WO2006135047A1 - セメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメント製造設備 - Google Patents

Abstract

　このセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法は、粉体に含まれる有機塩素化合物の量を、セメント製造設備において低減させるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法であって、前記粉体を加熱し、前記粉体から前記有機塩素化合物を分離するか若しくは前記有機塩素化合物を分解する加熱工程と、前記粉体を加熱することによって発生した前記有機塩素化合物を含む熱処理ガスを、前記セメント製造設備の高温部に供給し、前記熱処理ガス中に含まれる前記有機塩素化合物を熱分解するガス熱分解工程とを備える。

Description

明 細 書

セメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメント製 造設備

技術分野

[0001] この発明は、セメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメン ト製造設備に関し、詳しくはセメント製造設備力 排出されるダイォキシン類および P CBなどの有機塩素化合物を熱処理し、その排出量を低減可能な技術に関する。 本願は、 2005年 6月 16日に出願された特願 2005— 177019号、 2005年 7月 14 日に出願された特願 2005— 205064号、および 2005年 7月 22曰に出願された特 願 2005— 213442号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。

背景技術

[0002] ダイォキシン（PCDDs)は、ポリ'クロ口'ジベンゾ'パラ'ダイォキシン（Poly chloro dib enzo-p-dioxin)の略称で、有機塩素化合物の一種である。このダイォキシンに類似し たものに、ポリ'クロ口'ジベンゾフラン（PCDFs: Poly chlorodibenzo-furan)が知られて いる。

[0003] 特に、ダイォキシン（PCDDs)の四塩化物であるテトラ'クロ口 'ジベンゾ 'パラ.ダイォ キシン（T4CDDs: Tetra chlorodibenzo- p- dioxin)に属して、 2， 3, 7, 8の位置に塩素 を持った 2, 3, 7, 8 テトラ'クロ口 'ジベンゾ'パラ'ダイォキシン (2,3,7, 8-T4CDDs)は 、もっとも毒性が強い。

[0004] 2, 3, 7, 8 テトラ'クロ口'ジベンゾ'パラ'ダイォキシンは、トリクロ口フエノーノレ、 2, 4, 5—トリクロ口フエノキシ酢酸製造時の副産物として得られ、そしてジベンゾ P— ジォキシンの塩素化により得られる。融点は 306〜307°Cである。

[0005] また、人体に有害とされる別の有機塩素化合物として、例えば PCB (ポリ塩ィ匕ビフエ ニル）が知られている。 PCBは、化学的安定性、絶縁性、不燃性、粘着性に優れて おり、発電所、鉄道、ビルなどの電気設備に搭載されるトランス、コンデンサの絶縁油 として利用されてきた。し力 ながら、ダイォキシンと同様な毒性を有するコブラナー P CBを含んでいるため、 1974年に法律が整備され、 PCBの製造、流通および新規の 使用が禁止されるに至った。

[0006] PCBの処理方法としては、例えば、 PCBを高温で熱処理する焼却処理方法、 PCB を脱塩素化処理する脱塩素化分解法、超臨界水を使用して PCBを二酸化炭素と水 とに分解する超臨界水酸化分解法などが開発されている。このうち、焼却処理方法 では、 PCBの熱処理ガスを冷却する際、ダイォキシン類が合成されてしまうことが懸 念されている。

[0007] そこで、これらを解消する従来技術として、例えば、下記の特許文献 1および特許 文献 2が知られている。

[0008] 特許文献 1には、セメント製造設備からの排ガスを集塵機に供給し、有機塩素化合 物を含むダストを捕集し、捕集されたダストの少なくとも一部を、セメント製造設備の 8 00°C以上の高温部に投入する方法が開示されている。ダイォキシン類は 800°C前 後で熱分解されるので、この方法によれば、ダイォキシン類を効率的に分解して無害 ィ匕すること力できる。セメント製造設備からの排ガスとしては、例えば、セメント原料を 乾燥させる原料ドライヤ（原料工程部）からの排ガス、セメント原料を粉碎する原料ミ ノレ (原料工程部）力 の排ガスなどが挙げられる。

[0009] また、集塵機力 排出され、煙道から大気中に放出される脱塵ガス中にも、気化し た有機塩素化合物が若干量含まれている。この対策として、特許文献 1には、脱塵ガ ス中のダイォキシン濃度を低下させる方法が記載されている。すなわち、セメント製造 設備のうち、温度が 30〜400°Cの個所 (低温部）から排ガスを引き出し、引き出した 排ガスを集塵機に供給する。低温部から導出された排ガスは、セメント製造設備の高 温部からの排ガスに比べて、有機塩素化合物が濃縮 (低温濃縮）されているので、こ の方法によれば、有機塩素化合物が濃縮されたダストを集めて除去することにより、 脱塵ガス中のダイォキシン類の濃度を低下させることができる。

[0010] 特許文献 2には、ダイォキシン類の発生を防ぎながら、 PCBを分解する方法が開示 されている。すなわち、外部からセメント工場に運び込まれた PCB含有物を、ロータリ キルンに投入し、この PCB含有物を、セメントクリン力を焼成するときの熱（1000°C以 上）で加熱することによって PCBを熱分解する。そして、この熱分解時に発生した排 ガスを、ロータリキルンの外から導出した後、 20°C/秒以上の冷却速度で急冷する。 排ガスを 20°C/秒以上で冷却することにより、排ガスの温度は、ダイォキシン類の合 成量が増加する温度領域を短時間で通過するので、この方法によれば、ダイォキシ ン類の発生を防ぎながら、 PCBを分解することができる。

特許文献 1 :特開 2004— 244308号公報

特許文献 2 :特開 2002— 147722号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0011] このように、特許文献 1においては、排ガスを集塵機に通すことによって捕集したダ ストの少なくとも一部を、通常運転時に 800°C以上となるセメント製造設備の高温部 に投入し、ダストに吸着されたダイォキシン類を熱分解する。その際、煙道から大気 中に放出される脱塵ガス (集塵機を通過したガス）中の有機塩素化合物の対策として 、セメント製造設備のうち、温度が 30〜400°Cの地点（低温部）から排ガスを引き出し 、これを集塵機に供給するという方法が採用される。

[0012] し力、しながら、この方法では、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類を十 分に低減させることができなレ、。すなわち、有機塩素化合物を含むセメント原料は、 いずれもプレヒータの上部から排出される排ガスを熱源とし、内部温度が 300°C前後 となる原料ドライャおよび原料ミルにそれぞれ投入されるので、ダイォキシン類が気 化する。そのため、原料ミルなどからの排ガス（特にダスト）には、有機塩素化合物が 含まれてしまう。

[0013] 一方、プレヒータの上部には、原料ミルによって粉碎されたセメント原料が連続的に 投入される。このとき、セメント原料に付着している有機塩素化合物は、当初の設定 ではプレヒータ内をセメント原料が下降するのに伴ってその大半が熱分解されるはず であるが、実際はそのようにはいかず、プレヒータの上部の熱 (排ガスの熱を含む）に よって気化（分離）し、そのまま排ガスに混入されて原料ミルなどに戻される。これによ り、有機塩素化合物がセメント製造の原料工程内で循環し、徐々に高濃度化する。 その結果、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類の量が増大してしまう。

[0014] また、特許文献 2においては、セメント製造設備の系外 (外部）から搬入された PCB 含有物を、ロータリキルン内で 1000°C以上に加熱して熱分解する。し力 ながら、こ の方法では、セメント製造設備内で発生した PCBを除去することができない。

[0015] そこで、発明者は、鋭意研究の結果、ダイォキシン類および PCBなどが発生する原 因は、セメント原料に含まれる有機塩素化合物 (塩素分)であることに着目し、以下の 知見を得た。

まず、第 1に、有機塩素化合物を含むセメント原料を原料ミルに投入する前に、同 セメント原料を 300°C前後に予加熱する。上記セメント原料には、有機塩素化合物を 含むダストも含まれる。これにより、例えばダイォキシン類の前駆体などの有機塩素化 合物を、セメント製造設備内で加熱処理される前のセメント原料力 分離、もしくは分 角军すること力 Sできる。

[0016] 第 2に、有機塩素化合物を含むセメント原料をプレヒータに投入して加熱する前に、 上記セメント原料を有機物除去器によって加熱する。これにより、例えばダイォキシン 類の前駆体などの有機塩素化合物を、セメント製造設備内で加熱される前のセメント 原料、またはプレヒータによって予加熱される前のセメント原料から分離、もしくは分 角军すること力できる。

[0017] さらに、予加熱時に発生した有機塩素化合物を含む熱処理ガス、または有機物除 去器による加熱時に発生した有機塩素化合物を含む熱処理ガスを、通常運転時に 8 00°C以上となるセメント製造設備の高温部に供給する。これにより、熱処理ガス中の 有機塩素化合物を熱分解することができる。

[0018] 第 3に、セメント製造設備内に存在し、かつダイォキシン類および PCBなどの有機 塩素化合物を含む粉体 (ダストなど）を、セメント製造設備内で 100°C以上の高温ガ スに接触させることにより、この粉体から、例えばダイォキシン類の前駆体などの有機 塩素化合物を分離したり、粉体に含まれる有機塩素化合物を分解したりすることがで きる。さらに、上記粉体から分離した有機塩素化合物を含む熱処理ガスを、有機塩素 化合物の吸着機能を有する吸着粉に接触させることにより、吸着粉に有機塩素化合 物に吸着させる。そして、有機塩素化合物を吸着させた吸着粉を、セメント焼成用の 燃料に使用する。有機塩素化合物は、吸着粉が燃焼する際に分解される。これによ り、熱処理ガス中の有機塩素化合物を熱分解することができる。

発明者は、上記の知見に基づいてこの発明を完成させた。 [0019] この発明は、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類および PCBなどの有 機塩素化合物の排出量を低減させるとともに、セメント原料の焼成用の燃料を節約す ることができるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメント 製造設備を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

[0020] 本発明は、粉体に含まれる有機塩素化合物の量を、セメント製造設備において低 減させるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法であって、前記粉体 を加熱し、前記粉体から前記有機塩素化合物を分離するか若しくは前記有機塩素 化合物を分解する加熱工程と、前記粉体を加熱することによって発生した前記有機 塩素化合物を含む熱処理ガスを、前記セメント製造設備の高温部に供給し、前記熱 処理ガス中に含まれる前記有機塩素化合物を熱分解するガス熱分解工程とを備える

[0021] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記粉 体は、前記有機塩素化合物を含むセメント原料 (石灰石、粘土、珪石、鉄原料など）、 および/または前記セメント製造設備内で捕集されたダスト（セメント製造中の原料ェ 程で捕集されたダスト、焼成工程で捕集されたダストなど）であってもよい。また、セメ ント製造の過程で得られた中間製品（セメントクリン力など）、仕上げ工程の副産物（セ メントダストなど）、廃棄物（油汚染汚泥など）であってもよい。ただし、セメント原料の 一部に、有機塩素化合物を含まなレ、ものが混在されてもよい。

[0022] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法によれば、有機塩 素化合物を含む粉体を加熱することにより、粉体から有機塩素化合物が分離 (気化） されたり、粉体に含まれる有機塩素化合物が分解されたりする（加熱工程)。加熱ェ 程を経た粉体は、原料ミルに供給され、加熱されながら粉砕される。粉体を加熱する ことによって発生した有機塩素化合物を含む熱処理ガスは、セメント製造設備の高温 部に供給され、同高温部において加熱されることにより、熱処理ガス中に含まれる有 機塩素化合物が熱分解される（ガス熱分解工程)。

[0023] 上記のように、有機塩素化合物を含む粉体を加熱することにより、粉体中の有機塩 素化合物 (塩素分)力 ダイォキシン類が合成される前に、例えばダイォキシン類の 前駆体などが、粉体中から除去される。さらに、粉体から分離された有機塩素化合物 を、予加熱器内で発生した熱処理ガスとともにセメント製造設備の高温部に投入する ことにより、熱処理ガス中に含まれる有機塩素化合物が熱分解される。その結果、セ メント製造設備力 排出されるダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物の 排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0024] 従来 (例えば特許文献 1に記載された発明）では、ダストを通常運転時に 800°C以 上となるセメント製造設備内の高温部に投入するので、得られたセメントに異物 (ダス ト）が混入してセメントの品質が低下する。し力、も、焼成工程では、ダストの投入量に 応じてセメント原料に対する複雑な温度コントロールを行う必要性がある。これに対し 、本発明によれば、原料工程の前に粉体をセメント原料に混合するので、上記のよう なセメント製造工程におけるセメントの品質低下、および焼成工程におけるセメント原 料の温度コントロールの必要といった悪影響を少なくすることができる。

[0025] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記セ メント製造設備の通常運転時の温度は、 800°C以上であるのが好ましぐ 850°C以上 であるのがより好ましい。この範囲であれば、例えばダイォキシン類などの有機塩素 化合物を完全に熱分解することができる。高温部の温度が 800°C未満では、例えば ダイォキシン類などの有機塩素化合物を完全に熱分解することはできない。

[0026] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記セ メント製造設備は、焼成装置 (例えばロータリキルン)であってもよいし、第 1の予加熱 器、仮焼炉、ロータリキルンなどを有する設備であってもよい。この場合の高温部とし ては、例えば第 1の予加熱器の下段部（850°C)、仮焼炉（850°C)、ロータリキルンの 窯尻部（1000°C)、ロータリキルンの窯前部（最高温度 1450°C)、クリン力クーラの高 温部（800°C以上）など、通常運転時にその温度が 800°C以上になる設備が挙げら れる。これらのうちのひとつに、有機塩素化合物を含む熱処理ガスをすベて投入して もよレ、し、これらの複数または全てに、熱処理ガスを所定の配分で投入してもよい。な お、クリン力クーラの高温部とは、例えばロータリキルンからセメントクリン力が投入され るクリン力クーラの上流部などである。

[0027] 有機塩素化合物を含む熱処理ガスを、第 1の予加熱器の下段部、または仮焼炉に 供給した場合には、熱処理ガスがセメント原料の仮焼用の空気として使用され、仮焼 時の熱により、熱処理ガスに含まれる有機塩素化合物が熱分解される。

[0028] 上記熱処理ガスを、ロータリキルンの窯尻部、同ロータリキルンの窯前部、またはタリ ンカクーラの高温部のレ、ずれかに供給した場合には、熱処理ガスがセメント原料の焼 成用の空気として使用され、クリン力焼成時の高温により、熱処理ガスに含まれる有 機塩素化合物が熱分解される。

[0029] ロータリキルンの窯前部に熱処理ガスを供給する場合には、熱処理ガスを、燃料と ともに燃焼パーナに供給してもよいし、燃料とは別にロータリキルンに供給してもよい 。ロータリキルンへの熱処理ガスの供給位置は限定されない。

[0030] セメントの焼成温度、例えばロータリキルン内の温度は、通常、有機塩素化合物の 熱分解温度（700°C)を上回る 1100〜： 1450°Cである。したがって、熱処理ガスに含 まれる有機塩素化合物は、セメントクリン力が焼成される際に熱分解されて無害化さ れる。このときのロータリキルンの焼成に要する時間（原料滞留時間 =有機塩素化合 物の熱分解時間）は、 30分から 1時間である。有機塩素化合物は、例えば 900°Cの 温度下では、数秒間加熱されれば熱分解される。

[0031] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記加 熱工程は、前記粉体を、第 1の予加熱器に供給する前に有機物除去器に供給して 加熱してもよい。

[0032] セメント製造の初期段階の原料工程では、含水量の多いセメント原料を、原料ドライ ャを使って乾燥させる処理、および原料ミルを使ってセメント原料を粉砕する処理な どが行なわれている。原料ドライヤおよび原料ミルには、予熱時に第 1の予加熱器（ プレヒータ）の上部から排出される排ガスがそれぞれ導入され、それらの内部温度は 300°C前後になっている。原料ドライヤおよび原料ミルなどから煙道を通じて大気中 に放出される排ガス (排ガスに含まれるダスト）中には、多量の有機塩素化合物が含 まれている。

[0033] 一方、第 1の予加熱器の上部には、原料ミルによって粉砕されたセメント原料が連 続的に投入される。このとき、セメント原料に付着している有機塩素化合物は、当初 の設定では第 1の予加熱器の内部をセメント原料が下降するのに伴ってその大半が 熱分解されるはずであるが、実際はそのようにはいかず、第 1の予加熱器の上部の熱

(排ガスの熱を含む）によって分離 (気化）し、そのまま排ガスに混入されて原料ミルな どに戻される。これにより、有機塩素化合物がセメント製造の原料工程内で循環し、 徐々に高濃度化する。その結果、原料工程を実施する設備から煙道を通じて大気中 に放出されるダイォキシン類の量、ひレ、てはセメント製造設備から排出されるダイォ キシン類の量が増大してしまう。

[0034] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法によれば、有機塩 素化合物を含む粉体を、第 1の予加熱器に供給する前に有機物除去器に供給して 加熱することにより、粉体中の有機塩素化合物 (塩素分)からダイォキシン類が合成さ れる前に、例えばダイォキシン類の前駆体などが、粉体中から除去される。これにより 、セメント製造の原料工程内で有機塩素化合物の循環が断ち切られ、前述した有機 塩素化合物の高濃度化が抑制される。その結果、セメント製造設備から排出されるダ ィォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に 低減させることができる。

[0035] なお、原料工程を実施する設備としては、例えば粘土などの含水率が高いセメント 原料を乾燥させる原料ドライヤ、セメント原料を粉碎する原料ミルを採用してもよい。 また、有機物除去工程と予熱工程との間では、粉体に対して何らの処理も行わない ことが好ましい。

[0036] 有機物除去器は、粉碎後のセメント原料を加熱する装置であれば、その構造は限 定されない。例えば、外部加熱される移送管に投入されたセメント原料の粉体を、ス クリューにより移送しながら加熱する加熱スクリュー式の加熱器を採用してもよい。ま た、加熱流動床およびサイクロンを有する加熱器を採用してもよい。この加熱器は、 まず、加熱流動床内に粉砕されたセメント原料を投入し、セメント原料から有機塩素 化合物を除去する。次に、加熱されたセメント原料をサイクロンに投入し、セメント原 料と、有機塩素化合物を含む熱処理ガスとを分離するものである。

[0037] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記有 機物除去器によって加熱される粉体の温度は 300°C以上であることが好ましぐ 200 °C以上であることがより好ましい。加熱温度が 200°C未満では、有機塩素化合物が 残留して現実的な除去ができない。

[0038] 有機物除去器の熱源は限定されなレ、。例えば、セメント原料からセメントクリン力を 焼成する際に発生した排ガス（第 1の予加熱器の上部力 原料ミルなどに供給される 排ガス（350°C程度））、クリン力クーラからの排ガス（300°C以上）、クリン力クーラから 煙道に排出された排ガス（200〜300°C程度）などを採用してもよい。また、専用のガ ス発生装置からの加熱ガスを採用してもよい。

[0039] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記有 機物除去器の熱源は、前記第 1の予加熱器の上部力 排出される排ガス、前記ロー タリキルン力 排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、前記有 機物除去器に付設されたガス発生装置からの加熱ガスのうちの少なくともひとつであ つてもよい。

[0040] 有機物除去器の熱源としては、例えば、セメント原料からセメントクリン力を焼成する 際に発生した排ガス（例えば予加熱器の上部から原料ミルなどに供給される排ガス（ 350°C程度））、クリン力クーラからの排ガス（300°C以上）、クリン力クーラから煙道に 排出された排ガス（200〜300°C程度）のうちのいずれかひとつ、もしくはこれらのレヽ くつかを一緒に採用してもよレ、。

[0041] 加熱ガスとしては、例えば空気、燃焼ガス（C〇、 COを含む）などを採用することが

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できる。また、ガス発生装置の加熱方式としては、例えばパーナ加熱などを採用する こと力 sできる。

[0042] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、熱源か らの熱媒体 (ガス発生装置からの加熱ガスを含む）を、有機物除去器の内部に供給し て直接加熱してもよいし、例えば有機物除去器の外側に設けられたジャケットなどに 熱媒体を供給して間接的に加熱してもよい。ジャケットには、前記第 1の予加熱器の 上部から排出される排ガス、前記ロータリキルンから排出されるセメントクリン力を冷却 するクリン力クーラの排ガス、前記有機物除去器に付設されたガス発生装置から発生 する加熱ガスのうちの少なくともいずれかひとつが供給される。

[0043] ジャケットに熱源としての排ガスが供給されると、排ガスの熱がジャケット、有機物除 去器の外壁を介して有機物除去器内の粉体と熱交換し、粉体が外部から加熱される 。これにより、粉体中の有機塩素化合物の濃度 (例えばダイォキシン濃度）が低下す る。その結果、セメント製造設備力 排出されるダイォキシン類および PCBなどの有 機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0044] 熱媒体としての排ガスの酸素濃度が高い場合は、有機物除去器の内部に排ガスを 導入するのが好ましい。一方、例えば予加熱器から原料ドライャおよび原料ミルなど に排ガスダクトを通じて供給される排ガスなどのように、排ガスの酸素濃度が低い場 合には、有機物除去器のジャケットに排ガスを供給するのが好ましい。なお、ジャケッ トの内部で熱交換した後の排ガスを排ガスダクトに戻せば、セメント製造の原料工程 で排ガス中に含まれる有機塩素化合物を熱処理することができる。

[0045] ジャケットは、有機物除去器の外壁の一部も設けられてもよレ、し、外壁の全てに設 けられてもよレ、。有機物除去器の外壁のうち、ジャケットが設置される領域は任意で ある。また、ジャケットの形状および大きさ（容量)も限定されない。

[0046] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記加 熱工程は、前記粉体を、第 1の予加熱器に供給する前に第 2の予加熱器に供給して 予加熱してもよい。

[0047] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法によれば、有機塩 素化合物を含む粉体を、第 1の予加熱器に供給する前に第 2の予加熱器に供給して 予加熱することにより、粉体中の有機塩素化合物 (塩素分)からダイォキシン類が合 成される前に、例えばダイォキシン類の前駆体などが、粉体中から除去される。その 結果、セメント製造設備力 排出されるダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化 合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0048] 従来 (例えば特許文献 1に記載された発明）は、ダストを、通常運転時に 800°C以 上となるセメント製造設備内の高温部に投入するので、得られたセメントに異物 (ダス ト）が混入してセメントの品質が低下する。し力、も、焼成工程では、ダストの投入量に 応じてセメント原料に対する複雑な温度コントロールを行う必要性がある。これに対し 、本発明によれば、原料工程の前に粉体をセメント原料に混合するので、上記のよう なセメント製造工程におけるセメントの品質低下、および焼成工程におけるセメント原 料の温度コントロールの必要といった悪影響を少なくすることができる。 [0049] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記第 2の予加熱器によって加熱される前記粉体の温度、すなわち予加熱温度は、 100°C 以上 600°C以下であるのが好ましぐ 200°C以上 500°C以下であるのがより好ましい 。予加熱温度が 100°Cに満たない場合には、粉体からの有機塩素化合物の分離、ま たは分解が十分に行えない。また、予加熱温度が 600°Cを超える場合には、加熱の ために余計なエネルギが必要になる。 200°C以上 500°C以下の範囲であれば、物質 (例えば PCB)の性状により、粉体からの有機塩素化合物の分離が十分に可能であ り、エネノレギのロスが少ない。

[0050] 第 2の予加熱器は、既存のセメント製造設備の系外に付設される装置であれば、そ の構造は限定されない。例えば、加熱スクリュー式の加熱器、パドル式の加熱器、口 一タリー式の加熱器などを採用してもよい。または、予加熱しながら粉体を粉砕するこ とが可能な構造を有するものでもよレ、。

[0051] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記第 2の予加熱器の熱源は、セメント原料からセメントクリン力を焼成する際に発生した排 ガス（第 1の予加熱器の上部から原料ミルなどに供給される排ガス（350°C程度） )、ク リンカクーラからの排ガス（300°C以上）、クリン力クーラから煙道に排出された排ガス ( 200〜300°C程度）などを採用してもよい。また、第 2の予加熱器を単独で使用する 以外に、上記熱源からの熱では熱量が不足してしまう場合、専用の熱発生装置（ホッ トガスジェネレータなど）を併用してもよい。

[0052] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、熱源か らの熱媒体 (熱発生装置からの熱媒体を含む）を、第 2の予加熱器の内部に供給して 直接加熱してもよいし、例えば第 2の予加熱器の外側に設けられたジャケットなどに 熱媒体を供給して間接的に加熱してもよい。ジャケットには、前記第 1の予加熱器の 上部から排出される排ガス、前記ロータリキルンから排出されるセメントクリン力を冷却 するクリン力クーラの排ガス、前記第 2の予加熱器に付設されたガス発生装置から発 生する加熱ガスのうちの少なくともいずれかひとつが供給される。

[0053] ジャケットに熱源としての排ガスが供給されると、排ガスの熱がジャケット、第 2の予 加熱器の外壁を介して第 2の予加熱器内の粉体と熱交換し、粉体が外部から加熱さ れる。これにより、粉体中の有機塩素化合物の濃度（例えばダイォキシン濃度）が低 下する。その結果、セメント製造設備力 排出されるダイォキシン類および PCBなど の有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0054] 熱媒体としての排ガスの酸素濃度が高い場合は、第 2の予加熱器の内部に排ガス を導入するのが好ましい。一方、例えば第 1の予加熱器から原料ドライャおよび原料 ミルに排ガスダクトを通じて供給される排ガスなどのように、排ガスの酸素濃度が低い 場合は、第 2の予加熱器のジャケットに排ガスを供給するのが好ましい。ジャケットの 内部で熱交換した後の排ガスを排ガスダクトに戻せば、セメント製造の原料工程で排 ガス中に含まれる有機塩素化合物を熱処理することができる。

[0055] ジャケットは、第 2の予加熱器の外壁の一部も設けられてもよいし、外壁の全てに設 けられてもよレ、。第 2の予加熱器の外壁のうち、ジャケットが設置される領域は任意で ある。また、ジャケットの形状および大きさ（容量)も限定されない。

[0056] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記第 2の予加熱器によって予加熱された前記粉体に対して、通常のセメント製造処理が行 われてもよレヽ。

[0057] ここでいう通常のセメント製造工程での処理とは、例えばセメント製造設備が予加熱 器およびロータリキルンを有する場合には、原料ミルにより粉砕されたセメント原料を 貯蔵サイロにいったん貯蔵し、次に貯蔵サイロ内のセメント原料を予加熱器により石 灰石が脱炭酸されるまで加熱 (予熱）し、加熱されたセメント原料をロータリキルン内 で加熱してセメントクリン力を焼成し、その後、セメントクリン力をクリン力クーラに投入し て冷却するなどのセメント製造に伴う一連の処理をいう。

[0058] 本発明は、粉体に含まれる有機塩素化合物の量を、セメント製造設備において低 減させるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法であって、前記粉体 を、前記セメント製造設備内で高温ガスに接触させ、前記粉体から前記有機塩素化 合物を分離するか若しくは前記有機塩素化合物を分解する有機物除去工程と、前 記粉体に接触した前記高温ガスに含まれる前記粉体を捕集し、前記高温ガスから前 記粉体を除去する粉体除去工程と、前記粉体を除去された前記高温ガスを吸着粉 に接触させ、前記吸着粉に前記有機塩素化合物を吸着させる有機物吸着工程とを 備える。

[0059] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記粉 体は、前記有機塩素化合物を含むセメント原料 (石灰石、粘土、珪石、鉄原料など）、 および/または前記セメント製造設備内で捕集されたダスト（セメント製造中の原料ェ 程で捕集されたダスト、焼成工程で捕集されたダストなど）であってもよい。なお、セメ ント原料の一部に、有機塩素化合物を含まなレ、ものが混在されてもよい。

[0060] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法によれば、有機塩 素化合物を含む粉体を、セメント製造設備内で高温ガスに接触させることにより、粉 体から有機塩素化合物が分離 (気化）されたり、粉体に含まれる有機塩素化合物が 分解されたりする (有機物除去工程)。

[0061] 粉体に接触した後の高温ガスに含まれる粉体を捕集することにより、高温ガスから 粉体が除去される（粉体除去工程)。粉体を除去された高温ガスを吸着粉に接触させ ることにより、高温ガス中の有機塩素化合物が吸着粉に吸着される（有機物吸着工程 )。これにより、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類および PCBなどの有 機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。なお、粉 体から除去される有機塩素化合物とは、例えばダイォキシン類（前駆体を含む）、 PC Bなどに代表される残留有機塩素化合物などである。

[0062] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記高 温ガスの温度は 100°C以上であることが好ましぐ 200°C以上であることがより好まし レ、。ダイォキシン類を粉体から分離するには、粉体を 100°C以上に加熱する必要が あり、ダイォキシン類を分解するには、粉体を 800°C以上に加熱する必要がある。ま た、 PCBを粉体から分離するには、粉体を 100°C以上に加熱する必要があり、 PCB を分解するには、粉体を 800°C以上に加熱する必要がある。高温ガスが 100°C以上 であれば、ダイォキシン類、 PCBの両方が粉体から除去される。

[0063] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記有 機塩素化合物を吸着した前記吸着粉を、セメントクリカを焼成する際の燃料に使用し 、前記吸着粉を燃焼させることによって前記有機塩素化合物を分解してもよい。有機 塩素化合物を吸着した吸着粉を、例えば、ロータリキルンのパーナの燃料として燃料 投入口から投入すると、吸着粉に吸着された有機塩素化合物は、バーナフレーム（1 500°C以上）の熱によって瞬間的に分解される。

[0064] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記粉 体除去工程で除去された粉体を、前記焼成用のセメント原料を粉砕する原料ミルに 投入してもよい。粉体を原料ミルに投入すると、粉体はセメント原料の一部となるので 、セメント原料の生産性を向上させることができる。

[0065] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法において、前記吸 着粉は、石炭微粉末、活性炭微粉末またはオイルコークス微粉末の少なくともいずれ かひとつであってもよい。有機塩素化合物を吸着した吸着粉を、セメントクリン力を焼 成する際の燃料に使用することにより、焼成用の燃料を節約することができる。なお、 吸着粉は、排ガス中のダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物を吸着可 能な粉体であれば限定されない。ただし、有機塩素化合物の吸着性が高い多孔質 の粉体が好ましい。

[0066] 高温ガス中への吸着粉の供給量は多いほどよいが、多すぎると除塵設備への負担 が増す。そこで、 BET比表面積の大きな吸着粉を採用するのが好ましい。吸着粉の BET比表面積は、 0. lm²/gであるのが好ましい。 BET比表面積が 0. lm²/g未 満では、現実的な吸着性能は得られない。 BET比表面積の大きな吸着粉を使用す ることにより、吸着粉の量が少なくても多くの有機塩素化合物が吸着されるので、集 塵機の負担を小さくすることができる。

[0067] 高温ガスは限定されない。例えば、セメント原料からセメントクリン力を焼成する際に 発生した排ガス（第 1の予加熱器の上部から原料ミルなどに供給される排ガス（350 °C程度））、クリン力クーラからの排ガス（300°C以上）、クリン力クーラから煙道に排出 された排ガス（200〜300°C程度）などを採用してもよレ、。

[0068] 吸着粉を高温ガスに接触させる手段は限定されない。例えば、高温ガスの配管の 途中に、吸着粉の投入口を形成し、その投入口に吸着粉の投入装置を接続してもよ レ、。吸着粉の投入装置としては、スクリューフィーダなどを採用することができる。

[0069] セメント製造設備の構造は限定されなレ、。例えば、焼成装置 (例えばロータリキルン )であってもよいし、第 1の予加熱器、仮焼炉、ロータリキルンなどを有する設備であつ てもよい。

[0070] 高温ガス中から粉体を捕集する手段は限定されない。例えば、電気集塵機、バグフ ィルタなど集塵機を採用してもよい。高温ガスに接触させる粉体は、集塵機によって 捕集されたダストのすべてを高温ガスに接触させてもよいし、ダストの一部のみを高 温ガスに接触させてもよい。

[0071] 本発明は、セメント原料からセメントクリン力を焼成するセメント製造設備であって、 有機塩素化合物を含む粉体を予加熱する第 1の予加熱器と、前記粉体を前記第 1の 予加熱器に供給する前に加熱する加熱器と、前記粉体を加熱することによって発生 した前記有機塩素化合物を含む熱処理ガスを、前記セメント製造設備の高温部に供 給する熱処理ガス供給路とを備える。

[0072] 本発明のセメント製造設備において、前記高温部は、前記第 1の予加熱器の下段 部、仮焼路、ロータリキルンの窯尻部、前記ロータリキルンの窯前部、クリン力クーラの 高温部のうちの少なくともいずれかひとつであってもよい。

[0073] 本発明のセメント製造設備によれば、有機塩素化合物を含む粉体を、第 1の予加 熱器に供給する前に加熱することにより、粉体中の有機塩素化合物 (塩素分)からダ ィォキシン類が合成される前に、例えばダイォキシン類の前駆体などが、粉体中から 除去される。さらに、粉体から分離された有機塩素化合物を、予加熱器内で発生した 熱処理ガスとともにセメント製造設備の高温部に供給することにより、熱処理ガス中に 含まれる有機塩素化合物が熱分解される。その結果、セメント製造設備から排出され るダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大 幅に低減させること力できる。

[0074] 本発明のセメント製造設備において、前記加熱器の熱源は、前記第 1の予加熱器 の上部から排出される排ガス、前記ロータリキルン力 排出されるセメントクリン力を冷 却するクリン力クーラの排ガス、前記有機物除去器に付設されたガス発生装置力も発 生する加熱ガスのうちの少なくともいずれかひとつであってもよい。

[0075] 本発明のセメント製造設備において、前記加熱器の外側に設けられ、同加熱器に 供給された前記粉体を加熱するジャケットを備えてもよい。さらに、前記ジャケットには 、前記第 1の予加熱器の上部から排出される排ガス、前記ロータリキルンから排出さ れるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、前記有機物除去器に付設さ れたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少なくともいずれかひとつが供給さ れてもよい。

[0076] 本発明は、セメント原料からセメントクリン力を焼成するセメント製造設備であって、 前記セメントクリン力を焼成するための燃料を粉砕するミルに高温ガスを供給するた めの高温ガス供給路と、有機塩素化合物を含む粉体を前記高温ガス供給路に供給 するための粉体供給路と、前記粉体供給路に設けられ、前記粉体に接触した後の前 記高温ガスに含まれる前記粉体を捕集する捕集手段とを備え、前記粉体を除去され た前記高温ガスは、吸着粉に接触される。

[0077] 本発明のセメント製造設備によれば、粉体に接触した後の高温ガスに含まれる粉体 を捕集することにより、高温ガスから粉体が除去される。粉体を除去された高温ガスを 吸着粉に接触させることにより、高温ガス中の有機塩素化合物が吸着粉に吸着され る。これにより、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類および PCBなどの有 機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0078] 本発明のセメント製造設備において、前記吸着粉は、前記燃料として使用されても よい。有機塩素化合物を吸着した吸着粉を、例えば、ロータリキルンのパーナの燃料 として燃料投入口から投入すると、吸着粉に吸着された有機塩素化合物は、パーナ フレームの熱によって瞬間的に分解される。

[0079] 本発明のセメント製造設備は、前記捕集手段によって捕集された前記粉体を前記 セメント原料を粉碎する原料ミルに供給するための粉体供給路を備えていてもよい。

[0080] 本発明のセメント製造設備によれば、高温ガスから除去された粉体を、セメント原料 を粉砕する原料ミルに投入することにより、粉体はセメント原料の一部となる。これに より、セメント原料の生産性を向上させることができる。

発明の効果

[0081] 本発明によれば、有機塩素化合物を含む粉体を、第 1の予加熱器によって加熱す る前に、第 2の予加熱器または有機物除去器によって加熱することにより、有機塩素 化合物からダイォキシン類が合成される前に、例えばダイォキシン類の前駆体などが 、粉体中から分離されたり、分解されたりする。さらに、粉体力 分離された有機塩素 化合物を、有機物除去器内で発生した熱処理ガスとともにセメント製造設備の高温 部に投入することにより、熱処理ガス中に含まれる有機塩素化合物が熱分解される。 その結果、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類および PCBなどの有機塩 素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0082] 本発明によれば、有機塩素化合物を含む粉体を高温ガスに接触させる。その後、 高温ガス中から粉体を除去した後、有機塩素化合物を含む高温ガスを吸着粉に接 触させ、有機塩素化合物を吸着粉に吸着させる。これにより、セメント製造設備から 排出されるダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物の排出量を、従来に比 ベて大幅に低減させることができる。さらに、有機塩素化合物を吸着した吸着粉を、 セメントクリン力を焼成する際の燃料に使用することにより、焼成用の燃料を節約する こと力 Sできる。吸着粉に吸着された有機塩素化合物は、セメントクリン力を焼成する際 の熱によって瞬間的に分解される。

図面の簡単な説明

[0083] [図 1]図 1は、本発明の有機塩素化合物の低減方法の第 1の実施形態を実施するた めのセメント製造設備の概略構成図である。

[図 2]図 2は、図 1のセメント製造設備に具備される有機物除去器の概略構成図であ る。

[図 3]図 3は、本発明の有機塩素化合物の低減方法の第 2の実施形態を実施するた めのセメント製造設備に具備される有機物除去器の概略構成図である。

[図 4]図 4は、本発明の有機塩素化合物の低減方法の第 3の実施形態を実施するた めのセメント製造設備の概略構成図である。

[図 5]図 5は、セメント製造設備内の温度とダストに含まれる有機物の減少率との関係 を示すグラフである。

[図 6]図 6は、本発明の有機塩素化合物の低減方法の第 4の実施形態を実施するた めのセメント製造設備の概略構成図である。

符号の説明

[0084] 1…原料工程部、 2…焼成工程部、 10A, 10B, IOC, 10D…セメント製造設備、 1 1…原料貯蔵庫、 12…原料ドライヤ、 13…原料ミル、 14…貯蔵サイロ、 16…プレヒー タ、 18…ロータリキルン、 19…クリン力クーラ、 30…電気集塵機、 100…有機物除去 器、 101…外部ジャケット、 102…ガス発生装置、 200…予カロ熱器

発明を実施するための最良の形態

[0085] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメント製 造設備の第 1の実施形態について、図 1および図 2を参照して説明する。

本実施形態のセメント製造設備 1 OAは、図 1に示すように、セメント原料を粉砕する 原料工程部 1と、粉碎されたセメント原料を焼成する焼成工程部 2とを備えている。

[0086] 原料工程部 1は、原料貯蔵庫 11と、原料ドライヤ 12と、原料ミル 13と、貯蔵サイロ 1 4と、電気集塵機 (集塵機） 30とを備えている。原料貯蔵庫 11は、セメント原料として の石灰石、粘土、珪石および鉄原料を個別に貯蔵する。原料ドライャ 12は、含水量 の多いセメント原料を加熱することによって乾燥させる。原料ミル 13は、原料貯蔵庫 1 1から供給されたセメント原料を粉砕する。貯蔵サイロ 14は、原料ミル 13によって粉 砕されたセメント原料を貯蔵する。電気集塵機 30は、原料ドライャ 12および原料ミル 13から排出された排ガス中のダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物を 含むダスト (粉体)を捕集する。

[0087] 原料貯蔵庫 11は、原料搬送設備 118を通じて原料ミル 13に接続されるとともに、 原料供給設備 131を通じて原料ドライャ 12に接続されている。原料ドライャ 12は、乾 燥原料排出設備 132を通じて原料ミル 13に接続されている。原料ミル 13は、粉砕原 料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に接続されている。原料貯蔵庫 11に貯蔵さ れたセメント原料は、原料搬送設備 118を通じて原料ミル 13に投入される。ただし、 粘土などの含水量の多い一部のセメント原料は、原料供給設備 131を通じていつた ん原料ドライャ 12に投入される。

[0088] 原料ドライャ 12および原料ミル 13には、後述するプレヒータ 16の上部が、排ガスダ タト 21を通じて接続されている。排ガスダクト 21の下流端は二股に分岐しており、一 方の下流端が原料ドライャ 12に、他方の下流端が原料ミル 13にそれぞれ接続され ている。排ガスダクト 21には、排ガスを搬送するファン F1が設けられている。原料ドラ ィャ 12および原料ミル 13には、プレヒータ 16の上部から排出された 300°C以上の排 ガスが、排ガスダクト 21を通じて導入される。上記排ガスが導入されると、原料ドライ ャ 12内部の温度は約 300°C程度になり、原料ミル 13内部の温度は 100°C以上にな る。

[0089] 原料ドライャ 12に投入された含水量の多いセメント原料は、排ガスダクト 21を通じ て導入された排ガスの熱によって乾燥された後、乾燥原料排出設備 132を通じて原 料ミル 13に投入される。

[0090] 原料ミル 13の回転ドラムには、多数の金属ボールが収納されている。回転ドラムを 回転させながら、同回転ドラムにセメント原料を連続的に投入すると、多数の金属ボ ールがセメント原料を細力べ粉砕し、粒の大きさがおよそ 90 μ m以下に粉砕されたセ メント原料粉が得られる。粉砕されたセメント原料は、粉砕原料搬送設備 121を通じ て貯蔵サイロ 14に投入される。

[0091] 原料ドライャ 12および原料ミル 13は、煙道 129を通じて煙突 130に接続されている 。煙道 129の上流端は二股に分岐しており、一方の上流端が原料ドライャ 12に、他 方の上流端が原料ミル 13に接続されている。電気集塵機 30は、分岐部分よりも下流 側の煙道 129に設けられている。原料ミル 13に接続された煙道 129にはファン F2が 設けられ、電気集塵機 30と煙突 130との間の煙道 129にはファン F3が設けられてい る。原料ドライャ 12および原料ミル 13の加熱に供された排ガスは、煙道 129および 煙突 130を通じて大気中に放出される。

[0092] 電気集塵機 30は、ダスト配送設備 123を通じて粉碎原料搬送設備 121の途中に 接続されている。電気集塵機 30によって捕集されたダストは、ダスト配送設備 123お よび粉砕原料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に投入される。

[0093] 貯蔵サイロ 14は、加熱原料粉搬送設備 165を通じて有機物除去器 100に接続さ れている。貯蔵サイロ 14に貯蔵されたセメント原料は、加熱原料粉搬送設備 165を 通じて有機物除去器 100に供給される。

[0094] 焼成工程部 2は、プレヒータ（第 1の予加熱器） 16と、パーナ 17と、ロータリキルン 1 8と、クリン力クーラ 19と、クリン力サイロ 20と、有機物除去器 100と、外部ジャケット（ジ ャケット） 101と、ガス発生装置 102とを備えている。プレヒータ 16は、セメント原料を 次工程のロータリキルン 18によって焼成し易いように、有機物除去器 100によって有 機塩素化合物を除去されたセメント原料を予熱する。ロータリキルン 18の窯尻部には 、プレヒータ 16の下段部が接続されている。ロータリキルン 18は、セメント原料をバー ナ 17で加熱することによって焼成し、セメントクリン力を得る。クリン力クーラ 19は、口 一タリキルン 18の窯前から排出されたセメントクリン力を冷却する。クリン力サイロ 20は 、ロータリキルン 18において得られたセメントクリン力をいつたん貯蔵する。

[0095] プレヒータ 16は、下段（下流）ほど内部温度の高い上下 5段のサイクロン 15を有す る。プレヒータ 16の上部には、排ガスダクト 21の上流端が接続されている。有機物除 去器 100によって有機塩素化合物を除去されたセメント原料は、サイクロン 15を上段 から下段に向けて順次通過する過程で、セメント原料中の石灰石が脱炭酸されるま で予熱される（通常運転時、プレヒータ 16の上部の温度は 300°C以上になる）。

[0096] ロータリキルン 18は、耐火物が内張りされたキルンシェルを有し、セメントクリン力を 生産することが可能である。ロータリキルン 18の窯前部において、重油ゃ微粉石炭を 燃料とするパーナ 17の熱により、セメント原料からセメントクリン力が焼成される。

[0097] 有機物除去器 100は、セメント原料をプレヒータ 16に投入する直前に加熱し、有機 塩素化合物をセメント原料から分離するか、もしくは有機塩素化合物を分解する。外 部ジャケット 101は、有機物除去器 100の外側に設けられ、外部から供給される熱源 によって、有機物除去器 100に投入されたセメント原料を間接的に加熱する。ガス発 生装置 102は、熱源となる加熱ガスを、セメント製造設備 10Aの外部（系外）から外部 ジャケット 101に供給する。

[0098] 有機物除去器 100は、有機物除去粉搬送設備 165aを通じてプレヒータ 16に接続 されている。有機物除去器 100において有機物を除去されたセメント原料は、有機物 除去粉搬送設備 165aを通じてプレヒータ 16に投入され、プレヒータ 16を構成する各 サイクロン 15を通過する過程で予加熱される（通常運転時、セメント原料はプレヒータ 16によって 900°C程度にまで加熱される）。

プレヒータ 16は、ロータリキルン 18に接続され、ロータリキノレン 18は、クリン力クーラ 19に接続されてレ、る。予熱されたセメント原料は、ロータリキルン 18のキルンシェル 内部で回転しながら、パーナ 17によって加熱される。これにより、セメントクリン力が焼 成される。得られたセメントクリン力は、クリン力クーラ 19内部で冷却される。

[0099] 有機物除去器 100は、図 1および図 2に示すように、上記の外部ジャケット 101と、 ケーシング 103と、つづら管 104と、加熱スクリュー式の加熱部 105とを備えている。 ケーシング 103は、平面視四角形状に形成されている。つづら管 104は、ジグザグに 形成されており、ケーシング 103の内部空間に上下方向に配設されている。つづら 管 104は、ケーシング 103の上板に形成されたセメント原料の投入口 103aと、ケー シング 103の下板に形成されたセメント原料の排出口 103bとを接続している。投入 口 103aには、加熱原料粉搬送設備 165の下流端が接続されており、排出口 103b には、有機物除去粉搬送設備 165aの上流端が接続されている。加熱原料粉搬送設 備 165の上流端は貯蔵サイロ 14に接続され、有機物除去粉搬送設備 165aの下流 端はプレヒータ 16の上部に接続されている。

[0100] 加熱部 105は、つづら管 104の途中に、上下方向に離間して 3段階に配置されて いる。加熱部 105は、円筒形状の移送管 106と、円筒ジャケット 107と、スクリュー 10 8と、回転モータ 109とを備えている。円筒形状の移送管 106は、つづら管 104の途 中の水平に配設された部分からなる。円筒ジャケット 107は、移送管 106を囲むよう に設けられ、移送管 106の内部を通過するセメント原料を加熱する。スクリュー 108は 、移送管 106の内部に収納されており、回転モータ 109によって駆動され、セメント原 料を搬送する。

[0101] 各円筒ジャケット 107は、上流端が二股に分岐した 1本の熱源配送管 150を通じて 直列に接続されている。熱源配送管 150の一方の上流端、すなわち枝管 151は、ケ 一シング 103の下板に形成された第 1の熱源供給口 103cに接続されている。熱源 配送管 150の他方の上流端、すなわち枝管 152は、ケーシング 103の下板に形成さ れた第 2の熱源供給口 103dに接続されている。熱源配送管 150の下流端は、ケー シング 103の上板に形成された熱源排出口 103eに接続されている。熱源配送管 15 0の下流端には、最上段の加熱部 105の移送管 106の上流部分から分岐した有機 ガス分離枝管 153が接続されている。

[0102] 第 1の熱源供給口 103cには、予熱分岐管 21aの下流端が接続されている。予熱分 岐管 21aの上流端は、排ガスダクト 21の上流端に接続されている。予熱分岐管 21a にはファン F4が設けられている。プレヒータ 16の上段部から排出された排ガスは、予 熱分岐管 21 aおよび第 1の熱源供給口 103cを通じて熱源配送管 150に供給され、 各加熱部 105の円筒ジャケット 107に順次供給される。第 2の熱源供給口 103dには 、上流端が二股に分岐した熱源導入管 154の下流端が接続されている。熱源導入 管 154の一方の上流端、すなわち枝管 154aは、ロータリキルン 18の窯前部の上部 に接続されている。熱源導入管 154の他方の上流端、すなわち枝管 154bは、クリン 力クーラ 19の上部に接続されている。第 2の熱源供給口 103dに接続された熱源導 入管 154にはファン F5が設けられている。クリン力クーラ 19から排出された排ガス、 およびロータリキルン 18の窯前部から排出された排ガスは、熱源導入管 154および 第 2の熱源供給口 103dを通じて熱源配送管 150に供給され、各加熱部 105の円筒 ジャケット 107に順次供給される。

[0103] 熱源排出口 103eには、排ガス導出管（熱処理ガス供給路） 156の上流端が接続さ れている。排ガス導出管 156の下流端は、プレヒータ 16の下段部に接続されている（ 通常運転時、プレヒータ 16の下段部の温度は約 850°Cになる）。排ガス導出管 156 には弁 155が設けられている。

[0104] 弁 155よりも上流側の排ガス導出管 156は、第 1の分岐管（熱処理ガス供給路） 15 6aを通じてクリン力クーラ 19の上流部に接続されている（通常運転時、クリン力クーラ 19の上流部の温度は約 1100°Cになる）。第 1の分岐管 156aには弁 157が設けられ ている。第 1の分岐管 156aよりも上流側の排ガス導出管 156は、第 2の分岐管（熱処 理ガス供給路） 156bを通じて、ロータリキルン 18の窯前部の端壁に接続されている（ 通常運転時、ロータリキルン 18の窯前部の温度は約 1450°Cになる）。第 2の分岐管 156bには弁 158が設けられている。第 2の分岐管 156bよりも上流側の排ガス導出 管 156には、ファン F6が設けられている。

[0105] ガス発生装置 102の図示しない加熱ガス供給部は、加熱ガス供給管 159を通じて 外部ジャケット 101の外壁の一部に接続されている。外部ジャケット 101の外壁の他 部は、外熱排ガス管 160を通じて排ガスダクト 21に接続されている。

[0106] ガス発生装置 102は、前述した 3つの熱源（プレヒータ 16の上段部、ロータリキルン 18の窯前部、およびクリン力クーラ 19の上部）から排出される排ガスの熱だけでは、 セメント原料力 有機塩素化合物を除去することが困難な場合に使用される。ガス発 生装置 102によって生成された加熱ガスは、加熱ガス供給管 159を通じて外部ジャ ケット 101の内部空間に供給される（ガス発生装置 102運転時、外部ジャケット 101 の内部空間の温度は、 300°C程度になる）。なお、プレヒータ 16の上部から排出され る排ガスの一部を、外部ジャケット 101に供給するようにしてもよい。

[0107] このように、各加熱部 105による加熱とともに、外部ジャケット 101に供給された加熱 ガスによってケーシング 103内部の空気を加熱することにより、つづら管 104の内部 を流れるセメント原料が加熱される。セメント原料の加熱に供された加熱ガスは、外熱 排ガス管 160を通じて排ガスダクト 21に導入される。

[0108] 本実施形態のセメント製造設備 10Aの内部（系内）で行われる有機塩素化合物の 低減方法について説明する。

まず、 3 の弁 155, 157, 158力 S開力れる。そのう免で、図 1に示すように、原料貯 蔵庫 11に貯蔵されたセメント原料 (石灰石、粘土、珪石および鉄原料）が、原料搬送 設備 118を通じて原料ミル 13に投入される。ただし、粘度など含水量の多い一部の セメント原料は、原料供給設備 131を通じて原料ドライャ 12に投入され、原料ドライ ャ 12によって乾燥されたうえで、乾燥原料排出設備 132を通じて原料ミル 13に投入 される。原料ドライャ 12および原料ミル 13には、プレヒータ 16の上部から排出された 高温の排ガスが、排ガスダクト 21を通じて導入されるので、原料ドライャ 12内部の温 度は約 300°C以上、原料ミル 13内部の温度は 100°C以上に保たれている。そのた め、原料ドライャ 12においては、原料貯蔵庫 11から供給された含水量の多いセメン ト原料が乾燥される。原料ミル 13においては、原料ドライャ 12から供給された乾燥粘 土を含むセメント原料力 100°C程度に加熱されるとともに、多数の金属ボールによ つて粒の大きさがおよそ 90 μ ΐη以下に粉砕される。。原料ミル 13において粉砕され たセメント原料は、粉砕原料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に投入される。

[0109] ダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物、有機物および塩素などを含む 廃棄物 (都市ごみおよび焼却灰など）をセメント原料に混入した場合、原料ミル 13に 投入されたセメント原料に含まれる有機塩素化合物は、約 100°C以上に保たれた原 料ミル 13の内部で加熱されることによってセメント原料から分離される。また、原料ド ライヤ 12に投入されたセメント原料に含まれる有機塩素化合物は、約 300°C以上に 保たれた原料ドライャ 12の内部で加熱されることによって分解 (気化）される。 [0110] 原料ドライャ 12および原料ミル 13に導入された排ガスは、セメント原料を加熱する ことで熱を奪われるため、電気集塵機 30の入口における排ガスの温度は、 90°C程度 に低下する。セメント原料力 分離、もしくは分解された有機塩素化合物の多くは、排 ガス中のダストに吸着される。有機塩素化合物を吸着したダストは、煙道 129を通じ て煙突 130に導出される過程で電気集塵機 30によって捕集される。捕集されたダス トは、ダスト配送設備 123および粉砕原料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に投 入される。

[0111] 貯蔵サイロ 14に貯蔵されたセメント原料 (ダストを含む）は、加熱原料粉搬送設備 1 65を通じて有機物除去器 100の投入口 103aに投入される。このとき、各加熱部 105 では、円筒ジャケット 107の内部を流れる各熱源からの排ガスによって移送管 106が 300°C程度に加熱されるとともに、回転モータ 109によってスクリュー 108が同期回 転している。これにより、有機物除去器 100に投入されたセメント原料は、つづら管 1 04の内部を移送されながら、 3つの加熱部 105を順次通過し、その過程で有機塩素 化合物を除去され、有機物除去器 100の排出口 103bから排出される。有機物除去 器 100から排出されたセメント原料は、有機物除去粉搬送設備 165aを通じてプレヒ ータ 16の上部に投入される。

[0112] 有機物除去器 100の内部、具体的にはつづら管 104の内部で発生した有機塩素 化合物を含む熱処理ガス (排ガス）は、有機ガス分離枝管 153を通じて熱源配送管 1 50の下流端に導入される。これにより、つづら管 104の内部で発生した熱処理ガス は、セメント原料の加熱に供された各熱源からの排ガスと混合され、熱源排出口 103 eを通じて排ガス導出管 156に導入される。混合された排ガスおよび熱処理ガスは、 排ガス導出管 156を通じてプレヒータ 16の下段部に供給され、第 1の分岐管 156aを 通じてクリン力クーラ 19の上流部に供給され、第 2の分岐管 156bを通じてロータリキ ルン 18の窯前部に供給される。上記の各部は、通常運転時にいずれも 800°C以上 になるので、上記の各部に供給された排ガスおよび熱処理ガスに含まれる有機塩素 化合物は熱分解される。

[0113] 有機物除去器 100において有機塩素化合物を除去されたセメント原料は、焼成ェ 程部 2に供給され、プレヒータ 16の最上段のサイクロン 15から下段側のサイクロン 15 に向けて順次流下し、最終的に 800°C程度に予熱される。その後、セメント原料は口 一タリキルン 18の窯尻部へ投入される。ロータリキルン 18の窯前部においては、バ ーナ 17の熱により、セメント原料からセメントクリン力が焼成される。焼成されたセメント クリン力は、クリン力クーラ 19によって冷却された後、クリン力サイロ 20にいつたん貯蔵 される。

[0114] 従来のセメント製造設備においては、セメント原料が貯蔵サイロからプレヒータの上 部に直接投入される。この場合、セメント原料に含まれる有機塩素化合物は、当初の 設定ではプレヒータの内部をセメント原料が下降するのに伴ってその大半が熱分解さ れるはず力 実際はそのようにはいかず、プレヒータの上部の熱（排ガスの熱を含む） によって分離 (気化）し、そのまま排ガスに混入されて原料ミルなどに戻される。これに より、有機塩素化合物が原料工程部内で循環し、徐々に高濃度化する。その結果、 原料工程を実施する設備から煙道を通じて大気中に放出されるダイォキシン類の量 、ひいてはセメント製造設備から排出されるダイォキシン類の量が増大してしまう。

[0115] これに対し、本実施形態のセメント製造設備 10Aにおいては、セメント原料力 プレ ヒータ 16に投入される直前に、有機物除去器 100に投入されて加熱され、有機塩素 化合物を除去される。これにより、原料工程部内での有機塩素化合物の循環が断ち 切られるので、有機塩素化合物の高濃度化を抑えることができる。その結果、セメント 製造設備 10A力 排出されるダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物の 排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0116] 本発明のセメント製造設備 10Bにおける有機塩素化合物の低減方法、およびセメ ント製造設備の第 2の実施形態について、図 3を参照して説明する。なお、第 1の実 施形態において既に説明した構成要素には同一符号を付し、その説明は省略する。

[0117] 本実施形態のセメント製造設備 10Bは、図 3に示すように、第 1の実施形態の有機 物除去器 100に代えて、有機物除去器 170が設けられている。有機物除去器 170は 、流動床 171と、サイクロン 173とを備えている。流動床 171は、セメント原料を加熱し 、このセメント原料中の有機塩素化合物を除去する。サイクロン 173は、流動床 171 の上部に連結管 172を通じて接続されており、有機塩素化合物が除去されたセメント 原料を流動床 171から取り出す。 [0118] 流動床 171は、加熱塔 174と、搬送設備 175とを備えている。加熱塔 174は、縦置 きの円筒状に形成され、有機塩素化合物を含むセメント原料を加熱する。搬送設備 1 75の下流端は、加熱塔 174の外壁の下部に接続されている。搬送設備 175の上流 端には、加熱原料粉搬送設備 165が接続されている。セメント原料は、貯蔵サイロ 14 から加熱原料粉搬送設備 165および搬送設備 175を通じて加熱塔 174の内部に一 定流量で投入される。加熱塔 174の底部には、多孔板（図示略）が水平に設けられ ている。前述した 3つの熱源（プレヒータ 16の上段部、クリン力クーラ 19の上部、ロー タリキルン 18の窯前部）から排出される排ガスは、多孔板の各孔を通じて、加熱塔 17 4の内部に常時一定の圧力で供給される。

[0119] 加熱塔 174の内部に供給された排ガスは上方に吹き上げられるので、搬送設備 17 5を通じて加熱塔 174に投入されたセメント原料は、加熱塔 174の内部を旋回しなが ら上昇する。その過程で、排ガスの熱によって有機塩素化合物がセメント原料から分 離、もしくは熱分解する。その後、有機塩素化合物を含む熱処理ガス、および有機塩 素化合物を除去されたセメント原料は、連結管 172を通じてサイクロン 173に供給さ れる。

[0120] サイクロン 173に供給された有機塩素化合物を含む熱処理ガスは、セメント原料か ら分離され、排ガス導出管 156、第 1の分岐管 156aおよび第 2の分岐管 156bを通じ て、プレヒータ 16の下段部、ロータリキルン 18の窯前部、およびクリン力クーラ 19の 上流部にそれぞれ供給される。上記の各部は、通常運転時にいずれも 800°C以上 になるので、上記の各部に供給された排ガスおよび熱処理ガスに含まれる有機塩素 化合物は熱分解される。一方、有機塩素化合物を除去されたセメント原料は、サイク ロン 173の底部から有機物除去粉搬送設備 165aを通じてプレヒータ 16の上部に投 入される。

[0121] 本実施形態のセメント製造設備 10Bにおいて、有機物除去器 170は、有機物除去 器 100と比較して構造が簡単であり、メンテナンスがし易レ、。その他の構成、作用お よび効果は、第 1の実施形態と同様なので説明は省略する。

[0122] 第 1の実施形態のセメント製造設備 10Bを運転した場合と、従来のセメント製造設 備を運転した場合とで、大気中に放出される排ガス中の PCBの減少率を調査した。 その結果、フィード原料中の PCB含有量は、従来の 500ng/gから 10ng/gまで低 下した。また、脱塵ガス中の PCB含有量は、それまでの 10000ng/Nm³から 250ng /Nm³まで低下した。

[0123] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメント製 造設備の第 3の実施形態について、図 4を参照して説明する。なお、第 1の実施形態 において既に説明した構成要素には同一符号を付し、その説明は省略する。

本実施形態のセメント製造設備 10Cは、図 4に示すように、セメント原料を粉砕する 原料工程部 1と、粉砕されたセメント原料を焼成する焼成工程部 2と、焼成によって得 られたセメントクリン力に石膏を混ぜて粉砕する仕上げ工程部 3とを備えている。

[0124] 原料工程部 1は、原料貯蔵庫 11と、原料ドライヤ 12と、原料ミル 13と、電気集塵機

(集塵機） 30と、貯蔵サイロ 14と、予加熱器 (第 2の予加熱器） 200と、熱発生装置 20 1とを備えている。予加熱器 200は、加熱スクリュー式の加熱器であって、有機塩素 化合物を含むセメント原料を予加熱する。熱発生装置 201は、予加熱器 200だけで はセメント原料を予加熱する熱量が不足する場合に駆動する。

[0125] 原料貯蔵庫 11は、原料供給設備 202を通じて予加熱器 200に接続されている。原 料供給設備 202には弁 203が設けられている。原料貯蔵庫 11に貯蔵されたセメント 原料は、原料供給設備 202を通じて予加熱器 200に供給される。

[0126] 電気集塵機 30は、ダスト配送設備 204を通じて、弁 203よりも下流側の原料供給設 備 202に接続されている。電気集塵機 30によって捕集されたダストは、ダスト配送設 備 204および原料供給設備 202を通じて予加熱器 200に供給される。プレヒータ 16 の下段部は、加熱原料配送管 205を通じて、弁 203よりも下流側の原料供給設備 20 2に接続されている。プレヒータ 16によって加熱されたセメント原料に含まれる有機塩 素化合物を低減させるために、プレヒータ 16の下段部付近から加熱されたセメント原 料の一部が抽出され、加熱原料配送管 205および原料供給設備 202を通じて予加 熱器 200に供給される。

[0127] 予加熱器 200は、原料貯蔵庫 11から原料供給設備 202を通じて供給されたセメン ト原料、および電気集塵機 30からダスト配送設備 204および原料供給設備 202を通 じて供給されたダストを、スクリュー 200aの回転に伴って搬送する過程で予加熱する [0128] 予加熱器 200の外側には、ジャケット 206が設けられている。ジャケット 206は、予 加熱器 200の外側から間接的にセメント原料を予加熱する。ジャケット 206には、そ の熱源として、セメント製造設備 10Cの各所で発生した排ガスが供給される。なお、 通常運転時、予加熱器 200による予加熱温度は 250°C、予加熱時間は 20分間程度 である。

[0129] 予加熱器 200の熱源としては、プレヒータ 16の上部から排ガスダクト 21を通じて原 料ドライヤ 12および原料ミル 13に供給される 300°C程度の排ガスと、クリン力クーラ 1 9から排出される 300°C以上の排ガスと、クリン力クーラ 19から煙道 236を通じて排出 される 200°Cから 300°C程度の排ガスとが採用される。

[0130] ファン F1よりも下流側の排ガスダクト 21は、第 1の熱媒管 208を通じて予加熱器 20 0に接続されている。第 1の熱媒管 208には、弁 207が設けられている。プレヒータ 16 力 排出される排ガスの一部は、第 1の熱媒管 208を通じて予加熱器 200に供給さ れる。クリン力クーラ 19は、第 2の熱媒管 210を通じて第 1の熱媒管 208に接続されて いる。第 2の熱媒管 210には、弁 209が設けられている。クリン力クーラ 19から排出さ れる排ガスの一部は、第 2の熱媒管 210および第 1の熱媒管 208を通じて予加熱器 2 00に供給される。煙道 236は、第 3の熱媒管 212を通じて第 2の熱媒管 210に接続 されている。第 3の熱媒管 212には、弁 211が設けられている。クリン力クーラ 19から 煙道 236を通じて排出される排ガスの一部は、第 3の熱媒管 212、第 2の熱媒管 210 および第 1の熱媒管 208を通じて予加熱器 200に供給される。

[0131] 弁 207よりも下流側の第 1の熱媒管 208は、分岐管 214を通じて予加熱器 200のジ ャケット 206に接続されている。分岐管 214には、弁 213が設けられている。プレヒー タ 16から原料ミル 13などに供給される排ガスは、酸素濃度が低ぐ燃焼を伴う加熱用 ガスには適さない場合がある。このような場合は、弁 213が開かれ、プレヒータ 16から の排ガスが分岐管 214を通じてジャケット 206に供給され、セメント原料などが間接的 に加熱される。

[0132] 予加熱器 200は、ジャケット排管 216を通じて、第 1の熱媒管 208との接続部分より も下流側の排ガスダクト 21に接続されている。ジャケット排管 216には、排ガスを搬送 するファン 215が設けられている。セメント原料などの加熱に供された後にジャケット 2 06から排出された排ガスは、ジャケット排管 216を通して排ガスダクト 21に戻される。 これにより、プレヒータ 16から排出される排ガスに含まれる若干の有機塩素化合物は 、セメント製造の原料工程 (原料ドライヤ 12および原料ミル 13)で熱処理される。

[0133] 予加熱器 200は、原料排管 218を通じて原料ミル 13に接続されている。原料排管 218には、弁 217が設けられている。予加熱器 200によって予加熱されたセメント原 料およびダストは、原料排管 218を通じて原料ミル 13に投入される。弁 217よりも上 流側の原料排管 218は、ダスト専用配管 220を通じて、粉砕原料搬送設備 121に接 続されている。ダスト専用配管 220には、弁 219が設けられている。セメント製造設備 10Cの夜間運転時には、弁 203， 217が閉じられるとともに弁 219が開かれ、ダスト のみが予加熱器 200に供給される。これにより、ダストから有機塩素化合物が分離、 もしくは分解される。有機塩素化合物を除去されたダストは、原料排管 218、ダスト専 用配管 220および粉砕原料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に投入される。

[0134] 熱発生装置 201は、前述した 3つの熱源だけではセメント原料を予加熱する熱量が 不足する場合に駆動し、予加熱器 200の熱量不足を補う。具体的には、ホットガスジ エネレータ方式の加熱装置が採用される。

[0135] 熱発生装置 201は、補助熱配送管 222を通じて、弁 207よりも下流側の第 1の熱媒 管 208に接続されている。補助熱配送管 222は、補助熱分岐管 224を通じて予加熱 器 200のジャケット 206に接続されている。補助熱分岐管 224には、弁 223が設けら れている。通常運転時、熱発生装置 201によって生成された 400°C程度の加熱空気 は、補助熱配送管 222および第 1の熱媒管 208を通じて予加熱器 200に供給される 。予加熱器 200の熱量不足を補う必要がある場合は、弁 223が開かれ、熱発生装置 201によって生成された加熱空気力 S、補助熱配送管 222および補助熱分岐管 224 を通じてジャケット 206に供給される。

[0136] 予加熱器 200は、ガス配送管 23を通じて、プレヒータ 16の下段部、ロータリキルン 1 8の窯尻部、およびロータリキルン 18の窯前部に接続されている。ガス配送管 23に は、ファン 225が設けられている。ガス配送管 23の下流端は三股に分岐している。 3 つの分岐管のうち、第 1の分岐管 23aはロータリキルン 18の窯前部に接続され、第 2 の分岐管 23bはロータリキルン 18の窯尻部に接続され、第 3の分岐管 23cはプレヒー タ 16の最下段（5つ目）のサイクロン 15に接続されている。ダストを含むセメント原料 の予加熱時、予加熱器 200において発生した有機塩素化合物を含む熱処理ガス（ 排ガス）は、ガス配送管 23を通じて、プレヒータ 16の下段部、ロータリキルン 18の窯 尻部、およびロータリキルン 18の窯前部にそれぞれ供給される。なお、セメント製造 設備 10Cが仮焼炉を有する場合には、上記の熱処理ガスを仮焼炉に供給してもよレ、 。また、上記の熱処理ガスをクリン力クーラ 19の上流部に供給してもよい。

[0137] 第 1の分岐管 23aには第 1の弁 226が設けられ、第 2の分岐管 23bには第 2の弁 22 7が設けられ、第 3の分岐管 23cは第 3の弁 228が設けられている。第 1の弁 226、第 2の弁 227および第 3の弁 228を開閉することにより、熱処理ガスを、プレヒータ 16の 下段部、ロータリキルン 18の窯尻部、およびロータリキルン 18の窯前部のうちの少な くともレ、ずれかひとつに供給することが可能である。

[0138] 焼成工程部 2は、プレヒータ 16と、パーナ 17と、ロータリキノレン 18と、クリン力クーラ 19と、クリン力サイロ 20と、集塵機 5とを備えている。集塵機 5は、クリン力サイロ 20か ら排出された有機塩素化合物を含むダストを捕集する。

[0139] 仕上げ工程部 3は、仕上げミル 6と、セメントサイロ 7とを備えている。仕上げミル 6は 、所定量の石膏をカ卩えられたセメントクリン力を粉砕し、最終製品としてのセメントに仕 上げる。セメントサイロ 7は、得られたセメントをいつたん貯蔵する。

[0140] 本実施形態のセメント製造設備 10Cの内部（系内）で行われる有機塩素化合物の 低減方法にっレ、て説明する。

まず、 3つの弁 213, 219, 223力 S閉じられ、他の弁力 S開力れる。そのうえで、図 4に 示すように、原料貯蔵庫 11に貯蔵されたセメント原料 (石灰石、粘土、珪石および鉄 原料)が、原料供給設備 202を通じて予加熱器 200に供給される。ただし、粘度など 含水量の多い一部のセメント原料は、原料供給設備 131を通じて原料ドライャ 12に 投入され、原料ドライャ 12によって乾燥されたうえで、乾燥原料排出設備 132を通じ て原料ミル 13に投入される。

[0141] 原料ドライャ 12には、プレヒータ 16の上部から排出された高温の排ガス力 排ガス ダクト 21を通じて導入されるので、原料ドライャ 12内部の温度は約 300°C以上に保 たれている。ダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物、有機物および塩素 などを含む廃棄物 (都市ごみおよび焼却灰など）をセメント原料に混入した場合、原 料ドライヤ 12に投入されたセメント原料に含まれる有機塩素化合物は、原料ドライャ 12の内部で加熱されることによって分解 (気化）される。

[0142] 原料ドライャ 12に導入された排ガスは、セメント原料を加熱することで熱を奪われる ため、電気集塵機 30の入口における排ガスの温度は、 90°C程度に低下する。分解 された有機塩素化合物の多くは、排ガス中のダストに吸着される。有機塩素化合物を 吸着したダストは、煙道 129を通じて煙突 130に導出される過程で電気集塵機 30に よって捕集される。捕集されたダストは、ダスト配送設備 204および原料供給設備 20 2を通じて予加熱器 200に導入される。カロえて、プレヒータ 16の最下段部付近から抽 出されたセメント原料の一部が、加熱原料配送管 205および原料供給設備 202を通 じて予加熱器 200に導入される。セメント原料は、プレヒータにおいて 800°C程度に まで加熱されているので、予加熱器 200の熱源として利用することが可能である。

[0143] 予加熱器 200の内部に供給されたセメント原料およびダスト（以下、単にセメント原 料とする）は、スクリュー 200aの回転に伴って搬送される過程で、 400°C程度にまで 徐々に予加熱される。予加熱に要する時間は 10分程である。ダイォキシン類の前駆 体（例えばベンゼン、フエノール、クロ口ベンゼン、クロ口フエノールなど）をセメント原 料から分離するには、セメント原料を 200°C以上に加熱する必要があり、同前駆体を 熱分解するには、セメント原料を 800°C以上に加熱する必要がある。 PCBをセメント 原料から分離するには、セメント原料を 100°C以上に加熱する必要があり、 PCBを熱 分解するには、セメント原料を 800°C以上に加熱する必要がある。臭気成分 (例えば ァセトアルデヒドなど）をセメント原料から分離するには、セメント原料を 50°C以上に 加熱する必要がある。したがって、原料ミル 13において粉砕される前のセメント原料 を予加熱器 200において 250°Cにまで予加熱することにより、ダイォキシン類の前駆 体および臭気成分などがセメント原料から分離される。

[0144] 予加熱器 200には、プレヒータ 16の上部から排出された排ガス（300°C程度）、タリ ンカクーラ 19から排出された排ガス（300°C以上）、およびクリン力クーラ 19から煙道 236を通じて排出される排ガス（200°Cから 300°C程度）力 熱源として供給される。 また、必要に応じて弁 213が開かれ、プレヒータ 16の上部から排出された排ガスの一 部がジャケット 206に供給される。その結果、予加熱器 200に供給されたセメント原料 力 予加熱器 200の内側からだけでなく外側からも加熱される。これでも熱量が不足 している場合は、熱発生装置 201において生成された加熱空気が、補助熱配送管 2 22および第 1の熱媒管 208を通じて予加熱器 200に供給される。併せて弁 223が開 かれ、熱発生装置 201において生成された加熱空気の一部力 ジャケット 206に供 給されることもある。これにより、予加熱器 200に求められる熱量を補うことが可能であ る。予加熱器 200において有機塩素化合物が除去されたセメント原料は、原料排管 218を通じて原料ミル 13に投入される。

[0145] 原料ミル 13には、プレヒータ 16の上部から排出された高温の排ガス力 排ガスダク ト 21を通じて導入されているので、原料ミル 13内部の温度は 100°C以上に保たれて いる。そのため、原料ミル 13においては、原料ドライャ 12から供給された乾燥粘土を 含むセメント原料が、 100°C程度に加熱されるとともに、多数の金属ボールによって 粒の大きさがおよそ 90 μ ΐη以下に粉碎される。粉砕されたセメント原料は、粉碎原料 搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に投入される。

[0146] ダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物、有機物および塩素などを含む 廃棄物 (都市ごみおよび焼却灰など）をセメント原料に混入した場合、原料ミル 13に 投入されたセメント原料に含まれる有機塩素化合物は、約 100°C以上に保たれた原 料ミル 13の内部で加熱されることによってセメント原料から分離される。

[0147] 原料ミル 13に導入された排ガスは、セメント原料を加熱することで熱を奪われるた め、電気集塵機 30の入口における排ガスの温度は、 90°C程度に低下する。したがつ て、セメント原料から分離された有機塩素化合物の多くは、排ガス中のダストに吸着さ れる。有機塩素化合物を吸着したダストは、煙道 129を通じて煙突 130に導出される 過程で電気集塵機 30によって捕集される。捕集されたダストは、ダスト配送設備 204 および原料供給設備 202を通じて予加熱器 200に導入される。

[0148] 予加熱工程において発生した有機塩素化合物を含む熱処理ガスは、ガス配送管 2 3を通じてプレヒータ 16の下段部、ロータリキルン 18の窯尻部、およびロータリキルン 18の窯前部のいずれカ もしくは全てに供給される。 有機塩素化合物を含む熱処理ガスがロータリキルン 18の窯尻部に供給される場合 には、ロータリキルン 18の内部で、ダイォキシンの熱分解温度を上回る 1100〜145 0°Cにまでパーナ 17による加熱が行われており、し力も、 l〜3rpmの回転速度でキ ルンシェルが周方向に低速回転していることから、ロータリキルン 18の窯尻部に供給 された有機塩素化合物を含む熱処理ガスは、ロータリキルン 18の内部で 30分以上 にわたつて加熱される。これにより、セメントクリン力が焼成されると同時に、熱処理ガ スに含まれる有機塩素化合物の全てが熱分解されて無害化される。

[0149] 有機塩素化合物を含む熱処理ガスがロータリキルン 18の窯前部に供給される場合 には、熱処理ガスが、パーナ 17における燃焼用の空気として使用される。これにより 、熱処理ガス中の有機塩素化合物が完全に熱分解される。

有機塩素化合物を含む熱処理ガスがプレヒータ 16の最下段のサイクロン 15に供給 される場合には、熱処理ガスが、セメント原料中の石灰石が脱炭酸されるまで加熱す る空気として使用される。このセメント原料の加熱の過程で、有機塩素化合物が完全 に熱分解される。

[0150] セメント製造設備 10Cの夜間運転時には、弁 203, 217が閉じられるとともに弁 219 が開かれ、ダストのみが予加熱器 200に供給される。これにより、ダストから有機塩素 化合物が分離、もしくは分解される。有機塩素化合物を除去されたダストは、原料排 管 218、ダスト専用配管 220および粉碎原料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に 一旦貯蔵される。

[0151] 貯蔵サイロ 14に貯蔵されたセメント原料は、焼成工程部 2に供給され、プレヒータ 1 6の最上段のサイクロン 15から下段側のサイクロン 15に向けて順次流下し、最終的 に 800°C程度に予熱される。その後、セメント原料はロータリキルン 18の窯尻部に投 入される。ロータリキルン 18の窯前部においては、パーナ 17の熱により、セメント原 料からセメントクリン力が焼成される。焼成されたセメントクリン力は、クリン力クーラ 19 によって冷却された後、クリン力サイロ 20にいつたん貯蔵される。

[0152] クリン力サイロ 20に貯蔵されたセメントクリン力は、所定量の石膏を加えられた後、仕 上げミル 6に供給される。仕上げミル 6では、原料ミル 13と同様に、セメントクリン力が 多数の金属ボールによって粉砕され、最終的製品としてのセメントとなる。得られたセ メントは、同じく図示しないセメントサイロによりいつたん貯蔵され、出荷を待つ。

[0153] 従来法のセメント製造設備においては、セメント原料が、原料貯蔵庫 11から原料ド ライヤおよび原料ミルに予加熱されることなく投入されるので、原料ドライャおよび原 料ミルから排出される排ガス中のダストには、ダイォキシン類、 PCBおよび臭気成分 などの有機塩素化合物が多量に含まれる。排ガス中のダストは、集塵機によって捕 集され、貯蔵サイロに搬送されてセメント原料の一部となる。貯蔵サイロに貯蔵された ダストを含むセメント原料は、プレヒータに供給されて加熱される力 ダストを含むセメ ント原料の一部は、プレヒータの上部力、ら排ガスとともに抽出され、排ガスダクトを通し て原料ドライャおよび原料ミルに戻される。これにより、有機塩素化合物が原料工程 部内で循環し、徐々に高濃度化する。その結果、原料工程を実施する設備から煙道 を通じて大気中に放出されるダイォキシン類の量、ひいてはセメント製造設備から排 出されるダイォキシン類の量が増大してしまう。し力、も、集塵機を通過した脱塵ガスに も、若干ではあるがダイォキシン類、 PCBおよび臭気成分などの有機性汚泥が含ま れる。これらを含む脱塵ガスが、煙道を通じて煙突から大気中に放出されるおそれも ある。

[0154] これに対し、本実施形態のセメント製造設備 10Cにおいては、セメント原料が、原料 ミル 13に投入される前に、予加熱器 200において加熱され、ダイォキシン類、 PCB および臭気成分などを除去される。これにより、原料工程部内での有機塩素化合物 の循環が断ち切られるので、有機塩素化合物の高濃度化を抑えることができる。その 結果、セメント製造設備 10Cから排出されるダイォキシン類、 PCBおよび臭気成分な どの有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

[0155] 予加熱器 200による加熱温度は、例えば 100°C以上でもよい。加熱温度が 100°C 以上であれば、セメント原料およびダストに含まれる有機塩素化合物（臭気成分を含 む）が気化し、セメント原料およびダストから分離される。図 5は、セメント製造設備内 の温度とダストに含まれる有機物の減少率との関係を示すグラフである。図 5におい て、原料 Aは製油所跡地の土壌、原料 Bはガソリンスタンド跡地の土壌、原料 Cはィ匕 学プラントから発生する汚泥、原料 Dは炭ガラ含有土壌、原料 Eは廃白土、原料 Fは 化学プラントから発生する汚泥である。いずれの原料に含まれる有機塩素化合物も、 50°C程度の温度下で気化し、セメント原料およびダストから分離する。

[0156] ただし、有機塩素化合物が PCBである場合、これをセメント原料およびダストから十 分に分離させるには、加熱温度を 500°Cから 800°Cまでの範囲に設定するのが好ま しレ、。例えば、ダストを加熱しない時の PCB残留率を 100。/oとするとき、加熱温度と P CB残留率との関係は、加熱温度が 300°Cのときで 25%、 500°Cのときで 5%、 800 °Cのときで 5%である。有機塩素化合物を除去されたダストは、その後、輸送装置の 下流部に連結された図示しない集塵機によって捕集し、セメント原料として再利用す ること力 Sできる。

[0157] このように、有機塩素化合物を含むセメント原料およびダストが、原料ミル 13に投入 される前に予加熱器 200によって予加熱されるので、原料ミル 13におけるセメント原 料粉砕中の熱処理によってセメント原料およびダスト中の有機塩素化合物からダイォ キシン類および PCBなどが合成される前に、セメント原料およびダストから有機塩素 化合物を分離、もしくは分解される。さらに、セメント原料およびダストから分離された 有機塩素化合物は、通常運転時に 800°C以上となるセメント製造設備 10Cの高温部 に投入されて熱分解される。その結果、セメント製造設備から排出されるダイォキシン 類および PCBなどの有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させる こと力 Sできる。

[0158] 従来 (例えば特許文献 1に記載された発明）は、ダストを、通常運転時に 800°C以 上となるセメント製造設備内の高温部に投入するので、得られたセメントに異物 (ダス ト）が混入してセメントの品質が低下する。し力も、焼成工程では、ダストの投入量に 応じてセメント原料に対する複雑な温度コントロールを行う必要性がある。これに対し 、本実施形態のセメント製造設備 10Cにおいては、原料工程の前にダストをセメント 原料に混合するので、このようなセメント製造工程でのセメントの品質低下、および焼 成工程におけるセメント原料の温度コントロールの必要といった悪影響を少なくする こと力 Sできる。

[0159] 本実施形態のセメント製造設備 10Cを運転し、電気集塵機 30によって捕集された ダスト中の PCB濃度の径時変化と、脱塵ガス（電気集塵機 30を通過したガス成分） 中の PCB濃度の経時変化とを調査した。 [表 1]

[0160] 表 1から明らかなように、ダスト中の PCB濃度も、脱塵ガス中の PCB濃度も、セメント 製造設備 10Cの運転日数が増加するほど低下することがわかった。

[0161] 従来では、燃焼などによって発生する微量の PCB力 電気集塵機によってダストに 付着した状態で捕集される。そのダストをセメント原料として再利用することにより、セ メント製造設備の系内で PCBの循環が発生する。そのため、セメント製造設備の系内 における排ガス中の PCB濃度が上昇し、 PCB濃度の高い排ガスが電気集塵機 30を 通過し、煙道を通じて煙突から大気中に放出される。

[0162] 本実施形態のセメント製造設備 10Cによれば、上記のような排ガス中の PCBの高 濃度化を、セメント原料およびダストを予加熱器 200によって予加熱し、 PCBを気ィ匕 させることによって断つこと力 Sできる。しかも、予加熱時に発生した PCBを含む熱処理 ガスは、パーナ 17における燃焼用の空気として使用される。これにより、セメント製造 設備 10から大気中に放出される排ガス中の PCB濃度を低減させることができる。

[0163] また、本実施形態のセメント製造設備 10Cを運転した場合と、従来のセメント製造 設備を運転した場合とで、大気中に放出される排ガス中の有機塩素化合物の減少 率 (加熱原料使用原単位； 50kg/t. cliのとき）を調査した。その結果、 THC (全有 機ガス）が 72%、ダイォキシン類が 85%、 PCBsが 96%、ベンゼンが 76%とそれぞ れ従来よりも減少した。

[0164] 本発明のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法、およびセメント製 造設備の第 4の実施形態について、図 6を参照して説明する。なお、第 1の実施形態 において既に説明した構成要素には同一符号を付し、その説明は省略する。

本実施形態のセメント製造設備 10Dは、図 6に示すように、セメント原料を粉碎する 原料工程部 1と、粉砕されたセメント原料を焼成する焼成工程部 2とを備えている。 [0165] 原料工程部 1は、原料貯蔵庫 11と、原料ドライャ 12と、原料ミル 13と、貯蔵サイロ 1 4と、第 1の電気集塵機 (集塵機） 30とを備えている。貯蔵サイロ 14は、加熱原料粉搬 送設備 165を通じてプレヒータ 16に接続されている。貯蔵サイロ 14に貯蔵されたセメ ント原料は、加熱原料粉搬送設備 165を通じてプレヒータ 16に供給される。第 1の電 気集塵機 30は、煙道 129の下流側に設けられている。第 1の電気集塵機 30は、ダス ト配送設備 (粉体供給路) 323を通じて、原料ミル 13および後述する排ガス分岐管（ 高温ガス供給路） 350に接続されている。排ガス分岐管 350にはダスト投入口 350a が設けられている。第 1の電気集塵機 30によって捕集されたダストの一部は、ダスト 配送設備 323を通じてダスト投入口 350aから排ガス分岐管 350の内部に投入され、 残りは、ダスト配送設備 323を通じて原料ミル 13に投入される。

[0166] 焼成工程部 2は、プレヒータ 16と、パーナ 17と、ロータリキノレン 18と、クリン力クーラ 19と、クリン力サイロ 20と、石炭ミル 50と、クリン力サイロから排出されたダストを捕集 する集塵機（図示略）とを備えている。石炭ミル 50は、石炭を粉碎してパーナ 17の燃 焼としての石炭部粉末を得る。集塵機は、クリン力サイロから排出されたダストを捕集 する。

[0167] プレヒータ 16は、下段（下流）のものほど内部温度が高い多段式のサイクロン 15を 有し、有機物除去器 100によって有機塩素化合物を除去されたセメント原料を予熱 する。プレヒータ 16の上部には、排ガスダクト 21の上流端が接続されている。分岐さ れた下流端よりも上流側の排ガスダクト 21は、排ガス分岐管 350を通じて石炭ミル 50 の石炭投入口に接続されている。ダスト投入口 350aよりも下流側の排ガス分岐管 35 0には、第 2の電気集塵機 (捕集手段） 31と、ファン F7とが設けられている。第 2の電 気集塵機 31は、有機除去ダスト管 351を通じて原料ミル 13に接続されている。

[0168] ファン F7は、第 2の電気集塵機 31よりも下流側に設けられている。ファン F7が駆動 することにより、排ガスダクト 21を流れる高温の排ガスの一部が排ガス分岐管 350に 流れ込むとともに、第 1の電気集塵機 30によって捕集された有機塩素化合物を含む ダストが、ダスト投入口 350aから排ガス分岐管 350に流れ込む。第 1の電気集塵機 3 0からダスト配送設備 323を通じてダスト投入口 350aから排ガス分岐管 350に流入し たダストは、プレヒータ 16の上部力も排出された 300°C以上の排ガスに接触する。こ れにより、ダストに含まれる有機塩素化合物がダストから分離、もしくは分解する。さら に、第 2の電気集塵機 31を通過した有機塩素化合物を含むガスは、石炭ミル 50に 流入する。第 2の電気集塵機 31によって捕集されたダストは、有機除去ダスト管 351 を通じて原料ミル 13に供給される。

[0169] 石炭ミル 50の回転ドラムには、多数の金属ボールが収納されている。回転ドラムを 回転させながら、同回転ドラムに、第 2の電気集塵機 31を通過した有機塩素化合物 を含むガスと石炭とを連続的に投入すると、多数の金属ボールが石炭を細かく粉砕 し、有機塩素化合物が吸着された石炭微粉末 (吸着粉)が得られる。石炭微粉末は、 微粉炭配送管 352を通じてパーナ 17に連続的に投入される。石炭微粉末の燃料投 入口からの投入量は、ガス lm³当たり 500gから 900gである。なお、石炭微粉末に代 えて活性炭微粉末またはオイルコークス微粉末を使用してもよい。

[0170] 本実施形態のセメント製造設備 10Dの内部（系内）で行われる有機塩素化合物の 低減方法にっレ、て説明する。

[0171] 原料貯蔵庫 11に貯蔵されたセメント原料 (石灰石、粘土、珪石および鉄原料)が、 原料搬送設備 118を通じて原料ミル 13に投入される。ただし、粘度など含水量の多 い一部のセメント原料は、原料供給設備 131を通じて原料ドライャ 12に投入され、原 料ドライヤ 12によって乾燥されたうえで、乾燥原料排出設備 132を通じて原料ミル 13 に投入される。原料ドライャ 12および原料ミル 13には、プレヒータ 16の上部から排出 された高温の排ガス力 排ガスダクト 21を通じて導入されるので、原料ドライャ 12内 部の温度は約 300°C以上、原料ミル 13内部の温度は 100°C以上に保たれている。 そのため、原料ミル 13においては、原料ドライャ 12から供給された乾燥粘土を含む セメント原料力 75°C程度に加熱されるとともに、多数の金属ボールによって粒の大 きさが平均 10 x mから 30 z m程度に粉砕される。粉砕されたセメント原料は、粉砕原 料搬送設備 121を通じて貯蔵サイロ 14に投入される。

[0172] 貯蔵サイロ 14に貯蔵されたセメント原料は、焼成工程部 2に供給され、プレヒータ 1 6の最上段のサイクロン 15から下段側のサイクロン 15に向けて順次流下し、最終的 に 800°C程度に予熱される。その後、セメント原料はロータリキルン 18の窯尻部に投 入される。 [0173] ダイォキシン類および PCBなどの有機塩素化合物、有機物および塩素などを含む 廃棄物 (都市ごみおよび焼却灰など）をセメント原料に混入した場合、原料ミル 13に 投入されたセメント原料に含まれる有機塩素化合物は、約 100°C以上に保たれた原 料ミル 13の内部で加熱されることによってセメント原料から分離される。また、原料ド ライヤ 12に投入されたセメント原料に含まれる有機塩素化合物は、約 300°C以上に 保たれた原料ドライャ 12の内部で加熱されることによって分解 (気化）される。

[0174] 原料ドライャ 12および原料ミル 13に導入された排ガスは、セメント原料を加熱する ことで熱を奪われるため、電気集塵機 30の入口における排ガスの温度は、 90°C程度 に低下する。したがって、セメント原料力 分離、もしくは分解された有機塩素化合物 の多くは、排ガス中のダストに吸着される。有機塩素化合物を吸着したダストは、煙道 129を通じて煙突 130に導出される過程で第 1の電気集塵機 30によって捕集される 。捕集されたダストの一部は、ダスト配送設備 323を通じてダスト投入口 350aから排 ガス分岐管 350に投入され、残りは、ダスト配送設備 323を通じて原料ミル 13に投入 される。

[0175] 排ガス分岐管 350に投入された有機塩素化合物を含むダストは、プレヒータ 16の 上部から排出された 300°C以上の排ガスに接触する。これにより、ダストに含まれた 有機塩素化合物がダストから分離、もしくは熱分解する。その結果、ダスト投入口 350 aよりも下流側の排ガス分岐管 350を流れる排ガス中には、ダストと有機塩素化合物と が分離した状態で混在する。有機塩素化合物を含まないダストは、排ガス分岐管 35 0を流れる過程で第 2の電気集塵機 31によって捕集される。ダストから分離された有 機塩素化合物を含む脱塵ガスは、第 2の電気集塵機 31を通過する。

[0176] 第 2の電気集塵機 31によって捕集されたダストは、有機除去ダスト管 351を通じて 原料ミル 13に投入される。一方、第 2の電気集塵機 31を通過した脱塵ガスは、排ガ ス分岐管 350を通じて石炭ミル 50に供給される。脱塵ガスと石炭とが連続的に投入 されると、有機塩素化合物 (ダイォキシン類および PCBなど）を吸着した石炭微粉末 が得られる。石炭微粉末は、微粉炭配送管 352を通じてパーナ 17に連続的に投入 される。

[0177] ロータリキルン 18の窯前部においては、パーナ 17の熱により、セメント原料からセメ ントクリン力が焼成される。このとき、石炭微粉末に含まれた有機塩素化合物が熱分 解される。焼成されたセメントクリン力は、クリン力クーラ 19によって冷却された後、タリ ンカサイロ 20に貯蔵される。

[0178] 本実施形態のセメント製造設備 10Dにおいては、有機塩素化合物を含むダストを 高温ガスに接触させる。その後、高温ガス中からダストを除去した後、有機塩素化合 物を含む脱塵ガスを石炭微粉末に接触させ、有機塩素化合物を石炭微粉末に吸着 させる。これにより、セメント製造設備 10Dから排出されるダイォキシン類および PCB などの有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。さ らに、有機塩素化合物を吸着した石炭微粉末を、セメントクリン力を焼成する際の燃 料に使用することにより、焼成用の燃料を節約することができる。石炭微粉末に吸着 された有機塩素化合物は、セメントクリン力を焼成する際の熱によって瞬間的に分解 される。

[0179] 本実施形態のセメント製造設備 10Dを運転した場合と、従来のセメント製造設備を 運転した場合とで、大気中に放出される排ガス中の有機塩素化合物の減少率 (加熱 原料使用原単位； 50kg/t. cliのとき）を調査した。その結果、脱塵ガス中から、 PC Bが 95重量％、ァセトアルデヒドが 99重量％以上、メチルアルコールが 99重量％以 上、クロ口フエノールが 100重量％、プロパノールが 99重量％以上、アセトンが 99重 量％以上、ベンゼンが 99重量％以上、トルエンが 99重量％以上、それぞれ従来より も減少した。これらは、脱塵ガスから除去されなければならない代表的な有害物質で ある。

産業上の利用可能性

[0180] 本発明は、粉体に含まれる有機塩素化合物の量を、セメント製造設備において低 減させるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法であって、前記粉体 を加熱し、前記粉体から前記有機塩素化合物を分離するか若しくは前記有機塩素 化合物を分解する加熱工程と、前記粉体を加熱することによって発生した前記有機 塩素化合物を含む熱処理ガスを、前記セメント製造設備の高温部に供給し、前記熱 処理ガス中に含まれる前記有機塩素化合物を熱分解するガス熱分解工程とを備える セメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法に関する。 本発明によれば、セメント製造設備から排出されるダイォキシン類および PCBなど の有機塩素化合物の排出量を、従来に比べて大幅に低減させることができる。

Claims

請求の範囲

[1] 粉体に含まれる有機塩素化合物の量を、セメント製造設備において低減させるセメ ント製造設備における有機塩素化合物の低減方法であって、

前記粉体を第 1の予加熱器に供給する前に加熱し、前記粉体から前記有機塩素化 合物を分離するか若しくは前記有機塩素化合物を分解する加熱工程と、

前記粉体を加熱することによって発生した前記有機塩素化合物を含む熱処理ガス を、前記セメント製造設備の高温部に供給し、前記熱処理ガス中に含まれる前記有 機塩素化合物を熱分解する熱分解工程と

を備えるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法。

[2] 前記粉体は、前記有機塩素化合物を含むセメント原料、および/または前記セメン ト製造設備内で捕集されたダストである請求項 1に記載のセメント製造設備における 有機塩素化合物の低減方法。

[3] 前記高温部の、前記セメント製造設備の通常運転時の温度は、 800°C以上である 請求項 1または 2に記載のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法。

[4] 前記高温部は、前記第 1の予加熱器の下段部、仮焼路、ロータリキルンの窯尻部、 前記ロータリキルンの窯前部、クリン力クーラの高温部のうちの少なくともいずれかひ とつである請求項 1から 3のいずれか一項に記載のセメント製造設備における有機塩 素化合物の低減方法。

[5] 前記加熱工程は、前記粉体を、第 1の予加熱器に供給する前に有機物除去器に 供給して加熱する請求項 1から 4のいずれか一項に記載のセメント製造設備における 有機塩素化合物の低減方法。

[6] 前記有機物除去器によって加熱される前記粉体の温度は 300°C以上である請求 項 5に記載のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法。

[7] 前記有機物除去器は、前記第 1の予加熱器の前記粉体が供給される上部に連結 される請求項 5または 6に記載のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減 方法。

[8] 前記有機物除去器の熱源は、前記第 1の予加熱器の上部力 排出される排ガス、 前記ロータリキルンから排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、 前記有機物除去器に付設されたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少なく ともいずれかひとつである請求項 5から 7のいずれか一項に記載のセメント製造設備 における有機塩素化合物の低減方法。

[9] 前記有機物除去器の外側に、前記有機物除去器に供給された前記粉体を加熱す るジャケットが設けられ、

前記ジャケットには、前記第 1の予加熱器の上部から排出される排ガス、前記ロータ リキルン力 排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、前記有機 物除去器に付設されたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少なくともいずれ かひとつが供給される請求項 8に記載のセメント製造設備における有機塩素化合物 の低減方法。

[10] 前記加熱工程は、前記粉体を、第 1の予加熱器に供給する前に第 2の予加熱器に 供給して予加熱する請求項 1から 4のいずれか一項に記載のセメント製造設備にお ける有機塩素化合物の低減方法。

[11] 前記第 2の予加熱器によって加熱される前記粉体の温度は、 100°C以上 600°C以 下である請求項 10に記載のセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法

[12] 前記第 2の予加熱器の熱源は、前記第 1の予加熱器の上部から排出される排ガス 、前記ロータリキルンから排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス 、前記第 1の予加熱器に付設されたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少 なくともいずれかひとつである請求項 10または 11に記載のセメント製造設備におけ る有機塩素化合物の低減方法。

[13] 前記第 2の予加熱器の外側に、前記第 1の予加熱器に供給された前記粉体を加熱 するジャケットが設けられ、

前記ジャケットには、前記第 1の予加熱器の上部から排出される排ガス、前記ロータ リキルン力、ら排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、前記第 2の 予加熱器に付設されたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少なくともいずれ かひとつが供給される請求項 12に記載のセメント製造設備における有機塩素化合 物の低減方法。

[14] 前記第 2の予加熱器によって予加熱された前記粉体に対して、通常のセメント製造 処理が行われる請求項 10から 13のいずれか一項に記載のセメント製造設備におけ る有機塩素化合物の低減方法。

[15] 粉体に含まれる有機塩素化合物の量を、セメント製造設備において低減させるセメ ント製造設備における有機塩素化合物の低減方法であって、

前記粉体を、前記セメント製造設備内で高温ガスに接触させ、前記粉体から前記 有機塩素化合物を分離するか若しくは前記有機塩素化合物を分解する有機物除去 工程と、

前記粉体に接触した後の前記高温ガスに含まれる前記粉体を捕集し、前記高温ガ スから前記粉体を除去する粉体除去工程と、

前記粉体を除去された前記高温ガスを吸着粉に接触させ、前記吸着粉に前記有 機塩素化合物を吸着させる有機物吸着工程と

を備えるセメント製造設備における有機塩素化合物の低減方法。

[16] 前記粉体は、前記有機塩素化合物を含むセメント原料、および/または前記セメン ト製造設備内で捕集されたダストである請求項 15に記載のセメント製造設備における 有機塩素化合物の低減方法。

[17] 前記高温ガスの温度は 100°C以上である請求項 15または 16に記載のセメント製造 設備における有機塩素化合物の低減方法。

[18] 前記吸着粉は、石炭微粉末、活性炭微粉末またはオイルコークス微粉末の少なくと もいずれかひとつである請求項 15から 17のいずれか一項に記載のセメント製造設備 における有機塩素化合物の低減方法。

[19] 前記高温ガスは、前記セメント製造設備の第 1の予加熱器の上部から排出される排 ガスである請求項 15から 18のいずれか一項に記載のセメント製造設備における有 機塩素化合物の低減方法。

[20] 前記有機塩素化合物を吸着した前記吸着粉を、セメントクリカを焼成する際の燃料 に使用し、前記吸着粉を燃焼させることによって前記有機塩素化合物を分解する請 求項 15から 19のいずれか一項に記載のセメント製造設備における有機塩素化合物 の低減方法。

[21] 前記粉体除去工程において前記高温ガスから除去された前記粉体を、セメント原 料を粉碎する原料ミルに供給する請求項 15から 20のいずれか一項に記載のセメント 製造設備における有機塩素化合物の低減方法。

[22] セメント原料からセメントクリン力を焼成するセメント製造設備であって、

有機塩素化合物を含む粉体を予加熱する第 1の予加熱器と、

前記粉体を前記第 1の予加熱器に供給する前に加熱する加熱器と、

前記粉体を加熱することによって発生した前記有機塩素化合物を含む熱処理ガス を、前記セメント製造設備の高温部に供給する熱処理ガス供給路と

を備えるセメント製造設備。

[23] 前記高温部は、前記第 1の予加熱器の下段部、仮焼路、ロータリキルンの窯尻部、 前記ロータリキルンの窯前部、クリン力クーラの高温部のうちの少なくともいずれかひ とつである請求項 22に記載のセメント製造設備。

[24] 前記加熱器の熱源は、前記第 1の予加熱器の上部から排出される排ガス、前記口 一タリキルン力 排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、前記 有機物除去器に付設されたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少なくともい ずれかひとつである請求項 22または 23に記載のセメント製造設備。

[25] 前記加熱器の外側に設けられ、同加熱器に供給された前記粉体を加熱するジャケ ットを備 、

前記ジャケットには、前記第 1の予加熱器の上部から排出される排ガス、前記ロータ リキルン力 排出されるセメントクリン力を冷却するクリン力クーラの排ガス、前記有機 物除去器に付設されたガス発生装置から発生する加熱ガスのうちの少なくともいずれ かひとつが供給される請求項 22から 24のいずれか一項に記載のセメント製造設備。

[26] セメント原料からセメントクリン力を焼成するセメント製造設備であって、

前記セメントクリン力を焼成するための燃料を粉砕するミルに高温ガスを供給するた めの高温ガス供給路と、

有機塩素化合物を含む粉体を前記高温ガス供給路に供給するための粉体供給路 と、

前記粉体供給路に設けられ、前記粉体に接触した後の前記高温ガスに含まれる前 記粉体を捕集する捕集手段とを備え、

前記粉体を除去された前記高温ガスを吸着粉に接触させるセメント製造設備。

[27] 前記吸着粉は、前記燃料として使用される請求項 26に記載のセメント製造設備。

[28] 前記捕集手段によって捕集された前記粉体を前記セメント原料を粉砕する原料ミル に供給するための粉体供給路を備える請求項 26または 27に記載のセメント製造設 備。