JPH02166385A - ロータリーキルン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は長時間運転を可能にしたロータリーキルンに関
し、特に、無機粉体を焼成する際に内壁に粘着物が付着
するのを防止して、長時間運転を可能にしたロータリー
キルンに関するものである。

［従来の技術Ｊ 従来、パーライト、バーミキュライト、ドロマイト、燐
鉱石１石灰石、石膏、頁岩などの無機粉体は、傾斜した
状態で回転する外部加熱方式又は内部加熱方式のロータ
リーキルンによって乾燥・焼成が行なわれている。

このようなロータリーキルンの内部には、一般に、熱交
換を良好にして均一に焼成・乾燥ができるよう、内壁よ
り突出する複数枚の板より構成されるリフターや、多数
の部材を十字状に交差させて構成したクロスセクション
などが取り付けられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このようなリフターやクロスセクション
は、熱交換を良好にして均一に焼成・乾燥を行なうこと
ができる利点があるが、その反面、キルン内壁に処理物
が粘着又は融着してコーチングを生成させ、このコーチ
ングの成長が著しいと、長時間の連続運転ができなくな
るといった欠点があった。

特に、軽量骨材として使用されるパーライトの焼成では
、前記無機粉体と同様の方法、すなわち、傾斜した状態
で回転する筒状のロータリーキルンの上端より原料のパ
ーライト粉体を供給して、筒状のロータリーキルンを外
側からバーナーにより加熱するか、或いは、ロータリー
キルン内部に熱風を導入することによって、パーライト
粉体をロータリーキルンの回転によって混合しながら焼
成・発泡させて、得られた製品をロータリーキルンの下
端より取り出していた。

しかし、このパーライトやバーミキュライトなどの焼成
では、最適な焼成温度の幅が狭く、焼成温度が低くなり
過ぎると発泡が不十分な低発泡状態となったり、また、
焼成温度が高くなり過ぎるとパーライト粉体が溶融して
粘着性のあるコーチングとしてロータリーキルンの内壁
に付着する６従って、焼成は十分に制御された条件下に
て行なわれるが、前記低発泡品が製品中に混入すると製
品品質を著しく悪化させるので、通常は、焼成温度を高
めに設定して行なっている。そのため、長時間運転を行
なうと、その内壁にパーライト粉体の一部が溶融して粘
着し、生成したコーチングが徐々に成長して、ロータリ
ーキルンの内径を狭くして生産効率を低下させるので、
ロータリーキルンの運転を停止しなければならなかった
。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記の問題点について、鋭意研究を重ねた結果
、ロータリーキルンの内部に耐熱性棒を存在させて、ロ
ータリーキルンの回転により該耐熱性棒を回転させてロ
ータリーキルンの内壁に生成したコーチングを掻き落す
ことによってコーチングの成長を防止することができる
ことを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、ロータリーキルンの内部に、該ロ
ータリーキルンの内径より長い耐熱性棒を存在させたこ
とを特徴とするロータリーキルンである。

［発明の詳細な説明］ 本発明のロータリーキルンについて、図面に基づき以下
に具体的に説明する。

第１図はパーライトの焼成・発泡に用いた本発明実施例
の外部加熱方式のロータリーキルンの断面図で、第２図
はそのＡ−Ａ線断面図であり、第３図は他の実施例の内
部加熱方式のロータリーキルンの断面図であり、第４図
はコーチングが生成したロータリーキルンの一部切り欠
き斜視図である。

第１図において、ｌは傾斜した円筒状のロータリーキル
ン２の内部に挿入された耐熱性棒である。この耐熱性棒
１は、傾斜したロータリーキルン２の内壁２ａを滑り落
ちて外部に排出されないよう、チェーン４によってロー
タリーキルン２内壁２ａに固着されたボール３に係止さ
れている。

すなわち、この耐熱性棒ｌはチェーン４によってロータ
リーキルン２内の最高温度付近に位置する一定の場所で
回転自在に取り付けられている。

該ロータリーキルン２は、原料の送入口２ｂ側を上側に
し、排出口２ｃ側を下側にして、通常、勾配を２〜４７
１００程度にして傾斜させた状態で設置されている。ロ
ータリーキルン２の形状は容易に回転できるような断面
形状であればよく、前記断面が円形の形状以外に、六角
や六角などの多角形断面形状の筒であってもよい。

このロータリーキルン２は、その前後側の位置に配置さ
れるローラー５．６の上に回転自在に載置されており、
このローラー５．６を駆動モータ（図示せず）によって
回転させることによってロータリーキルン２が回転する
。それにつれて、その内部に挿入されている耐熱性棒ｌ
がその自重によって転がる。

外部加熱方式のロータリーキルン２の場合には、前記ロ
ーラー５．６の間にバーナー７が配置されており、ステ
ンレス、ニッケル・クロム鋼、耐熱鋳鋼などの金属製の
ロータリーキルン２の外側よりロータリ−キルン２内部
を加熱することができるようになっている。該ロータリ
ーキルン２及びバーナー７の更に外側には、バーナー７
で加熱した熱を外部に放散し難いように断熱カバー８が
被せられている。

また、第３図に示すような内部加熱方式のロータリーキ
ルン９の場合には、前記外部加熱方式のロータリーキル
ン２の場合と異なり、直接ロータリーキルン２を加熱す
るバーナー７や断熱カバー８は存在しないが、その代り
にロータリーキルン９の内部に熱風を導入するための熱
風導入バイブｌＯが取り付けられていたり、ロータリー
キルン９の内壁９ａに断熱材１１として耐火レンガやセ
ラミックスなどが敷き詰められている。

このようにロータリーキルン９の内部に熱風を導入した
り、ロータリーキルン２を直接バーナー７により、例え
ば、パーライトの場合は通常９００〜１１００℃に加熱
することによって、原料の無機粉体１２をロータリーキ
ルン２，９の回転によって混合しながら焼成・乾燥させ
る。このようにして焼成・乾燥された製品は、ロータリ
ーキルン２゜９の下端の排出口２ｃ、９ｃより取り出さ
れる。

前記無機粉体１２としてパーライト粉体などを用いた場
合には、高めに設定されていた焼成温度の僅な狂いや、
原料量の増減によって、第４図に示すように、パーライ
トなどの無機粉体１２の一部が溶融して粘着性のあるコ
ーチング１３としてロータリーキルン２の内壁２ａの最
高温度付近（通常、ロータリーキルン２の挿入口を０と
し、排出口を１００としたときの長さの６０〜８０、特
に６０〜７０の位置に相当する。）に付着し易い。

従って、外部加熱方式のロータリーキルン２の場合には
、該ロータリーキルン２の底部の最高温度付近に耐熱性
棒ｌを回転自在に係止して、ロータリーキルン２の回転
により、該耐熱性棒１をロータリーキルン２の底部内壁
面に接した状態で転勤させることによって、ロータリー
キルン２の内壁２ａ面に付着したコーチング１３を掻き
落し、コーチング１３がロータリーキルン２の内壁２ａ
に厚く成長するのを防止する。

このようにロータリーキルン２の長時間運転を可能にす
る耐熱性棒１は、ステンレス、ニッケル・クロム鋼など
の金属やセラミックなどの耐熱性のある材料からなり、
その断面形状は、ロータリーキルン２の内壁２ａを転勤
するためには、円形であることが好ましいが、その表面
に若干の凹凸を形成して内壁２ａへの押圧力を強めるこ
ともできる。また、耐熱性棒１はロータリーキルン２内
に複数本存在させることもできる。

このような転勤自在に係止された耐熱性棒は内部加熱方
式のロータリーキルンにおいても採用できるが、内部加
熱方式のロータリーキルン９の場合には、ロータリーキ
ルン９の外側の排出口９Ｃ側に設置した支柱１４によっ
て保持した耐熱性棒１゛をロータリーキルン９の中に挿
入して、耐熱性棒ｌ°をロータリーキルン９の内壁面９
ａと常時接触させた状態で固定し、ロータリーキルン９
を回転させ、ロータリーキルン９の内壁に付着したコー
チング１３を掻き落し、コーチング１３がロータリーキ
ルン９の内壁９ａに厚く成長することを防止した方がよ
い６ 従って、内部加熱方式のロータリーキルン９の場合には
、耐熱性棒１°はロータリーキルン９の中で転がらない
ので、その断面が三角形や長四角のような形状のもので
も良く、必ずしも円形である必要はない。

本発明における耐熱性捧はロータリーキルン９の内壁面
９ａの複数の箇所に設けることができる。

また、ロータリーキルン９の内壁面９ａにはリフト１６
のような突起物を設けることは困難である。

実施例１ 第３図に示すような、３．５７１００に傾斜して、内壁
９ａに耐火レンガを敷設した内径が１．２ｍ、全長が１
２ｎ＋の円筒状の内部加熱方式のロータリーキルン９（
最大処理能力３．５　ｒｒ１′／ｈｒ　）に、支柱１４
によって保持した外径３０ｍｍの５ＵＳ３１０ステンレ
ス製耐熱性棒ｌ゛をロータリーキルン９の排出口９Ｃ側
から長さ６１１はど挿入して、挿入口９ｂ側より粒径が
１．Ｏｍｍ　、比重が２．３のパーライト粉体１２を供
給速度８００ｋｇ／ｈｒで、また排出口９Ｃ側より熱風
発生炉（図示せず）にて発生させた熱風を供給して、ロ
ータリーキルン９の回転速度１２ｒｐｍにて混合しなが
ら、焼成温度を１０８０±ｌＯ℃に調節して、パーライ
ト粉体１２を焼成して１０倍に発泡させて、比重が０．
２の発泡パーライト１５を製造し、この製造運転は１か
月連続運転できた。また、このときの最高温度付近はロ
ータリーキルン９の挿入口９ｂより８〜１０ｍの位置で
あった。

実施例２ 第１図に示すような、３．５７１００に傾斜して、第２
図に示すように内部に４５度に傾斜したりフタ１６を４
箇所に備える、内径が１．３ｍ　、全長が１２Ｉの円筒
状の外部加熱方式のステンレス製のロータリーキルン２
（最大処理能力３．５　ｒｒ１′／ｈｒ　）の内部に、
該ロータリーキルン２の入口２ｂより　２ｍの内壁２ａ
に固着されたポール３に長さ１．５　ｍのチェーン４が
連結されており、このチェーン４に外径３０ｍ＋ａ、長
さ６ＩｌのＳＵＳ　３１０Ｓステンレス製耐熱性棒ｌが
回転自在に係止されている。該ロータリーキルン２の外
部の底辺側の前後部にはロータリーキルン２を回転させ
るローラー５．６が設置され、その前後ローラー５．６
の間に加熱用のバーナー７が設置され、更にその外側に
は、断熱カバー８が被せられている。

このように構成されたロータリーキルン２の挿入口２ｂ
側より、粒径が１．０＋＋ｖ＋　、比重が２．３のパー
ライト粉体１２を供給速度８００ｋｇ／ｈｒで、また、
排出口２ｃ側より別途熱風発生炉（図示せず）などにて
発生させた９６０〜９８０℃の熱風を供給して、ロータ
リーキルン２を回転速度６ｒｐｍにて回転させて混合し
ながら、焼成温度を９７０±３℃にて調節し、パーライ
ト粉体１２を焼成し約１０倍に発泡させて、比重が０．
２の発泡パーライト１５を１箇月間連続的に運転して製
造した。また、このときの最高温度付近はロータリーキ
ルン２の挿入口２ｂより７〜９＋ａの位置であった。

比較例１ ロータリーキルン９内に、支柱１４によって保持した外
径３０層■のＳＵＳ　３１０ステンレス製耐熱性棒ｌ°
を挿入しない以外は、実施例１の記載の方法と同様にし
て発泡パーライト１５の製造を連続的に行なった結果、
１時間もしないうちに連続運転することができなくなっ
た。

ロータリーキルン９の内部を検査したところ。

パーライト粉体１２が溶融してロータリーキルン９の内
壁９ａに厚さ２００ｍｍのコーチング１３層が形成され
ていた。

比較例２ ０−タリーキルン２内に、チェーンに係止された耐熱性
棒ｌを使用しなかった以外は、実施例２に記載された方
法と同様にして発泡パーライト１５の製造を連続的に行
なった。その結果、４０時間で運転不能となった。

ロータリーキルン２の内部を検査したところ。

パーライト粉体１２が溶融してロータリーキルン２の内
壁２ａに厚さ５０ｍｍのコーチング１３層が形成されて
いた。

［発明の効果Ｊ 本発明のロータリーキルンは、ロータリーキルンの内部
に、該ロータリーキルンの内径より長い耐熱性棒な存在
させることによって、原料無機物の溶融などによる粘着
性のコーチングの成長を阻止して長時間運転を行なうこ
とができる。

また、コーチングの生成によって生じた未焼成品が製品
中に混入されることがないので、製品にむらが生じず、
製品の品質を著しく高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はパーライトの焼成・発泡に用いた本発明実施例
の外部加熱方式のロータリーキルンの断面図で、第２図
はそのＡ−Ａ線断面図であり、第３図は他の実施例の内
部加熱方式のロータリーキルンの断面図であり、第４図
はコーチングが生成したロータリーキルンの一部切り欠
き斜視図である。 １．１’：耐熱性棒　　２：ロータリーキルン２ａ：内
壁　　　　２ｂ：挿入口 ２ｃ：排出口　　　３：ボール ４：チェーン　　　５．６＝ローラー ７＝バーナー　　　８：断熱カバー ９：ロータリーキルン ９ａ：内壁　　　　９ｂ＝挿入口 ９ｃ：排出口　　１０：熱風導入バイブ１１：断熱材 １２：無機粉体、パーライト粉体 １３：コーチング　１４：支柱 １５：発泡パーライト ：リフタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロータリーキルンの内部に、該ロータリーキルン
   の内径より長い耐熱性棒を存在させたことを特徴とする
   ロータリーキルン。
2. （２）耐熱性棒をロータリーキルン内部の高温帯域に存
   在させた請求項１に記載のロータリーキルン。