KR101410301B1 - 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법 - Google Patents

시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101410301B1
KR101410301B1 KR1020097007138A KR20097007138A KR101410301B1 KR 101410301 B1 KR101410301 B1 KR 101410301B1 KR 1020097007138 A KR1020097007138 A KR 1020097007138A KR 20097007138 A KR20097007138 A KR 20097007138A KR 101410301 B1 KR101410301 B1 KR 101410301B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cement kiln
cement
lead
kiln
fuel
Prior art date
Application number
KR1020097007138A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090073139A (ko
Inventor
준이치 데라사키
하지메 와다
다카히로 하야시다
소이치로 오카무라
Original Assignee
다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤 filed Critical 다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤
Publication of KR20090073139A publication Critical patent/KR20090073139A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101410301B1 publication Critical patent/KR101410301B1/ko

Links

Images

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
    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/60—Methods for eliminating alkali metals or compounds thereof, e.g. from the raw materials or during the burning process; methods for eliminating other harmful components
    • 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
    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/364—Avoiding environmental pollution during cement-manufacturing
    • C04B7/365—Avoiding environmental pollution during cement-manufacturing by extracting part of the material from the process flow and returning it into the process after a separate treatment, e.g. in a separate retention unit under specific conditions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B13/00—Obtaining lead
    • C22B13/02—Obtaining lead by dry processes
    • C22B13/025—Recovery from waste materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00—General methods of reducing to metals
    • C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/16—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes with volatilisation or condensation of the metal being produced
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/02—Working-up flue 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

시멘트의 품질에 영향을 주지 않고, 시멘트의 납 함유율을 효율적으로 저하시킨다. 시멘트 킬른(10)의 가마 후미부의 연소 가스의 O2 농도를 5% 이하 및/또는 CO 농도를 1000ppm 이상으로 제어하고, 시멘트 킬른의 연소 가스의 일부를 추기하여 연소 가스에 포함되는 더스트를 집진하고, 집진한 더스트로부터 납을 회수한다. 시멘트 킬른 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 하여 납의 휘발율을 큰폭으로 상승시킬 수 있고, 상기 더스트로부터 납을 회수함으로써, 시멘트의 납 함유율을 효율적으로 저하시킬 수 있으며, 시멘트의 품질에 영향을 주는 일도 없다. 상기 제어와 아울러, 시멘트 킬른의 내경을 D, 시멘트 킬른의 가마 후미측으로부터 길이 방향으로 킬른 내부를 향하는 거리를 L로 한 경우에, 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 이 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 투입하여, 상기 영역의 환원 분위기를 확실히 유지할 수 있다.
Figure 112009020873610-pct00001
시멘트, 납 휘발율, 소성로, 더스트.

Description

시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법{METHOD FOR REMOVING LEAD FROM CEMENT KILN}
본 발명은 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법에 관한 것으로서, 특히, 시멘트 킬른의 가마 후미로부터 최하단 사이클론에 이르기까지의 킬른 배기 가스 유로로부터, 연소 가스의 일부를 추기한 가스에 포함되는 더스트로부터 납을 회수함으로써, 시멘트 소성로로부터 납을 제거하는 방법에 관한 것이다.
종래, 시멘트 중의 납(Pb)은 고정화되기 때문에, 토양으로의 용출은 없다고 생각되어 왔다. 그러나, 최근의 시멘트 제조 장치에 있어서의 리사이클 자원의 활용량의 증가에 수반되어, 시멘트 중의 납의 양도 증가하여, 지금까지의 함유량을 큰폭으로 웃돌고 있다. 농도 증가에 수반되어 토양으로의 용출의 가능성도 있기 때문에, 시멘트 중의 납 농도를 지금까지의 함유량 정도까지 저감시킬 필요가 있다.
그래서, 시멘트 중의 납 농도를 저감시키는 기술로서, 예를 들어 특허 문헌 1에는 시멘트 제조 공정에 공급되는 폐기물 중의 염소분 및 납분을 효과적으로 분리 제거하기 위하여, 폐기물의 수세 공정과, 여과 분별한 고형분의 알칼리 용출 공정과, 이 여액으로부터 납을 침전시켜서 분리하는 탈납 공정과, 탈납한 여액으로부 터 칼슘을 침전시켜서 분리하는 탈칼슘 공정과, 이 여액을 가열하여 염화물을 석출시켜 분리 회수하는 염분 회수 공정을 가지는 폐기물의 처리 방법이 개시되어 있다.
또 특허문헌 2에는 비회(飛灰) 등의 폐기물로부터 납 등을 분별하여 제거함에 있어서, 칼슘 이온을 포함하는 용액을 혼합하여 슬러리를 얻은 후, 고액 분리하여 아연을 포함하는 고형분과, 납을 포함하는 수용액을 얻는 공정과, 납을 포함하는 수용액에 황화제를 첨가한 후, 고액 분리하여 황화납과, 칼슘 이온을 포함하는 용액을 얻는 공정 등을 포함하는 폐기물의 처리 방법이 기재되어 있다.
[특허문헌 1] : 일본 특허 공개 2003-1218호 공보
[특허문헌 2] : 일본 특허 공개 2003-201524호 공보
(발명의 개시)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
그러나, 상기 특허문헌에 기재된 종래 기술에 있어서는, 시멘트 중의 납의 양을 저감시킴에 있어서, 시멘트 킬른의 가마 후미로부터 최하단 사이클론에 이르기까지의 킬른 배기 가스 유로로부터, 연소 가스의 일부를 추기한 가스로부터 회수한 염소 바이패스 더스트에 포함되는 납분을 제거하고 있지만, 염소 바이패스 더스트로부터 계외로 제거되는 납의 비율은 전체의 30%정도에 지나지 않고, 가령, 염소 바이패스 더스트 중의 납을 100% 제거했다고 해도 나머지 70%정도는 여전히 시멘트 킬른으로부터 배출되는 클링커에 취입되기 때문에, 시멘트의 납 함유율을 저하시키는 것은 용이하지 않다. 그래서, 시멘트 킬른 내의 납의 휘발을 촉진시키고, 염소 바이패스 더스트 등의 중으로의 납의 농축율을 높이는 것이 중요하다.
납 휘발 기술에는 염화 휘발법과 환원 휘발법이 알려져 있다. 그러나, 일반적으로 행해지는 염화 휘발법을 시멘트 소성 공정에 적용하면, 시멘트 제조에 있어서 상식적인 양을 훨씬 웃도는 양의 염소를 투입할 필요가 있다. 한편, 환원 휘발법을 적용하는 것은 시멘트의 색이 황색을 띠게 되기 때문에, 시멘트의 품질면에서 문제가 된다.
그래서, 본 발명은 상기 종래의 기술에 있어서의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 시멘트의 품질에 영향을 주지 않고, 시멘트 킬른 내의 납의 휘발을 촉진시키고, 염소 바이패스 더스트 등의 중으로의 납의 농축율을 높임으로써, 시멘트의 납 함유율을 효율적으로 저하시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법으로서, 시멘트 킬른의 가마 후미부의 연소 가스의 O2 농도를 5% 이하 및/또는 CO 농도를 1000ppm 이상, 보다 바람직하게는 O2 농도를 3% 이하 및/또는 CO 농도를 3000ppm 이상으로 제어하고, 이 시멘트 킬른의 연소 가스의 일부를 추기하여 이 연소 가스에 포함되는 더스트를 집진하고, 집진한 더스트로부터 납을 회수하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 의하면, 시멘트 킬른의 가마 후미 부근의, 시멘트 킬른 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 함으로써, 납의 휘발율을 큰폭으로 상승시킬 수 있기 때문에, 시멘트 킬른 연소 가스의 일부를 추기하여 연소 가스에 포함되는 더스트를 집진하고, 집진한 더스트로부터 납을 회수함으로써, 시멘트의 납 함유율을 효율적으로 저하시킬 수 있다. 또 이 방법에 의하면, 시멘트의 품질에 영향을 주는 일도 없다.
상기 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 가마 후미부의 연소 가스의 O2 농도를 5% 이하 및/또는 CO 농도를 1000ppm 이상으로 제어함과 아울러, 이 시멘트 킬른의 내경을 D, 이 시멘트 킬른의 가마 후미측으로부터 길이 방향으로 킬른 내부를 향하는 거리를 L로 한 경우에, 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 이 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 투입할 수 있다. 이것에 의해 상기 시멘트 킬른 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역의 환원 분위기를 확실히 유지할 수 있고, 시멘트의 납 함유율을 또한 효율적으로 저하시킬 수 있다.
상기 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에, 분말상 및/또는 슬러리상의 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 노즐을 사용하여 분사할 수 있다.
또 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에, 괴상의 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 원투(遠投) 장치를 사용하여 투입할 수 있다.
또한 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에, 원통형상 또는 구형상의 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 이 시멘트 킬른의 가마 후미부의 경사면을 이용하여 투입할 수 있고, 상기 원통형상 또는 구형상의 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료는 작은 조각의 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 성형한 것으로 할 수 있다.
또 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역 내에 설치한 투입구로부터 상기 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료를 투입할 수 있다.
(발명의 효과)
이상과 같이, 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법에 의하면, 시멘트의 품질에 영향을 주지 않고, 시멘트의 납 함유율을 효율적으로 저하시키는 것이 가능해진다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
그 다음에 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1(a)는 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법의 제1 실시형태를 실시하기 위한 장치의 일례를 도시하고, 이 장치는 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)측(가소로(11) 및 최하단 사이클론(12)이 구비되어 있는 단부측)에, 분말상 및/또는 슬러리상의 연료 및/또는 가연물을 포함하는 원료(이하, 적당히 '연료 등'이라고 함)를 시멘트 킬른(10) 내에 분사하기 위한 노즐(1)을 구비한다.
노즐(1)에는 도시하지 않는 연료 등(F)의 공급 장치와, 노즐(1)에 공급된 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10) 내에 분사하기 위한 분사 장치가 구비되어, 노즐(1)에 공급된 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10) 안까지 공급할 수 있다.
한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 시멘트 킬른(10)에는 염소 바이패스 설비가 구비되고, 시멘트 킬른(10)의 가마 후미로부터 최하단 사이클론에 이르기까지의 킬른 배기 가스 유로로부터의 추기 가스는 프로브(21)에 있어서 냉각팬(22)으로부터의 냉풍에 의해 냉각된 후, 분급기(23)에 도입되고, 조분 더스트와, 미분 및 가스로 분리된다. 조분 더스트는 시멘트 킬른계로 되돌려지고, 염화칼륨(KCl) 등을 포함하는 미분(염소 바이패스 더스트)은 집진기(24)로 회수된다. 또한 집진기(24)로부터 배출된 배기 가스는 배기팬(25)을 거쳐 대기로 방출된다.
그 다음에 상기 시스템을 사용한 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법에 대해서 설명한다.
도 1(a)에 있어서, 노즐(1)을 사용하여 분말상 또는 슬러리상의 연료 또는 가연물을 포함하는 원료를 시멘트 킬른(10) 내에 분사한다. 여기서, 연료로는 미분탄, 중유 등 일반적으로 시멘트 킬른(10)의 주연료로서 사용되는 것 외에, 폐기물 연료 등 각종의 것을 사용할 수 있다. 또 가연물을 포함하는 원료에 대해서도 그 종류는 한정되지 않으며, 폐기물을 재이용한 것이어도 된다. 단, 휘발분이 많은 연료 등의 경우에는, 환원성이 높은 가스가 발생했다고 해도 바로 하류측으로 흘러, 산화성이 높은 가스로 교체되어 버리기 때문에, 고정 탄소분이 많은 연료 등을 사용하는 쪽이 바람직하다.
노즐(1)을 사용하여 상기 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10)의 내경(서로 대향하는 내화물 표면 사이의 거리)을 D, 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)측으로부터 길이 방향으로 킬른 내부를 향하는 거리를 L로 한 경우에, L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 분사한다.
도 3(a)~(e)는 화학 평형 시뮬레이션에 의한 가스 온도와 납의 휘발율의 관계를 도시하고, 가로축은 가스 온도를, 세로축은 납의 휘발율을 도시한다. 또 도 3(a)~(e)에 있어서, (a)는 습공기 분위기, (b)는 표준적 연소 가스 분위기, (c)는 무산소 분위기, (d)는 저농도 CO 분위기, (e)는 고농도 CO 분위기를 도시하고, (a)~(e)를 향함에 따라서, 산화 분위기로부터 환원 분위기로 이행하여, (e)가 가장 강한 환원 분위기를 나타내고 있다.
도 3으로부터 분명한 바와 같이, (e)의 환원성이 강한 분위기하에서는, 다른 경우와 비교하여, 가스 온도가 700~1200℃의 영역에서 납의 휘발율이 큰폭으로 상승하고 있다. 이 온도 범위는 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a) 부근의 영역에 상당한다. 그래서, 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역, 즉, 시멘트 킬른(10) 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역에, 분말상 또는 슬러리상의 연료 등(F)을 분사함으로써, 이 영역을 환원 분위기로 하여, 납의 휘발율을 큰폭으로 상승시킬 수 있다.
도 4는 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)에 있어서의 연소 가스의 CO 농도 (이하, '가마 후미 CO 농도'라고 함)와, 납 휘발율의 관계를 나타내는 시험 데이터로서, 가마 후미 CO 농도가 0.1%(1000ppm) 이상이 되면 납 휘발율이 90%정도 이상, 가마 후미 CO 농도가 0.3%(3000ppm) 이상이 되면 납 휘발율이 95%정도 이상이 되고 있다. 이것에 의해, 환원성이 강한 분위기하에서, 도 1에 도시한 시멘트 킬른(10) 의 가마 후미(10a) 부근의 영역에서 납의 휘발율이 큰폭으로 상승하는 것이 실증되었다.
또 도 5는 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)에 있어서의 연소 가스의 O2 농도(이하, '가마 후미 O2 농도'라고 함)와, 납 휘발율의 관계를 나타내는 시험 데이터로서, 가마 후미 O2 농도가 5% 이하가 되면 납 휘발율이 90%정도 이상, 가마 후미 O2 농도가 3% 이하가 되면 납 휘발율이 95%정도 이상이 되고 있다. 이것으로부터도, 환원성이 강한 분위기하에서, 도 1에 도시한 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a) 부근의 영역에서 납의 휘발율이 큰폭으로 상승하는 것이 실증되었다.
시멘트 킬른(10)에서 휘발한 납은, 도 2에 있어서, 프로브(21)에 의해 추기된 가스에 포함되고, 추기 가스는 프로브(21)에 있어서 냉각된 후, 분급기(23)에 도입되고, 조분 더스트와, 미분 및 가스로 분리되며, 미분이 집진기(24)로 회수된다. 이 미분에는 시멘트 킬른(10) 내에서 납이 보다 많이 휘발한 만큼, 납이 종래보다 많이 농축되어 있기 때문에, 이 납을 회수함으로써 시멘트 킬른(10)에서 제조되는 시멘트의 납 함유율을 저하시킬 수 있다.
도 1(b)는 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법의 제2 실시형태를 실시하기 위한 장치의 일례를 도시하고, 이 장치는 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)측에, 괴상의 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10) 내에 투입하기 위한 원투 장치(2)를 구비한다. 원투 장치(2)는 탄성체, 공기압, 유압 등을 동력으로 하는 것으로, 노즐(1)에 공급된 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10) 안까지 공급할 수 있도록 구성된다.
이와 같은 원투 장치(2)를 사용하여 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 연료 등(F)을 투입하고, 제1 실시형태와 마찬가지로, 시멘트 킬른(10) 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 하여, 납의 휘발율을 큰폭으로 상승시킬 수 있고, 상기 서술한 바와 같이, 납이 종래보다 많이 농축되어 있는 염소 바이패스 더스트로부터 납을 회수함으로써, 시멘트 킬른(10)에서 제조되는 시멘트의 납 함유율을 저하시킬 수 있다.
또한 본 실시형태에 있어서는, 연료 등(F)의 크기나, 초속(初速) 등의 투입 조건은 유체저항 R=C·A·ρ·u2/2,(C:저항계수, A:투영면적, ρ:밀도, u:상대속도)을 고려한 유체 시뮬레이션 등으로부터 산출하여 결정할 수 있다. 이것에 의해, 연료 등(F)이 시멘트 킬른(10)의 배기 가스에 의해, 가마 후미(10a)측으로 되돌아오는 것을 방지하고, 원투 장치(2)를 사용하여 확실히 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 연료 등(F)을 투입할 수 있다.
또 원투 장치(2)의 설치 위치에 대해서도, 연료 등(F)이 되돌아오는 것을 방지하기 위해서, 시멘트 킬른의 배면의 원료측에 설치하는 것이 바람직하다. 시멘트 킬른의 배기 가스는 킬른 내를 균일하게 흐르고 있는 것이 아니라, 저항이 적은 반원료측을 우선적으로 흐른다. 이 때문에, 연료 등(F)의 투입시에 원투 장치(2)를 보다 통풍저항이 적은 원료측에 설치함으로써 연료 등(F)이 되돌아오는 것을 방지할 수 있다.
도 1(c)는 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법의 제3 실시형태를 설명하기 위한 것으로, 본 실시형태에서는, 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)의 경사면(3)을 이용하여 원통형상 또는 구형상의 연료 등(F)을 투입한다. 경사면(3)을 전동하는 원통형상 또는 구형상의 연료 등(F)의 관성을 이용하여 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10) 안까지 공급한다.
이와 같이 해도, 연료 등(F)을 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 투입하고, 상기 실시형태와 마찬가지로, 시멘트 킬른(10) 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 하여, 납의 휘발율을 상승시키고, 납이 보다 많이 농축되어 있는 염소 바이패스 더스트로부터 납을 회수하여, 시멘트 킬른(10)에서 제조되는 시멘트의 납 함유율을 저하시킬 수 있다.
또한 상기 원통형상 또는 구형상의 연료 등(F)에 대해서도, 그 투입 조건을 투입 높이 위치와, 미리 전기로 등에서 측정한 완전 연소 시간 등으로부터 도달 위치를 예측함으로써, 보다 정확하게 시멘트 킬른 내의 목표로 하는 위치에 연료 등(F)을 투입할 수 있다. 또 원통형상 또는 구형상의 연료 등(F)을 제조함에 있어서, 작은 조각의 연료 등을 성형해도 된다.
도 1(d)는 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법의 제4 실시형태를 실시하기 위한 장치의 일례를 도시하고, 이 장치는 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 설치한 투입구(4)와, 이 투입구(4)에 연료 등(F)을 공급하기 위한 도시하지 않는 공급 장치를 구비한다. 또한 투입구(4)는 시멘트 킬른(10)의 상측에 위치할 때에만 열도록 구성하고, 시멘트 킬른(10) 내에 취입되는 냉풍의 양을 최소한으로 억제하기 위해서 머테리얼 시일 등을 행한다.
이와 같은 투입구(4)를 사용하여, 연료 등(F)을 직접 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 공급하고, 상기 실시형태와 마찬가지로, 시멘트 킬른(10) 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 하여, 납의 휘발율을 큰폭으로 상승시킬 수 있고, 납이 종래보다 많이 농축되어 있는 염소 바이패스 더스트로부터 납을 회수함으로써, 시멘트 킬른(10)에서 제조되는 시멘트의 납 함유율을 저하시킬 수 있다.
또한 상기 실시형태에 있어서는, 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 연료 등을 투입하여 시멘트 킬른(10) 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 하는 경우에 대해서 설명했지만, 연료 등을 투입하지 않아도, 상기 영역을 환원 분위기로 함으로써, 납의 휘발율을 큰폭으로 상승시킬 수 있고, 시멘트 킬른(10)의 실제의 운전에 있어서는, 상기 영역의 환원 분위기를 확실히 유지하기 위해서, 시멘트 킬른(10)의 가마 후미(10a)의 연소 가스의 O2 농도를 5% 이하 및/또는 CO 농도를 1000ppm 이상으로 제어함과 아울러, 시멘트 킬른(10)의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 연료 등을 투입하는 것이 바람직하다.
도 1은 본 발명에 따른 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법을 실시하기 위한 장치예를 도시한 개략도이다.
도 2는 시멘트 소성로에 부설되는 염소 바이패스 설비의 전체 구성을 도시한 플로우차트이다.
도 3은 가스 온도와 납의 휘발율의 관계를 화학 평형 시뮬레이션에 의해 산출한 그래프이다.
도 4는 시멘트 킬른의 가마 후미 CO 농도와 납 휘발율의 관계를 도시한 그래프이다.
도 5는 시멘트 킬른의 가마 후미 O2 농도와 납 휘발율의 관계를 도시한 그래프이다.
(부호의 설명)
1…노즐
2…원투 장치
3…경사면
4…투입구
10…시멘트 킬른
10a…가마 후미
11…가소로
12…최하단 사이클론
21…프로브
22…냉각팬
23…분급기
24…집진기
25…배기팬

Claims (7)

  1. 시멘트 킬른의 가마 후미부의 연소 가스의 O2 농도를 5% 이하로 제어하거나, CO 농도를 1000ppm 이상으로 제어하거나, 또는 두 가지 제어를 동시에 하고,
    이 시멘트 킬른의 가마 후미 부근의 시멘트 킬른 내의 원료 온도가 800~1100℃의 영역을 환원 분위기로 하고,
    이 시멘트 킬른의 연소 가스의 일부를 추기하여 이 연소 가스에 포함되는 더스트를 집진하고,
    집진한 더스트로부터 납을 회수하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 가마 후미부의 연소 가스의 O2 농도를 5% 이하로 제어하거나, CO 농도를 1000ppm 이상으로 제어하거나, 또는 두 가지 제어를 동시에 함과 아울러,
    이 시멘트 킬른의 내경을 D, 이 시멘트 킬른의 가마 후미측으로부터 길이 방향으로 킬른 내부를 향하는 거리를 L로 한 경우에,
    연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료를 이 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에 투입하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에, 분말상 또는 슬러리상의 연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료를 노즐을 사용하여 분사하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에, 괴상의 연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료를 원투 장치를 사용하여 투입하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역에, 원통형상 또는 구형상의 연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료를 이 시멘트 킬른의 가마 후미부의 경사면을 이용하여 투입하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 원통형상 또는 구형상의 연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료는, 작은 조각의 연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료를 성형한 것인 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 시멘트 킬른의 L/D가 0 이상 12 이하의 영역 내에 설치한 투입구로부터 상기 연료 및 가연물로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 원료를 투입하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법.
KR1020097007138A 2006-10-24 2007-10-19 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법 KR101410301B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006288848 2006-10-24
JPJP-P-2006-288848 2006-10-24
PCT/JP2007/070401 WO2008050678A1 (fr) 2006-10-24 2007-10-19 Procédé d'élimination du plomb d'un four à ciment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090073139A KR20090073139A (ko) 2009-07-02
KR101410301B1 true KR101410301B1 (ko) 2014-06-20

Family

ID=39324477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097007138A KR101410301B1 (ko) 2006-10-24 2007-10-19 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7837963B2 (ko)
EP (1) EP2062989B1 (ko)
JP (1) JP5213119B2 (ko)
KR (1) KR101410301B1 (ko)
CN (1) CN101528953B (ko)
TW (1) TWI460279B (ko)
WO (1) WO2008050678A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI532498B (zh) * 2008-03-17 2016-05-11 巴克斯特保健公司 供免疫球蛋白及玻尿酸酶之皮下投藥之用的組合及方法
JP5441394B2 (ja) * 2008-11-18 2014-03-12 太平洋セメント株式会社 セメント製造方法
JP5247553B2 (ja) * 2009-03-23 2013-07-24 太平洋セメント株式会社 セメントキルンにおける鉛の回収方法
JP2010235371A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Taiheiyo Cement Corp セメント焼成炉からの亜鉛除去方法
JP5334312B2 (ja) * 2009-09-09 2013-11-06 太平洋セメント株式会社 セメント製造装置及び製造方法
JP5697251B2 (ja) * 2011-07-04 2015-04-08 太平洋セメント株式会社 有価物回収装置
JP6065594B2 (ja) * 2013-01-09 2017-01-25 住友大阪セメント株式会社 燃焼灰の処理方法及びセメントの製造方法
CN106996701A (zh) * 2016-08-05 2017-08-01 太平洋工程株式会社 水泥窑的运转方法
CN109081618B (zh) * 2018-07-27 2020-06-19 华南理工大学 一种降低水泥熟料烧成中重金属铅挥发的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003055010A (ja) * 2001-08-07 2003-02-26 Taiheiyo Cement Corp セメント製造における原料の前処理方法
JP2003145095A (ja) * 2001-11-16 2003-05-20 Taiheiyo Cement Corp 廃棄物の処理方法
JP2005029836A (ja) * 2003-07-11 2005-02-03 Sumitomo Metal Ind Ltd ロータリーキルンによる廃棄物処理方法
JP2005320218A (ja) * 2004-05-11 2005-11-17 Taiheiyo Cement Corp セメント原料の製造方法

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB309298A (en) * 1928-03-31 1929-04-11 Kenneth Gordon Improvements in the joint manufacture of sulphuric acid and cement
JPS5344472A (en) 1976-10-05 1978-04-21 Sumitomo Cement Co Method of reducing nitrogen oxides from cement sintering furnace exhaust gases
JPS5386720A (en) 1976-11-30 1978-07-31 Mitsubishi Mining & Cement Co Method of removing nitrogen oxides from combustion exhaust gas from calcinating furnace of cement clinker
FR2465694A1 (fr) * 1979-09-24 1981-03-27 Lafarge Sa Procede de fabrication de produits a base de silicates et/ou aluminates calciques
DE3312029A1 (de) * 1983-04-02 1984-10-04 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Verfahren zur herstellung von weisszement
JPS6125651A (ja) 1984-07-17 1986-02-04 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 粉砕炭の浮選回収方法
JPS61103992A (ja) 1984-10-26 1986-05-22 Tokyo Electric Power Co Inc:The 石炭の脱灰回収方法
JPS61106698A (ja) 1984-10-31 1986-05-24 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 微小造粒炭のサイクロンによる回収方法
US4840671A (en) * 1987-06-18 1989-06-20 Bethlehem Steel Corporation Process for chemical stabilization of heavy metal bearing dusts and sludges as EAF dust
JPH02116649A (ja) 1988-10-25 1990-05-01 Tosoh Corp セメント焼成設備のスケール付着防止方法、及び装置、並びにこれに用いるバイパス管
US5120695A (en) 1989-07-28 1992-06-09 Degusaa Aktiengesellschaft (Degussa Ag) Catalyst for purifying exhaust gases from internal combustion engines and gas turbines operated at above the stoichiometric ratio
DE4000795A1 (de) * 1990-01-12 1991-07-18 Krupp Polysius Ag Verfahren zur reinigung der abgase von anlagen zur herstellung von zementklinker
JP3146593B2 (ja) 1992-02-26 2001-03-19 三菱マテリアル株式会社 高強度セメントの製造方法
JP3354587B2 (ja) 1992-04-16 2002-12-09 バブコック日立株式会社 触媒構造体およびその製造方法
JPH0663335A (ja) 1992-08-19 1994-03-08 Fujitsu Ltd 排気除害システム
JP2764508B2 (ja) 1992-11-16 1998-06-11 秩父小野田株式会社 キルンダストの処理システム
JP3221147B2 (ja) 1993-03-04 2001-10-22 株式会社村田製作所 圧電磁器
JPH06335700A (ja) 1993-05-28 1994-12-06 Kankyo Technos Kk 汚泥・石炭灰の利用方法
JPH0775720A (ja) 1993-07-13 1995-03-20 Kawasaki Heavy Ind Ltd 排ガス処理方法及び窒素酸化物・ダイオキシン除去用触媒
JP3285692B2 (ja) 1994-01-26 2002-05-27 日立造船株式会社 焼却炉における飛灰処理装置
JPH07213950A (ja) 1994-02-07 1995-08-15 Mitsubishi Materials Corp 石炭灰の脱炭素装置
JP3480596B2 (ja) 1994-05-10 2003-12-22 三井鉱山株式会社 乾式脱硫脱硝プロセス
JP3580868B2 (ja) 1994-08-18 2004-10-27 太平洋セメント株式会社 石炭灰の処理方法
JPH08108038A (ja) 1994-10-13 1996-04-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 飛灰の排ガス中和処理方法
JPH09227184A (ja) 1996-02-21 1997-09-02 Chichibu Onoda Cement Corp セメントキルン排ガス処理方法及びその装置
JPH09225441A (ja) 1996-02-26 1997-09-02 Chichibu Onoda Cement Corp フライアッシュ等の処理方法とその用途
JP3820622B2 (ja) 1996-04-26 2006-09-13 宇部興産株式会社 セメント製造装置抽気ダストの処理方法
JPH09301751A (ja) 1996-05-14 1997-11-25 Ube Ind Ltd セメントキルン排ガスの抽気管
JP3935547B2 (ja) 1997-02-19 2007-06-27 三菱重工業株式会社 排ガス処理方法及び排ガス処理装置
JP3682670B2 (ja) 1997-06-20 2005-08-10 同和鉱業株式会社 土壌からの重金属類の回収方法
JP3304300B2 (ja) 1997-07-14 2002-07-22 太平洋セメント株式会社 セメント原料化処理方法
JPH11244826A (ja) 1997-12-25 1999-09-14 Chiyoda Corp 焼却炉ガスの湿式無害化処理方法
JP4150801B2 (ja) 1998-04-24 2008-09-17 株式会社Ｊｋサポート 焼却灰の無害化・再資源化のための処理方法および装置
JPH11347548A (ja) 1998-06-08 1999-12-21 Tsukishima Kikai Co Ltd 洗煙排水中の水銀除去方法および洗煙排水の処理装置
JP2000146458A (ja) 1998-11-05 2000-05-26 Taiheiyo Cement Corp バイパスダストの塩素濃度調整装置及び方法
JP2001198434A (ja) 2000-01-18 2001-07-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス中の水銀処理方法および排ガスの処理システム
JP2002180146A (ja) 2000-12-13 2002-06-26 Hiroshi Awata 廃蛍光ランプの水銀回収方法
FR2818918B1 (fr) 2000-12-29 2003-09-19 Fcb Procede et dispositif d'elimination des elements volatifs nefastes, notamment chlorures et/ou sulfates, contenus dans un courant de fumees.
JP2002219335A (ja) 2001-01-30 2002-08-06 Babcock Hitachi Kk 排ガス処理装置
JP2002355531A (ja) 2001-03-27 2002-12-10 Taiheiyo Cement Corp セメント製造排ガスの処理方法
KR100661403B1 (ko) 2002-12-11 2006-12-27 다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤 시멘트 킬른 염소·유황 바이패스 시스템
JP3581707B2 (ja) 2003-01-24 2004-10-27 太平洋セメント株式会社 石炭灰の処理方法
JP2003284973A (ja) 2003-01-24 2003-10-07 Taiheiyo Cement Corp 石炭灰の処理方法
JP4395315B2 (ja) 2003-04-11 2010-01-06 三菱重工業株式会社 排ガス中の水銀除去方法およびそのシステム
JP2005104792A (ja) 2003-10-01 2005-04-21 Tokuyama Corp 石炭灰を使用したセメントの製造方法
JP4947249B2 (ja) * 2004-02-16 2012-06-06 三菱マテリアル株式会社 ロータリーキルンを用いた可燃性廃棄物の処理方法
JP4393915B2 (ja) 2004-04-26 2010-01-06 太平洋セメント株式会社 亜鉛、鉛および塩素を含む物質の処理方法
KR101178429B1 (ko) * 2004-09-29 2012-08-31 다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤 시멘트 킬른 연소가스 추기 더스트의 처리 시스템 및 처리방법
JP2006176857A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Sumitomo Metal Mining Co Ltd スラグフューミング方法。
JP4785438B2 (ja) * 2005-06-15 2011-10-05 太平洋セメント株式会社 セメント製造工程からの重金属回収方法
JP4872316B2 (ja) * 2005-11-10 2012-02-08 三菱マテリアル株式会社 セメント焼成プラントにおける有価元素の回収方法および回収システム
JP2008143728A (ja) 2006-12-07 2008-06-26 Taiheiyo Cement Corp セメント製造工程からの鉛回収方法及び回収装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003055010A (ja) * 2001-08-07 2003-02-26 Taiheiyo Cement Corp セメント製造における原料の前処理方法
JP2003145095A (ja) * 2001-11-16 2003-05-20 Taiheiyo Cement Corp 廃棄物の処理方法
JP2005029836A (ja) * 2003-07-11 2005-02-03 Sumitomo Metal Ind Ltd ロータリーキルンによる廃棄物処理方法
JP2005320218A (ja) * 2004-05-11 2005-11-17 Taiheiyo Cement Corp セメント原料の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2062989B1 (en) 2015-10-14
KR20090073139A (ko) 2009-07-02
JPWO2008050678A1 (ja) 2010-02-25
EP2062989A1 (en) 2009-05-27
JP5213119B2 (ja) 2013-06-19
US20090304565A1 (en) 2009-12-10
CN101528953B (zh) 2011-10-19
WO2008050678A1 (fr) 2008-05-02
CN101528953A (zh) 2009-09-09
US7837963B2 (en) 2010-11-23
EP2062989A4 (en) 2011-06-29
TWI460279B (zh) 2014-11-11
TW200833849A (en) 2008-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101410301B1 (ko) 시멘트 소성로로부터의 납 제거 방법
US5837052A (en) Process for producing cement clinker containing coal ash
JP4525009B2 (ja) ロータリーキルンによる廃棄物処理方法
KR101571497B1 (ko) 시멘트 제조 방법
EP0566376A1 (en) A method and equipment for sintering fly ashes of incinerated municipal waste
JP2008143728A (ja) セメント製造工程からの鉛回収方法及び回収装置
US6109913A (en) Method and apparatus for disposing of waste dust generated in the manufacture of cement clinker
RU2249766C2 (ru) Способ сжигания твердых бытовых и прочих органических отходов и устройство для его осуществления
JP2008190019A (ja) セメント製造工程からの鉛回収方法及び回収装置
US7265254B2 (en) Waste processing method, waste processing system, integrated waste processing method, and integrated waste processing system
JPH07216464A (ja) 亜鉛、鉛及び酸化鉄を含む材料のウェルツ式再処理方法
CN100352554C (zh) 提高燃烧设备的燃烧残余物性能的方法和残余物处理方法
US6322355B1 (en) Method and apparatus for disposing of waste dust generated in the manufacture of cement clinker
JP5441394B2 (ja) セメント製造方法
JP2006297331A (ja) 造粒粒子の製造方法および製造装置
JP5247553B2 (ja) セメントキルンにおける鉛の回収方法
JP2005349366A (ja) 硫酸ピッチの処理方法及び処理装置
JP5172728B2 (ja) セメント製造方法及び製造装置
JP2006009136A (ja) Ａｓｒ等塩ビを含む廃プラスチックを熱源及び塩素源とする亜鉛含有廃棄物の原料化方法
JPH11248124A (ja) 排ガスの冷却方法および装置
WO2000006514A1 (en) Process for producing cement clinker by addition of coal ash
Salopek et al. The Sources of Air Pollution in the Exploitation of Solid Mineral Raw Materials
JPH09189412A (ja) シュレッダーダストの燃焼溶融処理方法
JPH09263844A (ja) 産業廃棄物からの有価値金属回収方法
JP2005114325A (ja) 廃棄物の溶融処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170609

Year of fee payment: 4