単一の装置である抽気冷却装置であって、セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部を抽気する抽気部と、該抽気ガスを粗粉と、微粉を含むガスとに分離する分級部と、該微粉を含むガスを冷却する冷却部とを備えることを特徴とする。
[0019]
本発明によれば、分級部で抽気ガスを粗粉と、微粉を含むガスとに分離し、冷却部で微粉を含むガスのみを冷却するため、抽気ガス中の原料ダスト濃度が上昇した場合でも、塩素化合物が粗粉ダストの表面に析出することがなく、循環塩素量の上昇を回避し、塩素バイパスダストの塩素濃度が低下して塩素の除去効率が低下することを防止することができる。また、燃焼ガスの抽気、分級、及び冷却を同一の装置で行うことができるため、装置コストを低減することができ、冷却風量を低く抑えることで運転コストの低減にも繋がる。
[0020]
上記の抽気冷却装置において、前記分級部は、前記抽気ガスの入口部、及
発明の効果
[0030]
以上のように、本発明によれば、セメントキルンの抽気ガス中の原料ダスト濃度が高い場合でも、抽気ガスから効率よく塩素を除去することなどが可能となる。
図面の簡単な説明
[0031]
[図1]本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第1の参考例を示す全体構成図である。
[図2]本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第2の参考例を示す全体構成図である。
[図3]本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第3の参考例を示す全体構成図である。
[図4]本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第4の参考例を示す全体構成図である。
[図5]本発明に係る塩素バイパスシステムの一実施の形態を示す全体構成図である。
[図6]図5に示す塩素バイパスシステムの抽気冷却装置を示す概略図である。
[図7]本発明に係るセメント焼成装置の窯尻部を示す図であって、(a)は正面図、(b)は一部破断側面図、(c)は(b)のA−A線断面図である。
[図8]本発明に係るセメント焼成装置の窯尻部におけるセメント原料粒子の流れを示す図であって、(a)は正面図、(b)は一部破断側面図である。
[図9]従来のセメント焼成装置の窯尻部におけるセメント原料粒子の流れを示す図であって、(a)は正面図、(b)は一部破断側面図である。
[図10]従来のセメント焼成装置において抽気ガス中に含まれる原料ダスト濃度が高くなる原因を説明するための図であって、(a)は正面図、(b)は一部破断側面図である。
[図11]従来の塩素バイパスシステムの一例を示す全体構成図である。
発明を実施するための形態
[0032]
図1は、本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第1の参考例を示し、こ
るものを用いることができる。
[0037]
次に、上記塩素バイパスシステム1の動作について、図1を参照しながら説明する。
[0038]
セメントキルン2の窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より、燃焼ガスの一部G1を抽気装置3によって抽気し、抽気ガスG2をサイクロン4に導入し、粗粉D1と、微粉D2を含む抽気ガスG3とに分離し、粗粉D1をセメントキルン系に戻す。これによって、抽気ガスG3中のダスト濃度を30g/m3N以下に低下させる。
[0039]
次に、800〜1100℃程度の抽気ガスG3を冷却装置5においてKCl等の塩素化合物の融点である600℃以下、好ましくは400℃以下にまで冷却する。これによって、抽気ガスG3中のKCl等の塩素化合物が析出し、微粉D2の表面等に付着する。
[0040]
次に、抽気ガスG4を冷却器7で集塵装置の耐熱温度まで冷却し、冷却器7の排ガスG5をバグフィルタ8に導入して微粉D4を回収し、冷却器7から回収した微粉D3と共に塩素バイパスダストD5とする。この塩素バイパスダストD5をセメントキルン2の系外に排出装置で排出し、例えば、セメント粉砕工程でセメントクリンカと共に粉砕したり、水洗により塩素を除去した後、セメント原料等として利用する。バグフィルタ8の排ガスG6は、排気ファン9によってセメントキルン2の排ガス系に戻される。
[0041]
以上のように、上記塩素バイパスシステム1によれば、抽気ガスG1中のダスト(原料ダスト)を冷却する前に、ダストの一部をサイクロン4で除去するため、KCl等の塩素化合物のダスト表面への析出が抑制されて塩素化合物の単結晶の析出が促進される。そのため、ダストによる塩素循環量が減少し、塩素除去効率が向上する。
[0042]
次に、本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第2の参考例について、図2を参照しながら説明する。
[0043]
この塩素バイパスシステム11は、上記塩素バイパスシステム1の冷却器7、バグフィルタ8、排気ファン9に代えて、湿式集麈機12、排気ファン
で生成されるスラリーSには、サイクロン4から供給された粗粉D1等に含まれる生石灰(CaO)が水と反応して生じた消石灰(Ca(OH)2)が存在するため、抽気ガスG4中に存在する硫黄分(SO2)と以下のように反応する。
[0051]
SO2+Ca(OH)2→CaSO3・1/2H2O+1/2H2O
CaSO3・1/2H2O+1/2O2+3/2H2O→CaSO4・2H2O
これにより、抽気ガスG4中の硫黄分が除去され、石膏(CaSO4・2H2O)が生成される。湿式集麈後の排ガスは、洗浄塔15から排気ファン16によってセメントキルン2の排ガス系に戻される。
[0052]
次に、湿式集塵機12の循環液槽14から排出されたスラリーSを溶解槽17でさらに水と混合し、固液分離機18で固液分離し、石膏ケーキCと、ろ液Fとして塩水が得られる。石膏ケーキCは、セメント製造やその他の原料として用いることができ、塩水は、セメントミルへ添加するか、排水処理後に下水へ放流してもよく、塩回収工程で工業塩を回収してもよい。
[0053]
以上のように、上記塩素バイパスシステム11によれば、上記塩素バイパスシステム1と同様に、抽気ガスG2中のダストの一部をサイクロン4で除去してダスト濃度を低下させた後冷却するため、塩素化合物のダスト表面への析出が抑制されてダストによる塩素循環量が減少し、塩素除去効率が向上する。また、サイクロン4からの粗粉D1や消石灰(Ca(OH)2)等の薬剤を用いて抽気ガスG4の脱硫を行うと共に、回収した石膏ケーキCをセメント製造等に利用することができる。
[0054]
次に、本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第3の参考例について、図3を参照しながら説明する。
[0055]
この塩素バイパスシステム21は、上記塩素バイパスシステム1の構成にさらに、冷却装置5の後段にサイクロン22を設けたことを特徴とし、その他の装置構成は、塩素バイパスシステム1と同様である。
[0056]
サイクロン22は、冷却装置5で冷却された抽気ガスG14中のダスト濃度を低下させる除麈装置として機能し、サイクロン22以外にも、セラミッ
クフィルタ等のフィルター式装置や、その他の除麈装置を用いることもできる。
[0057]
次に、上記塩素バイパスシステム21の動作について、図3を参照しながら説明する。
[0058]
セメントキルン2の窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より、燃焼ガスの一部G11を抽気装置3によって抽気し、抽気ガスG12をサイクロン4に導入し、粗粉D11と、微粉D12を含む抽気ガスG13とに分離し、粗粉D11をセメントキルン系に戻す。これによって、抽気ガスG13中のダスト濃度を300g/m3N以下に低下させる。
[0059]
次に、800〜1100℃程度の抽気ガスG13を冷却装置5においてKCl等の塩素化合物の融点である600℃以下、好ましくは400℃以下にまで冷却する。これによって、抽気ガスG13中のKCl等の塩素化合物が析出し、微粉D12の表面等に付着する。
[0060]
次に、抽気ガスG14をサイクロン22に供給し、抽気ガスG15中のダスト濃度を30g/m3N以下に低下させる。サイクロン22で回収されたダストD13は、セメントキルン系に戻す。
[0061]
その後の工程は、第1の参考例における塩素バイパスシステム1と同様であり、サイクロン22から排出された抽気ガスG15を冷却器7で冷却し、冷却器7の排ガスG16をバグフィルタ8に導入し、排ガスG16に含まれる微粉D15を回収し、冷却器7から回収した微粉D14と共に塩素バイパスダストD16とする。この塩素バイパスダストD16をセメントキルン2の系外に排出し、セメント粉砕工程でセメントクリンカと共に粉砕したり、水洗により塩素を除去した後、セメント原料等として利用する。バグフィルタ8の排ガスG17は、排気ファン9によってセメントキルン2の排ガス系に戻される。
[0062]
上記塩素バイパスシステム21は、抽気ガス(燃焼ガスの一部)G11中のダスト濃度が比較的高いセメントキルンに好適に適用することができ、サイクロン4によって抽気ガスG13中のダスト濃度を300g/m3N以下とした後、冷却装置5
で600℃以下、好ましくは400℃以下に冷却し、さらにサイクロン22でダスト濃度を30g/m3N以下に低下させることで、KCl等のダスト表面への析出が抑制されてKCl等の単結晶の析出が促進され、ダストによる塩素循環量が減少し、塩素除去効率が向上する。
[0063]
次に、本発明に係る塩素バイパスシステムを説明するための塩素バイパスシステムの第4の参考例について、図4を参照しながら説明する。
[0064]
この塩素バイパスシステム31は、図3に示した塩素バイパスシステム21の冷却器7、バグフィルタ8、排気ファン9に代えて、湿式集麈機12、排気ファン16、溶解槽17、固液分離機18を設けたものであり、抽気装置3〜冷却ファン6、及びサイクロン22は、上記塩素バイパスシステム21と同様のものを用いる。
[0065]
湿式集塵機12は、抽気ガスG15に含まれるダストを捕集しつつ、抽気ガスG15を水と接触させ、抽気ガスG15中の塩素化合物を主とする水溶性成分を溶解させるために備えられる。また、湿式集塵機12は、抽気ガスG15に含まれる硫黄分を、サイクロン4、22から供給された粗粉D11、D13等に含まれる生石灰が水と反応して生じた消石灰と反応させて石膏を生じさせる。粗粉D11、D13の代わりに消石灰(Ca(OH)2)等の薬剤を用いて石膏を生じさせることもできる。
[0066]
この湿式集塵機12は、スクラバー13、循環液槽14及び洗浄塔15から構成され、スクラバー13と循環液槽14との間には、スラリーSを循環させるためのポンプ14aが設けられる。また、スラリー循環路14bにはサイクロン4、22から粗粉D11、D13が供給される。
[0067]
湿式集塵機12の後段には、スラリーSに含まれる塩素化合物等の水溶性成分を水にさらに溶解させるため溶解槽17と、スラリーSを固液分離するための固液分離機18等が設けられる。
[0068]
次に、上記塩素バイパスシステム31の動作について、図4を参照しながら説明する。
[0069]
セメントキルン2の窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス
流路より、燃焼ガスの一部G11を抽気装置3によって抽気し、抽気ガスG12をサイクロン4に導入し、粗粉D11と、微粉D12を含む抽気ガスG13とに分離し、粗粉D11を循環液槽14のスラリー循環路14bに供給する。これによって、抽気ガスG14中のダスト濃度を300g/m3N以下に低下させる。
[0070]
次に、800〜1100℃程度の抽気ガスG13を冷却装置5においてKCl等の塩素化合物の融点である600℃以下、好ましくは400℃以下にまで冷却する。これによって、抽気ガスG13中のKCl等の塩素化合物が析出して微粉D12の表面等に付着する。
[0071]
次いで、抽気ガスG14をサイクロン22に供給し、抽気ガスG15中のダスト濃度を30g/m3N以下に低下させる。サイクロン22で回収されたダストD13は、循環液槽14のスラリー循環路14bに供給する。
[0072]
その後の工程は、第2の参考例における塩素バイパスシステム11と同様であり、抽気ガスG15を湿式集麈機12のスクラバー13に導入し、サイクロン4、22から供給された粗粉D11、D13等に含まれる生石灰(CaO)が水と反応して生じた消石灰(Ca(OH)2)により、抽気ガスG15中の硫黄分が除去され、石膏(CaSO4・2H2O)が生成される。湿式集塵後の排ガスは、洗浄塔15から排気ファン16によってセメントキルン2の排ガス系に戻される。
[0073]
さらに、循環液槽14から排出されたスラリーSを溶解槽17でさらに水と混合し、固液分離機18で固液分離し、石膏ケーキCと、ろ液Fとして塩水が得られる、石膏ケーキCは、セメント製造やその他の原料として用いることができ、塩水は、セメントミルへ添加するか、排水処理後に下水へ放流してもよく、塩回収工程で工業塩を回収してもよい。
[0074]
上記塩素バイパスシステム31も、上記塩素バイパスシステム21と同様、抽気ガスG11中のダスト濃度が比較的高いセメントキルンに好適に適用することができると共に、サイクロン4、22からの粗粉D11、D13を用いて抽気ガスG15の脱硫を行い、回収した石膏ケーキCをセメント製造等に利用することができる。
[0075]
図5は、本発明に係る塩素バイパスシステムの一実施の形態を示し、この処理装置61は、セメントキルン63の窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部G61を抽気して冷却する抽気冷却装置62と、抽気冷却装置62から排出された微粉を含むガスG62をさらに冷却する冷却器64と、冷却器64から排出された排ガスG63から微粉D63を回収するバグフィルタ65と、バグフィルタ65の排ガスG64を系外に排出する排気ファン66等で構成される。本実施形態は、上記図1に示した塩素バイパスシステム1の抽気装置3、サイクロン4及び冷却装置5に代えて抽気冷却装置62を設けたことを特徴としている。
[0076]
図6は、抽気冷却装置62を示し、この抽気冷却装置62は、セメントキルン63からの燃焼ガスの一部G61を抽気する管路からなる抽気部62aと、有蓋円筒部62b及びコーン部62cからなり、抽気ガスG61を遠心力によって粗粉D61と、微粉を含むガスG62とに分離する分級部62dと、冷却用ガスAが通過する管路からなる冷却部62eとで構成される。
[0077]
分級部62dの有蓋円筒部62bには、抽気ガスG61の入口部(不図示)と、微粉を含むガスG62の出口部62gとが形成され、コーン部62cの最下部は粗粉D61の排出口となっている。
[0078]
冷却部62eは、コーン部62cを貫通し、コーン部62c及び有蓋円筒部62bの中心部を通過して出口部62gに連通し、内部を冷却用ガスAが通過する。コーン部62c及び有蓋円筒部62bの中心部に位置する冷却部62eにはガス流入口62fが穿設され、ガス流入口62fから粗粉D61が分離された微粉を含むガスG62が流入する。
[0079]
冷却器64、バグフィルタ65、排気ファン66は、図11に示した従来の塩素バイパスシステム81の冷却器86、バグフィルタ88、排気ファン90と同様の構造を有する。尚、冷却器64で微粉を含むガスG62を200〜600℃に低下させた場合には、バグフィルタ65に耐熱温度の高いセラミックスフィルタを備えるものを用いることができ、冷却器64で微粉を含むガスG62を200℃以下に低下させた場合には、バグフィルタ65に
62のみで行うことができるため、装置コストを低減することができ、冷却風量を低く抑えることで運転コストを低減することもできる。
[0085]
また、詳細説明を省略するが、本実施の形態における抽気冷却装置62を上記図2〜図4に示した塩素バイパスシステムに適用することもでき、その場合も上記と同様の効果を奏する。
[0086]
尚、上記図1〜図5に示した塩素バイパスシステムにおいて、図1及び図5に示した冷却器7、64で回収した微粉D3、D62及びバグフィルタ8、65で回収した微粉D4、D63は塩素濃度が高く、これに伴い粘性が高くなって極めてハンドリング性が悪化している。そこで、抽気ガス(微粉を含むガス)G4、G62に石灰石の微粉末、セメントキルンのプレヒータに投入されているセメント原料等を投入することで、これらの微粉のハンドリング性を改善することができる。
[0087]
次に、本発明に係るセメント焼成装置の一実施の形態について図7〜図10を参照しながら説明する。
[0088]
図9は、従来のセメント焼成装置の窯尻部を示し、セメントキルン72には、インレットフッド76を介して上方の仮焼炉に連続するライジングダクト(セメントキルン72の窯尻から最下段サイクロンに至るまでのセメントキルン排ガス流路の一部)73が接続され、ライジングダクト73には、上方の最下段サイクロンからの原料シュート74と、燃焼ガスの一部を抽気するためのプローブ75が設けられる。ライジングダクト73には、原料シュート74からの原料の供給口74aと、プローブ75による抽気のための抽気口75aが穿設される。
[0089]
この窯尻部では、原料シュート74から供給口74aを通過してセメントキルン72にセメント原料(以下「原料」という。)Rが供給され、セメントキルン72内で焼成されるが、原料Rの一部は、窯尻部での燃焼ガス流れに乗って矢印で示す方向に流れる。
[0090]
本発明者らは、通常状態では燃焼ガス流れに乗って仮焼炉側に流れる原料Rの量はそれほど多くはなく、プローブ75によって抽気される燃焼ガス中
SO2+Ca(OH)2→CaSO3・1/2H2O+1/2H2O
CaSO3・1/2H2O+1/2O2+3/2H2O→CaSO4・2H2O
これにより、抽気ガスG4中の硫黄分が除去され、石膏(CaSO4・2H2O)が生成される。湿式集塵後の排ガスは、洗浄塔15から排気ファン16によってセメントキルン2の排ガス系に戻される。
(1)インレットフッド76の下部にコーチングCが生成すると、原料シュート74からの原料Rがセメントキルン72内へ進入することが妨げられ、ライジングダクト73の内部に舞い上がり、抽気口75aから吸引される。
(2)原料シュート74の供給口74aからセメントキルン72の入口までの原料流路(斜面)73bに段差等があり、滑らかでないと、原料シュート74からの原料Rがライジングダクト73の内部に舞い上がり、抽気口75aから吸引される。
(3)セメントキルン72の回転数が一定の範囲以上又は以下の場合に、原料Rがスムーズにセメントキルン72内に流れ込まずにライジングダクト73の内部に舞い上がり、抽気口75aから吸引される。
2 セメントキルン
3 抽気装置
4 サイクロン
5 冷却装置
6 冷却ファン
7 冷却器
8 バグフィルタ
9 排気ファン
11 塩素バイパスシステム
12 湿式集塵機
13 スクラバー
14 循環液槽
14a ポンプ
14b スラリー循環路
15 洗浄塔
16 排気ファン
17 溶解槽
18 固液分離機
21 塩素バイパスシステム
22 サイクロン
31 塩素バイパスシステム
61 塩素バイパスシステム
62 抽気冷却装置
62a 抽気部
62b 有蓋円筒部
62c コーン部
62d 分級部
62e 冷却部
62f ガス流入口
62g 出口部
63 セメントキルン
64 冷却器
65 バグフィルタ
66 排気ファン
71 セメント焼成装置
72 セメントキルン
73 ライジングダクト
73a 内壁
73b 原料流路
74 原料シュート
74a 供給口
75 プローブ
75a 抽気口
76 インレットフッド
77 邪魔板
Claims (23)
- セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部を抽気し、該抽気ガス中のダスト濃度を低下させた後600℃以下に冷却し、該冷却後の抽気ガス中のダストを回収して前記セメントキルンの系外へ排出することを特徴とするセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記抽気ガス中のダスト濃度を30g/m3N以下に低下させることを特徴とする請求項1に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記抽気ガス中のダスト濃度を300g/m3N以下に低下させた後600℃以下に冷却し、さらにダスト濃度を30g/m3N以下に低下させ、該ダスト濃度が30g/m3N以下に低下した抽気ガス中のダストを回収して前記セメントキルンの系外へ排出することを特徴とする請求項1に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記抽気ガスを600℃以下に冷却した後、又は600℃以下に冷却し、さらにダスト濃度を30g/m3N以下に低下させた後、固気分離し、分離したダストを前記セメントキルンの系外へ排出することを特徴とする請求項1、2又は3に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記固気分離を行う前に、前記抽気ガスに石灰石の微粉末又はセメントキルンのプレヒータに投入されているセメント原料を投入することを特徴とする請求項4に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記抽気ガスを600℃以下に冷却した後、又は600℃以下に冷却し、さらにダスト濃度を30g/m3N以下に低下させた後、湿式集塵し、該湿式集塵によって生じたスラリーを固液分離し、分離したケーキを前記セメントキルンの系外へ排出することを特徴とする請求項1、2又は3に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記分離したケーキを石膏としてセメント製造に用いることを特徴とする請求項6に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部を抽気する抽気装置と、
該抽気ガス中のダスト濃度を低下させる除塵装置と、
該ダスト濃度を低下させた抽気ガスを600℃以下に冷却する冷却装置と、
該冷却した抽気ガス中のダストを回収する集塵装置と、
該回収したダストを前記セメントキルンの系外へ排出する排出装置とを備えることを特徴とする塩素バイパスシステム。 - 前記冷却装置の後段に、該冷却装置で冷却した抽気ガス中のダスト濃度を低下させる第2の除塵装置を備え、該第2の除塵装置でダスト濃度を低下させた抽気ガス中のダストを前記集塵装置で回収することを特徴とする請求項8に記載の塩素バイパスシステム。
- 前記抽気ガス中のダスト濃度を低下させる除塵装置又は/及び前記第2の除塵装置は、フィルター式装置又はサイクロンであることを特徴とする請求項8又は9に記載の塩素バイパスシステム。
- 前記集塵装置はフィルター式装置であることを特徴とする請求項8、9又は10に記載の塩素バイパスシステム。
- 前記集塵装置は湿式集塵機であって、さらに該湿式集塵機から排出されたスラリーを固液分離する固液分離機を備え、該固液分離機で分離したケーキを前記排出装置で前記セメントキルンの系外へ排出することを特徴とする請求項8、9又は10に記載の塩素バイパスシステム。
- セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部を抽気する抽気部と、該抽気ガスを粗粉と、微粉を含むガスとに分離する分級部と、該微粉を含むガスを冷却する冷却部とを備えることを特徴とする抽気冷却装置。
- 前記分級部は、前記抽気ガスの入口部、及び前記微粉を含むガスの出口部とを有する有蓋円筒部と、該有蓋円筒部の下方に連続して存在し、最下部より前記粗粉が排出されるコーン部とで構成され、
前記冷却部は、前記コーン部を貫通し、該コーン部及び前記有蓋円筒部の中心部を通過して前記分級部の前記微粉を含むガスの出口部に連通し、冷却用ガスが通過する管路と、前記コーン部及び前記有蓋円筒部の中心部に位置する前記管路の一部に穿設された前記微粉を含むガスの流入口とを備えることを特徴とする請求項13に記載の抽気冷却装置。 - 請求項13又は14に記載の抽気冷却装置と、
該抽気冷却装置で冷却した抽気ガス中のダストを回収する集塵装置と、
該回収したダストを前記セメントキルンの系外へ排出する排出装置とを備えることを特徴とする塩素バイパスシステム。 - 前記抽気冷却装置の後段に、該抽気冷却装置で冷却した抽気ガス中のダスト濃度を低下させる除塵装置を備え、該除塵装置でダスト濃度を低下させた抽気ガス中のダストを前記集塵装置で回収することを特徴とする請求項15に記載の塩素バイパスシステム。
- 前記集塵装置は、乾式集塵機又は湿式集塵機であることを特徴とする請求項15又は16に記載の塩素バイパスシステム。
- 請求項13又は14に記載の抽気冷却装置を用いて前記抽気ガスのダスト濃度を30g/m3N以下に低下させながら、前記微粉を含むガスを600℃以下に冷却することを特徴とするセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- 前記600℃以下に冷却した微粉を含むガスに石灰石の微粉末又はセメントキルンのプレヒータに投入されているセメント原料を投入することを特徴とする請求項18に記載のセメントキルン抽気ガスの処理方法。
- セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのセメントキルン排ガス流路より燃焼ガスの一部を冷却しながら抽気し、抽気された燃焼ガスを処理するセメント焼成装置において、
前記セメントキルン排ガス流路に穿設された燃焼ガスの抽気口の下方に邪魔板を備えることを特徴とするセメント焼成装置。 - 前記邪魔板は、前記抽気口の短径をD1とした場合、上面視で、該抽気口が穿設された前記セメントキルン排ガス流路の内壁に沿って短辺D1以上の幅を有し、該内壁からの突出長さが、該抽気口が穿設された前記セメントキルン排ガス流路の内壁に対して垂直な内壁の長さをLとした場合、1/3L以下であることを特徴とする請求項20に記載のセメント焼成装置。
- 前記邪魔板の上面と、前記抽気口が穿設された内壁であって該邪魔板の上方に位置する内壁とのなす角度が45度以上90度以下であることを特徴とする請求項20又は21に記載のセメント焼成装置。
- 前記抽気口の長径をD2とした場合、前記抽気口の中心から、1/2D2以上3/2D2以下下方の位置に、前記邪魔板の上面が前記セメントキルン排ガス流路の内壁に当接することを特徴とする請求項20、21又は22に記載のセメント焼成装置。
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