KR102126478B1 - Apparatus for processing dust using spary dryer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치에 관한 것으로서, 공급부, 투입부, 침전부, 건조부, 배출부, 집진부 및 열원부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 용해시켜 염화칼륨(KCl)을 용출시키고, 이를 건조기에서 건조를 통해 KCl을 생산하여 판매함으로써, 시멘트 제조공정의 예열기의 폐색 등의 문제를 일으키는 염소(Cl) 성분을 제거하여 전체 시멘트 제조공정을 안정화시키고, 염소 더스트 처리에 따른 비용 절감을 통해 처리시설 전체의 경제성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.The present invention relates to a dust treatment device using a spray dryer, characterized in that it includes a supply unit, an input unit, a precipitation unit, a drying unit, a discharge unit, a dust collecting unit, and a heat source unit. Therefore, by dissolving chlorine dust generated in the cement kiln, potassium chloride (KCl) is eluted, and this is produced and sold by drying in a dryer, thereby producing chlorine (Cl) component that causes problems such as clogging of the preheater in the cement manufacturing process. It removes and stabilizes the entire cement manufacturing process, and provides the effect of improving the economic efficiency of the entire treatment facility through cost reduction according to chlorine dust treatment.

Description

스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치{APPARATUS FOR PROCESSING DUST USING SPARY DRYER}Dust treatment system using spray dryer{APPARATUS FOR PROCESSING DUST USING SPARY DRYER}

본 발명은 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시멘트의 제조공정에서 발생된 염소 더스트를 처리하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dust treatment apparatus using a spray dryer, and more particularly, to a dust treatment apparatus using a spray dryer for treating chlorine dust generated in a cement manufacturing process.

최근 들어 시멘트 산업은 다량의 폐기물을 재활용할 수 있다는 특성 때문에 국내 및 국외에서 다양한 산업부산물과 생활폐기물을 보조연료로 사용함에 따라 재활용 폐기물의 자원순환 활용이 지속적으로 확대되고 있는 추세이다. Recently, due to the nature of the cement industry that can recycle a large amount of waste, the use of recycled waste resources has been continuously expanded as various industrial by-products and domestic wastes are used as auxiliary fuels.

특히, 이와 같은 산업부산물과 생활폐기물 등에는 중금속, 염소 및 알칼리 성분 등이 포함되어 있으며, 시멘트 산업에서의 부원료 및 보조연료로 폐기물이 재활용됨에 따라 폐기물 사용량 증가로 인해 공정 부산물인 더스트의 발생량이 점차 증가하고 있는 실정이다.In particular, such industrial by-products and household wastes contain heavy metals, chlorine, and alkali components, and as waste is recycled as an auxiliary raw material and auxiliary fuel in the cement industry, the amount of dust generated as a by-product of the process is gradually increased due to increased waste consumption. It is increasing.

이러한 공정 부산물인 더스트의 주요 성분은 알칼리와 염소, 칼륨 등으로 구성되어 있으며, 특히 알칼리와 염소 성분은 킬른(Kiln)의 내부에 코팅을 형성하여 원료 이송 및 클링커 이송을 방해한다는 문제점이 있었다. The main component of this process by-product dust is composed of alkali, chlorine, potassium, etc. In particular, the alkali and chlorine components form a coating inside the kiln (Kiln), there is a problem that interferes with the transfer of raw materials and clinker.

또한, 다량의 염소, 알칼리 등은 시멘트 품질 저하의 원인이 된다. 이에 따라 시멘트 제조공정의 품질 저하에 대한 문제를 해결하기 위해 시멘트 중의 염소 함량을 낮추고 시멘트 킬른(Kiln) 공정 중 킬른(Kiln)의 하부에서 가스와 농축된 분진을 1∼5% 바이패스시키는 염소 바이패스 시스템이 킬른(Kiln) 예열기 부위에 부착되어 구축되고 있다. 그러나, 이러한 시스템을 통해 배출된 바이패스 더스트는, 대부분 칼륨(K)과 염소(Cl)의 함량이 여전히 높다는 문제점이 있었다. In addition, a large amount of chlorine, alkali, and the like causes a decrease in cement quality. Accordingly, in order to solve the problem of deterioration in the quality of the cement manufacturing process, chlorine by lowering the chlorine content in the cement and bypassing gas and concentrated dust at the bottom of the kiln during the cement kiln process by 1 to 5%. A pass system is being built attached to the kiln preheater site. However, the bypass dust discharged through such a system has a problem that most of the contents of potassium (K) and chlorine (Cl) are still high.

또한, 칼륨(K)과 염소(Cl)으로 이루어진 KCl의 경우에는 KCl의 주요 생산국은 캐나다, 러시아 등으로 KCl의 주 수요처는 농업용 비료이며, 공업용으로는 전기 분해 등의 공정을 거쳐 가성칼륨(KOH), 탄산칼륨(K2CO3)등 칼륨계 제품을 만드는데 이용되고 있으며, 국내 광산이 전무하여 대부분 수입에 의존하고 있는 실정이다.In addition, in the case of KCl composed of potassium (K) and chlorine (Cl), the main producers of KCl are Canada and Russia, and the main demand for KCl is agricultural fertilizer, and for industrial use, caustic potassium (KOH) ) And potassium carbonate (K 2 CO 3 ) are used to make potassium-based products, and most of the domestic mines do not depend on imports.

이와 같이 시멘트 제조사에서는 고농도의 염소를 함유하고 있는 바이패스 더스트(이하 "염소 더스트"라 함)의 처리 문제로 어려움을 겪고 있으며, 발생된 염소 더스트는 대부분이 외부에 위탁처리되고 있고, 일부는 다시 시멘트 킬른 소성로에 투입하고 있으나 반복 투입에 따른 염소 농도의 증가로 인해 근본적인 해결방법이 요구되고 있는 실정이다.As such, cement manufacturers are having difficulties with the treatment of bypass dust (hereinafter referred to as "chlorine dust") containing high concentrations of chlorine, and most of the generated chlorine dust is entrusted to the outside, and some are re-established. Although it is being injected into a cement kiln kiln, a fundamental solution is required due to an increase in chlorine concentration due to repeated injection.

대한민국 등록특허 제10-1159767호 (2012년06월26일)Republic of Korea Registered Patent No. 10-1159767 (June 26, 2012) 대한민국 등록특허 제10-0960379호 (2010년05월28일)Republic of Korea Registered Patent No. 10-0960379 (May 28, 2010) 대한민국 등록특허 제10-1808383호 (2017년12월12일)Republic of Korea Registered Patent No. 10-1808383 (December 12, 2017)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 용해시켜 염화칼륨(KCl)을 용출시키고, 이를 건조기에서 건조를 통해 KCl을 생산하여 판매함으로써, 시멘트 제조공정의 예열기의 폐색 등의 문제를 일으키는 염소(Cl) 성분을 제거하여 전체 시멘트 제조공정을 안정화시키고, 염소 더스트 처리에 따른 비용 절감을 통해 처리시설 전체의 경제성을 향상시킬 수 있는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been devised to solve the above-described conventional problems, by dissolving chlorine dust generated in the cement kiln to elute potassium chloride (KCl), and drying it in a dryer to produce and sell KCl to produce cement. It removes chlorine (Cl) components that cause problems such as clogging of the preheater in the process, stabilizes the entire cement manufacturing process, and reduces the cost associated with chlorine dust treatment to improve the overall economic efficiency of the treatment facility. It is an object to provide a processing apparatus.

또한, 본 발명은 건조 열원으로 LNG 등의 화석연료를 사용하지 않고 시멘트 킬른에서 발생하는 배가스를 열풍으로 공급하여 건조함으로써, 별도의 외부 열원 공급없이 건조를 구현하여 에너지를 절감할 수 있는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention is a spray dryer that can save energy by implementing drying without supply of an external heat source by supplying and drying the exhaust gas generated from the cement kiln with hot air without using fossil fuels such as LNG as a dry heat source. Another object is to provide a used dust treatment device.

또한, 본 발명은 염소 더스트로부터 비료 원료인 KCl을 생산함으로써, 수입을 대체하고 자원의 재활용 성능을 향상시키고 매립비용을 절감할 수 있는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, another object of the present invention is to provide a dust treatment device using a spray dryer that can replace imports, improve the recycling performance of resources, and reduce landfill costs by producing KCl, a fertilizer raw material, from chlorine dust. .

또한, 본 발명은 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 재활용하도록 분진을 처리함으로써, 킬른 내부의 코팅 형성에 의한 원료 이송 및 클링커 이송 방해와 시멘트 품질 저하의 원인 등을 사전에 제거하는 동시에 전체 시멘트 제조공정을 안정화시킬 수 있는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention, by treating the dust to recycle the chlorine dust generated in the cement kiln, by removing the raw material transport and clinker transport by the formation of the coating inside the kiln and the cause of deterioration of cement quality, etc. in advance, the entire cement manufacturing process It is another object to provide a dust treatment device using a spray dryer capable of stabilizing the.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 시멘트의 제조공정에서 발생된 염소 더스트를 처리하는 분진처리장치로서, 시멘트 킬른에서 발생된 염소 더스트를 저장해서 공급하는 공급부(10); 상기 공급부(10)의 하류에 설치되어, 상기 공급부(10)에 저장된 염소 더스트를 용해시켜 염소 더스트가 용해된 용해수를 투입하는 투입부(20); 상기 투입부(20)의 하류에 설치되어, 상기 투입된 용해수를 침전시켜 침전물과 더스트 침전수로 고액분리하는 침전부(30); 상기 침전부(30)의 하류 일방에 설치되어, 상기 분리된 더스트 침전수를 미세 입자로 분사하여 건조시키는 건조부(40); 상기 건조부(40)의 하류 일방에 설치되어, 상기 건조된 건조물을 배출시키는 배출부(50); 상기 건조부(40)의 하류 타방에 설치되어, 상기 건조부(40)에서 배출된 배가스에 포함된 분진을 포집하여 제거하는 집진부(60); 및 상기 건조부(40)의 일방에 설치되어, 시멘트 킬른 연소로에서 발생된 배가스를 처리해서 상기 건조부(40)의 열원으로 제공하는 열원부(70);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, as a dust treatment apparatus for treating chlorine dust generated in the manufacturing process of cement, the supply unit 10 for storing and supplying the chlorine dust generated in the cement kiln; An input section 20 installed downstream of the supply section 10 to dissolve chlorine dust stored in the supply section 10 to input dissolved water in which chlorine dust is dissolved; It is installed downstream of the input unit 20, the precipitation unit 30 for separating the input dissolved water to solid-liquid separation with sediment and dust precipitation water; A drying unit 40 installed at one side of the sedimentation unit 30 to spray the separated dust precipitated water with fine particles to dry; A discharge unit 50 installed at a downstream side of the drying unit 40 to discharge the dried product; A dust collecting unit 60 installed at the other side of the drying unit 40 to collect and remove dust contained in the exhaust gas discharged from the drying unit 40; And a heat source unit (70) installed on one side of the drying unit (40) to treat exhaust gas generated in a cement kiln combustion furnace and provide it as a heat source of the drying unit (40).

본 발명의 상기 공급부(10)는, 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 이송하는 더스트 공급 컨베이어; 및 상기 더스트 공급 컨베이어의 하류에 설치되어, 시멘트 킬른에서 발생된 염소 더스트를 저장하는 더스트 저장호퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The supply unit 10 of the present invention, a dust supply conveyor for transporting chlorine dust generated in the cement kiln; And a dust storage hopper installed downstream of the dust supply conveyor to store chlorine dust generated in a cement kiln.

본 발명의 상기 투입부(20)는, 상기 공급부(10)에 저장된 염소 더스트를 정량적으로 배출시키는 더스트 배출 로타리 밸브; 상기 더스트 배출 로타리 밸브에서 정량적으로 배출된 염소 더스트를 이송하는 더스트 배출 컨베이어; 상기 더스트 배출 컨베이어에 의해 이송된 염소 더스트를 용해시켜, 상기 염소 더스트에 포함된 염소이온(Cl-)과 칼륨이온(K+)이 결합되어 KCl을 생산하는 더스트 용해탱크; 및 상기 더스트 용해탱크에서 생산된 KCl이 포함된 용해수를 이송하는 더스트 용해수 이송펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The input unit 20 of the present invention, the dust discharge rotary valve for quantitatively discharging the chlorine dust stored in the supply unit 10; A dust discharge conveyor for conveying chlorine dust quantitatively discharged from the dust discharge rotary valve; A dust dissolution tank for dissolving chlorine dust transported by the dust discharge conveyor to produce KCl by combining chlorine ions (Cl − ) and potassium ions (K + ) contained in the chlorine dust; And a dust melted water transfer pump for transporting the melted water containing KCl produced in the dust melt tank.

본 발명의 상기 침전부(30)는, 상기 투입부(20)의 하류에 설치되어, 상기 투입부(20)에 의해 투입된 KCl과 분진이 포함된 상태의 용해수가 하부의 침전물과 상부의 더스트 침전수로 고액분리되는 더스트 침전조; 상기 더스트 침전조의 하류에 연결되어, 상기 더스트 침전조의 하부에 침전된 침전물을 이송하는 농축 더스트 이송펌프; 상기 농축 더스트 이송펌프에 의해 이송된 침전물을 탈수해서, 발생되는 탈리액을 더스트 침전조로 이송시키고 탈수케익을 시멘트 킬른으로 이송시키는 탈수기; 상기 더스트 침전조의 상부에서 더스트 침전수를 월류시켜 일시 저류하는 더스트 침전수 저류조; 및 상기 더스트 침전수 저류조에 일시 저류된 더스트 침전수를 상기 건조부(40)로 이송하는 더스트 침전수 이송펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The precipitation part 30 of the present invention is installed downstream of the input part 20, so that the dissolved water in the state of containing KCl and dust inputted by the input part 20 is precipitated at the bottom and dust precipitated at the top. A dust sedimentation tank separated by solid-liquid water; A concentrated dust transfer pump connected to the downstream of the dust settling tank to transfer the precipitate precipitated to the bottom of the dust settling tank; A dehydrator for dewatering the precipitate transferred by the concentrated dust transfer pump, transferring the generated desorption liquid to the dust sedimentation tank and transferring the dehydration cake to a cement kiln; A dust sedimentation water storage tank to temporarily store the dust sedimentation water at the top of the dust sedimentation tank; And a dust settling water transfer pump for transferring the dust settling water temporarily stored in the dust settling water storage tank to the drying unit 40.

본 발명의 상기 건조부(40)는, 상기 침전부(30)의 하류에 설치되어, 열풍에 의해 더스트 침전수를 건조시키는 건조기; 상기 건조기의 상부에 설치되어, 더스트 침전수를 미세 입자로 분사하는 로터리 오토마이저; 상기 건조기의 하부에 설치되어, 상기 건조기에서 건조되어 생산된 KCL을 배출시키는 로터리밸브; 상기 건조기의 하부 일방에 연결되어, 펄싱용 압축공기를 투입하는 펄싱투입구; 및 상기 건조기의 하부 타방에 연결되어, 펄싱용 압축공기를 배출하는 펄싱배출구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The drying unit 40 of the present invention, is installed downstream of the precipitation unit 30, a dryer for drying the dust of the precipitation by hot air; A rotary atomizer installed on the top of the dryer to spray dust precipitated water into fine particles; A rotary valve installed under the dryer to discharge KCL produced and dried in the dryer; A pulsing inlet connected to the lower side of the dryer to input compressed air for pulsing; And a pulsing outlet connected to the other side of the dryer to discharge compressed air for pulsing.

본 발명의 상기 건조부(40)는, 상기 침전부(30)에 의해 이송된 더스트 침전수가 시멘트 길른에서 발생하는 연소열을 300℃∼350℃로 냉각시키고, 20∼30초의 체류시간을 거쳐 완전 건조되어, KCl을 생산하는 것을 특징으로 한다.The drying unit (40) of the present invention cools the combustion heat generated by the cement precipitation in the dust precipitation water transferred by the precipitation unit (30) to 300°C to 350°C, and is completely dried through a residence time of 20 to 30 seconds. It is characterized by producing KCl.

본 발명의 상기 배출부(50)는, 상기 건조부(40)에서 생산된 KCl을 외부로 반출하는 KCl 트랜스포터; 상기 KCl 트랜스포터의 하류에 설치되어, 상기 KCl 트랜스포터에 저류된 KCl을 이송하는 KCl 이젝터; 및 상기 KCl 이젝터에 의해 이송된 KCl을 외부로 반출하기 전에 일시 저류하는 KCl 반출호퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The discharge unit 50 of the present invention, the KCl transporter to take out the KCl produced in the drying unit 40 to the outside; A KCl ejector installed downstream of the KCl transporter and transferring KCl stored in the KCl transporter; And a KCl export hopper that temporarily stores KCl transported by the KCl ejector before carrying it out to the outside.

본 발명의 상기 집진부(60)는, 상기 건조부(40)의 하류에 설치되어, 상기 건조부(40)에서 발생된 건조 배가스에 포함된 KCl 분진을 제거하도록 집진하는 분진집진기; 상기 분진집진기에서 집진된 KCl 분진을 이송하는 집진 KCl 트랜스포터; 및 상기 집진 KCl 트랜스포터에서 이송된 분진을 공기압에 의해 배출시키는 집진 KCl 이젝터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The dust collecting part 60 of the present invention is installed at the downstream of the drying part 40, and dust collecting to remove KCl dust contained in the dry flue gas generated in the drying part 40; A dust collection KCl transporter that transports dust collected KCl from the dust collector; And a dust collecting KCl ejector that discharges dust transferred from the dust collecting KCl transporter by air pressure.

본 발명의 상기 분진집진기에서 KCl 분진의 집진이 완료된 건조 배가스는, 킬른 유인송풍기에 의해 킬른 예열기로 이송되어 킬른 예열기의 열원으로 재활용되는 것을 특징으로 한다.In the dust collector of the present invention, the dry exhaust gas of which KCl dust is collected is transported to a kiln preheater by a kiln inducing blower and is recycled as a heat source of the kiln preheater.

본 발명의 상기 열원부(70)는, 킬른 연소로의 배가스를 900℃ 고온으로 건조기에 투입 전 냉기를 공급하여 300∼350℃로 배가스의 온도를 낮추고, 냉각된 배가스에 포함된 분진을 제거하도록 고온에서 집진백에 영향이 없는 세라믹 집진기를 이용하여 배가스 내에 포함된 분진을 제거한 후, 상기 건조부(40)에 열풍을 공급하는 것을 특징으로 한다.The heat source portion 70 of the present invention, to supply the cold gas before entering the dryer at a high temperature of 900 ℃ the kiln combustion furnace to lower the temperature of the exhaust gas to 300 ~ 350 ℃, to remove the dust contained in the cooled exhaust gas After removing the dust contained in the exhaust gas using a ceramic dust collector that does not affect the dust collecting bag at a high temperature, it is characterized in that hot air is supplied to the drying unit 40.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 용해시켜 염화칼륨(KCl)을 용출시키고, 이를 건조기에서 건조를 통해 KCl을 생산하여 판매함으로써, 시멘트 제조공정의 예열기의 폐색 등의 문제를 일으키는 염소(Cl) 성분을 제거하여 전체 시멘트 제조공정을 안정화시키고, 염소 더스트 처리에 따른 비용 절감을 통해 처리시설 전체의 경제성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the present invention dissolves chlorine dust generated in the cement kiln to elute potassium chloride (KCl), and produces and sells KCl through drying in a dryer, thereby causing problems such as clogging of a preheater in a cement manufacturing process. Stabilizes the entire cement manufacturing process by removing the chlorine (Cl) component that causes it, and provides the effect of improving the economic efficiency of the entire treatment facility through cost reduction according to chlorine dust treatment.

또한, 건조 열원으로 LNG 등의 화석연료를 사용하지 않고 시멘트 킬른에서 발생하는 배가스를 열풍으로 공급하여 건조함으로써, 별도의 외부 열원 공급없이 건조를 구현하여 에너지를 절감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by supplying and drying the exhaust gas generated from the cement kiln as hot air without using fossil fuels such as LNG as a dry heat source, drying is provided without a separate external heat source, thereby providing energy-saving effects.

또한, 염소 더스트로부터 비료 원료인 KCl을 생산함으로써, 수입을 대체하고 자원의 재활용 성능을 향상시키고 매립비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by producing KCl, a fertilizer raw material, from chlorine dust, it provides an effect of replacing imports, improving the recycling performance of resources, and reducing landfill costs.

또한, 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 재활용하도록 분진을 처리함으로써, 킬른 내부의 코팅 형성에 의한 원료 이송 및 클링커 이송 방해와 시멘트 품질 저하의 원인 등을 사전에 제거하는 동시에 전체 시멘트 제조공정을 안정화시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by treating the dust to recycle the chlorine dust generated in the cement kiln, the raw material and clinker transfer by the formation of the coating inside the kiln and the cause of deterioration of the cement quality and the like are prevented in advance, and the entire cement manufacturing process is stabilized. Provides the effect.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치의 건조부를 나타내는 구성도.1 is a block diagram showing a dust treatment apparatus using a spray dryer according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing a drying unit of the dust treatment apparatus using a spray dryer according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치의 건조부를 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a dust treatment device using a spray dryer according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing a drying unit of a dust treatment device using a spray dryer according to an embodiment of the present invention.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치는, 공급부(10), 투입부(20), 침전부(30), 건조부(40), 배출부(50), 집진부(60) 및 열원부(70)를 포함하여 이루어져, 시멘트의 제조공정에서 발생된 염소 더스트를 처리하는 분진처리장치이다.As shown in Figure 1, the dust treatment apparatus using a spray dryer according to this embodiment, the supply unit 10, the input unit 20, the precipitation unit 30, the drying unit 40, the discharge unit 50, It is composed of a dust collecting part 60 and a heat source part 70, and is a dust treatment device for treating chlorine dust generated in a cement manufacturing process.

공급부(10)는, 시멘트 킬른(11; Kiln)에서 발생된 염소 더스트(12)를 저장해서 공급하는 공급수단으로서, 더스트 공급 컨베이어(13) 및 더스트 저장호퍼(14)를 포함하여 이루어져 있다.The supply unit 10 is a supply means for storing and supplying the chlorine dust 12 generated in the cement kiln 11 (Kiln), and includes a dust supply conveyor 13 and a dust storage hopper 14.

더스트 공급 컨베이어(13)는, 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 이송하는 컨베이어로서, 시멘트 킬른(11)의 소성로에서 킬른(Kiln) 예열기의 폐색 등의 문제를 일으키는 염소(Cl) 성분을 1∼5% 바이패스(By-pass)시킬때 발생하는 염소 더스트(12)는 더스트 공급 컨베이어(13)의 가동에 의해 더스트 저장호퍼(14)에 일시 저장된다.The dust supply conveyor 13 is a conveyor that transports chlorine dust generated in a cement kiln, and contains 1 to 5 chlorine (Cl) components that cause problems such as clogging of a kiln preheater in a kiln of the cement kiln 11. % The chlorine dust 12 generated when bypassing is temporarily stored in the dust storage hopper 14 by the operation of the dust supply conveyor 13.

더스트 저장호퍼(14)는, 더스트 공급 컨베이어(13)의 하류에 설치되어 시멘트 킬른(11)에서 발생된 염소 더스트(12)를 저장하는 저장호퍼로서, 이러한 더스트 저장호퍼(14)에는 이송시 염소 더스트의 외부 배출에 의한 대기오염을 방지하기 위하여 벤트필터를 설치하고, 더스트 저장호퍼(14)의 벤트필터 배기팬을 통해 염소 더스트가 제거된 이송공기가 대기로 배출된다.The dust storage hopper 14 is a storage hopper installed downstream of the dust supply conveyor 13 to store the chlorine dust 12 generated in the cement kiln 11, and the dust storage hopper 14 is transported with chlorine during transport. In order to prevent air pollution by external discharge of dust, a vent filter is installed, and transport air from which chlorine dust is removed through the vent filter exhaust fan of the dust storage hopper 14 is discharged to the atmosphere.

또한, 더스트 저장호퍼(14)의 하부에 형성된 원뿔형상의 내부에는, 염소 더스트의 부착을 방지하고 원활하게 더스트 배출 로타리 밸브(21)로 이송할 수 있도록 펄싱용 압축공기를 간헐적으로 주입하게 된다. In addition, inside the conical shape formed in the lower portion of the dust storage hopper 14, intermittent injection of compressed air for pulsing to prevent adhesion of chlorine dust and to smoothly transfer the dust discharge to the rotary valve 21.

또한, 이러한 펄싱용 압축공기는, 더스트 저장호퍼(14)의 상부에 위치한 밴트필터에도 공급하여 벤트필터가 막히지 않도록 주기적으로 공급하여 벤트필터를 청소하는데도 사용하는 것도 가능함은 물론이다. In addition, the compressed air for pulsing is also supplied to the vent filter located at the upper portion of the dust storage hopper 14 to periodically supply the vent filter so as not to be clogged to be used to clean the vent filter.

또한, 더스트 저장호퍼(14)의 상부에는 레벨스위치가 설치되어 HH(High High) 레벨 이상으로는 저장하지 못하도록 HH(High High) 레벨일 때에는 더스트 공급 컨베이어(13)의 가동이 중지되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the operation of the dust supply conveyor 13 is stopped when the level switch is installed on the upper portion of the dust storage hopper 14 so that it is not stored above the High High (HH) level and at the High High (HH) level. .

투입부(20)는, 공급부(10)의 하류에 설치되어 공급부(10)에 저장된 염소 더스트를 용해시켜 염소 더스트가 용해된 용해수를 투입하는 투입수단으로서, 더스트 배출 로타리 밸브(21), 더스트 배출 컨베이어(22), 더스트 용해탱크(23) 및 더스트 용해수 이송펌프(24)를 포함하여 이루어져 있다.The input unit 20 is installed downstream of the supply unit 10 to dissolve chlorine dust stored in the supply unit 10 to input dissolved water in which chlorine dust is dissolved, the dust discharge rotary valve 21, dust It comprises a discharge conveyor 22, a dust dissolving tank 23 and a dust melted water transfer pump 24.

이러한 투입부(20)에서는 더스트 저장호퍼(14)에 일시 저장된 염소 더스트가, 더스트 용해탱크(23)에 정량적으로 이송되도록 더스트 저장호퍼(14)의 하부에서 더스트 배출 로타리 밸브(21)가 작동하고, 그 하부에 위치한 더스트 배출 컨베이어(22)의 가동에 의해 더스트 용해탱크(23)에 정량으로 공급된다.In this input unit 20, the dust discharge rotary valve 21 is operated at the lower portion of the dust storage hopper 14 so that the chlorine dust temporarily stored in the dust storage hopper 14 is quantitatively transferred to the dust melting tank 23, , It is supplied quantitatively to the dust dissolving tank 23 by the operation of the dust discharge conveyor 22 located at the bottom thereof.

더스트 배출 로타리 밸브(21)는, 공급부(10)에 저장된 염소 더스트를 정량적으로 배출시키는 로타리 밸브로서, 더스트 용해 탱크(23)에 정량적으로 이송되도록 더스트 저장호퍼(14)의 하부에서 더스트 배출 로타리 밸브(21)가 작동하게 된다.The dust discharge rotary valve 21 is a rotary valve for quantitatively discharging chlorine dust stored in the supply unit 10, and a dust discharge rotary valve is provided at the lower portion of the dust storage hopper 14 to be quantitatively transferred to the dust dissolving tank 23. (21) is activated.

더스트 배출 컨베이어(22)는, 더스트 배출 로타리 밸브(21)에서 정량적으로 배출된 염소 더스트를 이송하는 컨베이어로서, 더스트 배출 로타리 밸브(21)의 하부에 위치되어 이러한 더스트 배출 컨베이어(22)의 가동에 의해 염소 더스트를 더스트 용해탱크(23)에 정량으로 공급된다.The dust discharge conveyor 22 is a conveyor that transports chlorine dust quantitatively discharged from the dust discharge rotary valve 21, and is located below the dust discharge rotary valve 21 to operate the dust discharge conveyor 22. The chlorine dust is supplied to the dust dissolving tank 23 in a quantitative manner.

더스트 용해탱크(23)는, 더스트 배출 컨베이어(22)에 의해 이송된 염소 더스트를 용해시켜 염소 더스트에 포함된 염소이온(Cl-)과 칼륨이온(K+)이 결합되어 KCl을 생산하는 용해탱크이다.Dust dissolution tank 23, by dissolving the chlorine dust carried by the dust discharge conveyor 22, the chlorine ions contained in the chlorine dust (Cl -) are combined with a potassium ion (K +) dissolving tank to produce KCl to be.

이러한 더스트 용해탱크(23)에서는 공정수가 시상수로 공급되며, 탱크 내에서 염소이온과 칼륨이온이 혼재된 상태의 염소 더스트와 공정수가 완전 혼합됨으로써, 10분 이내에 염소 더스트의 성분 중에서 염소이온(Cl-)과 칼륨이온(K+)의 용해를 통해 염화칼륨(KCl)을 효율적으로 석출될 수 있도록 탱크 상부에 수직 입축형 더스트 용해탱크 교반기를 구비하는 것이 바람직하다. Such the dust dissolution tank 23 and the process water is supplied to the time constant, whereby the number of the chlorine ion and potassium ion are mixed in a tank status chlorine dust and process complete mixing, chlorine ions in a component of chlorine dust within 10 minutes (Cl - ) And potassium ions (K + ), it is preferable to provide a vertical axial dust dissolution tank stirrer at the top of the tank to efficiently precipitate potassium chloride (KCl).

이러한 더스트 용해탱크(23)는, 염소 더스트의 용해에 의한 염소 농도를 10,000∼12,000ppm 범위를 유지하고, 용해탱크 내에서 염소이온 및 칼륨이온의 용해와 KCl 석출에 최적의 염소 더스트와 공정수 사이의 혼합 비율로는 1:2가 가장 바람직하다.The dust dissolving tank 23 maintains a chlorine concentration by dissolving chlorine dust in a range of 10,000 to 12,000 ppm, and is optimal for dissolving chlorine and potassium ions in the dissolving tank and chlorine dust and process water optimal for precipitation of KCl. 1:2 is most preferred as the mixing ratio.

더스트 용해수 이송펌프(24)는, 더스트 용해탱크(23)에서 생산된 KCl이 포함된 용해수를 이송하는 이송펌프로서, 더스트 용해탱크(23) 내에서는 KCl이 생성되지만 더스트 성분이 공정수와 혼합되어 탁도가 높은 즉 고액분리가 되지 않은 상태로 존재하며, 후단의 더스트 침전조(31)에서 상등수인 KCl 수용액과 하부의 더스트 분진 침전물로 고액분리하기 위해 더스트 용해수 이송펌프(24)에 의해 이송된다.The dust melted water transfer pump 24 is a transfer pump for transporting the melted water containing KCl produced in the dust melted tank 23, in which the KCl is generated in the dust melted tank 23, but the dust component is the same as the process water. It is mixed and has a high turbidity, that is, it is present in a state in which solid-liquid separation is not carried out, and is transported by a dust dissolved-water transfer pump 24 to separate solid-liquid from the dust sedimentation tank 31 at the rear end to the KCl aqueous solution as the supernatant and the dust dust precipitate at the bottom do.

침전부(30)는, 투입부(20)의 하류에 설치되어 투입부(20)에서 투입된 용해수를 침전시켜 침전물과 더스트 침전수로 고액분리하는 분리수단으로서, 더스트 침전조(31), 농축 더스트 이송펌프(32), 탈수기(33), 더스트 침전수 저류조(34) 및 더스트 침전수 이송펌프(35)로 이루어져 있다.Precipitation unit 30 is installed downstream of the input unit 20 as a separating means for separating the solid solution into precipitate and dust precipitation water by precipitating the dissolved water input from the input unit 20, dust precipitation tank 31, concentrated dust Consists of a transfer pump 32, a dehydrator 33, a dust settling water storage tank 34, and a dust settling water transfer pump 35.

더스트 침전조(31)는, 투입부(20)의 하류에 설치되어 투입부(20)에 의해 투입된 KCl과 분진이 포함된 상태의 용해수가 하부의 침전물과 상부의 더스트 침전수로 고액분리되는 침전조로서, 더스트 용해수 이송펌프(24)에 의해 이송된 더스트 용해수는 더스트 침전조(31)에서 상부의 상등수인 KCl 수용액과 하부의 더스트 분진 침전물로 고액분리된다. The dust sedimentation tank 31 is a sedimentation tank that is installed downstream of the input unit 20 and is separated into a solid solution by sediment at the bottom and sediment at the top with KCl and dust input by the input unit 20. , The dust dissolved water transferred by the dust dissolved water transfer pump 24 is separated into a solid-liquid separation from the dust settling tank 31 into a supernatant water KCl aqueous solution and a lower dust dust precipitate.

더스트 침전조(31)의 하부에는 하부 침전물이 용이하게 고액분리되고 중앙 하부로 수집될 수 있도록 스크레퍼(Scraper)가 설치되며, 이러한 스크레퍼의 구동은 중심구동식 사이클로(Cyclo) 감속기가 설치되어 이루어지며, 회전속도는 2m/min 로 유지하는 것이 바람직하다. A scraper is installed at the lower portion of the dust sedimentation tank 31 so that the lower sediment can be easily separated into a solid and collected at the lower center, and the driving of the scraper is performed by installing a centrally driven cyclo reducer, It is desirable to maintain the rotational speed at 2 m/min.

농축 더스트 이송펌프(32)는, 더스트 침전조(31)의 하류에 연결되어 더스트 침전조(31)의 하부에 침전된 침전물을 이송하는 펌프로서, 더스트 침전조(31)에서 고액 분리된 상등수로서 KCl 수용액인 더스트 침전수는 상부에 설치된 웨어(weir)에서 월류되어 후단의 더스트 침전수 저류조(34)로 이송되며, 하부 침전물은 정량 공급이 가능한 모노펌프인 농축 더스트 이송펌프(32)에 의해 탈수기(33)로 이송된다.The concentrated dust transfer pump 32 is a pump that is connected to the downstream of the dust sedimentation tank 31 and transports the sediment precipitated to the lower portion of the dust sedimentation tank 31. The dust precipitated water is discharged from the weir installed in the upper part and transferred to the dust settling tank 34 in the rear stage, and the lower precipitate is dehydrated by the concentrated dust transfer pump 32 which is a monopump capable of quantitative supply. Is transferred to.

탈수기(33)는, 농축 더스트 이송펌프(32)에 의해 이송된 침전물을 탈수해서, 발생되는 탈리액을 더스트 침전조(31)로 이송시키고 탈수케익을 시멘트 킬른(11)으로 이송시키는 탈수수단으로서, 탈수기(33)의 형식은 유지관리가 용이하고 탈수효율이 우수한 스크류 프레스 탈수기로 이루어져 있는 것이 바람직하다. The dehydrator 33 is a dehydration means for dewatering the precipitate transferred by the concentrated dust transfer pump 32, transferring the generated desorption liquid to the dust sedimentation tank 31 and transferring the dehydration cake to the cement kiln 11, a dehydrator The form of (33) is preferably made of a screw press dehydrator that is easy to maintain and has excellent dewatering efficiency.

이러한 탈수기(33)로 이송된 하부 침전물은, 탈수기(33)에서 함수율 70% 이하로 탈수된 탈수케익이 시멘트 킬른(11)에 재투입되어 재활용되며, 탈수과정에서 발생된 탈리여액이 더스트 침전조(31)로 이송되어 재이용된다. The lower sediment transported to the dehydrator 33 is recycled by re-injecting the dehydration cake dehydrated to a water content of 70% or less in the dehydrator 33 into the cement kiln 11, and the desorption filtrate generated in the dehydration process is a dust settling tank ( 31) and reused.

더스트 침전수 저류조(34)는, 더스트 침전조(31)의 상부에서 더스트 침전수를 월류시켜 일시 저류하는 저류조로서, 더스트 침전조(31)에서 분리된 상등수로서 KCl 수용액인 더스트 침전수가 더스트 침전수 저류조(34)로 이송되어 일시 저류된다.The dust sedimentation water storage tank 34 is a storage tank that temporarily stores and retains the dust sedimentation water at the upper part of the dust sedimentation tank 31. As a supernatant separated from the dust sedimentation tank 31, the dust sedimentation water, which is a KCl aqueous solution, is a dust sedimentation water storage tank ( 34) and temporarily stored.

이러한 더스트 침전수 저류조(34)는, 완전 혼합을 통해 더스트 침전조(31)에서 미결합된 일부의 염소이온(Cl-)과 칼륨이온(K+)의 결합을 통한 추가 KCl 생성을 위해 수직입축형 교반기가 설치되며, 더스트 침전수 저류조(34)의 상부에는 레벨스위치를 설치하여 HH(High High) 레벨 이상 저장되지 않도록 자동제어 시스템으로 구성하는 것도 가능함은 물론이다.This dust precipitated water storage tank 34 is vertically orthogonal to generate additional KCl through a combination of chlorine ions (Cl − ) and potassium ions (K + ) that are partially unbound in the dust precipitation tank 31 through complete mixing. The stirrer is installed, and it is also possible to install a level switch on the upper part of the dust settling water storage tank 34 to be configured as an automatic control system so that it is not stored above the HH (High High) level.

더스트 침전수 이송펌프(35)는, 더스트 침전수 저류조(34)에 일시 저류된 더스트 침전수를 건조부(40)로 이송하는 이송펌프로서, 더스트 침전조 저류조(34)에 일시 저류된 KCl 수용액인 더스트 침전수는 모노펌프로 이루어진 더스트 침전수 이송펌프(35)의 가동에 의해 건조부(40)로 이송된다.The dust settling water transfer pump 35 is a transfer pump for transferring the dust settling water temporarily stored in the dust settling tank storage tank 34 to the drying unit 40, which is a KCl aqueous solution temporarily stored in the dust settling tank storage tank 34. The dust precipitated water is transferred to the drying unit 40 by the operation of the dust precipitated water transfer pump 35 made of a monopump.

건조부(40)는, 침전부(30)의 하류 일방에 설치되어 침전부(30)에서 분리된 더스트 침전수를 미세 입자로 분사하여 건조시키는 건조수단으로서, 도 2에 나타낸 바와 같이 건조기(41), 로터리 오토마이저(42), 로터리밸브(43), 펄싱투입구(44) 및 펄싱배출구(45)로 이루어져 있다.The drying unit 40 is a drying means that is installed on one side downstream of the precipitation unit 30 to spray dust precipitated water separated from the precipitation unit 30 with fine particles to dry it, as shown in FIG. 2. ), a rotary automizer 42, a rotary valve 43, a pulsing inlet 44, and a pulsing outlet 45.

이러한 건조부(40)는, 침전부(30)에 의해 이송된 더스트 침전수가 시멘트 길른에서 발생하는 연소열을 300℃∼350℃로 냉각시키고, 20∼30초의 체류시간을 거쳐 완전 건조되어, KCl을 생산하게 된다.The drying unit 40 cools the combustion heat generated by the cement precipitation in the dust precipitation water transferred by the precipitation unit 30 to 300°C to 350°C, and is completely dried through a residence time of 20 to 30 seconds, thereby drying KCl. Production.

건조기(41)는, 침전부(30)의 하류에 설치되어 열풍에 의해 더스트 침전수를 건조시키는 건조수단으로서, 건조기(41)의 상부에 설치된 로타리 오토마이저(Rotary Atomizer)에 침전수 공급관(42c)를 통해 공급된 더스트 침전수는 미세한 분무액 입자로 상이 변화하고, 이 미세 분무액 입자가 건조기 상부의 로타리 오토마이저(42)에 외부로부터 열풍관(42d)를 통해 공급된 로타리 킬른 배가스 열풍과 접촉하여 분무액 입자의 수분이 순간적으로 증발하여 KCl 분말입자 상태로 낙하하고, 수분을 탈취한 열풍과 분리된다. The dryer 41 is a drying means installed downstream of the sedimentation unit 30 to dry dust precipitated water by hot air, and a settling water supply pipe 42c to a rotary atomizer installed on the top of the dryer 41 ) The dust precipitated water supplied through the phase changes to fine spray liquid particles, and the fine spray liquid particles are supplied to the rotary automizer 42 at the top of the dryer through the rotary kiln exhaust gas hot air supplied through the hot air pipe 42d. Upon contact, the moisture of the spray liquid particles evaporates instantaneously, falling into the KCl powder particle state, and separated from the hot air deodorized.

또한, 건조기(41)에 공급되는 건조열원으로는 시멘트 킬른에서 발생하는 연소열을 300∼350℃로 냉각하고 분진을 제거한 상태의 열풍을 사용하여 더스트 침전수를 로타리 오토마이저(Rotary Atomizer)로부터 안개모양으로 분출한 상태에서 증발면적을 급격히 증대시켜 순간적으로 건조시키게 되며, 이때의 건조기(41)에서 체류시간은 20∼30초가 바람직하고, 이러한 체류시간을 거쳐 완전 건조되어 비료 원료인 KCl을 생산하여 건조기의 하부로 낙하시키게 된다. In addition, as the drying heat source supplied to the dryer 41, the combustion heat generated from the cement kiln is cooled to 300 to 350°C, and dust precipitated water is removed from the rotary atomizer using hot air in a state of removing dust. The evaporation area is drastically increased in the spurting state to dry instantaneously, and the residence time in the dryer 41 is preferably 20 to 30 seconds, and it is completely dried after this residence time to produce KCl, a fertilizer raw material, to produce a dryer. It will fall to the bottom of the.

로터리 오토마이저(42)는, 건조기(41)의 상부에 설치되어 더스트 침전수를 미세 입자로 분사하는 분사수단으로서, 건조기(41)로 이송된 KCl 수용액인 더스트 침전수는 건조기 상부의 로타리 오토마이저(Rotary Atomizer)로 공급되어 5,000∼10,000rpm의 고속 회전에 의해 더스트 침전수는 안개모양의 미세 분무액을 형성하게 된다. The rotary atomizer 42 is installed on the top of the dryer 41 to spray dust precipitated water as fine particles, and the dust precipitated water, a KCl aqueous solution transferred to the dryer 41, is a rotary automizer on the top of the dryer. It is supplied to the (Rotary Atomizer) and dust precipitated water forms a mist-like fine spray by high-speed rotation of 5,000 to 10,000 rpm.

이러한 로터리 오토마이저(42)에는 열풍을 냉각시키는 냉각수가 유입되도록 유입관(42a)가 연결되어 있고, 열풍의 잔류물이 냉각탑으로 배출되도록 배출관(42b)이 연결되어 있다.The inlet pipe 42a is connected to the rotary atomizer 42 so that cooling water for cooling the hot air is introduced, and the outlet pipe 42b is connected so that the residue of the hot air is discharged to the cooling tower.

로터리밸브(43)는, 건조기(41)의 하부에 설치되어 건조기(41)에서 건조되어 생산된 KCL을 배출시키는 배출수단으로서, 건조기(41)에서 건조된 KCl은 건조기 하부에 설치된 로타리 밸브(43)의 가동에 의해 KCl 트랜스포터(51)로 이송된다.The rotary valve 43 is installed at a lower portion of the dryer 41 to discharge KCL produced by drying in the dryer 41, and the KCl dried in the dryer 41 is a rotary valve 43 installed under the dryer. ) Is transferred to the KCl transporter 51 by operation.

펄싱투입구(44)는, 건조기(41)의 하부 일방에 연결되어 펄싱용 압축공기를 투입하는 투입구로서, 건조기(41)의 하부에 형성된 콘(cone) 부위에 KCl 입자의 부착을 방지하고 하부로 원활한 이동을 위하여 펄싱용 압축공기를 공급하여 주기적으로 펄싱(pulsing)을 실시하게 된다. The pulsing inlet 44 is an inlet that is connected to one of the lower portions of the dryer 41 to input compressed air for pulsing, and prevents the adhesion of KCl particles to a cone portion formed at the lower portion of the dryer 41 and to the lower portion. For smooth movement, pulsed compressed air is supplied to periodically perform pulsing.

펄싱배출구(45)는, 건조기(41)의 하부 타방에 연결되어 펄싱용 압축공기를 배출하는 배출구로서, 여기에 온도계(45a) 및 압력계(45b)를 설치하여 건조기(41)의 온도 및 압력을 제어하도록 하는 것도 가능함은 물론이다.The pulsing outlet 45 is an outlet that is connected to the other side of the dryer 41 to discharge compressed air for pulsing, and is provided with a thermometer 45a and a pressure gauge 45b to increase the temperature and pressure of the dryer 41. Of course, it is also possible to control.

배출부(50)는, 건조부(40)의 하류 일방에 설치되어 건조부(40)에서 건조된 건조물을 배출시키는 배출수단으로서, KCl 트랜스포터(51), KCl 이젝터(52) 및 KCl 반출호퍼(53)로 이루어져 있다.The discharge unit 50 is installed at one side downstream of the drying unit 40, and is a discharge means for discharging the dried product in the drying unit 40, KCl transporter 51, KCl ejector 52, and KCl export hopper It consists of (53).

KCl 트랜스포터(51)는, 건조부(40)에서 생산된 KCl을 외부로 반출하는 반출수단으로서, 건조기(41)에서 건조된 KCl이 건조기(41)의 하부의 로타리 밸브에 의해 KCl 트랜스포터(51)로 이송되어 KCl 이젝터(52)에 공급된다.The KCl transporter 51 is a carrying means for carrying out KCl produced in the drying unit 40 to the outside, and the KCl dried in the dryer 41 is a KCl transporter by a rotary valve at the bottom of the dryer 41 ( 51) is supplied to the KCl ejector 52.

KCl 이젝터(52)는, KCl 트랜스포터(51)의 하류에 설치되어 KCl 트랜스포터(51)에 저류된 KCl을 이송하는 이송수단으로서, KCl 이젝터(52)에 공급되는 공정용 압축공기에 의해 KCl을 KCl 반출호퍼(53)로 이송하게 된다.The KCl ejector 52 is installed downstream of the KCl transporter 51 to transfer KCl stored in the KCl transporter 51, and KCl is used by compressed air for process supplied to the KCl ejector 52. Is transferred to the KCl take-off hopper 53.

KCl 반출호퍼(53)는, KCl 이젝터(52)에 의해 이송된 KCl을 외부로 반출하기 전에 일시 저류하는 저장수단으로서, KCl 반출호퍼(53)에 저장된 KCl은 최종적으로 반출되어 비료(54)로 판매하게 된다.The KCl export hopper 53 is a storage means that temporarily stores KCl transported by the KCl ejector 52 before carrying it out to the outside, and the KCl stored in the KCl export hopper 53 is finally transported to the fertilizer 54 To sell.

따라서, 이러한 KCl 트랜스포터(51)에는 레벨 스위치와 압력계가 설치되어 제어되며 KCl 반출호퍼(53)로의 KCl 이송은 KCl 트랜스포터(51)에 이송된 분진이 H(High) 레벨에 위치하면 건조기(41)의 로타리밸브의 작동이 멈춤과 동시에 KCl 트랜스포터(51)의 상부 밸브가 잠기고(Close), 이에 따라 KCl 트랜스포터(51)에는 KCl이 더 이상 공급되지 않는 상태에서 KCl 이젝터(52)에 공급되는 압축공기에 의해 짧은 시간내에 KCl 반출호퍼(53)로 이송된다.Therefore, a level switch and a pressure gauge are installed and controlled in the KCl transporter 51, and the KCl transport to the KCl export hopper 53 is controlled when the dust transferred to the KCl transporter 51 is located at the H (High) level. At the same time that the operation of the rotary valve of 41) is stopped, the upper valve of the KCl transporter 51 is closed (Close), and accordingly, the KCl ejector 52 is supplied to the KCl ejector 52 in a state where KCl is no longer supplied to the KCl transporter 51. It is transferred to the KCl take-off hopper 53 within a short time by the supplied compressed air.

집진부(60)는, 건조부(40)의 하류 타방에 설치되어 건조부(40)에서 배출된 배가스에 포함된 분진을 포집하여 제거하는 집진수단으로서, 분진집진기(61), 집진 KCl 트랜스포터(62), 집진 KCl 이젝터(63), 킬른 유인송풍기(64) 및 킬른 예열기(65)로 이루어져 있다.The dust collecting part 60 is a dust collecting means installed on the other side of the drying part 40 to collect and remove dust contained in the exhaust gas discharged from the drying part 40, the dust dust collector 61, the dust collecting KCl transporter ( 62), a dust collection KCl ejector (63), a kiln manned blower (64) and a kiln preheater (65).

분진집진기(61)는, 건조부(40)의 하류에 설치되어 건조부(40)에서 발생된 건조 배가스에 포함된 KCl 분진을 제거하도록 집진하는 집진기로서, 건조기(41)에서 발생하는 건조 배가스에는 일부 KCl 분진이 포함되며, 이 분진을 제거하기 위한 건조 배가스 처리설비로 분진집진기(61)가 구비되어 있다.The dust collector 61 is installed downstream of the drying unit 40 and collects dust to remove KCl dust contained in the dry exhaust gas generated in the drying unit 40, and the dry exhaust gas generated by the dryer 41 is Some KCl dust is included, and a dust collector 61 is provided as a dry exhaust gas treatment facility for removing the dust.

이러한 분진집집기(61)는, 여과집진기 형식으로 필터백(Filter Bag)에 관성 충돌하여 부착 제거되거나 브라운 운동에 의해 확산 포집되며, 여과포에 부착된 KCl 분진은 집진기의 상부에 벤츄리관을 연결시켜 펄싱용 압축공기를 공급하여 탈진(pulse jet type)하게 된다. These dust collectors 61 are attached to the filter bag in an inertial collision with the filter bag in an inertial collision or removed by diffusion by Brownian motion, and the KCl dust attached to the filter cloth connects a venturi tube to the upper part of the dust collector. Compressed air for pulsing is supplied to exhaust.

또한, 이러한 분진집진기(61)에는 온도계, 압력계 및 레벨 스위치를 설치하여 자동제어하는 것도 가능함은 물론이다.In addition, it is of course possible to automatically control the dust collector 61 by installing a thermometer, a pressure gauge, and a level switch.

이와 같이 분진집진기(61)에서 집진된 KCl 분진은 집진기 하부의 집진기 로타리 밸브의 작동에 의해 집진 KCl 트랜스포터(62)로 이송되며, 집진 KCl 트랜스포터(62)에서 저장된 KCl 분진은 집진 KCl 이젝터(63)에 공급되는 펄싱용 압축공기에 의해 KCl 반출호퍼(53)로 이송되어 비료로 판매된다. The KCl dust collected in the dust collector 61 is transferred to the dust collecting KCl transporter 62 by the operation of the rotary valve of the dust collector under the dust collector, and the KCl dust stored in the dust collecting KCl transporter 62 is the dust collecting KCl ejector ( It is transferred to KCl export hopper 53 by compressed air for pulsing supplied to 63) and sold as fertilizer.

집진 KCl 트랜스포터(62)는, 분진집진기(61)에서 집진된 KCl 분진을 이송하는 이송수단으로서, 집진 KCl 트랜스포터(62)에는 레벨 스위치와 압력계가 설치되어 자동 제어되며, 분진집진기(61)에서 집진된 KCl 분진의 KCl 반출호퍼(53)로의 이송은 집진 KCl 트랜스포터(62)에 이송된 분진이 H(High) 레벨에 위치하면 집진기의 로타리밸브의 작동이 멈춤과 동시에 집진 KCl 트랜스포터(62)의 상부 밸브가 잠기고(Close) 이에 따라 집진 KCl 트랜스포터(62)에는 KCl분진이 더 이상 공급되지 않는 상태에서 집진 KCl 이젝터(63)에 공급되는 압축공기에 의해 짧은 시간내에 KCl 반출호퍼(53)으로 이송된다.The dust collecting KCl transporter 62 is a transfer means for transporting the collected KCl dust from the dust collector 61, and a level switch and a pressure gauge are installed on the dust collecting KCl transporter 62 to be automatically controlled, and the dust collector 61 Transfer of the collected KCl dust to the KCl take-off hopper (53) is performed when the dust transferred to the dust collecting KCl transporter (62) is located at the H (High) level, the rotary valve of the dust collector stops and the dust collecting KCl transporter ( The upper valve of 62) is closed (closed), and accordingly, the KCl take-off hopper within a short time by compressed air supplied to the collected KCl ejector 63 in a state in which KCl dust is no longer supplied to the collected KCl transporter 62 ( 53).

집진 KCl 이젝터(63)는, 집진 KCl 트랜스포터(62)에서 이송된 분진을 공기압에 의해 배출시키는 배출수단으로서, 집진 KCl 이젝터(63)에 공급되는 공정용 압축공기에 의해 KCl 분진을 KCl 반출호퍼(53)로 이송하게 된다.The dust collecting KCl ejector 63 is a discharge means for discharging the dust transferred from the dust collecting KCl transporter 62 by air pressure, and the KCl dust extraction hopper is supplied by the process compressed air supplied to the dust collecting KCl ejector 63. (53).

킬른 유인송풍기(64)는, 분진집진기(61)에서 KCl 분진의 집진이 완료된 건조 배가스를 이송하는 이송수단으로서, 송풍기에 의해 KCl 분진의 집진이 완료된 건조 배가스를 킬른 예열기로 송풍하게 된다.The kiln manure blower 64 is a transfer means for transporting the dry exhaust gas from which the dust collection of the KCl dust is completed from the dust collector 61, and blows the dry exhaust gas from which the dust collection of the KCl dust is completed by the blower to the kiln preheater.

킬른 예열기(65)는, 킬른 유인송풍기(64)에 의해 이송된 건조 배가스를 예열하는 가열수단으로서, 킬른 예열기로 이송된 배가스가 예열되어 킬른 예열기의 열원으로 재활용된다.The kiln preheater 65 is a heating means for preheating the dry exhaust gas conveyed by the kiln manure blower 64, and the exhaust gas transferred to the kiln preheater is preheated and recycled as a heat source of the kiln preheater.

열원부(70)는, 건조부(40)의 일방에 설치되어, 시멘트 킬른 연소로에서 발생된 배가스를 처리해서 건조부(40)의 열원으로 제공하는 열원수단으로서, 킬른 연소로의 배가스(71)를 900℃ 고온으로 건조기에 투입전에 냉기를 공급하여 300∼350℃의 건조열풍(72)으로 배가스의 온도를 낮추게 된다.The heat source unit 70 is installed in one side of the drying unit 40, and is a heat source means for processing the exhaust gas generated in the cement kiln combustion furnace and providing it as a heat source for the drying unit 40. ) Is supplied to the dryer at a high temperature of 900°C, and cold air is supplied before the temperature of the exhaust gas is lowered with a dry hot air 72 of 300 to 350°C.

이와 같이 냉각된 배가스는 여기에 포함된 분진을 제거하도록 고온에서 집진백에 영향이 없는 세라믹 집진기(73)를 이용하여 배가스 내에 포함된 분진을 제거한 후, 건조부(40)에 열풍으로 공급하게 된다.The exhaust gas cooled in this way is removed from the dust contained in the exhaust gas by using the ceramic dust collector 73 which does not affect the dust collecting bag at a high temperature to remove the dust contained therein, and then supplied to the drying unit 40 as hot air. .

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 용해시켜 염화칼륨(KCl)을 용출시키고, 이를 건조기에서 건조를 통해 KCl을 생산하여 판매함으로써, 시멘트 제조공정의 예열기의 폐색 등의 문제를 일으키는 염소(Cl) 성분을 제거하여 전체 시멘트 제조공정을 안정화시키고, 염소 더스트 처리에 따른 비용 절감을 통해 처리시설 전체의 경제성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, according to the present invention, by dissolving chlorine dust generated in the cement kiln, potassium chloride (KCl) is eluted, and this is produced and sold by drying in a dryer to produce and sell KCl, thereby causing problems such as clogging of a preheater in the cement manufacturing process. Stabilizes the entire cement manufacturing process by removing the chlorine (Cl) component that causes it, and provides the effect of improving the economic efficiency of the entire treatment facility through cost reduction according to chlorine dust treatment.

또한, 건조 열원으로 LNG 등의 화석연료를 사용하지 않고 시멘트 킬른에서 발생하는 배가스를 열풍으로 공급하여 건조함으로써, 별도의 외부 열원 공급없이 건조를 구현하여 에너지를 절감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by supplying and drying the exhaust gas generated from the cement kiln as hot air without using fossil fuels such as LNG as a dry heat source, drying is provided without a separate external heat source, thereby providing energy-saving effects.

또한, 염소 더스트로부터 비료 원료인 KCl을 생산함으로써, 수입을 대체하고 자원의 재활용 성능을 향상시키고 매립비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by producing KCl, a fertilizer raw material, from chlorine dust, it provides an effect of replacing imports, improving the recycling performance of resources, and reducing landfill costs.

또한, 시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 재활용하도록 분진을 처리함으로써, 킬른 내부의 코팅 형성에 의한 원료 이송 및 클링커 이송 방해와 시멘트 품질 저하의 원인 등을 사전에 제거하는 동시에 전체 시멘트 제조공정을 안정화시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by treating the dust to recycle the chlorine dust generated in the cement kiln, the raw material and clinker transfer by the formation of the coating inside the kiln and the cause of deterioration of the cement quality and the like are prevented in advance, and the entire cement manufacturing process is stabilized. Provides the effect.

이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다. The present invention described above may be embodied in various other forms without departing from its technical spirit or main characteristics. Therefore, the above embodiment is merely a mere illustration in all respects and should not be interpreted limitedly.

10: 공급부 20: 투입부
30: 침전부 40: 건조부
50: 배출부 60: 집진부
70: 열원부10: supply unit 20: input unit
30: precipitation unit 40: drying unit
50: discharge unit 60: dust collecting unit
70: heat source

Claims (10)

시멘트의 제조공정에서 발생된 염소 더스트를 처리하는 분진처리장치로서,
시멘트 킬른에서 발생된 염소 더스트를 저장해서 공급하는 공급부(10);
상기 공급부(10)의 하류에 설치되어, 상기 공급부(10)에 저장된 염소 더스트를 용해시켜 염소 더스트가 용해된 용해수를 투입하는 투입부(20);
상기 투입부(20)의 하류에 설치되어, 상기 투입된 용해수를 침전시켜 침전물과 더스트 침전수로 고액분리하는 침전부(30);
상기 침전부(30)의 하류 일방에 설치되어, 상기 분리된 더스트 침전수를 미세 입자로 분사하여 건조시키는 건조부(40);
상기 건조부(40)의 하류 일방에 설치되어, 상기 건조된 건조물을 배출시키는 배출부(50);
상기 건조부(40)의 하류 타방에 설치되어, 상기 건조부(40)에서 배출된 배가스에 포함된 분진을 포집하여 제거하는 집진부(60); 및
상기 건조부(40)의 일방에 설치되어, 시멘트 킬른 연소로에서 발생된 배가스를 처리해서 상기 건조부(40)의 열원으로 제공하는 열원부(70);를 포함하고,
상기 건조부(40)는,
상기 침전부(30)의 하류에 설치되어, 열풍에 의해 더스트 침전수를 건조시키는 건조기;
상기 건조기의 상부에 설치되어, 더스트 침전수를 미세 입자로 분사하는 로터리 오토마이저;
상기 건조기의 하부에 설치되어, 상기 건조기에서 건조되어 생산된 KCL을 배출시키는 로터리밸브;
상기 건조기의 하부 일방에 연결되어, KCl 입자의 부착을 방지하고 하부로 원활한 이동을 위해 펄싱용 압축공기를 투입하는 펄싱투입구; 및
상기 건조기의 하부 타방에 연결되어, 펄싱용 압축공기를 배출하는 펄싱배출구;를 포함하고,
상기 건조부(40)는, 상기 건조기의 상부에 설치된 상기 로타리 오토마이저에 연결된 침전수 공급관과, 상기 로타리 오토마이저에 외부로부터 연결된 열풍관을 더 포함하고,
상기 침전수 공급관을 통해 공급된 더스트 침전수가 미세한 분무액 입자로 상이 변화되고, 이 미세 분무액 입자가 상기 열풍관을 통해 공급된 로타리 킬른 배가스 열풍과 접촉하여 분무액 입자의 수분이 순간적으로 증발하여 KCl 분말입자 상태로 낙하되고 수분을 탈취한 열풍과 분리되고,
상기 펄싱배출구에는 상기 건조기의 온도 및 압력을 제어하도록 온도계와 압력계가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.As a dust treatment device that treats chlorine dust generated in the manufacturing process of cement,
Supply unit 10 for storing and supplying the chlorine dust generated in the cement kiln;
An input section 20 installed downstream of the supply section 10 to dissolve chlorine dust stored in the supply section 10 to input dissolved water in which chlorine dust is dissolved;
It is installed downstream of the input unit 20, the precipitation unit 30 for separating solid solution into sediment and dust precipitation water by precipitating the injected dissolved water;
A drying unit 40 installed at one side of the sedimentation unit 30 to spray the separated dust precipitated water with fine particles to dry;
A discharge unit 50 installed at a downstream side of the drying unit 40 to discharge the dried product;
A dust collecting unit 60 installed at the other side of the drying unit 40 to collect and remove dust contained in the exhaust gas discharged from the drying unit 40; And
It includes a; a heat source unit 70 which is installed on one side of the drying unit 40 and processes exhaust gas generated in a cement kiln combustion furnace to provide it as a heat source of the drying unit 40.
The drying unit 40,
A dryer installed downstream of the sedimentation unit 30 to dry dust precipitated water by hot air;
A rotary atomizer installed on the top of the dryer to spray dust precipitated water into fine particles;
A rotary valve installed under the dryer to discharge KCL produced and dried in the dryer;
A pulsing inlet connected to one side of the dryer to prevent adhesion of KCl particles and to input compressed air for pulsing for smooth movement to the bottom; And
It is connected to the other side of the dryer, the pulsing outlet for discharging compressed air for pulsing; includes,
The drying unit 40 further includes a settling water supply pipe connected to the rotary automizer installed on the top of the dryer, and a hot air pipe connected from the outside to the rotary automizer,
The dust precipitated water supplied through the settling water supply pipe is changed to fine spray liquid particles, and the fine spray liquid particles are in contact with the rotary kiln flue gas hot air supplied through the hot air pipe to instantly evaporate the moisture of the spray liquid particles. KCl powder particles falling and separated from the hot air deodorized,
A dust treatment device using a spray dryer characterized in that a thermometer and a pressure gauge are installed at the pulsing outlet to control the temperature and pressure of the dryer. 제 1 항에 있어서,
상기 공급부(10)는,
시멘트 킬른에서 발생하는 염소 더스트를 이송하는 더스트 공급 컨베이어; 및
상기 더스트 공급 컨베이어의 하류에 설치되어, 시멘트 킬른에서 발생된 염소 더스트를 저장하는 더스트 저장호퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The supply unit 10,
A dust supply conveyor for transporting chlorine dust generated in the cement kiln; And
Dust treatment apparatus using a spray dryer, characterized in that it is installed on the downstream of the dust supply conveyor, dust storage hopper for storing the chlorine dust generated in the cement kiln. 제 1 항에 있어서,
상기 투입부(20)는,
상기 공급부(10)에 저장된 염소 더스트를 정량적으로 배출시키는 더스트 배출 로타리 밸브;
상기 더스트 배출 로타리 밸브에서 정량적으로 배출된 염소 더스트를 이송하는 더스트 배출 컨베이어;
상기 더스트 배출 컨베이어에 의해 이송된 염소 더스트를 용해시켜, 상기 염소 더스트에 포함된 염소이온과 칼륨이온이 결합되어 KCl을 생산하는 더스트 용해탱크; 및
상기 더스트 용해탱크에서 생산된 KCl이 포함된 용해수를 이송하는 더스트 용해수 이송펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The input unit 20,
A dust discharge rotary valve for quantitatively discharging chlorine dust stored in the supply part 10;
A dust discharge conveyor for conveying chlorine dust quantitatively discharged from the dust discharge rotary valve;
A dust dissolution tank for dissolving chlorine dust transported by the dust discharge conveyor to produce KCl by combining chlorine ions and potassium ions contained in the chlorine dust; And
Dust treatment apparatus using a spray dryer, characterized in that it comprises; a dust dissolved water transfer pump for transferring the dissolved water containing KCl produced in the dust dissolution tank. 제 1 항에 있어서,
상기 침전부(30)는,
상기 투입부(20)의 하류에 설치되어, 상기 투입부(20)에 의해 투입된 KCl과 분진이 포함된 상태의 용해수가 하부의 침전물과 상부의 더스트 침전수로 고액분리되는 더스트 침전조;
상기 더스트 침전조의 하류에 연결되어, 상기 더스트 침전조의 하부에 침전된 침전물을 이송하는 농축 더스트 이송펌프;
상기 농축 더스트 이송펌프에 의해 이송된 침전물을 탈수해서, 발생되는 탈리액을 더스트 침전조로 이송시키고 탈수케익을 시멘트 킬른으로 이송시키는 탈수기;
상기 더스트 침전조의 상부에서 더스트 침전수를 월류시켜 일시 저류하는 더스트 침전수 저류조; 및
상기 더스트 침전수 저류조에 일시 저류된 더스트 침전수를 상기 건조부(40)로 이송하는 더스트 침전수 이송펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The precipitation unit 30,
A dust sedimentation tank installed downstream of the input unit 20, wherein the dissolved water in a state containing KCl and dust inputted by the input unit 20 is separated into a solid solution by sediment at the bottom and dust at the top;
A concentrated dust transfer pump connected to the downstream of the dust sedimentation tank and transferring sediment deposited at the bottom of the dust sedimentation tank;
A dehydrator for dewatering the precipitate transferred by the concentrated dust transfer pump, transferring the generated desorption liquid to a dust sedimentation tank and transferring the dehydration cake to a cement kiln;
A dust sedimentation water storage tank to temporarily store the dust sedimentation water at the top of the dust sedimentation tank; And
Dust deposition apparatus using a spray dryer, characterized in that it comprises; a dust settling water transfer pump for transferring the dust settling water temporarily stored in the dust settling tank to the drying unit (40). 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 건조부(40)는, 상기 침전부(30)에 의해 이송된 더스트 침전수가 시멘트 길른에서 발생하는 연소열을 300℃∼350℃로 냉각시키고, 20∼30초의 체류시간을 거쳐 완전 건조되어, KCl을 생산하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The drying unit 40 cools the combustion heat generated in the cement horn to 300°C to 350°C by the dust precipitation water transferred by the precipitation unit 30, and is completely dried through a residence time of 20 to 30 seconds, KCl Dust treatment device using a spray dryer, characterized in that to produce. 제 1 항에 있어서,
상기 배출부(50)는,
상기 건조부(40)에서 생산된 KCl을 외부로 반출하는 KCl 트랜스포터;
상기 KCl 트랜스포터의 하류에 설치되어, 상기 KCl 트랜스포터에 저류된 KCl을 이송하는 KCl 이젝터; 및
상기 KCl 이젝터에 의해 이송된 KCl을 외부로 반출하기 전에 일시 저류하는 KCl 반출호퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The discharge unit 50,
A KCl transporter for taking KCl produced in the drying unit 40 to the outside;
A KCl ejector installed downstream of the KCl transporter and transferring KCl stored in the KCl transporter; And
And a KCl take-off hopper that temporarily stores the KCl transferred by the KCl ejector before taking it out to the outside. 제 1 항에 있어서,
상기 집진부(60)는,
상기 건조부(40)의 하류에 설치되어, 상기 건조부(40)에서 발생된 건조 배가스에 포함된 KCl 분진을 제거하도록 집진하는 분진집진기;
상기 분진집진기에서 집진된 KCl 분진을 이송하는 집진 KCl 트랜스포터; 및
상기 집진 KCl 트랜스포터에서 이송된 분진을 공기압에 의해 배출시키는 집진 KCl 이젝터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The dust collecting part 60,
A dust collector installed downstream of the drying unit 40 to collect KCl dust contained in the dry exhaust gas generated in the drying unit 40;
A dust collection KCl transporter that transports dust collected KCl from the dust collector; And
Dust collection device using a spray dryer comprising a; dust collection KCl ejector for discharging the dust transferred from the dust collection KCl transporter by air pressure. 제 8 항에 있어서,
상기 분진집진기에서 KCl 분진의 집진이 완료된 건조 배가스는, 킬른 유인송풍기에 의해 킬른 예열기로 이송되어 킬른 예열기의 열원으로 재활용되는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.The method of claim 8,
A dust treatment device using a spray dryer, characterized in that the dry exhaust gas of which KCl dust is collected from the dust collector is transferred to a kiln preheater by a kiln inducing blower and recycled as a heat source of the kiln preheater. 제 1 항에 있어서,
상기 열원부(70)는, 킬른 연소로의 배가스를 900℃ 고온으로 건조기에 투입 전 냉기를 공급하여 300∼350℃로 배가스의 온도를 낮추고, 냉각된 배가스에 포함된 분진을 제거하도록 고온에서 집진백에 영향이 없는 세라믹 집진기를 이용하여 배가스 내에 포함된 분진을 제거한 후, 상기 건조부(40)에 열풍을 공급하는 것을 특징으로 하는 스프레이 건조기를 이용한 분진처리장치.According to claim 1,
The heat source unit 70, the cold gas is supplied to the dryer at a high temperature of 900 ℃ before supplying the cooler to the dryer to lower the temperature of the exhaust gas to 300 ~ 350 ℃, and collect at high temperature to remove the dust contained in the cooled exhaust gas After removing the dust contained in the exhaust gas using a ceramic dust collector that does not affect the dust, the dust treatment device using a spray dryer, characterized in that to supply hot air to the drying unit (40).
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