JP5082818B2 - 塩素化合物含有粉体の処理方法 - Google Patents
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Description
1つ目の問題として、塩素化合物の粉末が微細な粉体であり、水分を吸湿しやすいために粉体の付着性が強いこと。特に、輸送機8において従来は粒子径の比較的大きいセメント原料が多く存在しており、この原料が接触することで付着が成長する前に洗い落とされていたが、塩素化合物を主とした粉体を輸送機8で輸送すると、輸送機内部への付着や凝集が多くなる。
これによって輸送機8の輸送能力が低減、又は輸送機8が閉塞トラブルを起こして輸送不可能になる事態が懸念される。この問題に対して、特許文献5では、粉体を加圧した後、解砕することで、粒度分布を粗い側に移行させ閉塞トラブルを改善して、粉体の取り扱いを良くしハンドリングのトラブルをなくす試みもあるが、この粉体は石膏を対象としていることと、後工程に解砕工程が存在しているので複雑な操作となり、設備費用や製造コストが上昇する問題がある。
セメントキルン1から窯尻部3へ流れるキルン排ガス量の2乃至10容量%の範囲で窯尻部3の付近に取付けられた抽気冷却装置5によって抽気する。抽気ガスは、抽気冷却装置5の入口で、1000乃至1200℃である。抽気したガス中には固体のセメント原料と気体の塩素化合物を主成分とする揮発性成分が含まれている。揮発性成分としては、塩素のほかにSO3やK2O他の成分が含まれている。該揮発性成分の濃度は、抽気ダスト粉末換算にて、8乃至40重量%であり、揮発性成分中の塩素化合物は10乃至40重量%である。
揮発性成分は、抽気冷却装置5に供給される空気により300乃至400℃に急冷固化される。急冷速度は、400乃至900℃/秒程度である。塩素化合物含有粉体は、バッグフィルタなどの集塵機6にてガスが分離され捕集される。
セメントクリンカの平均粒径とブリケットについては、複数台の篩によって粒度分布を10回程度ほどそれぞれ測定し、各平均粒径を計算する。この計算した各平均粒径がほぼ同程度のサイズ、例えば、差が30%程度以内であれば良い。ブリケットの平均粒径が、セメントクリンカ粒度分布値の標準偏差値の範囲に入っていれば、実用的には全く問題がない。もし前記管理範囲を外れてしまった場合は、後工程のセメントクリンカを貯蔵している複数のサイロの抜出量での混合操作にて均整化の操作を行うことができる。
自動溶融器でビード状にした後、蛍光X線分析計で塩素成分を自動測定する。
体積が1リットルである自製の鉄製円柱形状の升にサンプル粉末を一定の高さ30cmから自然落下させて升を山盛りにする。その後、升の上面を板で升きりする。升の重量を秤で測定する。10回ほど、別のサンプルで繰返した後、平均計算によって平均容重を算出する。ブリケットも同様に実施する。
水平面上の定位置の高さ30cmから、静かに自然落下させてコニカル状の小山を作る。小山の半径か高さが20cm程度になったら、試験粉末の落下を停止させる。安息角を測定するコンパスにて傾斜角度を周囲6箇所以上測定する。10回のサンプルで実施し、平均化した後、安息角を計算する。
実験に使用した塩素バイパスからの捕集粉末は、以下のような抽気急冷条件によって得られた粉末である。抽気位置は、図5の太い矢印の位置と方向である。窯尻部3とライジングダクト4の接続部近辺であって、セメントキルン1と同方向の右側壁位置から、上方への傾斜角45度で抽気している。
抽気冷却装置5の入口抽気条件は、ガス温度が1250℃で、抽気風量が674m3/分であった。抽気冷却装置5への吹込み冷却ガス条件は、空気温度が28℃で、吹込み風量が2902m3/分であった。また、この時の抽気冷却装置5出口の排ガス状態は、ガス温度が312℃で、風量が3576m3/分であった。また、集塵機6で捕集された塩化物ダスト粉末は、平均42kg/hrであり、塩素成分濃度は、16重量%であった。容重が0.34t/m3、安息角が45乃至48度である。
次に、造粒は以下の方法に従って行った。実験に用いた造粒機は大塚鉄工(株)製(型式番号:K−209)で、能力が0.8t/hr、回転ロールの押圧力が50乃至80Kg/cm2で、ブリケットの粒径が直径φ14mm×厚さ9mm程度の寸法でアーモンドの形状ができるものを使用した。
従って、脱塩率で表すとブリケットでは91.3%であって、粉末品の91.9とほとんど同じ脱塩率となった。この結果、ブリケットであっても、良好に脱塩することができることが明らかとなった。
2 プレヒーター
3 窯尻部
4 ライジングダクト
5 抽気冷却装置
6 集塵機
7 クリンカ輸送
8 塩素化合物輸送
9 タンク
10 投入口
11 抜出し口
12 大粒径物
13 大小混合粒径物
14 小粒径物
15 クリンカクーラー
16 造粒機
17 水洗処理装置
Claims (2)
- セメント製造装置の窯尻部から塩素化合物含有粉体を含むガスを抽気し、抽気した塩素化合物含有粉体を含むガスを冷却した後、塩素化合物含有粉体とガスを分離し、分離した塩素化合物含有粉体を平均粒径が10乃至30mmとなるように造粒すること
を特徴とする塩素化合物含有粉体の処理方法。 - 前記造粒した造粒物を、セメント製造装置のクリンカクーラー出口のセメントクリンカに混合することを特徴とする請求項1に記載の塩素化合物含有粉体の処理方法。
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