JP5673742B2 - Cement production method - Google Patents
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Description
本発明は、高温雰囲気下に保持されたセメントキルンでセメント原料を焼成してセメントクリンカを製造する方法に係り、詳しくは上記セメントクリンカ中に含まれる三酸化硫黄(以下、SO3と略す。)の量を所望の範囲内に制御することが可能となるセメントの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a cement clinker by firing a cement raw material in a cement kiln held in a high temperature atmosphere, and more specifically, sulfur trioxide (hereinafter abbreviated as SO 3 ) contained in the cement clinker. The present invention relates to a method for producing a cement that makes it possible to control the amount of slag within a desired range.
一般に、セメント製造設備においては、セメント原料をプレヒータにおいて所定の温度まで予熱してセメントキルンに導入し、当該セメントキルン内において、窯前に設けられた主バーナからの火炎によって約1450℃の高温雰囲気で焼成してセメントクリンカとした後に、当該セメントクリンカに急結防止用の二水石膏を加えて微粉砕することによりセメントを製造している。 Generally, in a cement manufacturing facility, a cement raw material is preheated to a predetermined temperature in a preheater and introduced into a cement kiln, and a high temperature atmosphere of about 1450 ° C. is generated in the cement kiln by a flame from a main burner provided in front of the kiln. The cement clinker is baked with a cement clinker, and then the cement clinker is added with dihydrate gypsum for preventing rapid setting and pulverized to produce a cement.
ところで、上記製造工程において得られたセメントクリンカ中には、セメント原料自体や燃料中に含まれる硫黄(S)分が酸化されることにより生成したSO3が取り込まれており、最終的なセメントの品質を保持するために、上記セメントクリンカ中のSO3量に応じた量の上記石膏を添加している。 By the way, the cement clinker obtained in the above manufacturing process incorporates SO 3 produced by oxidation of sulfur (S) contained in the cement raw material itself and the fuel, and the final cement In order to maintain the quality, an amount of the gypsum corresponding to the amount of SO 3 in the cement clinker is added.
一方、上記セメントキルンの主バーナにおいて燃焼される燃料としては、通常石炭およびオイルコークスを使用しているが、近年における燃料の高騰化に伴い、上記石炭等に、産業廃棄物である廃油等の副燃料を添加して上記燃料の一部として使用している。
ところが、上記副燃料は、種類が多く、かつ含有される硫黄分の量も多様であることから、使用する燃料によって含有される硫黄分が変動し、この結果セメントクリンカ中のSO3量も大きく変動してしまう。
On the other hand, as the fuel burned in the main burner of the cement kiln, coal and oil coke are usually used. However, with the recent increase in fuel, the coal and the like, such as waste oil as industrial waste, etc. Secondary fuel is added and used as part of the fuel.
However, since the above-mentioned auxiliary fuels are of many types and contain various amounts of sulfur, the amount of sulfur contained varies depending on the fuel used, resulting in a large amount of SO 3 in the cement clinker. It will fluctuate.
このため、上記セメントを製造する際に添加する上記石膏の量も変動し、得られたセメントの凝結時間等の品質に悪影響を及ぼすおそれがあった。
加えて、セメントクリンカの被粉砕性は、含有するSO3の量によって変化するために、セメントの品質管理上、上記燃料における硫黄分の変動にも拘わらず、セメントクリンカ中のSO3量を一定の範囲内に保持することが強く要請されている。
For this reason, the amount of the gypsum added when the cement is produced also fluctuates, which may adversely affect the quality of the obtained cement such as setting time.
In addition, the grinding of cement clinker, in order to vary the amount of SO 3 containing, on quality control of cement, despite variations in the sulfur content in the fuel, constant SO 3 content in the cement clinker There is a strong demand to keep it within the range.
なお、下記特許文献1には、このようなセメントクリンカ中における微量成分の変動を予測して管理する手法が開示されている。
In addition, the following
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、セメントキルンの主バーナに用いる燃料中の硫黄分が変動した場合においても、セメントクリンカ中のSO3量を所定の範囲内に保持することができ、よってセメントの品質を安定的に維持することが可能になるセメントの製造方法を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and even when the sulfur content in the fuel used for the main burner of the cement kiln varies, the amount of SO 3 in the cement clinker can be maintained within a predetermined range. Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing a cement that can stably maintain the quality of the cement.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、窯前に設けられた主バーナからの火炎によって内部が高温雰囲気下に保持されたセメントキルン内に、当該セメントキルンの窯尻から内部に投入されたセメント原料を上記窯前側へ送りつつ焼成してセメントクリンカを製造するセメント製造方法において、上記セメントキルンの上記窯前側から、当該セメントキルン内の1400℃以上の高温雰囲気中に、少なくとも上記主バーナの燃料中の硫黄分の変動量または製造された上記セメントクリンカに含まれるSO3量の変動量を補償する量の石膏を計量して投入することにより、上記セメントクリンカに含まれるSO3の量を1〜3重量%の範囲内に制御することを特徴とするものである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、上記石膏が、加熱処理された無水石膏であり、かつ5mm以下の粒度に粉砕した後に上記セメントキルン内に投入することを特徴とするものである。
The invention described in
これに対して、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、上記主バーナの上方に設けた補助投入管から、上記石膏を上記主バーナの火炎に向けて投入することを特徴とするものである。
On the other hand, the invention according to
請求項1〜3のいずれかに記載の発明によれば、セメントキルンの窯前側から、内部の1400℃以上の高温雰囲気中に石膏を投入すると、上記高温雰囲気下において石膏が分解することにより、下式で示す反応が起こり、生成したSO3が、焼成されるセメント原料中に取り込まれる。
CaSO4 → CaO+SO3
According to the invention according to any one of
CaSO 4 → CaO + SO 3
したがって、主バーナでの燃焼用の燃料を、硫黄分の多いものから少ないものへと切り換える場合や、製造されたセメントクリンカに含まれるSO3量が減少した場合には、上記セメントキルンの窯前側から上記高温雰囲気中に投入する石膏の量を増加させることにより、容易かつ確実に上記セメントクリンカに含まれるSO3の量を予め設定した1〜3重量%の範囲内に制御することができる。 Therefore, when the fuel for combustion in the main burner is switched from one having a high sulfur content to one having a low sulfur content, or when the amount of SO 3 contained in the produced cement clinker is reduced, the front side of the cement kiln in the kiln By increasing the amount of gypsum put into the high temperature atmosphere, the amount of SO 3 contained in the cement clinker can be easily and reliably controlled within a preset range of 1 to 3% by weight.
この際に、不燃物である上記石膏を、セメントキルン内における1400℃以上の高温雰囲気中に投入することにより、完全に熱分解して上式で示すようにSO3を生成させることができ、よって効果的にセメントクリンカ中のSO3量を調整することができる。 At this time, by placing the above-mentioned gypsum which is an incombustible material in a high temperature atmosphere of 1400 ° C. or higher in the cement kiln, it can be completely pyrolyzed to generate SO 3 as shown in the above formula, Therefore, the amount of SO 3 in the cement clinker can be adjusted effectively.
この結果、セメントキルンの主バーナに用いる燃料中の硫黄分が変動した場合においても、セメントクリンカ中のSO3量を1〜3重量%の範囲内に保持することができ、よってセメントの品質を安定的に維持することが可能になる。 As a result, even when the sulfur content in the fuel used for the main burner of the cement kiln fluctuates, the amount of SO 3 in the cement clinker can be maintained within the range of 1 to 3% by weight, thus reducing the cement quality. It becomes possible to maintain it stably.
ここで、セメントクリンカ中のSO3量を1〜3重量%の範囲内に保持することに限定した理由について説明すると、一般に最終製品となるセメントにおいては、含有されるSO3量の増加に伴って、水和促進による強度発現効果が得られものの、当該SO3量が過多になると、膨張性のエトリンガイトの生成による空隙増加によって強度が低下することが知られている。このため、JIS R 5210においては、ポルトランドセメントの品質を定めるための一項目として、SO3の含有量の上限が規格化されている。 Here, the reason why the amount of SO 3 in the cement clinker is limited to being within the range of 1 to 3% by weight will be described. Generally, in cement as a final product, as the amount of SO 3 contained increases. Thus, it is known that although the strength development effect by hydration promotion is obtained, when the amount of SO 3 is excessive, the strength decreases due to an increase in voids due to the formation of expansive ettringite. For this reason, in JIS R 5210, the upper limit of the content of SO 3 is standardized as one item for determining the quality of Portland cement.
ちなみに、上記JIS R 5210によれば、上記SO3量として、普通ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメントおよび耐硫酸塩ポルトランドセメントについては、3.0重量%以下、早強ポルトランドセメントおよび低熱ポルトランドセメントについては、3.5重量%以下、超早強ポルトランドセメントについては、4.5重量%以下とされている。 By the way, according to JIS R 5210, the amount of SO 3 is 3.0% by weight or less for normal Portland cement, moderately hot Portland cement and sulfate resistant Portland cement, and for early-strength Portland cement and low heat Portland cement. 3.5% by weight or less, and for super early strength Portland cement, 4.5% by weight or less.
そこで、セメントクリンカ中のSO3量が変動する際に、セメントキルン内に投入する石膏の量を、セメントクリンカ中のSO3量が3重量%以下となるように制御することにより、常に上記JIS 規格を満たすセメントを製造することが可能になる。 Therefore, when the amount of SO 3 in the cement clinker fluctuates, the amount of gypsum introduced into the cement kiln is controlled so that the amount of SO 3 in the cement clinker is 3% by weight or less. It becomes possible to produce cement that meets the standards.
また、これとは逆に、上記セメントにおけるSO3の含有量が少ないと、急結等の異常な凝結を呈することから、一般に、アルミネートを水との反応時間を抑制して上記セメントの凝結時間を延ばすために、セメントクリンカに石膏(CaSO4・2H2O)を加えることにより、上記セメント中に含まれるSO3量を調製している。 On the contrary, if the content of SO 3 in the cement is small, abnormal condensation such as rapid setting is exhibited. Therefore, in general, the cement is agglomerated by suppressing the reaction time of aluminate with water. In order to extend the time, the amount of SO 3 contained in the cement is prepared by adding gypsum (CaSO 4 .2H 2 O) to the cement clinker.
そして、本発明者等は、セメントクリンカ中のSO3量と、石膏によるSO3添加量を変化させた場合のセメント凝結時間の変化を確認するための実証実験を行った。図4は、上記実証実験の結果を示すものである。
同図から、セメントクリンカ中のSO3量が1重量%増加するに連れて、凝結時間(始発時、終結時間)は、約20min 短縮されたものの、石膏の添加によるSO3量の増加の影響は、本実験範囲に限っては認められなかった。
Then, the present inventors conducted a demonstration experiment to confirm the change in cement setting time when the amount of SO 3 in the cement clinker and the amount of SO 3 added by gypsum were changed. FIG. 4 shows the results of the demonstration experiment.
From the figure, as the amount of SO 3 in the cement clinker increases by 1% by weight, the setting time (initial time and end time) was shortened by about 20 minutes, but the effect of the increase in SO 3 amount due to the addition of gypsum. Was not observed within the scope of this experiment.
したがって、製造されたセメントクリンカに含まれるSO3量が減少した場合には、少なくとも当該SO3量が1重量%以上となるようにセメントキルン内に石膏を投入することにより、所望のセメント凝結時間とすることができる。
以上のことから、セメントキルン内に投入する石膏の量を制御して、セメントクリンカ中のSO3量を1〜3重量%の範囲内に保持するようにしたのである。
Therefore, when the amount of SO 3 contained in the manufactured cement clinker decreases, a desired cement setting time can be obtained by introducing gypsum into the cement kiln so that the amount of SO 3 is at least 1% by weight. It can be.
From the above, the amount of gypsum put into the cement kiln was controlled to keep the SO 3 amount in the cement clinker within a range of 1 to 3% by weight.
なお、上記石膏の投入量を決定するに際しては、当該石膏を投入してから、上記反応によって生じたSO3がセメントクリンカ中に取り込まれるまでに時間差が生じるために、製造された上記セメントクリンカに含まれるSO3量の変動量に対応して上記投入量を決定するよりも、使用している燃料が変わる際に、予め新たな燃料中の硫黄分とこれまで使用した燃料中の硫黄分とを比較して、その変動量を補償する量の石膏を計量して投入することが好ましい。 When determining the amount of gypsum to be charged, there is a time difference between the time when the gypsum is charged and the SO 3 produced by the reaction is taken into the cement clinker. Rather than determining the input amount corresponding to the amount of variation in the amount of SO 3 contained, when the fuel being used changes, the sulfur content in the new fuel and the sulfur content in the fuel used so far It is preferable to compare and measure the amount of gypsum that compensates for the variation.
また、近年においては、セメントキルン内に廃タイヤ等の硫黄分を含む産業廃棄物も上記セメントキルン内を高温雰囲気下に保持するための燃料の一部として投入されている。これらの廃棄物の燃焼によって発生する硫黄分は、上述した主バーナの燃焼に用いられる燃料中の硫黄分と比較して少量と言えるために、上記セメントクリンカ中のSO3量の変動に与える影響も少ないといえる。しかしながら、上記主バーナの燃料における硫黄分の変動に加えて、上記廃棄物に含まれる硫黄分の変動も考慮して上記石膏の投入量を決定すれば、より一層セメントクリンカ中のSO3量の変動を上述した所定の範囲内に制御することが可能になる。 In recent years, industrial waste containing sulfur content such as waste tires in cement kilns has also been introduced as part of fuel for maintaining the inside of the cement kiln in a high temperature atmosphere. Since the sulfur content generated by the combustion of these wastes can be said to be a small amount compared to the sulfur content in the fuel used for the combustion of the main burner described above, it has an effect on the variation in the amount of SO 3 in the cement clinker. It can be said that there are few. However, if the input amount of gypsum is determined in consideration of the fluctuation of the sulfur content in the fuel in addition to the fluctuation of the sulfur content in the fuel of the main burner, the amount of SO 3 in the cement clinker can be further increased. It becomes possible to control the fluctuation within the predetermined range described above.
さらに、投入する石膏としては、請求項2に記載の発明のように、加熱処理された無水石膏であって、かつ5mm以下の粒度に粉砕したものであることが好ましい。このような無水石膏を使用することにより、セメントキルン内に投入するバーナにおいて閉塞が生じ
ることを防止することができる。
Further, the gypsum to be charged is preferably an anhydrous gypsum that has been heat-treated as in the invention described in
加えて、H2O分を有していない無水石膏を用いることにより、燃焼時に気化熱を奪って熱効率を低下させることが無く、かつ予め5mm以下に粉砕しておくことにより、上記セメントキルン内の高温雰囲気下において、瞬時に完全に熱分解させて所望の量のSO3を生成させることができる。 In addition, by using anhydrous gypsum that does not have H 2 O content, it does not take heat of vaporization at the time of combustion and does not lower the thermal efficiency. In a high temperature atmosphere, a desired amount of SO 3 can be generated by instant and complete thermal decomposition.
また、セメントキルン内に投入する方法としては、請求項3に記載の発明のように、主バーナの上方に設けた補助投入管から、上記主バーナの火炎に向けて投入することもできる。かかる構成を採用することにより、確実に最も高温雰囲気下にある主バーナの火炎近傍に上記石膏を投入して分解させることができる。 Further, as a method of charging into the cement kiln, as in the third aspect of the present invention, it is also possible to input from the auxiliary charging pipe provided above the main burner toward the flame of the main burner. By adopting such a configuration, it is possible to reliably put the gypsum in the vicinity of the flame of the main burner under the highest temperature atmosphere for decomposition.
(第1の実施形態)
図1は、本発明に係るセメントの製造方法の第1の実施形態を実施するためのセメント製造設備を示すもので、図中符号1がセメント原料を焼成するためのセメントキルンである。このセメントキルン1は、軸芯回りに回転自在に設けられたロータリーキルンであり、図中左方の窯尻部分2に、セメント原料を予熱するためのプレヒータ3が設けられるとともに、図中右方の窯前4に、内部を加熱するための主バーナ5が設けられている。なお、図中符号6は、焼成後のセメントクリンカを冷却するためのクリンカクーラである。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a cement production facility for carrying out a first embodiment of a cement production method according to the present invention. In the figure,
ここで、プレヒータ3は、上下方向に直列的に配置された複数段のサイクロンによって構成されており、供給管7を介して最上段のサイクロンにセメント原料が供給されるとともに、最下段のサイクロンの底部には、内部のセメント原料をセメントキルン1の窯尻部分2へと送る移送管3aが接続されている。
Here, the
他方、窯尻部分2には、セメントキルン1から排出された燃焼排ガスを最下段のサイクロンへと供給する排ガス管3bが設けられているおり、最上段のサイクロンの上部から排出された排ガスが、図示されない排気ファンによって排気ライン8を介して排気されて行くようになっている。
On the other hand, the kiln
そして、セメントキルン1の主バーナ5には、燃料となる微粉炭の供給手段が設けられている。この供給手段は、上記燃料の元となる石炭、オイルコークスおよび副燃料の混合物を貯留する石炭サイロ10と、この石炭サイロ10から供給された石炭等を粉砕して所定の粒度の微粉炭とする乾式の石炭ミル11と、この石炭ミル11において得られた微粉炭を、図示されない供給ラインから供給される圧縮空気によって主バーナ5からセメントキルン1の内部へ投入する燃料供給管12とから構成されたものである。
The
そしてさらに、このセメント製造設備においては、石膏ボード等の廃石膏を計量する計量器13が設けられ、この計量器13において計量された廃石膏が、石炭サイロ10からの石炭と共に石炭ミル11へ供給されるようになっている。
ここで、計量器13は、石炭サイロ10に供給された新たな石炭中の硫黄分14、またはクリンカクーラ6から排出されたセメントクリンカ中のSO3量15に基づいて決定された、投入すべき廃石膏の量を計量するものである。
Further, in this cement manufacturing facility, a measuring
Here, the
次いで、以上の構成からなるセメント製造設備を用いた本発明に係るセメントの製造方法の第1の実施形態について説明する。
先ず、このセメント製造設備においては、石灰石、粘土、珪石および酸化鉄原料が粉砕混合されることによって得られたセメント原料が、供給管7からプレヒータ3の最上段のサイクロンに供給される。そして、この最上段のサイクロンに供給されたセメント原料は、順次下方のサイクロンへと落下するにしたがって、下方から上昇するセメントキルン1からの高温の排ガスによって予熱され、最終的に最下段のサイクロンから移送管3aを介してセメントキルン1に導入される。
Next, a first embodiment of the cement manufacturing method according to the present invention using the cement manufacturing facility configured as described above will be described.
First, in this cement manufacturing facility, a cement raw material obtained by pulverizing and mixing limestone, clay, silica and iron oxide raw materials is supplied from the
他方、石炭サイロ10内に貯留されている燃料の元となる石炭等は、適宜石炭ミル11に送られて粉砕され、微粉炭となって燃料供給管12からセメントキルン1の窯前4に設けられた主バーナ5へと供給される。そして、この主バーナ5からセメントキルン1内に投入された微粉炭が燃焼することにより、セメントキルン1内の窯前4側は、約1450℃以上の高温雰囲気下に保持されている。
On the other hand, the coal or the like of the fuel stored in the
これにより、この窯尻部分2からセメントキルン1内に送られた上記セメント原料は、窯前4側へと徐々に送られる過程において、主バーナ5からの燃焼排ガスによって約1450℃まで加熱され、焼成されてセメントクリンカとなる。次いで、窯前4に到達したセメントクリンカは、クリンカクーラ6内に落下して図中右方に送られる。この際に、クリンカクーラ6内に供給された空気によって所定温度まで冷却されて最終的に当該クリンカクーラ6から取り出される。
Thus, the cement raw material sent from the kiln
また、これと併行して、このセメント製造設備に搬入された廃石膏ボード等の廃石膏は、予め100℃〜300℃の加熱雰囲気下によって乾燥されて無水石膏とされており、石炭サイロ10に供給された石炭等における硫黄分14が、現在使用されている燃料の硫黄分に対して減少した場合には、計量器13において減少した硫黄分に相当する量の上記無水石膏が計量され、石炭ミル11へと供給される。これにより、セメントクリンカ中のSO3量が、常時1〜3重量%の範囲内に保持されるように制御する。
At the same time, waste gypsum such as waste gypsum board carried into the cement manufacturing facility is dried in advance in a heated atmosphere at 100 ° C. to 300 ° C. to form anhydrous gypsum. When the
なお、上記無水石膏の計量は、クリンカクーラ6から排出されたセメントクリンカに含まれるSO3量15が減少した場合に、減少したSO3量に相当する量の上記無水石膏を計量して石炭ミル11へと供給してもよい。
The anhydrous gypsum is weighed when the SO 3 amount 15 contained in the cement clinker discharged from the
そして、この石炭ミル11において、石炭サイロ10から供給される上記石炭等と混合されつつ5mm以下の粒度に微粉砕されて無水石膏粉末となり、上記微粉炭とともに主バーナ5からセメントキルン1内に投入されて、1400℃以上の主バーナ5の火炎によって熱分解される。
In this
(実施例)
図3は、上記セメント製造設備を用いたセメント製造方法における実験結果を示すものである。
上記セメント製造設備において、セメントクリンカを時産130トンの割合で製造する際に、計測開始後から4日目に主バーナ5の燃料が新たなものと切り換えられ、この結果含有する硫黄分の減少によって、セメントクリンカ中のSO3量が0.2%低下することが予測された。
(Example)
FIG. 3 shows experimental results in a cement manufacturing method using the cement manufacturing facility.
When manufacturing cement clinker at a rate of 130 tons per hour in the above cement manufacturing facility, the fuel in the
そこで、これを補償するために、計量器13において、SO3の含有量が41%の廃石膏ボードを計量して、650kg/時の投入量(5.0kg−石膏/t−クリンカ)で微粉炭と共に主バーナ5から投入した。
この結果、図3(a)に見られるように、その後もクリンカクーラ6から排出されたセメントクリンカ中のSO3に大きな変動は見られなかった。
Therefore, in order to compensate for this, the waste gypsum board having a SO 3 content of 41% is weighed in the measuring
As a result, as can be seen in FIG. 3 (a), no significant variation was observed in SO 3 in the cement clinker discharged from the
これに対して、隣接するセメントキルン1において、同様に4日目から燃料を新たなものと切り換えるとともに、上記廃石膏ボードを投入しなかった場合には、図3(b)に見られるように、6日目以降、予測した通りセメントクリンカ中のSO3量は約0.2%低下して、1重量%以下になってしまった。
On the other hand, in the
以上のように、上記セメントの製造方法によれば、主バーナ5における燃焼用の燃料を、硫黄分の多いものから少ないものへと切り換える場合や、製造されたセメントクリンカに含まれるSO3量が減少した場合に、セメントキルン1の窯前4側から1400℃以上の高温雰囲気中に投入する廃石膏起源の無水石膏粉末の量を増加させることにより、容易かつ確実にセメントクリンカに含まれるSO3の量を予め設定した1〜3重量%の範囲内に制御することができる。
As described above, according to the method for producing cement, when the combustion fuel in the
特に、本発明においては、上記石膏ボード等の廃石膏を加熱処理して無水石膏にするとともに、予め5mm以下の粒度に粉砕して、主バーナ5から微粉炭とともにセメントキルン1内に投入しているために、上記廃石膏に含まれる水分によってセメントキルン1内における熱効率を低下させることが無く、かつ上記無水石膏粉末を完全に分解させることができるために、効果的にセメントクリンカ中のSO3量を調整することができる。
In particular, in the present invention, waste gypsum such as the above-mentioned gypsum board is heat-treated to make anhydrous gypsum, pulverized to a particle size of 5 mm or less in advance, and charged into the
したがって、セメントキルン1の主バーナ5に用いる石炭等からなる燃料中の硫黄分が変動した場合や、製造されたセメントクリンカに含まれるSO3量が減少した場合においても、常にセメントクリンカ中のSO3量を1〜3重量%の範囲内に保持することができ、よってセメントの品質を安定的に維持することができる。
Therefore, even when the sulfur content in the fuel made of coal or the like used for the
(第2の実施形態)
図2は、本発明に係るセメントの製造方法の第2の実施形態を実施するためのセメント製造設備を示すもので、図1に示したものと同一構成部分については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
この製造設備においては、また、計量器13において計量された廃石膏起源の無水石膏を、5mm以下の粒度に粉砕して無水石膏粉末とする粉砕機16が設けられている。そして、セメントキルン1の窯前4には、この粉砕機16によって粉砕された無水石膏粉末を、圧縮空気と共にセメントキルン1内であって、かつ主バーナ5の火炎に向けて投入する補助投入管17が主バーナ5の上方位置に設けられている。
(Second Embodiment)
FIG. 2 shows a cement production facility for carrying out the second embodiment of the cement production method according to the present invention. The same components as those shown in FIG. The description is simplified.
In this manufacturing facility, there is also provided a pulverizer 16 for pulverizing the anhydrous gypsum derived from waste gypsum measured in the
以上の構成からなるセメント製造設備を用いた本発明に係るセメントの製造方法の第2の実施形態においては、同様に石炭サイロ10に供給された石炭等における硫黄分14が、現在使用されている燃料の硫黄分に対して減少した場合に、計量器13において減少した硫黄分に相当する量の上記無水石膏が計量され、粉砕機16に供給される。そして、この粉砕機16において粉砕されることによって得られた上記無水石膏粉末が、補助投入管17から主バーナ5の火炎に向けて投入され、1400℃以上の主バーナ5の火炎によって熱分解される。
In the second embodiment of the cement manufacturing method according to the present invention using the cement manufacturing facility having the above configuration, the
したがって、第2の実施形態に示したセメントの製造方法によっても、第1の実施形態に示したものと同様に、セメントキルン1の主バーナ5に用いる石炭等からなる燃料中の硫黄分が変動した場合や、製造されたセメントクリンカに含まれるSO3量が減少した場合においても、常にセメントクリンカ中のSO3量を上述した1〜3重量%の範囲内に保持することができ、よってセメントの品質を安定的に維持することが可能になる。
Therefore, also in the cement manufacturing method shown in the second embodiment, the sulfur content in the fuel made of coal or the like used for the
なお、上記第1および第2の実施形態においては、いずれも投入する石膏として、廃棄物処理の一環としての効果を有することから、廃石膏ボード等の廃石膏を用いた場合についてのみ説明したが、これに限定されるものではなく、新たな石膏を上記セメントクリンカ中のSO3量の調整用として投入しても良い。 In the first and second embodiments described above, since the plaster to be input has an effect as part of the waste treatment, only the case where the waste gypsum such as the waste gypsum board is used has been described. However, the present invention is not limited to this, and a new gypsum may be added for adjusting the amount of SO 3 in the cement clinker.
セメントを製造するに際して、セメントクリンカ中に含まれる三酸化硫黄(以下、SO3と略す。)の量を所望の範囲内に制御するために利用可能である。 When manufacturing cement, it can be used to control the amount of sulfur trioxide (hereinafter abbreviated as SO 3 ) contained in the cement clinker within a desired range.
1 セメントキルン
2 窯尻部分
4 窯前
5 主バーナ
10 石炭サイロ
11 石炭ミル
12 燃料供給管
13 計量器
16 粉砕機
17 補助投入管
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記セメントキルンの上記窯前側から、当該セメントキルン内の1400℃以上の高温雰囲気中に、少なくとも上記主バーナの燃料中の硫黄分の変動量または製造された上記セメントクリンカに含まれる三酸化硫黄(SO3)の量の変動量を補償する量の石膏を計量して投入することにより、上記セメントクリンカに含まれる三酸化硫黄(SO3)の量を1〜3重量%の範囲内に制御することを特徴とするセメントの製造方法。 In the cement kiln whose interior is maintained in a high temperature atmosphere by the flame from the main burner provided in front of the kiln, the cement raw material introduced into the inside from the kiln bottom of the cement kiln is sent to the kiln front side and fired. In a cement manufacturing method for manufacturing a cement clinker,
From the front side of the kiln of the cement kiln, in a high-temperature atmosphere of 1400 ° C. or higher in the cement kiln, at least the amount of sulfur content in the fuel of the main burner or the sulfur trioxide contained in the manufactured cement clinker ( by metered in an amount of gypsum to compensate the variation of the amount of SO 3), controlling the amount of sulfur trioxide (SO 3) contained in the cement clinker in the range of 1-3 wt% A method for producing cement, characterized in that.
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