JP2009292691A - Method for recovering thallium from cement manufacturing process - Google Patents

Method for recovering thallium from cement manufacturing process Download PDF

Info

Publication number
JP2009292691A
JP2009292691A JP2008149253A JP2008149253A JP2009292691A JP 2009292691 A JP2009292691 A JP 2009292691A JP 2008149253 A JP2008149253 A JP 2008149253A JP 2008149253 A JP2008149253 A JP 2008149253A JP 2009292691 A JP2009292691 A JP 2009292691A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thallium
dust
cement
exhaust gas
recovered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008149253A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5131764B2 (en
Inventor
Noritoshi Tamura
典敏 田村
Shinichiro Saito
紳一郎 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
Taiheiyo Cement Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiheiyo Cement Corp filed Critical Taiheiyo Cement Corp
Priority to JP2008149253A priority Critical patent/JP5131764B2/en
Publication of JP2009292691A publication Critical patent/JP2009292691A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5131764B2 publication Critical patent/JP5131764B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for recovering thallium from a cement manufacturing process by which thallium is recovered at low cost and the potential heat of cement kiln combustion gas can be effectively utilized. <P>SOLUTION: Combustion exhaust gas G discharged from a top cyclone 12a of a preheater 12 in a cement firing step is passed through a first bag filter 2 to collect dust, the combustion exhaust gas passed through the first bag filter is introduced into a waste heat boiler 3, dust D2 in which thallium contained in the combustion exhaust gas passed through the waste heat boiler is contained in a solidified state is recovered with a second bag filter 4, and the thallium is recovered from the dust. Alternatively, dust in which thallium contained in combustion exhaust gas G discharged from the top cyclone is present in a solidified state and which deposits on a surface of an evaporating tube of a waste heat boiler or the like is recovered without disposing the fist bag filter, and the thallium is recovered from the dust. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、セメント製造工程からのタリウム回収方法に関し、特に、セメント焼成工程のプレヒータから排出された燃焼排ガスからタリウムを回収する方法に関する。   The present invention relates to a method for recovering thallium from a cement manufacturing process, and more particularly to a method for recovering thallium from combustion exhaust gas discharged from a preheater in a cement firing process.

従来、セメント製造設備におけるプレヒータの閉塞等の問題を引き起こす原因となる塩素、硫黄、アルカリ等の中で、塩素が特に問題となることに着目し、セメントキルンの窯尻から最下段サイクロンに至るまでのキルン排ガス流路より、燃焼ガスの一部を抽気して塩素を除去する塩素バイパスシステムが用いられている。   Focusing on chlorine, sulfur, alkali, etc., which causes problems such as blockage of preheaters in cement manufacturing facilities, from the bottom of the kiln of the cement kiln to the bottom cyclone A chlorine bypass system for extracting a part of combustion gas and removing chlorine from the kiln exhaust gas flow path is used.

この塩素バイパスシステムでは、例えば、特許文献１に記載のように、抽気した燃焼ガスを冷却して生成したダストの微粉側に塩素が偏在しているため、ダストを分級機によって粗粉と微粉とに分離し、粗粉をセメントキルン系に戻すとともに、分離された塩化カリウム等を含む微粉（塩素バイパスダスト）を回収し、セメント粉砕工程で利用していた。   In this chlorine bypass system, for example, as described in Patent Document 1, since chlorine is unevenly distributed on the fine powder side of the dust generated by cooling the extracted combustion gas, the dust is separated into coarse powder and fine powder by a classifier. In addition to returning the coarse powder to the cement kiln system, the separated fine powder (chlorine bypass dust) containing potassium chloride and the like was recovered and used in the cement grinding process.

ところが、近年、廃棄物のセメント原料化又は燃料化によるリサイクルが推進され、廃棄物の処理量が増加するに従い、セメントキルンに持ち込まれる塩素、硫黄、アルカリ等の揮発成分の量も増加し、塩素バイパスダストの発生量も増加している。そのため、塩素バイパスダストをすべてセメント粉砕工程で利用することができず、塩素バイパスダストを水洗処理する必要が生じていた。   However, in recent years, as the recycling of wastes into cement raw materials or fuels has been promoted, and the amount of waste processed increases, the amount of volatile components such as chlorine, sulfur, and alkali brought into the cement kiln also increases. The amount of bypass dust is also increasing. For this reason, all the chlorine bypass dust cannot be used in the cement grinding process, and the chlorine bypass dust has to be washed with water.

一方、セメント製造工程には、燃料としての石炭や廃タイヤから微量のタリウム（Ｔｌ）がもたらされる。例えば、キルンや仮焼炉に供給される微粉炭中には１ｐｐｍ程度、廃タイヤには８ｐｐｍ程度のタリウムが含まれる。このタリウムは、沸点が低いため、セメント焼成装置のキルンからプレヒータの間で揮発し、大部分がプレヒータにおいて濃縮されている。そのため、塩素バイパスシステムにおいて、セメントキルン燃焼排ガスの一部を抽気して冷却すると、タリウムが塩素バイパスダストに混入することとなる。そこで、塩素バイパスダストを脱塩処理し、セメント原料として有効利用する際に、タリウムを除去し、環境汚染を引き起こすことなく、塩素バイパスダストの有効利用を図る必要がある。   On the other hand, in the cement manufacturing process, a small amount of thallium (Tl) is produced from coal as fuel and waste tires. For example, pulverized coal supplied to kilns and calcining furnaces contains about 1 ppm of thallium and waste tires contain about 8 ppm of thallium. Since this thallium has a low boiling point, it volatilizes between the kiln and the preheater of the cement baking apparatus, and most of it is concentrated in the preheater. Therefore, when a part of the cement kiln combustion exhaust gas is extracted and cooled in the chlorine bypass system, thallium is mixed into the chlorine bypass dust. Therefore, when the chlorine bypass dust is desalted and effectively used as a cement raw material, it is necessary to remove the thallium and effectively use the chlorine bypass dust without causing environmental pollution.

上記の点に鑑み、例えば、特許文献２には、セメント製造工程で発生する塩素バイパスダスト等から重金属を効率よく除去又は回収するため、３００℃以上９００℃以下のセメントキルン燃焼ガスの一部を抽気し、抽気した燃焼ガスを除塵することなく冷却し、該燃焼排ガスに含まれるダストを集塵することにより、セメント製造工程からタリウム、鉛、セレン等を回収したり、３００℃以上９００℃以下のセメントキルン燃焼ガスの一部を除塵してガスのみを取り出す工程と、除塵後のガスを冷却して固体化した後、集塵してタリウムを回収する工程とを備えるセメント製造工程からの重金属除去・回収方法が提案されている。
国際公開第ＷＯ９７／２１６３８号パンフレット 特開２００６−３４７７９４号公報 In view of the above points, for example, in Patent Document 2, in order to efficiently remove or recover heavy metals from chlorine bypass dust or the like generated in the cement manufacturing process, a part of the cement kiln combustion gas at 300 ° C. or more and 900 ° C. or less is used. Extracting and cooling the extracted combustion gas without removing dust and collecting the dust contained in the combustion exhaust gas to recover thallium, lead, selenium, etc. from the cement manufacturing process, or from 300 ° C to 900 ° C Heavy metal from a cement manufacturing process comprising: removing a part of the cement kiln combustion gas of the gas and extracting only the gas; and cooling and solidifying the gas after the dust removal to collect the dust and recovering thallium Removal / recovery methods have been proposed.
International Publication No. WO97 / 21638 Pamphlet JP 2006-347794 A

しかし、上記特許文献２に記載の技術では、セメント製造工程からタリウムを回収するにあたり、セメントキルン燃焼ガスの一部を抽気するための抽気装置、抽気した燃焼ガスを冷却するための冷却装置、燃焼排ガスに含まれるダストを集塵するための集塵装置等が必要となるため多大な装置コストがかかるとともに、抽気した燃焼ガスの冷却によって該燃焼ガスが保有する熱が無駄に失われるため、エネルギーの有効利用の観点からも改善の余地があった。   However, in the technique described in Patent Document 2, in recovering thallium from the cement manufacturing process, a bleeder for extracting a part of the cement kiln combustion gas, a cooling device for cooling the extracted combustion gas, and combustion Since a dust collector for collecting the dust contained in the exhaust gas is required, it costs a lot of equipment, and the heat held by the combustion gas is lost due to cooling of the extracted combustion gas. There was also room for improvement from the viewpoint of effective use of.

そこで、本発明は、上記従来の技術に鑑みてなされたものであって、低コストでタリウムを回収することができるとともに、セメントキルン燃焼ガスの保有する熱を有効利用することなども可能なセメント製造工程からのタリウム回収方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described conventional technique, and can recover thallium at low cost and can effectively use the heat held by the cement kiln combustion gas. An object is to provide a method for recovering thallium from a manufacturing process.

上記目的を達成するため、本発明は、セメント製造工程からのタリウム回収方法であって、セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを、該セメント焼成工程のプレヒータを含むセメント製造工程から回収し、該ダストからタリウムを回収することを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention is a method for recovering thallium from a cement manufacturing process, in which the thallium contained in the combustion exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process is contained in a solidified state. Is recovered from a cement manufacturing process including a preheater in the cement firing process, and thallium is recovered from the dust.

そして、本発明によれば、セメント製造工程から燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを回収し、さらにこのダストからタリウムを回収することで、セメント製造工程からタリウムを回収するため、抽気装置、冷却装置及び集塵装置等が不要となり、装置コストを大幅に低減することができるとともに、抽気した燃焼ガスの冷却によって該燃焼ガスが保有する熱が無駄に失われることもなく、エネルギーの有効利用を図ることもできる。   And according to this invention, in order to collect | recover thallium from a cement manufacturing process by collect | recovering the dust contained in the state which thallium contained in combustion exhaust gas solidified from the cement manufacturing process, and also collect | recovering thallium from this dust In addition, the bleeder, the cooling device, the dust collector and the like are not necessary, and the device cost can be greatly reduced, and the heat held by the combustion gas is not lost unnecessarily by cooling the extracted combustion gas, It is also possible to make effective use of energy.

前記セメント製造工程からのタリウム回収方法において、前記セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスを集塵し、集塵後の燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを回収し、該ダストからタリウムを回収することができる。予めセメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスを集塵した後、燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを回収するため、高濃度のタリウムを含むダストを得ることができ、タリウムの回収をより容易に行うことができ、タリウムの回収設備も小規模のものとすることができる。   In the method for recovering thallium from the cement manufacturing process, dust collected from the exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process and contained in a state where thallium contained in the combustion exhaust gas after the dust collection is solidified And thallium can be recovered from the dust. After collecting the flue gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater of the cement firing process in advance, the dust contained in the state where thallium contained in the flue gas is solidified is collected, so that dust containing high-concentration thallium is obtained. The thallium can be recovered more easily, and the thallium recovery facility can be made small.

前記セメント製造工程からのタリウム回収方法において、前記タリウムが凝固した状態で含まれるダストを、前記セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスが導入される廃熱ボイラー、調湿塔、乾燥機、セメント原料粉砕ミル、集塵機、煙道から選択される一以上から回収することができる。これらの装置等は通常のセメント焼成装置に既に備わっているため、新たな装置等を設置する必要がなく、タリウムを低コストで回収することができる。   In the method for recovering thallium from the cement manufacturing process, a waste heat boiler and a humidity control tower into which dust contained in the thallium solidified state is introduced into the exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process It can be recovered from one or more selected from a dryer, a cement raw material grinding mill, a dust collector and a flue. Since these apparatuses and the like are already provided in a normal cement baking apparatus, it is not necessary to install a new apparatus or the like, and thallium can be recovered at a low cost.

尚、前記新たな装置等を設置する必要がない場合のダスト中のタリウム濃度ではユーザーの要求品位を満足できない場合には、定常的に発生するダストではなく、例えば、ガス冷却部に高濃度に付着及び／又は堆積させたダストを、適量となった時点で回収するという間欠的な方法を行なうことによっても、効果的にタリウムを回収することができる。   If the thallium concentration in the dust when it is not necessary to install a new device or the like cannot satisfy the user's required quality, it is not a regularly generated dust, for example, a high concentration in the gas cooling section. The thallium can also be effectively recovered by performing an intermittent method in which the adhered and / or deposited dust is recovered at a suitable amount.

また、前記セメント製造工程からのタリウム回収方法において、前記セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスを第１のバグフィルターで集塵し、該第１のバグフィルターを通過した燃焼排ガスを廃熱ボイラーに導入し、該廃熱ボイラーを通過した燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを第２のバグフィルターで回収し、該ダストからタリウムを回収することができる。これにより、低コストで効率よくセメント製造工程からタリウムを回収することができるとともに、セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスが保有する熱を廃熱ボイラーにおいて有効利用することもできる。   Further, in the thallium recovery method from the cement manufacturing process, the combustion exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process is collected by the first bag filter, and the combustion that has passed through the first bag filter The exhaust gas is introduced into the waste heat boiler, and the dust contained in the state where thallium contained in the combustion exhaust gas that has passed through the waste heat boiler is solidified can be recovered by the second bag filter, and the thallium can be recovered from the dust. . This makes it possible to efficiently recover thallium from the cement manufacturing process at low cost, and to effectively use the heat held by the combustion exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process in the waste heat boiler. it can.

以上のように、本発明によれば、低コストでセメント製造工程からタリウムを回収することができ、セメントキルン燃焼ガスの保有する熱を有効利用することなども可能となる。   As described above, according to the present invention, thallium can be recovered from the cement manufacturing process at low cost, and the heat retained by the cement kiln combustion gas can be effectively used.

次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明にかかるセメント製造工程からのタリウム回収方法の第１の実施形態を適用した処理システムの一例を示し、この処理システム１は、セメント焼成設備１１に付設され、第１バグフィルター２と、廃熱発電設備を構成する廃熱ボイラー３と、第２バグフィルター４と、第２バグフィルター４で回収されたダストからタリウムを回収するタリウム回収装置（不図示）等で構成される。尚、セメント焼成設備１１は、通常のセメント製造工程を構成するものであって、セメントキルン１４と、プレヒータ１２と、仮焼炉１３と、クリンカクーラー１５等で構成される。   FIG. 1 shows an example of a processing system to which a first embodiment of a method for recovering thallium from a cement manufacturing process according to the present invention is applied. This processing system 1 is attached to a cement firing facility 11 and includes a first bag filter. 2, a waste heat boiler 3 constituting a waste heat power generation facility, a second bag filter 4, a thallium recovery device (not shown) for recovering thallium from dust collected by the second bag filter 4, and the like. . The cement baking equipment 11 constitutes a normal cement manufacturing process, and includes a cement kiln 14, a preheater 12, a calcining furnace 13, a clinker cooler 15, and the like.

第１バグフィルター２は、高温ガスの集塵が可能なバグフィルターであって、プレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出される３００℃〜５００℃の燃焼排ガスＧを取り扱うことができる。   The first bag filter 2 is a bag filter capable of collecting high-temperature gas, and can handle a combustion exhaust gas G of 300 ° C. to 500 ° C. discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12.

廃熱ボイラー３は、通常のセメント製造工程に用いられるものであって、第１バグフィルター２から排出される燃焼排ガスＧを利用して蒸気を発生させ、この蒸気を用いて発電を行う廃熱発電設備の一部を構成する。廃熱ボイラー３から排出される燃焼排ガスＧの温度は、後段の第２バグフィルター４の腐食防止のため酸露点以下にしないように制御する。   The waste heat boiler 3 is used in an ordinary cement manufacturing process, generates steam using the combustion exhaust gas G discharged from the first bag filter 2, and uses the steam to generate power. Part of the power generation facility. The temperature of the combustion exhaust gas G discharged from the waste heat boiler 3 is controlled so as not to be below the acid dew point in order to prevent corrosion of the second bag filter 4 at the subsequent stage.

第２バグフィルター４は、廃熱ボイラー３から排出された３００℃程度の高温ガスの燃焼排ガスＧを集塵するために設けられる。   The second bag filter 4 is provided to collect the combustion exhaust gas G of a high-temperature gas of about 300 ° C. discharged from the waste heat boiler 3.

次に、上記構成を有する処理システム１を用いた本発明にかかるセメント製造工程からのタリウム回収方法について説明する。   Next, the thallium recovery method from the cement manufacturing process according to the present invention using the processing system 1 having the above-described configuration will be described.

セメントキルン１４と、プレヒータ１２と、仮焼炉１３と、クリンカクーラー１５は、従来のセメント製造装置と同様の機能を有し、プレヒータ１２に供給されたセメント原料Ｒは、プレヒータ１２で予熱され、仮焼炉１３で仮焼された後、セメントキルン１４にて焼成されてクリンカが生成される。セメントキルン１４から排出されたクリンカは、クリンカクーラー１５で冷却され、後段のセメント粉砕ミル（不図示）で石膏等とともに粉砕されてセメントが製造される。   The cement kiln 14, the preheater 12, the calciner 13, and the clinker cooler 15 have the same function as a conventional cement manufacturing apparatus, and the cement raw material R supplied to the preheater 12 is preheated by the preheater 12, After calcination in the calciner 13, the cement kiln 14 is baked to produce a clinker. The clinker discharged from the cement kiln 14 is cooled by a clinker cooler 15 and pulverized with gypsum or the like in a subsequent cement pulverizing mill (not shown) to produce cement.

上記セメント焼成時に、プレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出される燃焼排ガスＧには、揮発したタリウムが含まれる。そこで、まず、この燃焼排ガスＧを第１バグフィルター２で集塵することにより、燃焼排ガスＧに含まれるダストの大部分を除去する。第１バグフィルター２によって集塵されたダストＤ１は、セメント製造工程に戻す。   During the cement firing, the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12 contains volatilized thallium. Therefore, first, the combustion exhaust gas G is collected by the first bag filter 2 to remove most of the dust contained in the combustion exhaust gas G. The dust D1 collected by the first bag filter 2 is returned to the cement manufacturing process.

第１バグフィルター２から排出され、揮発したタリウムを含有する燃焼排ガスＧを、廃熱ボイラー３に導入し、燃焼排ガスＧが保有する熱を廃熱ボイラー３で回収し、廃熱ボイラー３によって発生させた蒸気を用いて廃熱発電設備で発電する。一方、燃焼排ガスＧに揮発したタリウムは、この廃熱ボイラー３を通過する過程で冷却されて凝固する。凝固したタリウムは、第１バグフィルター２によって集塵されなかった燃焼排ガスＧ中のダストに付着した状態で第２バグフィルター４に導入される。そこで、廃熱ボイラー３と第２バグフィルター４において、燃焼排ガスＧに含まれるダストＤ２を回収することで、タリウムが濃縮したダストを得ることができる。一方、第２バグフィルター４から排出された燃焼排ガスＧは、ファン５を経て煙突６から大気に放出される。   Combustion exhaust gas G containing volatilized thallium discharged from the first bag filter 2 is introduced into the waste heat boiler 3, and the heat held by the combustion exhaust gas G is recovered by the waste heat boiler 3 and generated by the waste heat boiler 3. Power is generated at the waste heat power generation facility using the generated steam. On the other hand, thallium volatilized in the combustion exhaust gas G is cooled and solidified in the process of passing through the waste heat boiler 3. The solidified thallium is introduced into the second bag filter 4 while adhering to dust in the combustion exhaust gas G that has not been collected by the first bag filter 2. Therefore, by collecting the dust D2 contained in the combustion exhaust gas G in the waste heat boiler 3 and the second bag filter 4, dust enriched with thallium can be obtained. On the other hand, the combustion exhaust gas G discharged from the second bag filter 4 is discharged from the chimney 6 to the atmosphere via the fan 5.

第２バグフィルター４によって回収したダストＤ２に濃縮されたタリウムは、例えば、ダストＤ２に水を添加して１次スラリーとした後、１次ケーキと１次ろ液とに分離し、該１次ろ液に硫化剤を添加して２次ケーキと２次ろ液とに分離し、２次ケーキ側に回収することができる。   The thallium concentrated in the dust D2 collected by the second bug filter 4 is separated into a primary cake and a primary filtrate after adding water to the dust D2 to form a primary slurry, for example. A sulfurizing agent can be added to the filtrate to separate it into a secondary cake and a secondary filtrate, which can be recovered on the secondary cake side.

以上のように、本発明によれば、セメント焼成工程のプレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出された燃焼排ガスＧを第１のバグフィルター２で集塵し、第１のバグフィルター２を通過した燃焼排ガスを廃熱ボイラー３に導入し、さらに、廃熱ボイラー３を通過した燃焼排ガスＧに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストＤ２を第２のバグフィルター４で回収するため、タリウムが濃縮したダストＤ２を効率よく回収することができるとともに、プレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出された燃焼排ガスＧが保有する熱を廃熱ボイラー３において有効利用することもできる。   As described above, according to the present invention, the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12 in the cement firing step is collected by the first bag filter 2 and passes through the first bag filter 2. Since the combustion exhaust gas is introduced into the waste heat boiler 3 and the dust D2 contained in the state where the thallium contained in the combustion exhaust gas G that has passed through the waste heat boiler 3 is solidified is recovered by the second bag filter 4, the thallium The concentrated dust D2 can be efficiently recovered, and the heat held by the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12 can be effectively used in the waste heat boiler 3.

次に、本発明にかかるセメント製造工程からのタリウム回収方法の第２の実施形態について説明する。   Next, a second embodiment of the method for recovering thallium from the cement manufacturing process according to the present invention will be described.

図２は、このタリウム回収方法を適用した処理システムの一例を示し、処理システム２１は、セメント焼成設備１１に付設され、廃熱発電設備を構成する廃熱ボイラー２２と、廃熱ボイラー２２の蒸発管等の表面に付着したダストを除去するためのダスト除去装置２３と、ダスト除去装置２３で回収されたダストからタリウムを回収するタリウム回収装置（不図示）等で構成される。尚、バグフィルター２４は、廃熱ボイラー２２を通過した燃焼排ガスＧを集塵するために通常のセメント製造工程に設置されるものである。   FIG. 2 shows an example of a treatment system to which this thallium recovery method is applied. The treatment system 21 is attached to the cement firing facility 11 and constitutes a waste heat boiler 22 that constitutes a waste heat power generation facility, and evaporation of the waste heat boiler 22. A dust removing device 23 for removing dust adhering to the surface of a pipe or the like, a thallium collecting device (not shown) for collecting thallium from the dust collected by the dust removing device 23, and the like. The bag filter 24 is installed in a normal cement manufacturing process in order to collect the combustion exhaust gas G that has passed through the waste heat boiler 22.

次に、上記構成を有する処理システム２１を用いた本発明にかかるセメント製造工程からのタリウム回収方法について説明する。   Next, a method for recovering thallium from a cement manufacturing process according to the present invention using the processing system 21 having the above configuration will be described.

セメント焼成設備１１によるセメント焼成時に、プレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出される燃焼排ガスＧには、揮発したタリウムが含まれる。揮発したタリウムを含有する燃焼排ガスＧを、廃熱ボイラー２２に導入し、燃焼排ガスＧが保有する熱を廃熱ボイラー２２で回収し、廃熱ボイラー２２によって発生させた蒸気を用いて廃熱発電設備で発電する。一方、燃焼排ガスＧにおいて揮発したタリウムは、この廃熱ボイラー２２を通過する過程で冷却されて凝固する。凝固したタリウムは、燃焼排ガスＧに含まれダストに付着し、その一部が廃熱ボイラー２２の蒸発管等の表面に付着する。そこで、ダスト除去装置２３で廃熱ボイラー２２の蒸発管等の表面に付着したダストＤを回収することで、タリウムが濃縮したダストを得ることができる。ダスト除去装置２３によって回収したダストＤに濃縮されたタリウムは、第１の実施の形態と同様の方法で回収することができる。一方、廃熱ボイラー２２を通過した燃焼排ガスＧは、バグフィルター２４で集塵された後、ファン５を経て煙突６から大気に放出される。   The combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12 at the time of cement firing by the cement firing facility 11 contains volatilized thallium. The combustion exhaust gas G containing volatilized thallium is introduced into the waste heat boiler 22, the heat held in the combustion exhaust gas G is recovered by the waste heat boiler 22, and waste heat power generation is performed using the steam generated by the waste heat boiler 22. Generate electricity with the equipment. On the other hand, thallium volatilized in the combustion exhaust gas G is cooled and solidified in the process of passing through the waste heat boiler 22. The solidified thallium is contained in the combustion exhaust gas G and adheres to dust, and a part of the thallium adheres to the surface of the waste heat boiler 22 such as the evaporation pipe. Therefore, by collecting the dust D adhering to the surface of the waste heat boiler 22 such as the evaporation pipe with the dust removing device 23, the dust enriched with thallium can be obtained. The thallium concentrated in the dust D collected by the dust removing device 23 can be collected by the same method as in the first embodiment. On the other hand, the combustion exhaust gas G that has passed through the waste heat boiler 22 is collected by the bag filter 24 and then discharged from the chimney 6 through the fan 5 to the atmosphere.

以上のように、本発明によれば、セメント焼成工程のプレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出された燃焼排ガスＧを廃熱ボイラー２２に導入し、さらに、廃熱ボイラー２２を通過した燃焼排ガスＧに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストＤを廃熱ボイラー２２に付設されたダスト除去装置２３で回収するため、通常のセメント焼成工程に用いられる装置をそのまま用いることができ、タリウムを低コストで回収することができる。   As described above, according to the present invention, the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12 a of the preheater 12 in the cement firing step is introduced into the waste heat boiler 22, and further, the combustion exhaust gas G that has passed through the waste heat boiler 22. Since the dust D contained in the solidified state of thallium is recovered by the dust removing device 23 attached to the waste heat boiler 22, the apparatus used in the normal cement firing process can be used as it is, and the thallium is reduced. It can be recovered at a cost.

尚、本実施の形態では、プレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出される燃焼排ガスＧに含まれる揮発状態のタリウムが凝固した状態で含まれるダストＤを、廃熱ボイラー２２において回収する場合について説明したが、廃熱ボイラー２２以外にも、最上段サイクロン１２ａから排出される燃焼排ガスＧが導入される調湿塔、乾燥機、セメント原料粉砕ミル、集塵機、煙道等においてタリウムが凝固した状態で含まれるダストを回収することができ、これらの装置等は通常のセメント焼成装置に既に備わっているため、新たな装置等を設置する必要がなく、タリウムを低コストで回収することができる。   In the present embodiment, the case where dust D contained in the state in which volatile thallium contained in the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12 is solidified is recovered in the waste heat boiler 22 will be described. However, in addition to the waste heat boiler 22, the thallium is solidified in a humidity control tower, a dryer, a cement raw material crushing mill, a dust collector, a flue, etc. into which the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a is introduced. The contained dust can be recovered, and these devices and the like are already provided in a normal cement firing device. Therefore, it is not necessary to install a new device or the like, and thallium can be recovered at a low cost.

また、上記第１及び第２の実施の形態において、処理の対象となる燃焼排ガスＧは、セメント焼成設備１１によるセメント焼成時にプレヒータ１２の最上段サイクロン１２ａから排出される燃焼排ガスＧの全量に限らず、一部のみとすることも可能であり、燃焼排ガスＧに含まれるタリウムの濃度、設備コスト等に応じて処理の対象となる燃焼排ガスＧの量を適宜選択することができる。   Further, in the first and second embodiments, the combustion exhaust gas G to be processed is limited to the total amount of the combustion exhaust gas G discharged from the uppermost cyclone 12a of the preheater 12 during cement firing by the cement firing facility 11. However, it is possible to make only a part of the amount, and the amount of the combustion exhaust gas G to be treated can be appropriately selected according to the concentration of thallium contained in the combustion exhaust gas G, the equipment cost, and the like.

日産６０００トンのＮＳＰキルンを擁するセメント焼成工程において、前記第２の実施形態と同様に、廃熱ボイラーから回収したダストを分析したところ、そのタリウム濃度は、４１８ｍｇ／ｋｇであった。   In the cement firing process having an NSP kiln with a daily production of 6000 tons, the dust recovered from the waste heat boiler was analyzed in the same manner as in the second embodiment. As a result, the thallium concentration was 418 mg / kg.

本発明にかかるセメント製造工程からのタリウム回収方法の第１の実施形態を適用した処理システムの一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the processing system to which 1st Embodiment of the thallium collection | recovery method from the cement manufacturing process concerning this invention is applied. 本発明にかかるセメント製造工程からのタリウム回収方法の第２の実施形態を適用した処理システムの一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the processing system to which 2nd Embodiment of the thallium collection | recovery method from the cement manufacturing process concerning this invention is applied.

符号の説明Explanation of symbols

１ 処理システム
２ 第１バグフィルター
３ 廃熱ボイラー
４ 第２バグフィルター
５ ファン
６ 煙突
１１ セメント焼成設備
１２ プレヒータ
１３ 仮焼炉
１４ セメントキルン
１５ クリンカクーラー
２１ 処理システム
２２ 廃熱ボイラー
２３ ダスト除去装置
２４ バグフィルター DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Processing system 2 1st bug filter 3 Waste heat boiler 4 2nd bug filter 5 Fan 6 Chimney 11 Cement burning equipment 12 Preheater 13 Calciner 14 Cement kiln 15 Clinker cooler 21 Processing system 22 Waste heat boiler 23 Dust removal device 24 Bug filter

Claims (4)

セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを、該セメント焼成工程のプレヒータを含むセメント製造工程から回収し、該ダストからタリウムを回収することを特徴とするセメント製造工程からのタリウム回収方法。   Dust contained in the solidified state of thallium contained in the combustion exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process is recovered from the cement manufacturing process including the preheater in the cement firing process, and thallium is recovered from the dust A method for recovering thallium from a cement manufacturing process. セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスを集塵し、集塵後の燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを回収し、該ダストからタリウムを回収することを特徴とするセメント製造工程からのタリウム回収方法。   Collecting the flue gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process, collecting the dust contained in the solidified state of thallium in the flue gas after collection, and collecting thallium from the dust A method for recovering thallium from a cement manufacturing process. 前記タリウムが凝固した状態で含まれるダストを、前記セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスが導入される廃熱ボイラー、調湿塔、乾燥機、セメント原料粉砕ミル、集塵機、煙道から選択される一以上から回収することを特徴とする請求項１又は２に記載のセメント製造工程からのタリウム回収方法。   Dust contained in the solidified state of thallium, a waste heat boiler, a humidity control tower, a dryer, a cement raw material crushing mill, a dust collector, into which combustion exhaust gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing step is introduced. The method for recovering thallium from a cement manufacturing process according to claim 1 or 2, wherein recovery is performed from one or more selected from a flue. セメント焼成工程のプレヒータの最上段サイクロンから排出された燃焼排ガスを第１のバグフィルターで集塵し、
該第１のバグフィルターを通過した燃焼排ガスを廃熱ボイラーに導入し、
該廃熱ボイラーを通過した燃焼排ガスに含まれるタリウムが凝固した状態で含まれるダストを第２のバグフィルターで回収し、該ダストからタリウムを回収することを特徴とするセメント製造工程からのタリウム回収方法。 The flue gas discharged from the uppermost cyclone of the preheater in the cement firing process is collected by the first bag filter,
The flue gas that has passed through the first bag filter is introduced into a waste heat boiler,
Recovery of thallium from a cement manufacturing process, characterized in that dust contained in a solidified state of thallium contained in combustion exhaust gas that has passed through the waste heat boiler is recovered by a second bag filter, and thallium is recovered from the dust. Method.
JP2008149253A 2008-06-06 2008-06-06 Method for recovering thallium from cement manufacturing process Expired - Fee Related JP5131764B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008149253A JP5131764B2 (en) 2008-06-06 2008-06-06 Method for recovering thallium from cement manufacturing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008149253A JP5131764B2 (en) 2008-06-06 2008-06-06 Method for recovering thallium from cement manufacturing process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009292691A true JP2009292691A (en) 2009-12-17
JP5131764B2 JP5131764B2 (en) 2013-01-30

Family

ID=41541240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008149253A Expired - Fee Related JP5131764B2 (en) 2008-06-06 2008-06-06 Method for recovering thallium from cement manufacturing process

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5131764B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102649630A (en) * 2012-05-07 2012-08-29 中国中材国际工程股份有限公司 Device and method for collecting rare elements in predecomposition kiln outside cement kiln
JP2015530349A (en) * 2012-09-05 2015-10-15 ショイヒ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method and apparatus for separating volatile components
JP2019123641A (en) * 2018-01-17 2019-07-25 宇部興産株式会社 Exhaust gas-treating device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005097005A (en) * 2003-08-26 2005-04-14 Tokuyama Corp Cement production method
JP2006347794A (en) * 2005-06-15 2006-12-28 Taiheiyo Cement Corp Method of removing and recovering heavy metals from cement production process
JP2007130565A (en) * 2005-11-10 2007-05-31 Mitsubishi Materials Corp Method and system for recovery of valuable element in cement calcination plant
JP2009215577A (en) * 2008-03-07 2009-09-24 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Method for collecting thallium in cement production facility and collecting apparatus therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005097005A (en) * 2003-08-26 2005-04-14 Tokuyama Corp Cement production method
JP2006347794A (en) * 2005-06-15 2006-12-28 Taiheiyo Cement Corp Method of removing and recovering heavy metals from cement production process
JP2007130565A (en) * 2005-11-10 2007-05-31 Mitsubishi Materials Corp Method and system for recovery of valuable element in cement calcination plant
JP2009215577A (en) * 2008-03-07 2009-09-24 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Method for collecting thallium in cement production facility and collecting apparatus therefor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102649630A (en) * 2012-05-07 2012-08-29 中国中材国际工程股份有限公司 Device and method for collecting rare elements in predecomposition kiln outside cement kiln
JP2015530349A (en) * 2012-09-05 2015-10-15 ショイヒ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method and apparatus for separating volatile components
US9957195B2 (en) 2012-09-05 2018-05-01 Scheuch Gmbh Process and device for separating off a volatile component
US10233117B2 (en) 2012-09-05 2019-03-19 Scheuch Gmbh Process and device for separating off a volatile component
JP2019123641A (en) * 2018-01-17 2019-07-25 宇部興産株式会社 Exhaust gas-treating device
JP7120766B2 (en) 2018-01-17 2022-08-17 Ｕｂｅ三菱セメント株式会社 Exhaust gas treatment device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5131764B2 (en) 2013-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4527139B2 (en) Mercury removal device and cement production system
RU2014124691A (en) METHOD FOR REMOVING RADIOACTIVE CESIUM AND INSTALLATION FOR REMOVING
JP2013248548A (en) Exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment device
JP2007130565A (en) Method and system for recovery of valuable element in cement calcination plant
JP4812870B2 (en) Cement kiln exhaust gas treatment apparatus and treatment method
JP5355431B2 (en) Method and apparatus for treating incinerated fly ash and cement kiln combustion gas bleed dust
WO2010084594A1 (en) Heavy metal removing apparatus and cement production system
JP5131764B2 (en) Method for recovering thallium from cement manufacturing process
JP4398206B2 (en) Cement manufacturing method
JP4426923B2 (en) Cement kiln exhaust gas treatment method
JP5652950B2 (en) Chlorine bypass system and chlorine bypass extraction gas processing method
JP2008143728A (en) Method and device for recovering lead from cement production process
JP5348790B2 (en) Cement firing method and firing apparatus
JP2014108907A (en) Treatment device for cement kiln combustion exhaust gas and treatment method therefor
JP2008190019A (en) Method for collecting lead from cement production process, and collecting apparatus therefor
JP2012167332A (en) Method of collecting silver and copper
JP6327943B2 (en) Method for recovering valuable metals in waste
JP2004024998A (en) Treatment method of contaminated soil
JP2016022439A (en) Cement kiln exhaust gas treatment apparatus and treatment method
JP5911102B2 (en) Mercury recovery method from cement kiln dust
JP6344850B2 (en) Cement kiln exhaust gas treatment apparatus and treatment method
JP2017060905A (en) Processing apparatus and method of cement kiln exhaust gas
JP5582569B2 (en) System and method of using recovered water from cement kiln exhaust gas
JP6066193B2 (en) Cement kiln exhaust gas treatment apparatus and treatment method
JP2006272205A (en) Waste treatment device and waste treatment method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110412

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120511

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120516

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120619

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121003

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121031

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121031

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151116

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5131764

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees