JP2015067520A

JP2015067520A - Method of producing calcium oxide, method of producing calcium hydroxide, production apparatus for calcium oxide and production apparatus for calcium hydroxide

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Publication number: JP2015067520A
Application number: JP2013205204A
Authority: JP
Inventors: 藤村　靖; Yasushi Fujimura; 靖藤村; 久士高橋; Hisashi Takahashi
Original assignee: JGC Corp
Current assignee: JGC Corp
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2015-04-13

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of producing calcium oxide which can suppress re-carbonization of calcium oxide after thermal decomposition when producing calcium oxide by the thermal decomposition of a raw powder based on calcium carbonate.SOLUTION: A cyclone 2 which generates a rotational flow in a fluid, comprising calcium oxide CaO, unreacted CaCO, carbon dioxide COand a carrier gas, is provided on the subsequent-stage side of a kiln 1 in which powder of calcium carbonate CaCOis fluidized and baked. The fluid to be introduced into the cyclone 2 is heated so that the temperature in the cyclone 2 reaches the thermal decomposition temperature of CaCOin order to suppress reformation of CaCOinside the cyclone 2.

Description

本発明は、炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末の熱分解により酸化カルシウムを製造する技術、及びこの酸化カルシウムの処理により水酸化カルシウムを製造する技術に関する。 The present invention relates to a technique for producing calcium oxide by thermal decomposition of a raw material powder mainly composed of calcium carbonate, and a technique for producing calcium hydroxide by treatment of this calcium oxide.

例えば排水の中和沈降分離処理、あるいはゴミの焼却後に生成する塩化水素（ＨＣｌ）ガスや二酸化硫黄（ＳＯ₂）ガスなどの吸着除去処理を行うための薬剤の１つとして、水酸化カルシウム（消石灰、Ｃａ（ＯＨ）₂）粉末が用いられている。また、金属の精錬を行う場合には、スラグの流動性を高めるために、例えば酸化カルシウム（生石灰、ＣａＯ）粒または粉末が用いられている。 For example, calcium hydroxide (slaked lime) is one of the chemicals for neutralizing and precipitating separation of waste water, or for adsorption and removal of hydrogen chloride (HCl) gas and sulfur dioxide (SO ₂ ) gas generated after incineration of garbage. , Ca (OH) ₂ ) powder is used. Moreover, when performing metal refining, in order to improve the fluidity | liquidity of slag, the calcium oxide (quicklime, CaO) grain or powder is used, for example.

このようなカルシウム化合物は、一般的には炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃）を主成分とする原料粉末である石灰石の熱分解（ＣａＣＯ₃→ＣａＯ＋ＣＯ₂）を行うことによって製造されている。酸化カルシウム粉末を経由して水酸化カルシウム粉末を製造する手法について具体的に説明すると、粒径が例えば１００ｍｍ程度の石灰石を粉砕した後、篩い分けを行って１０〜６０ｍｍ程度に粒径を揃えて、竪形炉あるいはロータリーキルンなどの焼成炉にて１０００℃以上もの高温で焼成（熱分解）を行う。この熱分解により得られた酸化カルシウム粒または粉末を粉砕した後、水やアルコールなどを加えて水酸化カルシウム粉末を得ると、いわゆる通常使用される消石灰が製造される。 Such calcium compounds are generally produced by thermal decomposition (CaCO ₃ → CaO + CO ₂ ) of limestone, which is a raw material powder mainly composed of calcium carbonate (CaCO ₃ ). Specifically, a method of producing calcium hydroxide powder via calcium oxide powder will be described. After pulverizing limestone having a particle size of, for example, about 100 mm, sieving is performed to make the particle size about 10-60 mm. Then, firing (thermal decomposition) is performed at a high temperature of 1000 ° C. or more in a firing furnace such as a vertical furnace or a rotary kiln. After pulverizing calcium oxide particles or powder obtained by this thermal decomposition, water or alcohol is added to obtain calcium hydroxide powder, so-called normally used slaked lime is produced.

しかしながら、既述の熱分解によって副生成する炭酸（ＣＯ₂）ガスは、焼結後の比較的低温雰囲気において生成した酸化カルシウム粉末と再反応することにより、炭酸カルシウム粉末を生成してしまう場合がある。このような再反応が起こると、焼結後の配管・装置内に炭酸カルシウム粉末が付着して、当該配管・装置の詰まりなどの不具合が発生するおそれがある。また、以上の一連のプロセスでは、エネルギー消費が大きいため、熱エネルギーの有効利用を図る技術が求められている。 However, the carbon dioxide (CO ₂ ) gas by-produced by the above-described thermal decomposition may react with the calcium oxide powder generated in a relatively low-temperature atmosphere after sintering to generate calcium carbonate powder. is there. When such a re-reaction occurs, calcium carbonate powder adheres to the sintered pipe / apparatus, and there is a risk that problems such as clogging of the pipe / apparatus may occur. Moreover, since the energy consumption is large in the above series of processes, a technique for effectively using thermal energy is required.

また、既述の２段の粉砕処理のうち前段の粉砕処理では、篩い分けによって３０〜５０％もの小粒径の石灰石が廃棄されており、コストアップあるいは資源の無駄使いに繋がっている。更に、炭酸カルシウムの熱分解では１０００℃以上もの高温で原料粉末が加熱されているため、この熱分解により生成した酸化カルシウム粒または粉末は焼結によって硬質化して、微粉砕しにくくなってしまう。更にまた、このような硬質の酸化カルシウムに所定量の水を加えて製造する水酸化カルシウムの粉末は、反応性がそれ程高くないので、消石灰の製造に適しているとは言えない。 Moreover, in the pulverization process in the previous stage among the two-stage pulverization processes already described, limestone having a small particle size of 30 to 50% is discarded by sieving, which leads to cost increase or wasteful use of resources. Furthermore, since the raw material powder is heated at a high temperature of 1000 ° C. or higher in the thermal decomposition of calcium carbonate, the calcium oxide particles or powder generated by this thermal decomposition become hardened by sintering and become difficult to pulverize. Furthermore, the calcium hydroxide powder produced by adding a predetermined amount of water to such hard calcium oxide cannot be said to be suitable for producing slaked lime because its reactivity is not so high.

特許文献１には、か焼炉４１の後段側にサイクロン４６を接続して、燃焼排ガスと生石灰Ｃ’とをこのサイクロン４６にて分離すると共に、燃焼排ガスを消石灰の乾燥時における加熱源として利用する技術について記載されている。また、特許文献１には、か焼炉４１の後段に、か焼後の酸化カルシウムを排出口１４からバッファタンク１７に貯留すると記載されており、か焼後の酸化カルシウムは主にこのルートで消化工程に送られている。このように、特許文献１では、サイクロン４６の内部における炭酸ガスと酸化カルシウムとの再反応については検討されていない。 In Patent Document 1, a cyclone 46 is connected to the rear stage side of the calcining furnace 41, and the combustion exhaust gas and quicklime C 'are separated by the cyclone 46, and the combustion exhaust gas is used as a heating source when drying slaked lime. The technology to be described is described. Patent Document 1 describes that calcium oxide after calcination is stored in the buffer tank 17 from the discharge port 14 in the subsequent stage of the calcination furnace 41, and the calcium oxide after calcination is mainly by this route. It has been sent to the digestion process. As described above, Patent Document 1 does not discuss re-reaction between carbon dioxide and calcium oxide inside the cyclone 46.

特開２０１２−２０１５７１JP2012-201571

本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末の熱分解により酸化カルシウム粉末を製造するにあたって、熱分解した後の酸化カルシウム粉末の再炭酸化を抑えることのできる技術を提供することにある。 The present invention has been made under such circumstances. The purpose of the present invention is to produce a calcium oxide powder by pyrolysis of a raw material powder mainly composed of calcium carbonate. The object is to provide a technique capable of suppressing recarbonation.

本発明の酸化カルシウムの製造方法は、
炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末が供給された焼成炉内にキャリアガスを導入して、前記原料粉末を流動させると共に、酸化カルシウム及び炭酸ガスを含む生成物を生成させる工程と、
前記キャリアガスを介して前記生成物及び未反応の原料粉末を前記焼成炉から排出して、サイクロン内に導入する工程と、
前記焼成炉から排出される流体及び前記サイクロン内の少なくとも一方の温度を検出し、検出された温度と炭酸カルシウムが熱分解する温度である設定温度とに基づいて、前記サイクロン内の温度を制御する工程と、
前記サイクロン内にて、未反応の炭酸カルシウムを酸化カルシウムと炭酸ガスとに分解させると共に、酸化カルシウムを炭酸ガスから分離する工程と、
前記サイクロンの上部から炭酸ガス及びキャリアガスを排出すると共に、前記サイクロンの下部から酸化カルシウムを取り出す工程と、を含むことを特徴とする。 The method for producing calcium oxide of the present invention comprises:
Introducing a carrier gas into a firing furnace supplied with a raw material powder containing calcium carbonate as a main component, causing the raw material powder to flow, and generating a product containing calcium oxide and carbon dioxide;
Discharging the product and unreacted raw material powder from the firing furnace via the carrier gas and introducing them into a cyclone;
Temperature of at least one of the fluid discharged from the firing furnace and the cyclone is detected, and the temperature in the cyclone is controlled based on the detected temperature and a set temperature that is a temperature at which calcium carbonate is thermally decomposed. Process,
Decomposing unreacted calcium carbonate into calcium oxide and carbon dioxide gas in the cyclone, and separating calcium oxide from carbon dioxide gas;
Discharging carbon dioxide gas and carrier gas from the upper part of the cyclone, and extracting calcium oxide from the lower part of the cyclone.

前記取り出す工程にて排出された炭酸ガス及びキャリアガスと、熱交換用ガスとの間において熱交換を行う工程を含み、
前記生成物を生成させる工程にて前記焼成炉に導入されるキャリアガスは、前記熱交換を行う工程にて得られた熱交換済みの前記熱交換用ガスであることが好ましい。
前記サイクロン内の温度を制御する工程は、前記焼成炉における焼成温度を調整することによって当該サイクロン内の温度を制御する工程であっても良い。
前記原料粉末の粒径は、２００μｍ以下であることが好ましく、前記設定温度は、８５０℃〜１２００℃であることが好ましい。 Including the step of performing heat exchange between the carbon dioxide gas and the carrier gas discharged in the step of taking out, and the heat exchange gas,
It is preferable that the carrier gas introduced into the firing furnace in the step of generating the product is the heat exchange gas obtained in the heat exchange step and obtained in the heat exchange step.
The step of controlling the temperature in the cyclone may be a step of controlling the temperature in the cyclone by adjusting the firing temperature in the firing furnace.
The particle size of the raw material powder is preferably 200 μm or less, and the set temperature is preferably 850 ° C. to 1200 ° C.

本発明の水酸化カルシウムの製造方法は、
既述の酸化カルシウムの製造方法により得られた酸化カルシウムに、水酸基を有する化合物を混合することにより、水酸化カルシウムを得ることを特徴とする。 The method for producing calcium hydroxide of the present invention comprises:
Calcium hydroxide is obtained by mixing a compound having a hydroxyl group with calcium oxide obtained by the method for producing calcium oxide described above.

本発明の酸化カルシウムの製造装置は、
炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末の供給口と、キャリアガスの導入口と、前記キャリアガスにより前記原料粉末を流動させて酸化カルシウム及び炭酸ガスを含む生成物を生成させるための焼成領域と、この焼成領域における前記生成物、未反応の原料粉末及び前記キャリアガスからなる流体を排出するための排出口と、を有する焼成炉と、
この焼成炉から排出される流体を取り込むための取り込み口と、前記流体を鉛直軸周りに旋回させて酸化カルシウムを炭酸ガス及びキャリアガスから分離するためのサイクロン本体と、このサイクロン本体の上部及び下部に夫々形成されたガス排出口及び酸化カルシウムの取り出し口と、を有するサイクロンと、
前記焼成炉から排出される流体及び前記サイクロン内の少なくとも一方の温度を検出し、検出された温度と炭酸カルシウムが熱分解する温度である設定温度とに基づいて、前記サイクロン内の温度を制御するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。 The apparatus for producing calcium oxide of the present invention comprises:
A raw material powder supply port mainly composed of calcium carbonate, a carrier gas introduction port, a firing region for generating a product containing calcium oxide and carbon dioxide gas by flowing the raw material powder with the carrier gas; A firing furnace having a discharge port for discharging the fluid composed of the product, unreacted raw material powder and the carrier gas in the firing region;
An intake port for taking in fluid discharged from the firing furnace, a cyclone body for rotating the fluid around a vertical axis to separate calcium oxide from carbon dioxide and carrier gas, and upper and lower portions of the cyclone body A cyclone having a gas outlet and a calcium oxide outlet respectively formed in
Temperature of at least one of the fluid discharged from the firing furnace and the cyclone is detected, and the temperature in the cyclone is controlled based on the detected temperature and a set temperature that is a temperature at which calcium carbonate is thermally decomposed. And a control unit that outputs a control signal as described above.

前記サイクロンにおける加熱済みのガスが前記ガス排出口を介して供給される熱交換器と、
前記加熱済みのガスと熱交換するための熱交換用ガスを前記熱交換器に供給するガス供給路と、
前記熱交換器にて熱交換された前記熱交換用ガスを前記キャリアガスとして前記焼成炉に導入するために、前記熱交換器から前記キャリアガスの導入口に向かって伸びるキャリアガス供給路と、を備えていることが好ましい。
前記制御部は、前記焼成炉における焼成温度を調整することによって前記サイクロン内の温度を制御するように構成されていても良い。
前記原料粉末の粒径は、２００μｍ以下であっても良く、前記設定温度は、８５０℃〜１２００℃であっても良い。 A heat exchanger in which heated gas in the cyclone is supplied through the gas outlet;
A gas supply path for supplying heat exchange gas to the heat exchanger for heat exchange with the heated gas;
A carrier gas supply path extending from the heat exchanger toward the carrier gas introduction port in order to introduce the heat exchange gas heat-exchanged in the heat exchanger into the baking furnace as the carrier gas; It is preferable to provide.
The controller may be configured to control the temperature in the cyclone by adjusting a firing temperature in the firing furnace.
The raw material powder may have a particle size of 200 μm or less, and the set temperature may be 850 ° C. to 1200 ° C.

本発明の水酸化カルシウムの製造装置は、
既述の酸化カルシウムの製造装置と、
前記サイクロンにおける前記取り出し口を介して前記酸化カルシウムが供給される供給口と、この酸化カルシウムに水酸基を有する化合物を混合して水酸化カルシウムを得るための反応槽と、を有する消化機を備えたことを特徴とする。 The apparatus for producing calcium hydroxide of the present invention comprises:
An apparatus for producing calcium oxide as described above;
A digester having a supply port through which the calcium oxide is supplied through the extraction port in the cyclone, and a reaction tank for obtaining calcium hydroxide by mixing the calcium oxide with a compound having a hydroxyl group. It is characterized by that.

本発明は、焼成炉の後段側にサイクロンを配置して、原料粉末の熱分解により生成した酸化カルシウム粉末と炭酸ガスとをこのサイクロンにて分離すると共に、当該サイクロン内が炭酸カルシウムの熱分解温度となるように設定している。そのため、サイクロンに導入される未反応の原料粉末の熱分解を当該サイクロン内にて進行させることができる。また、炭酸カルシウム粉末が熱分解した後、酸化カルシウム粉末を炭酸ガスから分離するまでの間に亘って、酸化カルシウム粉末を炭酸カルシウムの熱分解温度に保持できるので、サイクロン内における酸化カルシウム粉末の再炭酸化を抑制できる。 In the present invention, a cyclone is disposed on the rear side of the baking furnace, and the calcium oxide powder and carbon dioxide generated by pyrolysis of the raw material powder are separated by this cyclone, and the pyrolysis temperature of calcium carbonate is contained in the cyclone. It is set to become. Therefore, the thermal decomposition of the unreacted raw material powder introduced into the cyclone can proceed in the cyclone. In addition, since the calcium oxide powder can be maintained at the thermal decomposition temperature of the calcium carbonate until the calcium oxide powder is separated from the carbon dioxide gas after the pyrolysis of the calcium carbonate powder, the calcium oxide powder in the cyclone can be regenerated. Carbonation can be suppressed.

本発明の酸化カルシウムの製造装置の主要部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the principal part of the manufacturing apparatus of the calcium oxide of this invention. 前記装置における焼成炉及びサイクロンを示す縦断面である。It is a longitudinal cross-section which shows the baking furnace and cyclone in the said apparatus. 前記サイクロンの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the said cyclone. 前記装置の全体構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the whole structure of the said apparatus. 前記サイクロンにおける作用を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the effect | action in the said cyclone. 従来のサイクロンにおける作用を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the effect | action in the conventional cyclone. 本発明の他の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other example of this invention. 本発明の更に他の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other example of this invention. 本発明の別の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of this invention.

本発明の実施の形態に係る酸化カルシウムの製造装置を備えた水酸化カルシウムの製造装置について、図１〜図４を参照して説明する。図１は、水酸化カルシウムの製造装置の主要部を表しており、図１中１は炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末を流動させて酸化カルシウム粉末と炭酸ガスとに熱分解（焼成）させるための焼成炉であり、図１中２はこの焼成炉１の後段側に設けられたサイクロンである。焼成炉１とサイクロン２との間における排出路１９には、サイクロン２に導入される流体の温度を検出するための温度検出部３が設けられている。そして、この実施の形態では、温度検出部３における検出結果に基づいて、当該サイクロン２内部の温度が炭酸カルシウムの熱分解温度となるように加熱して、熱分解後の酸化カルシウム粉末の再炭酸化を抑制している。続いて、前記焼成炉１及びサイクロン２を含む製造装置について詳述する。 A calcium hydroxide manufacturing apparatus including a calcium oxide manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a main part of a calcium hydroxide production apparatus. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a raw material powder containing calcium carbonate as a main component, which is pyrolyzed (calcined) into calcium oxide powder and carbon dioxide gas. In FIG. 1, reference numeral 2 denotes a cyclone provided on the rear stage side of the baking furnace 1. A temperature detection unit 3 for detecting the temperature of the fluid introduced into the cyclone 2 is provided in the discharge path 19 between the firing furnace 1 and the cyclone 2. And in this embodiment, based on the detection result in the temperature detection part 3, it heats so that the temperature inside the said cyclone 2 may become the thermal decomposition temperature of calcium carbonate, and re-carbonates the calcium oxide powder after thermal decomposition Is suppressed. Next, a manufacturing apparatus including the firing furnace 1 and the cyclone 2 will be described in detail.

焼成炉１は、図２に示すように、内部が中空となるように形成された概略縦長の本体部分１０と、この本体部分１０の上下両端に夫々配置された第１の加熱部１１及び第２の加熱部１２と、を備えている。本体部分１０の内部を「焼成領域１０ａ」と呼ぶと、これら加熱部１１、１２は、各々焼成領域１０ａに向かって水平に火炎を放射するバーナーとして構成されている。この例では、本体部分１０の上部側に配置された第１の加熱部１１は、サイクロン２内を加熱するための加熱源をなしている。本体部分１０の下部側に配置された第２の加熱部１２は、焼成炉１内を加熱するための加熱源をなしている。図２中１３は、加熱部１１、１２に例えば石炭などの燃料を供給するための燃料供給路であり、１４は各加熱部１１、１２に燃焼用の空気を供給するための気体供給路である。尚、図１では焼成炉１やサイクロン２の構成を一部簡略化している。 As shown in FIG. 2, the firing furnace 1 includes a substantially vertically long main body portion 10 formed so as to be hollow inside, a first heating unit 11 and a first heating portion 11 respectively disposed at upper and lower ends of the main body portion 10. 2 heating units 12. When the inside of the main body portion 10 is referred to as a “firing region 10a”, the heating units 11 and 12 are each configured as a burner that emits a flame horizontally toward the calcining region 10a. In this example, the first heating unit 11 disposed on the upper side of the main body portion 10 serves as a heating source for heating the inside of the cyclone 2. The second heating unit 12 disposed on the lower side of the main body portion 10 serves as a heating source for heating the inside of the firing furnace 1. In FIG. 2, 13 is a fuel supply path for supplying fuel such as coal to the heating units 11 and 12, and 14 is a gas supply path for supplying combustion air to the heating units 11 and 12. is there. In FIG. 1, a part of the configuration of the firing furnace 1 and the cyclone 2 is simplified.

本体部分１０の床面には、焼成領域１０ａにキャリアガスを導入するための導入口１５が開口しており、この導入口１５から伸びるキャリアガス供給路１６は、後述の熱交換装置４に接続されている。本体部分１０の高さ方向における途中部位には、原料粉末を供給するための原料供給路１７が接続されており、この原料供給路１７における本体部分１０側の端部は、供給口１７ａとして開口している。図１中１８は、焼成領域１０ａ内に亘ってキャリアガスを拡散させるための多孔質状の拡散板である。 An inlet 15 for introducing a carrier gas into the firing region 10 a is opened on the floor surface of the main body portion 10, and a carrier gas supply path 16 extending from the inlet 15 is connected to a heat exchange device 4 described later. Has been. A raw material supply path 17 for supplying raw material powder is connected to a middle portion in the height direction of the main body portion 10, and an end of the raw material supply path 17 on the main body portion 10 side is opened as a supply port 17 a. doing. In FIG. 1, reference numeral 18 denotes a porous diffusion plate for diffusing the carrier gas over the firing region 10a.

本体部分１０の上端側において第１の加熱部１１に対向する側壁面には、焼成領域１０ａにおける生成物（酸化カルシウム粉末及び炭酸ガス）、未反応の原料粉末及びキャリアガスからなる流体を排出するための排出口１９ａが形成されている。この排出口１９ａから伸びる排出路１９は、既述のサイクロン２に向かって水平に伸び出すと共に、平面で見た時に後述のサイクロン本体２１の外周縁における接線方向に沿うように形成されている。排出路１９には、当該排出路１９内を通流する流体の温度を検出するために、熱電対などの温度検出部３が設けられており、この温度検出部３の検出端３ａは、例えば排出路１９の内部領域に位置している。 On the side wall surface facing the first heating unit 11 on the upper end side of the main body portion 10, a fluid composed of products (calcium oxide powder and carbon dioxide gas), unreacted raw material powder and carrier gas in the firing region 10a is discharged. For this purpose, a discharge port 19a is formed. The discharge path 19 extending from the discharge port 19a extends horizontally toward the cyclone 2 described above, and is formed along the tangential direction at the outer peripheral edge of a cyclone main body 21 to be described later when viewed in a plane. In order to detect the temperature of the fluid flowing through the discharge path 19, the discharge path 19 is provided with a temperature detection unit 3 such as a thermocouple. The detection end 3 a of the temperature detection unit 3 is, for example, It is located in the inner area of the discharge path 19.

サイクロン２は、図３にも示すように、排出路１９から流入する流体に対して鉛直軸周りに旋回する旋回流を発生させて焼成炉排ガスから固体（ＣａＯおよびＣａＣＯ₃）を機壁に沿って分離させるサイクロン本体２１と、このサイクロン本体２１の下方側に接続されたダストトラップ２２とを備えている。サイクロン本体２１は、上下方向に伸びる円筒形状となるように形成されており、高さ方向における途中部位から下方側に向かうにつれて縮径している。サイクロン本体２１の上端部において既述の排出路１９に対向する部位は、当該排出路１９に向かってフランジ状に伸び出して、焼成炉１内の流体を取り込むための取り込み口２３をなすと共に、この排出路１９の開口端に気密に接続されている。旋回流による遠心力にてサイクロン本体２１の内壁に固体の酸化カルシウム粉末及び炭酸カルシウム粉末が寄せ集められ、分離・捕集される。炭酸ガス及びキャリアガスは旋回して内筒２４を通過して気体通流路２４ａへと流出していく。また、ダストトラップ２２は、再飛散を防止するため分離・捕集された酸化カルシウム粉末を貯留し、ロータリーバルブからなる排出部２６通って排出される。尚、図３ではサイクロン２を一部切り欠いて描画している。 As shown in FIG. 3, the cyclone 2 generates a swirl flow that swirls around the vertical axis with respect to the fluid flowing in from the discharge path 19, so that solids (CaO and CaCO ₃ ) are discharged from the firing furnace exhaust gas along the machine wall. And a cyclone main body 21 to be separated, and a dust trap 22 connected to the lower side of the cyclone main body 21. The cyclone main body 21 is formed so as to have a cylindrical shape extending in the vertical direction, and the diameter of the cyclone main body 21 is reduced toward the lower side from the middle portion in the height direction. A portion of the upper end portion of the cyclone main body 21 that faces the above-described discharge path 19 extends in a flange shape toward the discharge path 19 and forms an intake port 23 for taking in the fluid in the firing furnace 1. The discharge path 19 is airtightly connected to the open end. Solid calcium oxide powder and calcium carbonate powder are gathered together on the inner wall of the cyclone body 21 by centrifugal force due to the swirling flow, and separated and collected. The carbon dioxide gas and the carrier gas rotate and pass through the inner cylinder 24 and flow out to the gas flow path 24a. Moreover, the dust trap 22 stores the calcium oxide powder separated and collected in order to prevent re-scattering, and is discharged through the discharge unit 26 formed of a rotary valve. In FIG. 3, the cyclone 2 is partially cut out for drawing.

サイクロン本体２１の天井面には、当該サイクロン本体２１内の気体（炭酸ガス及びキャリアガス）を排気するために上下方向に伸びる内筒２４が気密に挿入されており、この内筒２４の下端部は、サイクロン本体２１の内部領域にてガス排出口２５として開口している。内筒２４の上端側は、サイクロン本体２１に対して上方側に離間した位置において水平に屈曲して、気体通流路２４ａを介して後述の熱交換装置４に向かって伸び出している。この気体通流路２４ａを介してサイクロン本体２１から排出される気体（炭酸ガス及びキャリアガス）について、以降の説明において「燃焼排ガス」と呼ぶ。 An inner cylinder 24 extending in the up-down direction for exhausting the gas (carbon dioxide gas and carrier gas) in the cyclone main body 21 is hermetically inserted in the ceiling surface of the cyclone main body 21, and the lower end portion of the inner cylinder 24 Is opened as a gas outlet 25 in the internal region of the cyclone body 21. The upper end side of the inner cylinder 24 is bent horizontally at a position spaced upward with respect to the cyclone main body 21, and extends toward the heat exchange device 4 described later via the gas flow path 24a. The gas (carbon dioxide gas and carrier gas) discharged from the cyclone main body 21 through the gas flow path 24a will be referred to as “combustion exhaust gas” in the following description.

ダストトラップ２２は、上側から下側に向かうにつれて縮径する円筒状に形成されており、サイクロン本体２１で機壁に沿って分離された固体を比重差で回収するように構成されている。即ち、前記旋回流に含まれる気体についてはサイクロン本体２１内の中心軸に沿って内筒２４に向かって上方側に押し戻し、一方固体についてはダストトラップ２２の下端部に配置されたロータリーバルブからなる排出部２６を介してダストトラップ２２から取り出すように構成されている。 The dust trap 22 is formed in a cylindrical shape whose diameter decreases from the upper side to the lower side, and is configured to collect the solid separated along the machine wall by the cyclone main body 21 with a specific gravity difference. That is, the gas contained in the swirling flow is pushed back upward toward the inner cylinder 24 along the central axis in the cyclone body 21, while the solid is composed of a rotary valve disposed at the lower end of the dust trap 22. It is configured to be taken out from the dust trap 22 through the discharge unit 26.

排出部２６は、図３に示すように、水平軸周りに伸びる回転軸２７と、この回転軸２７から当該回転軸２７の外周側に向かって互いに離間するように放射状に伸びる羽根部２８とにより構成されている。この例では、複数箇所例えば４箇所に羽根部２８が設けられており、互いに隣接する羽根部２８、２８間の領域は、酸化カルシウム粉末が堆積する堆積領域をなしている。従って、回転軸２７を回転させることにより、前記堆積領域が水平軸周りに旋回するので、ダストトラップ２２内を気密に保ちながら（ダストトラップ２２内の圧力変動を抑制しながら）、当該ダストトラップ２２から酸化カルシウム粉末を排出できるように構成されている。この排出部２６から排出された酸化カルシウム粉末は、粉体搬送路２６ａを介して、外気（室温の空気）によって再炭酸化温度以下まで冷却され、後述のフィルタ部５５に搬送される。排出部２６は、酸化カルシウム粉末の取り出し口をなしている。 As shown in FIG. 3, the discharge unit 26 includes a rotation shaft 27 extending around the horizontal axis and blade portions 28 extending radially from the rotation shaft 27 toward the outer peripheral side of the rotation shaft 27. It is configured. In this example, blade portions 28 are provided at a plurality of locations, for example, four locations, and a region between adjacent blade portions 28 and 28 forms a deposition region where calcium oxide powder is deposited. Accordingly, by rotating the rotating shaft 27, the deposition region turns around the horizontal axis, so that the dust trap 22 is kept airtight (while suppressing pressure fluctuations in the dust trap 22). It is comprised so that a calcium oxide powder can be discharged | emitted from. The calcium oxide powder discharged from the discharge unit 26 is cooled to the recarbonation temperature or lower by the outside air (air at room temperature) through the powder transfer path 26a and transferred to the filter unit 55 described later. The discharge unit 26 serves as an outlet for extracting calcium oxide powder.

以上説明したサイクロン本体２１、内筒２４及びダストトラップ２２の露出面には、サイクロン２の内部にて炭酸カルシウムの熱分解温度が得られるように（サイクロン２が当該熱分解温度に耐えられるように）、例えばセラミックスなどからなる耐火材２ａが貼設されている。 On the exposed surfaces of the cyclone body 21, the inner cylinder 24, and the dust trap 22 described above, a pyrolysis temperature of calcium carbonate is obtained inside the cyclone 2 (so that the cyclone 2 can withstand the pyrolysis temperature). ), For example, a refractory material 2a made of ceramic or the like is attached.

続いて、焼成炉１及びサイクロン２を備えた装置全体の構成について、図４を参照して説明する。初めに焼成炉１の前段側について説明すると、加熱部１１、１２から伸びる燃料供給路１３の上流側には、各々バルブなどの流量調整部３１を介して燃料供給部３２が配置されている。各々の燃料供給部３２内の燃料粉末は、搬送用気体供給路３３から供給される気体（空気）によって各加熱部１１、１２に供給されるように構成されている。これら燃料供給部３２の上流側には、バルブ３４及び一時貯留タンク３５を介して燃料粉砕器３６が設けられており、例えばホッパー３７に供給された燃料の粗粉末（粒子）が当該燃料粉砕器３６にて粉砕されて、一時貯留タンク３５にて貯留される。図４中６１はロータリーバルブであり、６２は送風機である。 Then, the structure of the whole apparatus provided with the baking furnace 1 and the cyclone 2 is demonstrated with reference to FIG. First, the front side of the firing furnace 1 will be described. A fuel supply unit 32 is disposed on the upstream side of the fuel supply path 13 extending from the heating units 11 and 12 via a flow rate adjusting unit 31 such as a valve. The fuel powder in each fuel supply unit 32 is configured to be supplied to each heating unit 11, 12 by gas (air) supplied from the transfer gas supply path 33. A fuel pulverizer 36 is provided on the upstream side of these fuel supply units 32 via a valve 34 and a temporary storage tank 35. For example, the coarse powder (particles) of fuel supplied to the hopper 37 is the fuel pulverizer. It is crushed at 36 and stored in the temporary storage tank 35. In FIG. 4, 61 is a rotary valve and 62 is a blower.

焼成炉１に原料粉末を供給するための原料供給路１７の上流側には、バルブなどの流量調整部４１を介して原料供給部４２が配置されており、この原料供給部４２における原料粉末は、搬送用気体供給路３３から供給される気体によって焼成炉１内に供給されるように構成されている。原料供給部４２と焼成炉１との間における原料供給路１７には、燃料供給部３８が接続されており、この燃料供給部３８の上流側には既述のバルブ３４が配置されている。従って、原料粉末は、燃料供給部３８における燃料粉末と共に焼成炉１に供給される。 On the upstream side of the raw material supply path 17 for supplying the raw material powder to the firing furnace 1, a raw material supply unit 42 is disposed via a flow rate adjusting unit 41 such as a valve. The raw material powder in the raw material supply unit 42 is The gas is supplied into the firing furnace 1 by the gas supplied from the transfer gas supply path 33. A fuel supply unit 38 is connected to the raw material supply path 17 between the raw material supply unit 42 and the firing furnace 1, and the above-described valve 34 is disposed upstream of the fuel supply unit 38. Accordingly, the raw material powder is supplied to the firing furnace 1 together with the fuel powder in the fuel supply unit 38.

原料供給部４２の上流側には、原料粉砕器４３が設けられており、原料貯留タンク４４に貯留された原料の粗粉末（石灰石、粒径：１００ｍｍ程度）を粉砕するように構成されている。原料供給部４２における原料粉末の粒径は、２μｍ〜２００μｍ、好ましくは１０μｍ〜１００μｍ、更に好ましくは２０μｍ〜６０μｍとなっている。尚、以上説明した供給部３２、３８、４２は、粉末を貯留する貯留部及び粉末の計量を行う計量部などを備えているが、ここでは簡略化して説明している。 A raw material crusher 43 is provided on the upstream side of the raw material supply unit 42, and is configured to grind raw material coarse powder (limestone, particle size: about 100 mm) stored in the raw material storage tank 44. . The particle size of the raw material powder in the raw material supply unit 42 is 2 μm to 200 μm, preferably 10 μm to 100 μm, and more preferably 20 μm to 60 μm. In addition, although the supply parts 32, 38, and 42 demonstrated above are provided with the storage part which stores a powder, the measurement part which carries out the measurement of powder, etc., it has simplified and demonstrated here.

続いて、サイクロン２の後段側の構成について説明する。サイクロン２の上端部から伸びる気体通流路２４ａには、図２に示すように、熱交換装置４が接続されている。この熱交換装置４は、図４に示すように、第１の熱交換器５１及び第２の熱交換器５２をサイクロン２側から下流側に向かって互いに直列に接続して構成されている。これら熱交換器５１、５２のうち上流側における第１の熱交換器５１には、熱交換を行うための流路として、下流側の第２の熱交換器５２から伸びるガス供給路５１ａと、キャリアガス供給路１６とが接続されている。こうして第１の熱交換器５１では、気体通流路２４ａから供給される高温の燃焼排ガスと、第２の熱交換器５２から戻される低温の気体（空気）との間において熱交換が行われて、熱交換済みの空気がキャリアガスとしてキャリアガス供給路１６を介して焼成炉１に供給される。従って、焼成炉１内に供給されるキャリアガスは、加熱部１１、１２によって加熱される前に既にある程度昇温している。前記ガス供給路５１ａの途中部位には、既述の気体供給路１４及び搬送用気体供給路３３の各々の上流端が接続されており、ガス供給路５１ａを通流する気体のうち一部が第１の熱交換器５１に戻され、残りが粉末搬送用の気体あるいは燃焼用のガスとして使用される。 Next, the configuration on the rear stage side of the cyclone 2 will be described. As shown in FIG. 2, the heat exchange device 4 is connected to the gas flow path 24 a extending from the upper end of the cyclone 2. As shown in FIG. 4, the heat exchange device 4 is configured by connecting a first heat exchanger 51 and a second heat exchanger 52 in series from the cyclone 2 side to the downstream side. Among the heat exchangers 51 and 52, the first heat exchanger 51 on the upstream side has a gas supply path 51a extending from the second heat exchanger 52 on the downstream side as a flow path for performing heat exchange, A carrier gas supply path 16 is connected. Thus, in the first heat exchanger 51, heat exchange is performed between the high-temperature combustion exhaust gas supplied from the gas flow path 24a and the low-temperature gas (air) returned from the second heat exchanger 52. Thus, the heat-exchanged air is supplied as a carrier gas to the firing furnace 1 through the carrier gas supply path 16. Therefore, the carrier gas supplied into the firing furnace 1 has already been heated to some extent before being heated by the heating units 11 and 12. The upstream end of each of the gas supply path 14 and the transfer gas supply path 33 described above is connected to a middle portion of the gas supply path 51a, and a part of the gas flowing through the gas supply path 51a It returns to the 1st heat exchanger 51, and the remainder is used as gas for powder conveyance, or gas for combustion.

第２の熱交換器５２には、第１の熱交換器５１から排出される熱交換済みの燃焼排ガスを外気（空気）と混合して取り込む第１の取り込み路５３ａと、当該外気を前記燃焼排ガスとは独立して取り込む第２の取り込み路５３ｂとが接続されている。そして、これら取り込み路５３ａ、５３ｂから取り込まれる気体同士の間で熱交換が行われて、熱交換によって降温した燃焼排ガスが排気路５４を介して後段側のバグフィルタなどからなるフィルタ部５５に排出されると共に、熱交換によって昇温した空気が既述のガス供給路５１ａを介して第１の熱交換器５１や気体供給路１４及び搬送用気体供給路３３に戻される。従って、加熱部１１、１２では、加熱済みの空気によって燃料の燃焼時に昇温しやすくなり、また原料粉末や燃料粉末の空気輸送時にはこれら粉末の乾燥や昇温が進行して同様に焼成炉１内にて昇温しやすくなる。第２の熱交換器５２に取り込まれる外気は、熱交換用ガスをなしている。 In the second heat exchanger 52, a first intake passage 53a that takes in the combustion exhaust gas after heat exchange discharged from the first heat exchanger 51 and mixes with outside air (air), and the outside air is burned. A second intake path 53b that takes in independently of the exhaust gas is connected. Then, heat exchange is performed between the gases taken in from the intake passages 53a and 53b, and the combustion exhaust gas cooled by the heat exchange is discharged through the exhaust passage 54 to the filter unit 55 including a bag filter on the rear stage side. At the same time, the air heated by heat exchange is returned to the first heat exchanger 51, the gas supply path 14, and the transfer gas supply path 33 through the gas supply path 51 a described above. Therefore, in the heating units 11 and 12, it becomes easy to raise the temperature when the fuel is combusted by the heated air, and when the raw material powder and the fuel powder are transported by air, the drying and the temperature rise of these powders proceed in the same way. It becomes easy to raise the temperature inside. The outside air taken into the second heat exchanger 52 forms a heat exchange gas.

第２の熱交換器５２と既述のフィルタ部５５との間における排気路５４には、サイクロン２から排出される酸化カルシウム粉末を搬送する粉体搬送路２６ａの出口側（下流側）の端部が接続されている。また、この排気路５４には、酸化カルシウム粉末を冷却（バグフィルタの耐熱温度まで冷却）するために、外気を取り込む通流路５５ａが接続されている。 In the exhaust path 54 between the second heat exchanger 52 and the filter unit 55 described above, the end on the outlet side (downstream side) of the powder transport path 26a that transports the calcium oxide powder discharged from the cyclone 2 is provided. Are connected. The exhaust passage 54 is connected with a flow passage 55a for taking in outside air in order to cool the calcium oxide powder (cool to the heat resistance temperature of the bag filter).

このフィルタ部５５にて酸化カルシウム粉末から分離された気体については、一部が排気され、残りが乾燥用流路５６を介して燃料粉砕器３６及び原料粉砕器４３に供給されるように構成されている。従って、これら粉砕器３６、４３では、フィルタ部５５から戻される気体によって、粉砕済みあるいは粉砕中の粉末の乾燥や昇温が進行する。一方、フィルタ部５５にて気体から分離された粉末（酸化カルシウム）の後段側には、消化機５７が接続されている。 A part of the gas separated from the calcium oxide powder by the filter unit 55 is exhausted, and the remainder is supplied to the fuel pulverizer 36 and the raw material pulverizer 43 through the drying flow path 56. ing. Therefore, in these pulverizers 36 and 43, drying or temperature rise of the powder that has been pulverized or being pulverized proceeds by the gas returned from the filter unit 55. On the other hand, a digester 57 is connected to the downstream side of the powder (calcium oxide) separated from the gas by the filter unit 55.

この消化機５７は、酸化カルシウムの投入口５７ａと、酸化カルシウムに水酸基を有する化合物（例えば水、アルコール、グリコールなど）を混合して水酸化カルシウムを得るための反応槽５７ｂと、水酸化カルシウムを排出するための排出口５７ｃとを備えている。この消化機５７と、既述の焼成炉１及びサイクロン２を備えた酸化カルシウムの製造装置とによって、水酸化カルシウムの製造装置が構成される。 The digester 57 includes a calcium oxide inlet 57a, a reaction tank 57b for mixing calcium oxide with a compound having a hydroxyl group (for example, water, alcohol, glycol) to obtain calcium hydroxide, and calcium hydroxide. And a discharge port 57c for discharging. The digester 57 and the calcium oxide production apparatus including the firing furnace 1 and the cyclone 2 described above constitute a calcium hydroxide production apparatus.

以上説明した酸化カルシウムの製造装置（水酸化カルシウムの製造装置）には、既述の図１に示したように、制御部７０が設けられている。この制御部７０は、温度検出部３における検出結果と、炭酸カルシウムの熱分解温度である設定温度（８５０℃〜１２００℃）との偏差を算出するＰＩＤ演算部７１を備えている。即ち、制御部７０は、第２の加熱部１２に供給する燃料の供給量や焼成炉１への原料粉末の供給量を調整することに加えて、ＰＩＤ演算部７１における演算結果に基づいて、流量調整部３１を介して、サイクロン２を加熱するための第１の加熱部１１に供給する燃料の供給量を制御するように構成されている。具体的には、温度検出部３における温度検出値が前記設定温度を下回りそうになると第１の加熱部１１への燃料の供給量を増加させ、一方温度検出値が設定温度を越えそうになると当該第１の加熱部１１への燃料の供給量を減少させる。 The above-described calcium oxide production apparatus (calcium hydroxide production apparatus) is provided with a control unit 70 as shown in FIG. This control part 70 is provided with the PID calculating part 71 which calculates the deviation of the detection result in the temperature detection part 3, and the setting temperature (850 to 1200 degreeC) which is the thermal decomposition temperature of calcium carbonate. That is, the control unit 70 adjusts the supply amount of the fuel supplied to the second heating unit 12 and the supply amount of the raw material powder to the firing furnace 1, and based on the calculation result in the PID calculation unit 71, The fuel supply amount supplied to the first heating unit 11 for heating the cyclone 2 is controlled via the flow rate adjusting unit 31. Specifically, when the temperature detection value in the temperature detection unit 3 is about to fall below the set temperature, the amount of fuel supplied to the first heating unit 11 is increased, while when the temperature detection value is about to exceed the set temperature. The amount of fuel supplied to the first heating unit 11 is reduced.

続いて、酸化カルシウムの製造方法及び水酸化カルシウムの製造方法について説明する。焼成炉１では、熱交換器５１、５２から戻されるキャリアガスによって加熱部１１、１２にて燃料が燃焼して、当該焼成炉１内が既述の設定温度に加熱される。従って、焼成炉１内に供給される原料粉末は、キャリアガスによって流動しながら熱分解（焼成）して、酸化カルシウム粉末と炭酸ガスとからなる生成物となる。この生成物は、未反応の原料粉末及びキャリアガスと共に焼成炉１の上端部から排出される時に、第１の加熱部１１における燃焼熱により直接的に加熱される。 Then, the manufacturing method of calcium oxide and the manufacturing method of calcium hydroxide are demonstrated. In the firing furnace 1, fuel is combusted in the heating units 11 and 12 by the carrier gas returned from the heat exchangers 51 and 52, and the inside of the firing furnace 1 is heated to the set temperature described above. Therefore, the raw material powder supplied into the firing furnace 1 is thermally decomposed (fired) while flowing with the carrier gas, and becomes a product composed of calcium oxide powder and carbon dioxide gas. This product is directly heated by the combustion heat in the first heating unit 11 when discharged from the upper end of the firing furnace 1 together with the unreacted raw material powder and the carrier gas.

また、サイクロン２では、当該サイクロン２に導入される生成物の温度を温度検出部３において検出して、この検出結果に基づいて焼成炉１における既述の第１の加熱部１１への燃料の供給量を調整しているので、炭酸カルシウムの熱分解温度（設定温度）に保たれている。従って、図５に示すように、サイクロン２では、生成物、未反応の原料粉末及びキャリアガスからなる流体によって鉛直軸周りに旋回する旋回流が形成されている間に、未反応の原料粉末が熱分解して酸化カルシウム粉末と炭酸ガスとが生成する。そして、旋回流によって、サイクロン２内では、炭酸ガス及びキャリアガスの滞留時間は短いが、固体（ＣａＯ及び未反応ＣａＣＯ₃）の滞留時間は気体の１０倍以上と長いので、未反応の原料粉末は、全量あるいはほぼ全量が熱分解する。 Moreover, in the cyclone 2, the temperature of the product introduced into the cyclone 2 is detected by the temperature detection unit 3, and based on the detection result, the fuel to the first heating unit 11 already described in the firing furnace 1 is detected. Since the supply amount is adjusted, the thermal decomposition temperature (set temperature) of calcium carbonate is maintained. Therefore, as shown in FIG. 5, in the cyclone 2, while the swirling flow swirling around the vertical axis is formed by the fluid composed of the product, the unreacted raw material powder and the carrier gas, Pyrolysis produces calcium oxide powder and carbon dioxide. Then, due to the swirling flow, the residence time of the carbon dioxide gas and the carrier gas is short in the cyclone 2, but the residence time of the solid (CaO and unreacted CaCO ₃ ) is as long as 10 times or more that of the gas. Is pyrolyzed in its entirety or almost the entire amount.

ここで、サイクロン２内では酸化カルシウム粉末と炭酸ガスとが混在しているので、当該サイクロン２内の温度が炭酸カルシウムの熱分解温度以下となっている場合には、酸化カルシウム粉末は炭酸ガスによって再炭酸化するおそれがある。しかしながら、既述のようにサイクロン２内を炭酸カルシウムの熱分解温度に加熱しているので、サイクロン２内では、既述のように未反応の原料粉末の熱分解が進行することに加えて、酸化カルシウム粉末の再炭酸化が抑制される。 Here, since the calcium oxide powder and carbon dioxide are mixed in the cyclone 2, when the temperature in the cyclone 2 is equal to or lower than the thermal decomposition temperature of the calcium carbonate, the calcium oxide powder is generated by the carbon dioxide. May be re-carbonated. However, since the inside of the cyclone 2 is heated to the pyrolysis temperature of calcium carbonate as described above, in the cyclone 2, in addition to the thermal decomposition of the unreacted raw material powder as described above, Recarbonation of the calcium oxide powder is suppressed.

そして、炭酸ガス及びキャリアガスからなる気体はサイクロン２の天井面から排出され、一方酸化カルシウムからなる粉末はサイクロン２の底面から取り出される。この時、サイクロン２から酸化カルシウム粉末を取り出す機構（排出部２６）として、既述のようにロータリーバルブを用いているので、サイクロン２内における圧力変動を抑えながら、酸化カルシウム粉末が連続的に取り出される。 And the gas which consists of a carbon dioxide gas and carrier gas is discharged | emitted from the ceiling surface of the cyclone 2, On the other hand, the powder which consists of calcium oxide is taken out from the bottom face of the cyclone 2. FIG. At this time, since the rotary valve is used as the mechanism (discharge unit 26) for extracting the calcium oxide powder from the cyclone 2, as described above, the calcium oxide powder is continuously extracted while suppressing the pressure fluctuation in the cyclone 2. It is.

ここで、サイクロン２の下面側から酸化カルシウム粉末が取り出される時、炭酸ガスについても酸化カルシウム粉末に僅かに付随して排出される。しかしながら、酸化カルシウム粉末と共に排出される炭酸ガスは極僅かであり、また酸化カルシウム粉末の輸送に用いられる気体は既述のように常温の外気となっている。そのため、サイクロン２から取り出された後の酸化カルシウム粉末は、速やかに降温して、再炭酸化が抑制される。その結果、酸化カルシウム粉末が接触する部位（例えば粉体搬送路２６ａの内壁など）あるいは気体通流路２４ａでは、炭酸カルシウム粉末の付着が抑えられ、従って当該粉体搬送路２６ａ及び気体通流路２４ａの閉塞が抑制される。 Here, when the calcium oxide powder is taken out from the lower surface side of the cyclone 2, the carbon dioxide gas is also discharged slightly accompanying the calcium oxide powder. However, the carbon dioxide gas discharged together with the calcium oxide powder is very small, and the gas used for transporting the calcium oxide powder is ambient air as described above. Therefore, the calcium oxide powder taken out from the cyclone 2 is quickly cooled down and re-carbonation is suppressed. As a result, the calcium carbonate powder is prevented from adhering to the portion (for example, the inner wall of the powder conveyance path 26a) or the gas flow path 24a in contact with the calcium oxide powder, and therefore the powder conveyance path 26a and the gas flow path The blockage of 24a is suppressed.

熱交換器５１、５２では、既述のように、燃焼排ガスと外気との間において熱交換が行われて、熱交換済みの外気を前段側に戻している。また、フィルタ部５５では、酸化カルシウム粉末から分離した燃焼排ガス及びキャリアガスについては粉砕器３６、４３において粉末を乾燥するためのガスとして利用している。こうしてサイクロン２から排気される燃焼排ガスの熱エネルギーの再利用が図られている。 In the heat exchangers 51 and 52, as described above, heat exchange is performed between the combustion exhaust gas and the outside air, and the heat exchanged outside air is returned to the previous stage side. In the filter unit 55, the combustion exhaust gas and the carrier gas separated from the calcium oxide powder are used as gas for drying the powder in the pulverizers 36 and 43. Thus, the thermal energy of the combustion exhaust gas exhausted from the cyclone 2 is reused.

一方、フィルタ部５５にて燃焼排ガスから分離された酸化カルシウム粉末は、消化機５７において水と混合される。この時、焼成炉１やサイクロン２における加熱温度は、例えばロータリーキルンなどにおける加熱温度と比べて低温に設定されている。また、サイクロン２から取り出される酸化カルシウム粉末は、前記ロータリーキルンなどを用いた場合と比べて微粉末状態になっている。そのため、反応性が良好な酸化カルシウム粉末が得られるため、消化機５７では酸化カルシウム粉末が速やかに反応して水酸化カルシウム粉末となる。 On the other hand, the calcium oxide powder separated from the combustion exhaust gas by the filter unit 55 is mixed with water in the digester 57. At this time, the heating temperature in the firing furnace 1 and the cyclone 2 is set to be lower than that in, for example, a rotary kiln. Moreover, the calcium oxide powder taken out from the cyclone 2 is in a fine powder state as compared with the case where the rotary kiln or the like is used. Therefore, since a calcium oxide powder with good reactivity is obtained, in the digester 57, the calcium oxide powder reacts quickly to become a calcium hydroxide powder.

上述の実施の形態によれば、焼成炉１の後段側にサイクロン２を配置して、このサイクロン２にて原料粉末の熱分解により生成した酸化カルシウム粉末と炭酸ガスとを分離すると共に、当該サイクロン２内が炭酸カルシウムの熱分解温度となるように設定している。即ち、本発明では、焼成炉１の後段側のサイクロン２について、酸化カルシウム粉末と炭酸ガスやキャリアガスとを分離する機能に加えて、当該焼成炉１とは別の焼成炉としての役割を持たせており、いわば２段の焼成炉にて焼成を行っている。そのため、サイクロン２に導入される未反応の原料粉末の熱分解を当該サイクロン２にて進行させることができる。また、炭酸カルシウム粉末の熱分解によって酸化カルシウム粉末が生成した後、酸化カルシウム粉末を炭酸ガスから分離し終えるまでの間に亘って、酸化カルシウム粉末は、炭酸カルシウムの熱分解温度に保たれるので、酸化カルシウム粉末の再炭酸化が抑制される。従って、焼成炉１の後段側では管壁への炭酸カルシウム粉末の付着を抑えることができ、高純度・高比表面積・高細孔容積である高品質の酸化カルシウムが得られる。 According to the above-described embodiment, the cyclone 2 is disposed on the rear stage side of the firing furnace 1, and the cyclone 2 separates the calcium oxide powder and the carbon dioxide generated by the thermal decomposition of the raw material powder, and the cyclone. 2 is set to be the thermal decomposition temperature of calcium carbonate. That is, in the present invention, the cyclone 2 on the rear stage side of the firing furnace 1 has a function as a separate firing furnace from the firing furnace 1 in addition to the function of separating the calcium oxide powder from the carbon dioxide gas and the carrier gas. In other words, firing is performed in a two-stage firing furnace. Therefore, thermal decomposition of the unreacted raw material powder introduced into the cyclone 2 can be advanced in the cyclone 2. In addition, since the calcium oxide powder is maintained at the thermal decomposition temperature of calcium carbonate after the calcium oxide powder is generated by pyrolysis of the calcium carbonate powder and until the calcium oxide powder is completely separated from the carbon dioxide gas. Recalcification of calcium oxide powder is suppressed. Therefore, the calcium carbonate powder can be prevented from adhering to the tube wall on the rear side of the firing furnace 1, and high quality calcium oxide having high purity, high specific surface area, and high pore volume can be obtained.

また、旋回流によって長い流路が形成されるサイクロン２内において、未反応の原料粉末の滞留時間を確保して熱分解を進行させることができるので、例えば焼成炉１だけで焼成を行った場合と比べて、焼成炉１に供給したエネルギーに対する、得られた酸化カルシウムの量の比率が高く、熱効率が良好となる。 Moreover, in the cyclone 2 in which a long flow path is formed by the swirl flow, the residence time of the unreacted raw material powder can be secured and the thermal decomposition can proceed. For example, when firing is performed only in the firing furnace 1 As compared with, the ratio of the amount of calcium oxide obtained to the energy supplied to the firing furnace 1 is high, and the thermal efficiency is good.

更に、サイクロン２から排出される燃焼排ガスについて、焼成炉１におけるキャリアガスや加熱部１１、１２の燃焼用ガスなどとして熱エネルギーを再利用している。そして、サイクロン２の前段側の焼成炉１は、既に詳述したように、キャリアガスを用いて原料粉末を流動させながら焼成を行う方式を採っており、例えば原料粉末を炉内に留めて焼成を行う方式と比べてキャリアガスの消費量が多い。従って、本発明における気流炉である焼成炉１と、燃焼排ガスの熱エネルギーを再利用する技術とは、極めて親和性が高く、粒径が小さく且つ反応性に富む酸化カルシウム粉末を製造しながら、装置全体の消費エネルギーを抑制できる。 Further, the combustion exhaust gas discharged from the cyclone 2 reuses thermal energy as a carrier gas in the firing furnace 1 or a combustion gas in the heating units 11 and 12. The firing furnace 1 on the upstream side of the cyclone 2 employs a method of firing while flowing the raw material powder using the carrier gas, as already described in detail. For example, the raw material powder is retained in the furnace and fired. The consumption of carrier gas is larger than the method of performing Therefore, the firing furnace 1 which is an airflow furnace in the present invention and the technology for reusing the thermal energy of the combustion exhaust gas, while producing calcium oxide powder having extremely high affinity, small particle size and high reactivity, Energy consumption of the entire device can be suppressed.

また、原料粉砕器４３にて粉砕した原料粉末の全量を焼成炉１に導入しており、微細な原料粉末を廃棄する必要がないことから、従って焼成後の酸化カルシウム粉末の再粉砕が不要であることからも、酸化カルシウム粉末について、容易に且つ低コストにて得ることができる。 In addition, since the entire amount of the raw material powder pulverized by the raw material pulverizer 43 is introduced into the firing furnace 1, it is not necessary to discard the fine raw material powder, and therefore recalculation of the calcined calcium oxide powder is unnecessary. For some reason, calcium oxide powder can be obtained easily and at low cost.

更に、サイクロン２の下端部にロータリーバルブを配置して、当該ロータリーバルブによってサイクロン２から酸化カルシウム粉末を連続的に取り出すように構成しているので、サイクロン２内における圧力変動の発生を抑制できる。そのため、集塵効率及び圧力損失の安定化を図ることができる。 Furthermore, since the rotary valve is arranged at the lower end of the cyclone 2 and the calcium oxide powder is continuously taken out from the cyclone 2 by the rotary valve, the occurrence of pressure fluctuations in the cyclone 2 can be suppressed. Therefore, the dust collection efficiency and pressure loss can be stabilized.

そして、消化機５７では、アルコールなどの有機化合物を用いなくても、水だけで反応性の良好な水酸化カルシウムを安価に得ることができる。即ち、通常、１２００℃程度もの高温で焼成した酸化カルシウムでは、水との反応によって水酸化カルシウムが生成するが、この水酸化カルシウムは、比表面積ＳＡ及び細孔容積ＰＶが夫々１０ｍ^２／ｇ及び０．０５ｃｃ／ｇ程度（ＪＩＳ特号消石灰）となり、それ程良好な反応性が得られない。従って、反応性の高い水酸化カルシウムを得るためには、一般的には酸化カルシウムに水及び有機化合物（アルコール等）を加えて消化する手法か、あるいは酸化カルシウムに過剰の水を加えてスラリー化した後、乾燥する手法が採られる。しかしながら、このような手法では、既述のＪＩＳ特号と比べて、製造コストが例えば１．３〜１．８倍程度に増加してしまう。また、有機化合物を用いると、廃棄物等に当該有機化合物が残留してしまう。 In the digester 57, calcium hydroxide having good reactivity can be obtained at low cost using only water without using an organic compound such as alcohol. That is, in general, calcium oxide calcined at a high temperature of about 1200 ° C. generates calcium hydroxide by reaction with water. This calcium hydroxide has a specific surface area SA and a pore volume PV of 10 m ² / g and It becomes about 0.05cc / g (JIS special name slaked lime), and so good reactivity cannot be obtained. Therefore, in order to obtain highly reactive calcium hydroxide, generally, a method of digesting by adding water and organic compounds (alcohol, etc.) to calcium oxide, or adding excess water to calcium oxide to form a slurry Then, a method of drying is adopted. However, with such a method, the manufacturing cost is increased by about 1.3 to 1.8 times, for example, as compared with the above-mentioned JIS special name. In addition, when an organic compound is used, the organic compound remains in waste or the like.

これに対して本発明では、焼成温度が８５０℃〜１２００℃、好ましくは９００℃〜９５０℃の低温であっても酸化カルシウム粉末を得ることができるため、適量の水を加えただけで、高比表面積の水酸化カルシウムが得られる。従って、本発明の手法では、水酸化カルシウムの製造コストはＪＩＳ特号と同程度であり、そして廃棄物等には有機化合物が含まれないため、コスト的に極めて有利である。また、本発明の手法は、有機化合物を使わなくて済む分、プロセスの簡略化を図ることができる。そして、本発明の水酸化カルシウムを排ガス処理や排水処理に適用すると、ＪＩＳ特号よりも反応性が高いため、水酸化カルシウムの添加量を抑えることができ、従って廃棄物量を低減できる。 On the other hand, in the present invention, a calcium oxide powder can be obtained even at a low temperature of 850 ° C to 1200 ° C, preferably 900 ° C to 950 ° C. Calcium hydroxide having a specific surface area is obtained. Therefore, according to the method of the present invention, the production cost of calcium hydroxide is about the same as that of the JIS special name, and the waste or the like does not contain an organic compound, which is extremely advantageous in terms of cost. In addition, the method of the present invention can simplify the process because an organic compound is not required. When the calcium hydroxide of the present invention is applied to exhaust gas treatment or wastewater treatment, the reactivity is higher than that of JIS special name, so that the amount of calcium hydroxide added can be suppressed, and therefore the amount of waste can be reduced.

ここで、既述の特許文献１における図４の構成を用いた場合に得られる酸化カルシウム粉末について、図６を参照して説明する。即ち、特許文献１では、焼炉４１の後段側にサイクロン４６を接続しているが、このサイクロン４６の温度は炭酸カルシウムの熱分解温度に設定されていない。そのため、焼成後の酸化カルシウム粉末が炭酸ガスと共にサイクロン４６に導入されると、酸化カルシウム粉末の再炭酸化が起こりやすい。従って、サイクロン４６の後段側あるいは当該サイクロン４６の内部では、炭酸カルシウム粉末が管壁に付着して、管路が閉塞するおそれがある。また、未反応の原料粉末がサイクロン４６に導入された場合には、当該未反応の原料粉末は、サイクロン４６からそのまま酸化カルシウム粉末と共に排出されるおそれもある。従って、特許文献１と本発明とでは、サイクロン２、４６を熱分解温度に設定する技術において大きく異なることが分かる。 Here, the calcium oxide powder obtained in the case of using the configuration of FIG. 4 in Patent Document 1 described above will be described with reference to FIG. That is, in Patent Document 1, the cyclone 46 is connected to the rear stage side of the furnace 41, but the temperature of the cyclone 46 is not set to the thermal decomposition temperature of calcium carbonate. Therefore, when the calcined calcium oxide powder is introduced into the cyclone 46 together with the carbon dioxide gas, the calcium oxide powder is likely to be recarbonated. Accordingly, there is a possibility that the calcium carbonate powder adheres to the pipe wall on the rear stage side of the cyclone 46 or inside the cyclone 46 and the pipe line is blocked. When unreacted raw material powder is introduced into the cyclone 46, the unreacted raw material powder may be discharged from the cyclone 46 as it is together with the calcium oxide powder. Therefore, it can be seen that Patent Document 1 and the present invention are greatly different in the technology of setting the cyclones 2 and 46 to the thermal decomposition temperature.

続いて、本発明の他の実施の形態について説明する。図７は、第１の加熱部１１を設けずに、第２の熱交換器５２だけで焼成炉１内及びサイクロン２内を加熱するように構成した例を示している。即ち、サイクロン２内を加熱する加熱源として、焼成炉１にて加熱された流体を用いているので、第１の加熱部１１に代えて、第２の加熱部１２によって加熱された流体によりサイクロン２内を加熱しても良い。しかしながら、装置の立ち上げ時など、サイクロン２内を速やかに昇温させる場合には、第２の加熱部１２に加えて第１の加熱部１１を配置しておくことが好ましい。尚、図７では、焼成炉１やサイクロン２について簡略化して描画している。後述の図８及び図９についても同様である。 Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 shows an example in which the inside of the firing furnace 1 and the cyclone 2 is heated only by the second heat exchanger 52 without providing the first heating unit 11. That is, since the fluid heated in the firing furnace 1 is used as a heating source for heating the inside of the cyclone 2, the cyclone is replaced by the fluid heated by the second heating unit 12 instead of the first heating unit 11. The inside of 2 may be heated. However, when the temperature inside the cyclone 2 is rapidly raised, such as when the apparatus is started up, it is preferable to arrange the first heating unit 11 in addition to the second heating unit 12. In FIG. 7, the firing furnace 1 and the cyclone 2 are simplified and drawn. The same applies to FIGS. 8 and 9 described later.

また、図８は、サイクロン２側（詳しくはダストトラップ２２の外側）に、当該サイクロン２内を加熱するための加熱機構８０をなすヒーターを設けた例を示している。即ち、サイクロン２内を加熱するにあたって、当該サイクロン２内に導入される流体とは別の加熱源を設けても良い。また、図９は、加熱機構８０を焼成炉１とサイクロン２との間における排出路１９に設けた例を示している。そして、図９では、サイクロン２内の温度を測定するにあたって、温度検出部３を排出路１９に取り付けることに代えて、当該サイクロン２に設けた例を示している。従って、サイクロン２内の温度を測定するにあたって、焼成炉１から排出される流体及びサイクロン２内のいずれかに温度検出部３を設ければ良く、あるいはこれら流体及びサイクロン２内の双方に温度検出部３を設けて、各々の温度検出部３の検出結果の平均を用いてサイクロン２の温度を制御しても良い。 FIG. 8 shows an example in which a heater constituting a heating mechanism 80 for heating the inside of the cyclone 2 is provided on the cyclone 2 side (specifically, outside the dust trap 22). That is, when heating the inside of the cyclone 2, a heating source different from the fluid introduced into the cyclone 2 may be provided. FIG. 9 shows an example in which the heating mechanism 80 is provided in the discharge path 19 between the firing furnace 1 and the cyclone 2. 9 shows an example in which the temperature detection unit 3 is provided in the cyclone 2 instead of being attached to the discharge path 19 when measuring the temperature in the cyclone 2. Therefore, when measuring the temperature in the cyclone 2, the temperature detector 3 may be provided either in the fluid discharged from the firing furnace 1 and in the cyclone 2, or in both the fluid and the cyclone 2. The temperature of the cyclone 2 may be controlled by providing the unit 3 and using the average of the detection results of the respective temperature detection units 3.

以上の説明では、サイクロン２内の温度を制御するにあたって、第１の加熱部１１に供給する燃料の量を調整したが、この第１の加熱部１１に加えて、第２の加熱部１２に供給する燃料の量についても調整しても良い。具体的には、第１の加熱部１１に供給する燃料の量と、第２の加熱部１２に供給する燃料の量と、の比率を設定する設定部を設けておき、この設定部を介してＰＩＤ演算部７１から各流量調整部３２、３２に制御信号が出力される。 In the above description, in controlling the temperature in the cyclone 2, the amount of fuel supplied to the first heating unit 11 is adjusted, but in addition to the first heating unit 11, the second heating unit 12 includes The amount of fuel to be supplied may be adjusted. Specifically, a setting unit for setting a ratio between the amount of fuel supplied to the first heating unit 11 and the amount of fuel supplied to the second heating unit 12 is provided, and the setting unit is used to set the ratio. Then, a control signal is output from the PID calculation unit 71 to the flow rate adjustment units 32 and 32.

また、サイクロン２内の温度を制御するにあたって、第１の加熱部１１（第２の加熱部１２）に供給する燃料の量に代えて、焼成炉１に供給するキャリアガスの流量を介してサイクロン２内の温度を調整しても良い。具体的には、サイクロン２内の温度が低下した時には、キャリアガスの流量を増やし、一方前記温度が上昇した時には、キャリアガスの流量を減らすようにしても良い。また、キャリアガスの温度を介してサイクロン２内の温度を制御しても良い。即ち、サイクロン２内の温度を上げる時には、第１の熱交換器５１に供給する外気の流量を増やし、一方サイクロン２内の温度を下げる時には第１の熱交換器５１に供給する外気の流量を減らす。 In controlling the temperature in the cyclone 2, instead of the amount of fuel supplied to the first heating unit 11 (second heating unit 12), the cyclone is supplied via the flow rate of the carrier gas supplied to the firing furnace 1. The temperature in 2 may be adjusted. Specifically, the flow rate of the carrier gas may be increased when the temperature in the cyclone 2 is decreased, and the flow rate of the carrier gas may be decreased when the temperature is increased. Further, the temperature in the cyclone 2 may be controlled via the temperature of the carrier gas. That is, when the temperature inside the cyclone 2 is increased, the flow rate of the outside air supplied to the first heat exchanger 51 is increased, while when the temperature inside the cyclone 2 is lowered, the flow rate of the outside air supplied to the first heat exchanger 51 is increased. cut back.

ここで、本発明に用いられる原料粉末としては、炭酸カルシウムに加えてシリコン酸化物（Ｓｉ−Ｏ）やマグネシウム酸化物（Ｍｇ−Ｏ）を含むドロマイト（Ｄｏｌｏｍｉｔｅ）や、石灰石を含む貝殻などであっても良い。 Here, the raw material powder used in the present invention includes dolomite containing silicon oxide (Si-O) and magnesium oxide (Mg-O) in addition to calcium carbonate, and a shell containing limestone. May be.

１焼成炉
２サイクロン
３温度検出部
４熱交換装置
１１第１の加熱部
１２第２の加熱部
１６キャリアガス供給路
１７原料供給路
１９排出路
３１流量調整部
７０制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Firing furnace 2 Cyclone 3 Temperature detection part 4 Heat exchange apparatus 11 1st heating part 12 2nd heating part 16 Carrier gas supply path 17 Raw material supply path 19 Discharge path 31 Flow rate adjustment part 70 Control part

Claims

炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末が供給された焼成炉内にキャリアガスを導入して、前記原料粉末を流動させると共に、酸化カルシウム及び炭酸ガスを含む生成物を生成させる工程と、
前記キャリアガスを介して前記生成物及び未反応の原料粉末を前記焼成炉から排出して、サイクロン内に導入する工程と、
前記焼成炉から排出される流体及び前記サイクロン内の少なくとも一方の温度を検出し、検出された温度と炭酸カルシウムが熱分解する温度である設定温度とに基づいて、前記サイクロン内の温度を制御する工程と、
前記サイクロン内にて、未反応の炭酸カルシウムを酸化カルシウムと炭酸ガスとに分解させると共に、酸化カルシウムを炭酸ガスから分離する工程と、
前記サイクロンの上部から炭酸ガス及びキャリアガスを排出すると共に、前記サイクロンの下部から酸化カルシウムを取り出す工程と、を含むことを特徴とする酸化カルシウムの製造方法。 Introducing a carrier gas into a firing furnace supplied with a raw material powder containing calcium carbonate as a main component, causing the raw material powder to flow, and generating a product containing calcium oxide and carbon dioxide;
Discharging the product and unreacted raw material powder from the firing furnace via the carrier gas and introducing them into a cyclone;
Temperature of at least one of the fluid discharged from the firing furnace and the cyclone is detected, and the temperature in the cyclone is controlled based on the detected temperature and a set temperature that is a temperature at which calcium carbonate is thermally decomposed. Process,
Decomposing unreacted calcium carbonate into calcium oxide and carbon dioxide gas in the cyclone, and separating calcium oxide from carbon dioxide gas;
Discharging the carbon dioxide gas and the carrier gas from the upper part of the cyclone, and taking out the calcium oxide from the lower part of the cyclone.

前記取り出す工程にて排出された炭酸ガス及びキャリアガスと、熱交換用ガスとの間において熱交換を行う工程を含み、
前記生成物を生成させる工程にて前記焼成炉に導入されるキャリアガスは、前記熱交換を行う工程にて得られた熱交換済みの前記熱交換用ガスであることを特徴とする請求項１に記載の酸化カルシウムの製造方法。 Including the step of performing heat exchange between the carbon dioxide gas and the carrier gas discharged in the step of taking out, and the heat exchange gas,
The carrier gas introduced into the firing furnace in the step of generating the product is the heat exchange gas that has been heat-exchanged obtained in the step of performing heat exchange. The manufacturing method of calcium oxide as described in any one of.

前記サイクロン内の温度を制御する工程は、前記焼成炉における焼成温度を調整することによって当該サイクロン内の温度を制御する工程であることを特徴とする請求項１または２に記載の酸化カルシウムの製造方法。 The process of controlling the temperature in the cyclone is a process of controlling the temperature in the cyclone by adjusting the firing temperature in the firing furnace, The calcium oxide production according to claim 1 or 2, Method.

前記原料粉末の粒径は、２００μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の酸化カルシウムの製造方法。 The method for producing calcium oxide according to any one of claims 1 to 3, wherein the raw material powder has a particle size of 200 µm or less.

前記設定温度は、８５０℃〜１２００℃であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の酸化カルシウムの製造方法。 The said preset temperature is 850 to 1200 degreeC, The manufacturing method of the calcium oxide as described in any one of Claim 1 thru | or 4 characterized by the above-mentioned.

請求項１ないし５のいずれか１つに記載の酸化カルシウムの製造方法により得られた酸化カルシウムに、水酸基を有する化合物を混合することにより、水酸化カルシウムを得ることを特徴とする水酸化カルシウムの製造方法。 A calcium hydroxide obtained by mixing a calcium oxide obtained by the method for producing calcium oxide according to any one of claims 1 to 5 with a compound having a hydroxyl group. Production method.

炭酸カルシウムを主成分とする原料粉末の供給口と、キャリアガスの導入口と、前記キャリアガスにより前記原料粉末を流動させて酸化カルシウム及び炭酸ガスを含む生成物を生成させるための焼成領域と、この焼成領域における前記生成物、未反応の原料粉末及び前記キャリアガスからなる流体を排出するための排出口と、を有する焼成炉と、
この焼成炉から排出される流体を取り込むための取り込み口と、前記流体を鉛直軸周りに旋回させて酸化カルシウムを炭酸ガス及びキャリアガスから分離するためのサイクロン本体と、このサイクロン本体の上部及び下部に夫々形成されたガス排出口及び酸化カルシウムの取り出し口と、を有するサイクロンと、
前記焼成炉から排出される流体及び前記サイクロン内の少なくとも一方の温度を検出し、検出された温度と炭酸カルシウムが熱分解する温度である設定温度とに基づいて、前記サイクロン内の温度を制御するように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする酸化カルシウムの製造装置。 A raw material powder supply port mainly composed of calcium carbonate, a carrier gas introduction port, a firing region for generating a product containing calcium oxide and carbon dioxide gas by flowing the raw material powder with the carrier gas; A firing furnace having a discharge port for discharging the fluid composed of the product, unreacted raw material powder and the carrier gas in the firing region;
An intake port for taking in fluid discharged from the firing furnace, a cyclone body for rotating the fluid around a vertical axis to separate calcium oxide from carbon dioxide and carrier gas, and upper and lower portions of the cyclone body A cyclone having a gas outlet and a calcium oxide outlet respectively formed in
Temperature of at least one of the fluid discharged from the firing furnace and the cyclone is detected, and the temperature in the cyclone is controlled based on the detected temperature and a set temperature that is a temperature at which calcium carbonate is thermally decomposed. And a control unit that outputs a control signal as described above.

前記サイクロンにおける加熱済みのガスが前記ガス排出口を介して供給される熱交換器と、
前記加熱済みのガスと熱交換するための熱交換用ガスを前記熱交換器に供給するガス供給路と、
前記熱交換器にて熱交換された前記熱交換用ガスを前記キャリアガスとして前記焼成炉に導入するために、前記熱交換器から前記キャリアガスの導入口に向かって伸びるキャリアガス供給路と、を備えたことを特徴とする請求項７に記載の酸化カルシウムの製造装置。 A heat exchanger in which heated gas in the cyclone is supplied through the gas outlet;
A gas supply path for supplying heat exchange gas to the heat exchanger for heat exchange with the heated gas;
A carrier gas supply path extending from the heat exchanger toward the carrier gas introduction port in order to introduce the heat exchange gas heat-exchanged in the heat exchanger into the baking furnace as the carrier gas; The apparatus for producing calcium oxide according to claim 7, comprising:

前記制御部は、前記焼成炉における焼成温度を調整することによって前記サイクロン内の温度を制御するように構成されていることを特徴とする請求項７または８に記載の酸化カルシウムの製造装置。 The said control part is comprised so that the temperature in the said cyclone may be controlled by adjusting the calcination temperature in the said baking furnace, The manufacturing apparatus of the calcium oxide of Claim 7 or 8 characterized by the above-mentioned.

前記原料粉末の粒径は、２００μｍ以下であることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の酸化カルシウムの製造装置。 The apparatus for producing calcium oxide according to any one of claims 7 to 9, wherein the particle size of the raw material powder is 200 µm or less.

前記設定温度は、８５０℃〜１２００℃であることを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか１つに記載の酸化カルシウムの製造装置。 The said preset temperature is 850 degreeC-1200 degreeC, The manufacturing apparatus of the calcium oxide as described in any one of Claim 7 thru | or 10 characterized by the above-mentioned.

請求項７ないし１１のいずれか１つに記載の酸化カルシウムの製造装置と、
前記サイクロンにおける前記取り出し口を介して前記酸化カルシウムが供給される供給口と、この酸化カルシウムに水酸基を有する化合物を混合して水酸化カルシウムを得るための反応槽と、を有する消化機を備えたことを特徴とする水酸化カルシウムの製造装置。 An apparatus for producing calcium oxide according to any one of claims 7 to 11,
A digester having a supply port through which the calcium oxide is supplied through the extraction port in the cyclone, and a reaction tank for obtaining calcium hydroxide by mixing the calcium oxide with a compound having a hydroxyl group. An apparatus for producing calcium hydroxide characterized by the above.