JPS5919899B2 - 回転炉から排出される焼結物の冷却法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転炉から逃出する焼結物を冷却する方法に
関する。

汚染防旧法が厳格になったことにより、セメント工業に
おける廃熱利用装置に、高価な投資額の除塵装置が益々
組合せられ、このことが特殊技術の発展を生じた。

従って近年、大型の熱節減型回転炉において有利に２次
冷却装置 （５ａｔｅｌｌｉｔｅｎｋｉｈｌｅｒ）が使用された、
それというのもこの冷却装置は、熱工学的に有利な格子
型冷却装置と反対に、いずれにせよ２次空気として燃焼
に必要であるような量の冷却用空気が混入されるにすぎ
ないからである。

この場合、不良な熱回収とともに、クリンカーが冷却装
置を著るしく高温、すなわち１５０〜３００℃で逃出し
、このことがクリンカーを後処理する際、なかんずくセ
メントを磨砕する際の難点の発生を招くことになった。

しはしは、フラッシュ型予熱装置を有するこのような熱
節減型回転炉の廃ガス側に、いわゆる蒸発冷却装置が設
けられ、この装置が熱交換装置の廃ガスを約３２０°Ｃ
から約１２０℃に降温冷却しかつこの場合水蒸気で富化
し、それにより有効ガス量および粉塵抵抗を低減させか
つ分離条件を改善する。

このような蒸発冷却装置は相当に費用がかかる、それと
いうのも大きい容積および従って長い滞留時間により、
噴霧注入された全ての水を蒸発させかつ、例えば壁面に
凝縮させずかつ粉塵とともにスラグとして下方へ流動さ
せないように配慮しなけれはならないからである。

クリンカーの、約４００°Ｃを下廻る価値の低い残熱を
、長い滞留時間を使用し多量の空気へ伝達および連行さ
せかつそれとともに、さらに生じる除塵の難点をも水蒸
発により除去することは容易に推考されるにせよ、この
方法は、セメント工業では例外として、それも詳しくは
２つの変法で使用されるにすぎない。

１方で、大型の２次冷却装置は、クリンカーの逃出温度
が高すぎる場合、時おり水を出口部へ噴霧または噴射す
ることにより冷却される（ＺＫＧｌ ９７８年第１巻、
４５頁参照）。

しかしながらこの方法は、水蒸気が２次温度を低下させ
、回転炉燃焼部中で付加的に加熱用の熱を必要とし、従
って焼結帯域を冷却し、かつ水蒸気がこの装置を廃ガス
温度で逃出し、従って熱損失の増大を惹起するという欠
点を有する。

他方で、クリンカーを、冷却装置を逃出した後の水を搬
送装置に噴霧または噴射することにより冷却する。

この場合発生する水蒸気が、大てい直接的な環境中で凝
縮し、かつ、連行されたクリンカー粉塵と結合し、操業
安全率を低下させる不潔な焼付および鉱衣を生じる。

さらに西ドイツ国特許公開公報第２４１２６９５号から
は、加圧水をクリンカー冷却装置の最高温部へ噴射し、
これによりクリンカーの大東塊化を比重するかまたは所
望の場合には粉砕するという提案が公知である。

しかしながらこの場合、熱工学的に不利な意図せざる副
次効果としての冷却作用が内在する。

本発明の課題は、クリンカーの、殆んど価値のない残熱
を水蒸気により前述の欠点なしに除去することである。

この課題が、特許請求の範囲第１項に記載された方法に
より解決される。

これによれば、焼結物を冷却するため冷却装置の後部冷
却部中で蒸発せる水が、１方で凝縮のおそれなくかつ他
方で有用な工程熱の損失なく、従って回転炉の迂回下に
除塵部に供給され、その場合さらに除塵条件が改善され
る。

本発明を、特許請求の範囲第２〜第４項によりさらに発
展させることにより、ただ回転炉況ガスだけが、それも
詳しくは部分的または完全に、ガスおよび水蒸気より成
る混合物を得るために利用され、かつ焼結物が水浴中で
さえ冷却される。

以下に、本発明による方法を図面実施例につき詳説する
。

第１図は、後接された格子形冷却装置２および前接され
た粉末原料用油加熱装置３を有する回転炉１を有する装
置を示す。

回転炉況ガスが、前加熱装置３を逃出した後、廃ガス冷
却装置４を経、これが野外へ逃出する前に電気収車装置
５に導かれる。

格子形冷却装置２に、回転炉１から格子形冷却装置２中
へ落下するクリンカーを冷却する空気りが供給され、こ
れがその場合前加熱されて回転炉１中へ入りかつ、バー
ナー６からの熱と一緒に燃焼工程へ導入される。

格子形冷却装置２は後部冷却部２ａを有し、この中へ同
じく空気りが搬送ガスとして導入され；さらに後部冷却
部２ａに水Ｗが導入され、この水が空気りと一緒にクリ
ンカーの最後の冷却を行なう。

この場合、空気りおよび水蒸気ＷＤより成る混合物が生
じ、これが上方へ排出されかつ導管７を経て、廃ガス冷
却装置４から電気収車装置５に至る導管８へ回転炉況ガ
スＡＧとともに導かれる。

この場合、例えは以下の数値が得られる：後部冷却部２
ａで、クリンカーは、これが約４００°Ｃで回転炉１か
ら搬出された後９０°Ｃの温度になる。

後部冷却部２ａは、水Ｗが吹付けられることにより格子
上に生じる水蒸気が所定分量の前加熱された空気りと一
緒に同時に搬出されうるように仕切られている。

水０．１ ｋｇおよび冷却空気０．２Ｎｍ’で、４００
℃のクリンカー（以下にｋｌ 。

と略記する）１ｋｇを９０℃に冷却するために十分であ
り、その場合９０°Ｃの温度および水０．３９ｋｇ／空
気１に９の水飽和度を有し、その露点が７５°Ｃで、従
って電気収車装置５へ搬送される際の凝縮を回避するた
めに十分に低い廃気が生じる。

この場合の利点は、格子形冷却装置２で一般に生じる廃
気量約１．２〜１．４Ｎｍ’乙に９ｋ１．が湿り空気０
．３Ｎｍ’／ｋｇｋ１．に低減し、すなわち水蒸気が回
転炉を通して連行される際に約５０Ｊ／空気１ ｋｙの
大きさの付加的な廃ガス損失が回避されることである。

第２図による、空気りが格子形冷却装置２の後部冷却部
２ａ中へ導入されず、前加熱装置３から流出する１部分
の回転炉別ガスが、それも詳しくは導管９を経て導入さ
れる変法の場合、搬送ガスとして空気が使用されず、回
転炉別ガスが使用される。

この回転炉別ガスが一般に空気よりも著るしく高い温度
を有するので、混合物を最適な除塵温度に降温冷却させ
るため水Ｗを付加的に蒸発させる必要がある。

この変法における利点は、クリンカーのための付加的な
冷却用空気が廃ガス容積を増大させないだけでなく、さ
らに熱い廃ガスの容積が冷却されることにより低減し、
その場合後部冷却部２ａが廃ガス冷却装置４の１部分の
機能を引受けることである。

第２図中の記載により、得ることのできる温度が明白で
ある。

第３図により回転炉別ガスＡＧの総量をこの方法で冷却
する場合、後部冷却部２ａを通り貫流するガス量が、そ
の有効容積に対し２〜３倍程度増大する。

同じく、蒸発しうる水Ｗの量が増大する。このため、第
１図中に４で表わされた廃ガス冷却装置を完全に省くこ
とができる。

第３図に、得ることのできる若干の温度値を示す。

水量を増大させるという観点から、第４図に示した他の
変法が得られる、この変法の場合、クリンカーが１０に
おいて著るしく水で加湿されるかまたは水浴中にさえ導
かれ、かつその後に湿ったクリンカーが搬送装置１３を
経て、導管１２を経て回転炉別ガスが貫流する乾燥ドラ
ム１１に供給される。

殊に水浴の場合、水を噴射した際に表面的に冷却される
にすぎずかつ経鹸的にクリンカーを搬送するボラ製ベル
トコンベアの破損の主な原因である大きいクリンカー塊
状片も完全に冷却される。

原則として、本発明による方法の利点は、殆んど価値の
ない残熱の除去が、必要に応じクリンカー中でも回転炉
別ガス中でも水を蒸発させることにより行なわれ、この
水蒸気の凝縮が、搬送空気ないしは回転炉別ガスが使用
されることにより除かれ、かつとりわけ（第１図による
装置におけるわずかな量から見て）このための付加的な
量の空気が該装置中へ導入される必要がなく、その結果
このための除塵の難点が除かれ、かつさらに電気吸塵す
るための廃ガスの状態調節が改善されるかないしは、蒸
発冷却装置（廃ガス冷却装置）をなくすることにより費
用節減されることである。

従って、このような回転炉装置の著るしい経済的改善が
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図及び第４図は、いずれも本発明
による方法の実施例を示す系統図である。 １・・・・・・回転炉、２・・・・・・格子形冷却装置
、３・・・・・・前加熱装置、４・・・・・・廃ガス冷
却装置、５・・・・・・電気吸塵装置、６・・・・・・
バーナー、１１・・・・・・回転ドラム、１３・・・・
・・搬送装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転炉から逃出する焼結物、とくにセメントクリン
   カ−を、焼結物の残熱が水の蒸発により除去される冷却
   装置中で冷却し、その場合クリンカーを冷却する際に冷
   却装置２の後部冷却部２ａに生じる水蒸気を熱い搬送ガ
   スにより吸収させ、その場合熱い搬送ガスの量は、水蒸
   気と搬送ガスとの混合物が凝縮せずに冷却されるような
   量であり、かつ最後にこの混合物を除塵装置５に供給す
   る方法において、混合物の除塵装置への供給が、回転炉
   を迂回して行なわれることを特徴とする回転炉から逃出
   する焼結物の冷却法。 ２１部分の回転炉廃ガスを混合物に使用し、これに対し
   残分の回転炉廃ガスを廃ガス冷却装置４に供給し、前記
   混合物を廃ガス冷却装置の後方で前記残分の回転炉廃ガ
   スに混入することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の回転炉から逃出する焼結物の冷却法。 ３ 全ての回転炉廃ガスを、蒸発すべき水量の相応する
   増大のもとに混合物に使用し、かつ混合物を直接に除塵
   装置５に供給することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項゛記載の回転炉から逃出する焼結物の冷却法。 ４ 冷却すべき焼結物が撒水されるかまたは水浴中へ導
   入され、その中で完全に冷却されかつ引続き、回転炉廃
   ガスが貫流する乾燥装置１１中で乾燥され、この場合こ
   の回転炉廃ガスが、クリンカーを乾燥し、自体冷却され
   かつ水蒸気で富化されることを特徴とする特許請求の範
   囲第３項記載の回転炉から逃出する焼結物の冷却法。