JPH0327261B2 - - Google Patents
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- JPH0327261B2 JPH0327261B2 JP2793684A JP2793684A JPH0327261B2 JP H0327261 B2 JPH0327261 B2 JP H0327261B2 JP 2793684 A JP2793684 A JP 2793684A JP 2793684 A JP2793684 A JP 2793684A JP H0327261 B2 JPH0327261 B2 JP H0327261B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories or equipment specially adapted for rotary-drum furnaces
- F27B7/2016—Arrangements of preheating devices for the charge
- F27B7/2025—Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセメント或いはアルミナ等の粉状原料
の仮焼方法及びその装置に係り、特に仮焼効率が
高く、且つ固体燃料を使用するに適した仮焼方法
及びその装置に関するものである。
の仮焼方法及びその装置に係り、特に仮焼効率が
高く、且つ固体燃料を使用するに適した仮焼方法
及びその装置に関するものである。
以下粉状原料をセメント原料とした場合につい
て、一般的な仮焼方法の概略を説明すると、セメ
ント原料の焼成反応には、主として、吸熱反応で
ある石炭石の仮焼(分解)反応と、発熱反応であ
るセメントクリンカの生成反応とがあり、近代的
セメント焼成装置では、予熱装置と焼成炉との間
に独立した燃料供給手段を備える仮焼装置を設置
し、セメント原料粉末を焼成装置に供給するに先
立ち、仮焼装置からの排ガスを利用して予熱装置
内において浮遊状態で予熱した後仮焼装置に導入
し、当該仮焼装置に供給する燃料の燃焼熱により
仮焼反応の大部分をここで完了させ、続いてこの
仮焼された原料を同様に独立した燃料供給手段を
備えた焼成装置に供給して、ここで、残余の仮焼
反応とクリンカの生成反応を行わせるようにして
いる。
て、一般的な仮焼方法の概略を説明すると、セメ
ント原料の焼成反応には、主として、吸熱反応で
ある石炭石の仮焼(分解)反応と、発熱反応であ
るセメントクリンカの生成反応とがあり、近代的
セメント焼成装置では、予熱装置と焼成炉との間
に独立した燃料供給手段を備える仮焼装置を設置
し、セメント原料粉末を焼成装置に供給するに先
立ち、仮焼装置からの排ガスを利用して予熱装置
内において浮遊状態で予熱した後仮焼装置に導入
し、当該仮焼装置に供給する燃料の燃焼熱により
仮焼反応の大部分をここで完了させ、続いてこの
仮焼された原料を同様に独立した燃料供給手段を
備えた焼成装置に供給して、ここで、残余の仮焼
反応とクリンカの生成反応を行わせるようにして
いる。
このような仮焼装置には、個別に燃料供給手段
を配備した複数段の仮焼帯により仮焼工程を構成
し、原料粉末をこれら複数段の仮焼帯を順次経由
させることにより仮焼を行わせるものがあるが、
該仮焼装置では仮焼反応が比較的低温で行われ、
仮焼装置の壁面へ原料粉末のコーチングを発生し
たり、或いは粉末分離器を閉塞させたりすること
なく仮焼反応をより一層効果的に促進することが
できる為、焼成装置の生産性を更に高めることが
できるという特徴を備えている。
を配備した複数段の仮焼帯により仮焼工程を構成
し、原料粉末をこれら複数段の仮焼帯を順次経由
させることにより仮焼を行わせるものがあるが、
該仮焼装置では仮焼反応が比較的低温で行われ、
仮焼装置の壁面へ原料粉末のコーチングを発生し
たり、或いは粉末分離器を閉塞させたりすること
なく仮焼反応をより一層効果的に促進することが
できる為、焼成装置の生産性を更に高めることが
できるという特徴を備えている。
第1図はこのようなセメント原料焼成装置を例
示する線図的系統図であり、図中熱ガスの流れを
実線矢印で示し又原料粉末の流れを破線矢印で示
す。
示する線図的系統図であり、図中熱ガスの流れを
実線矢印で示し又原料粉末の流れを破線矢印で示
す。
装置の概要は原料粉末の予熱工程を司る予熱装
置1、前記仮焼工程を司る仮焼装置2、ロータリ
キルン等の焼成炉3及び焼成品の冷却工程を司る
クリンカ冷却装置4から成る。
置1、前記仮焼工程を司る仮焼装置2、ロータリ
キルン等の焼成炉3及び焼成品の冷却工程を司る
クリンカ冷却装置4から成る。
予熱装置1は、サイクロン等の粉末分離器C1
〜C3及びダクト6等より構成され、また仮焼装
置2は直列配置型多段式であつて、熱ガスの流れ
方向に見て下流側の仮焼帯21と上流側の仮焼帯
22との複数段の仮焼帯(第1図の場合は2段)
を直列状に配置して構成され、夫々の仮焼帯2
1,22は個別に燃料供給装置7a,8aを備え
た仮焼炉7,8及び当該仮焼炉に付属した粉末分
離器C4,C5等より構成される。
〜C3及びダクト6等より構成され、また仮焼装
置2は直列配置型多段式であつて、熱ガスの流れ
方向に見て下流側の仮焼帯21と上流側の仮焼帯
22との複数段の仮焼帯(第1図の場合は2段)
を直列状に配置して構成され、夫々の仮焼帯2
1,22は個別に燃料供給装置7a,8aを備え
た仮焼炉7,8及び当該仮焼炉に付属した粉末分
離器C4,C5等より構成される。
原料投入シユート5から供給された原料粉末
は、予熱装置1を構成する各粉末分離器C1〜C3
を順次降下し、他方、焼成炉3及び仮焼装置2か
らの高温排ガスは誘引通風機13より吸引されて
予熱装置1内を上昇するから、ダクト6内及び粉
末分離器C1〜C3内にて原料粉末と高温ガスとの
熱交換及び分離が繰り返される。予熱された原料
粉末は予熱装置1の最下段粉末分離器C3から仮
焼装置2を構成する下流側の1次仮焼炉7へ導入
され、続いて粉末分離器C4及び原料シユート1
1を通して上流側の2次仮焼炉8へ導入される。
は、予熱装置1を構成する各粉末分離器C1〜C3
を順次降下し、他方、焼成炉3及び仮焼装置2か
らの高温排ガスは誘引通風機13より吸引されて
予熱装置1内を上昇するから、ダクト6内及び粉
末分離器C1〜C3内にて原料粉末と高温ガスとの
熱交換及び分離が繰り返される。予熱された原料
粉末は予熱装置1の最下段粉末分離器C3から仮
焼装置2を構成する下流側の1次仮焼炉7へ導入
され、続いて粉末分離器C4及び原料シユート1
1を通して上流側の2次仮焼炉8へ導入される。
他方、2次仮焼炉8からの未だ酸素を充分に含
んだ燃焼排ガスは粉末分離器C5を経由して1次
仮焼炉7へ排出されるように接続されている為、
冷却装置4から高温空気導管10を通して2次仮
焼炉8へ導入される高温の燃焼用空気と、各仮焼
炉7,8に夫々備えた燃料供給装置7a,8aか
ら供給される燃料とによつて仮焼炉7,8内で燃
焼が起こり、その燃焼熱と焼成炉3からの排ガス
の持つ熱を受けることにより、原料粉末が順次1
次仮焼帯21及び2次仮焼帯22を通過する間に
仮焼される。
んだ燃焼排ガスは粉末分離器C5を経由して1次
仮焼炉7へ排出されるように接続されている為、
冷却装置4から高温空気導管10を通して2次仮
焼炉8へ導入される高温の燃焼用空気と、各仮焼
炉7,8に夫々備えた燃料供給装置7a,8aか
ら供給される燃料とによつて仮焼炉7,8内で燃
焼が起こり、その燃焼熱と焼成炉3からの排ガス
の持つ熱を受けることにより、原料粉末が順次1
次仮焼帯21及び2次仮焼帯22を通過する間に
仮焼される。
仮焼された原料粉末は粉末分離器C5から原料
シユート12及び焼成炉入口端覆9を通して焼成
炉3に入り、焼成炉3の出口端覆19に設置した
燃料供給装置3aから燃焼用1次空気と共に供給
される燃料の燃焼熱により焼成炉3内で必要な熱
処理を受けてクリンカになつた後、冷却装置4で
冷却される。
シユート12及び焼成炉入口端覆9を通して焼成
炉3に入り、焼成炉3の出口端覆19に設置した
燃料供給装置3aから燃焼用1次空気と共に供給
される燃料の燃焼熱により焼成炉3内で必要な熱
処理を受けてクリンカになつた後、冷却装置4で
冷却される。
尚、クリンカ冷却用の空気は押込送風機16に
よつて供給され、クリンカと熱交換を行つて昇温
した高温空気の一部は2次仮焼帯22及び焼成炉
3へ分配導入されるが、余剰の空気は誘引通風機
17により排出される。そして冷却装置4から出
たクリンカはコンベア18によつて次工程へ搬出
される。
よつて供給され、クリンカと熱交換を行つて昇温
した高温空気の一部は2次仮焼帯22及び焼成炉
3へ分配導入されるが、余剰の空気は誘引通風機
17により排出される。そして冷却装置4から出
たクリンカはコンベア18によつて次工程へ搬出
される。
第1図に示したようなセメント原料粉末の仮焼
装置によれば、熱ガスの流れ方向に見て、下流側
の仮焼帯21において燃料及び原料粉末から発生
する炭酸ガスは上流側の仮焼帯22へは流入せ
ず、又上流側の仮焼帯22には下流側の仮焼帯2
1とほぼ同等のガス量が通過するので、上流側の
仮焼帯22程熱ガス中の炭酸ガス分圧を低減する
ことができ、又仮焼装置2全体として原料粉末の
滞留時間も長くなる為、仮焼装置2における原料
粉末の仮焼反応を比較的低温ぜ効率良く促進する
ことができる。
装置によれば、熱ガスの流れ方向に見て、下流側
の仮焼帯21において燃料及び原料粉末から発生
する炭酸ガスは上流側の仮焼帯22へは流入せ
ず、又上流側の仮焼帯22には下流側の仮焼帯2
1とほぼ同等のガス量が通過するので、上流側の
仮焼帯22程熱ガス中の炭酸ガス分圧を低減する
ことができ、又仮焼装置2全体として原料粉末の
滞留時間も長くなる為、仮焼装置2における原料
粉末の仮焼反応を比較的低温ぜ効率良く促進する
ことができる。
しかしながらこのような直列配置型多段式の仮
焼装置2では、上記のような粉状原料が炭酸ガス
分圧の低下した仮焼帯を順次通過する為、仮焼反
応は著しく促進されるが、各仮焼帯にサイクロン
等の粉末分離器を付属させる必要がある為、設備
費が高くなり、又熱ガスが各仮焼帯を直列状に通
過する為、圧力損失、従つて動力消費が大きいと
いう欠点があり、更に仮焼炉で微粉炭等の固体燃
料を使用する場合には、一般に燃料の燃焼性が不
十分であり、燃料の燃焼性を向上させる為に燃焼
温度を上昇させると原料の粘着性が増大し、連続
安定操業を阻害するという問題点が存在した。
焼装置2では、上記のような粉状原料が炭酸ガス
分圧の低下した仮焼帯を順次通過する為、仮焼反
応は著しく促進されるが、各仮焼帯にサイクロン
等の粉末分離器を付属させる必要がある為、設備
費が高くなり、又熱ガスが各仮焼帯を直列状に通
過する為、圧力損失、従つて動力消費が大きいと
いう欠点があり、更に仮焼炉で微粉炭等の固体燃
料を使用する場合には、一般に燃料の燃焼性が不
十分であり、燃料の燃焼性を向上させる為に燃焼
温度を上昇させると原料の粘着性が増大し、連続
安定操業を阻害するという問題点が存在した。
従つて本発明は仮焼効率が良く、設備費を減少
させると共に、動力消費が小さく、しかも微粉炭
等の固体燃料を使用するに適した仮焼方法及びそ
の装置を提供することを目的とし、粉末原料中の
粗粉原料が仮焼性に劣ることに鑑み、仮焼炉を下
方仮焼室と上方段仮焼室により構成すると共に、
予熱原料を粗粉原料と細粉原料とに分級し、粗粉
原料を下方段仮焼室に供給して低CO2分圧の下に
予備仮焼した後、熱ガスと共に上方段仮焼室へ導
入し、別途供給する細粉原料と共に上方段仮焼室
で再度仮焼を行うことにより完全な仮焼反応を図
る点、及びこれと併せて固体燃料中の粗粉燃料が
燃焼性に劣ることに鑑み、固体燃料を粗粉燃料と
細粉燃料とに分級し、粗粉燃料を下方段仮焼室に
供給して高O2分圧の下に予備燃焼させた後、熱
ガスと共に上方段仮焼室へ導入し、別途供給する
細粉燃料と共に上方段仮焼室で再度燃焼を行うこ
とにより完全な燃焼を図る点を要旨とする仮焼方
法及びその装置を提供するものである。続いて第
2図以下の添付図面を参照して、本発明を具体化
した実施例に付き説明する。ここに第2図は本発
明の第1の実施例に係る仮焼装置の概略側面図、
第3図は第2図におけるA−A矢視図、第4図は
第2の実施例に係る仮焼装置の概略側面図、第5
図は第3の実施例に係る仮焼装置の概略側面図で
ある。
させると共に、動力消費が小さく、しかも微粉炭
等の固体燃料を使用するに適した仮焼方法及びそ
の装置を提供することを目的とし、粉末原料中の
粗粉原料が仮焼性に劣ることに鑑み、仮焼炉を下
方仮焼室と上方段仮焼室により構成すると共に、
予熱原料を粗粉原料と細粉原料とに分級し、粗粉
原料を下方段仮焼室に供給して低CO2分圧の下に
予備仮焼した後、熱ガスと共に上方段仮焼室へ導
入し、別途供給する細粉原料と共に上方段仮焼室
で再度仮焼を行うことにより完全な仮焼反応を図
る点、及びこれと併せて固体燃料中の粗粉燃料が
燃焼性に劣ることに鑑み、固体燃料を粗粉燃料と
細粉燃料とに分級し、粗粉燃料を下方段仮焼室に
供給して高O2分圧の下に予備燃焼させた後、熱
ガスと共に上方段仮焼室へ導入し、別途供給する
細粉燃料と共に上方段仮焼室で再度燃焼を行うこ
とにより完全な燃焼を図る点を要旨とする仮焼方
法及びその装置を提供するものである。続いて第
2図以下の添付図面を参照して、本発明を具体化
した実施例に付き説明する。ここに第2図は本発
明の第1の実施例に係る仮焼装置の概略側面図、
第3図は第2図におけるA−A矢視図、第4図は
第2の実施例に係る仮焼装置の概略側面図、第5
図は第3の実施例に係る仮焼装置の概略側面図で
ある。
第2図において、仮焼炉17は下部が夫々逆円
錐台状に形成された3段の噴流層容器17a,1
7b,17cを中間の頚部23a,23bを境と
して連通状に積重して構成され、便宜上最下段の
噴流層容器17cを下方段仮焼室、中段の噴流層
容器17bを上方段仮焼室、最上段の噴流層容器
17aを混合室と称することにする。上方段仮焼
室17bと下方段仮焼室17cとは夫々独立した
燃料供給装置24b及び24cを有し、夫々本仮
焼工程と予備仮焼工程とを構成しており、仮焼炉
17は全体として焼成炉3の入口端覆9の上方に
立設され、排ガス導入ダクト25を介して入口端
覆9に連通している。また仮焼炉17の最上段の
混合室17aは、燃焼ガス導管26を介して仮焼
原料分離器として使用される粉末分離器C4に接
続され、該粉末分離器C4の原料排出部に接続さ
れた原料シユート27は前記入口端覆9を介して
焼成炉3に接続されている。
錐台状に形成された3段の噴流層容器17a,1
7b,17cを中間の頚部23a,23bを境と
して連通状に積重して構成され、便宜上最下段の
噴流層容器17cを下方段仮焼室、中段の噴流層
容器17bを上方段仮焼室、最上段の噴流層容器
17aを混合室と称することにする。上方段仮焼
室17bと下方段仮焼室17cとは夫々独立した
燃料供給装置24b及び24cを有し、夫々本仮
焼工程と予備仮焼工程とを構成しており、仮焼炉
17は全体として焼成炉3の入口端覆9の上方に
立設され、排ガス導入ダクト25を介して入口端
覆9に連通している。また仮焼炉17の最上段の
混合室17aは、燃焼ガス導管26を介して仮焼
原料分離器として使用される粉末分離器C4に接
続され、該粉末分離器C4の原料排出部に接続さ
れた原料シユート27は前記入口端覆9を介して
焼成炉3に接続されている。
また上記粉末分離器C4のガス排出口28と予
熱装置1の最下段の粉末分離器C3のガス導入口
29とを接続するガスダクト30には、第1図に
示すように上段の粉末分離器C2の原料排出口に
接続された原料シユート31が接続されている。
熱装置1の最下段の粉末分離器C3のガス導入口
29とを接続するガスダクト30には、第1図に
示すように上段の粉末分離器C2の原料排出口に
接続された原料シユート31が接続されている。
上記粉末分離器C3のガス排出口32は第1図
に示すように上段の粉末分離器C2のガス導入部
に接続され、まあた粉末分離器C3の円筒状外周
壁部33には、第3図に示す如くポケツト状の粗
粉原料分離器34が付設され、粉末分離器C3内
に生じる旋回気流に乗つて旋回しつつ下方へ移動
する原料の内、比較的粒度の粗い粗粉が大きな遠
心力を受け、この粗粉原料分離器34に捕捉され
るように構成されている。従つて当該粗粉原料分
離器34は第3図に示すような粉末分離器C3の
外周壁部33にその半径方向に接続してもよい
が、更に円周方向若しくは接線方向に接続するこ
とも可能である。
に示すように上段の粉末分離器C2のガス導入部
に接続され、まあた粉末分離器C3の円筒状外周
壁部33には、第3図に示す如くポケツト状の粗
粉原料分離器34が付設され、粉末分離器C3内
に生じる旋回気流に乗つて旋回しつつ下方へ移動
する原料の内、比較的粒度の粗い粗粉が大きな遠
心力を受け、この粗粉原料分離器34に捕捉され
るように構成されている。従つて当該粗粉原料分
離器34は第3図に示すような粉末分離器C3の
外周壁部33にその半径方向に接続してもよい
が、更に円周方向若しくは接線方向に接続するこ
とも可能である。
上記粗粉原料分離器34は下部に逆円錐状のテ
ーパ部35が形成され、その下端に接続された粗
粉シユート36は、下方段仮焼室17cの側壁に
連接された粗粉供給部37に接続されている。ま
た前記粉末分離器C3の細粉原料出口38と、上
方段仮焼室17bの側壁に連接された細粉供給部
39とは、細粉シユート40により接続されてい
る。尚必要に応じて上記細粉シユート40と粗粉
シユート36とを分岐シユート41によつて接続
することも可能である。
ーパ部35が形成され、その下端に接続された粗
粉シユート36は、下方段仮焼室17cの側壁に
連接された粗粉供給部37に接続されている。ま
た前記粉末分離器C3の細粉原料出口38と、上
方段仮焼室17bの側壁に連接された細粉供給部
39とは、細粉シユート40により接続されてい
る。尚必要に応じて上記細粉シユート40と粗粉
シユート36とを分岐シユート41によつて接続
することも可能である。
また第1図に示した従来装置と同様、クリンカ
冷却装置4から抽気される燃焼用空気は、高温空
気導管10によつて下方段仮焼室17cへ全量供
給される。従つて焼成炉3からの燃焼排ガスとク
リンカ冷却装置4からの高温空気は、夫々排ガス
導入ダクト25及び高温空気導管10から下方段
仮焼室17cへ導入され、粉状原料の噴流層を形
成しつつ上方段仮焼室17b及び混合室17a内
を上昇した後、燃焼ガス導管26を通つて粉末分
離器C4へ導入され、ここで旋回を生じた後、更
にガスダクト30を経て粉末分離器C3に供給さ
れ、ここで再度の旋回気流を生じた後、ガス排出
口32から上方段の粉末分離器C2へ排出されて
行く。一方上記上方段の粉末分離器C2によつて
捕捉された粉状原料は、原料シユート31よりガ
スダクト30へ供給され、前記した燃焼排ガスの
流れに乗つて粉末分離器C3へ導入され、ここで
旋回気流に乗つて粉末分離器C3の円筒内面を旋
回下降する内に、粉状原料中の比較的粒度の大き
い粗粉が粗粉原料分離器34へ放出され、粗粉シ
ユート36を通つて下方段仮焼室17cへ供給さ
れる。また粗粉原料分離器34によつて捕捉しき
れない細粉は、前記旋回気流に乗つて粉末分離器
C3の逆円錐台状内周面に沿つて旋回下降した後、
細粉原料出口38から細粉シユート40及び細粉
供給部39を経て上方段仮焼室17b内へ供給さ
れる。
冷却装置4から抽気される燃焼用空気は、高温空
気導管10によつて下方段仮焼室17cへ全量供
給される。従つて焼成炉3からの燃焼排ガスとク
リンカ冷却装置4からの高温空気は、夫々排ガス
導入ダクト25及び高温空気導管10から下方段
仮焼室17cへ導入され、粉状原料の噴流層を形
成しつつ上方段仮焼室17b及び混合室17a内
を上昇した後、燃焼ガス導管26を通つて粉末分
離器C4へ導入され、ここで旋回を生じた後、更
にガスダクト30を経て粉末分離器C3に供給さ
れ、ここで再度の旋回気流を生じた後、ガス排出
口32から上方段の粉末分離器C2へ排出されて
行く。一方上記上方段の粉末分離器C2によつて
捕捉された粉状原料は、原料シユート31よりガ
スダクト30へ供給され、前記した燃焼排ガスの
流れに乗つて粉末分離器C3へ導入され、ここで
旋回気流に乗つて粉末分離器C3の円筒内面を旋
回下降する内に、粉状原料中の比較的粒度の大き
い粗粉が粗粉原料分離器34へ放出され、粗粉シ
ユート36を通つて下方段仮焼室17cへ供給さ
れる。また粗粉原料分離器34によつて捕捉しき
れない細粉は、前記旋回気流に乗つて粉末分離器
C3の逆円錐台状内周面に沿つて旋回下降した後、
細粉原料出口38から細粉シユート40及び細粉
供給部39を経て上方段仮焼室17b内へ供給さ
れる。
一方前記したようにクリンカ冷却装置4からの
燃焼用空気の全量が下方段仮焼室17cへ供給さ
れるようになつており、また上方段仮焼室17b
において燃料及び原料から発生する炭酸ガスは下
方段仮焼室17cへは流入しないので、下方段仮
焼室17cにおける熱ガスの炭酸ガス分圧を低減
することができ、下方段仮焼室17cへ供給され
た粗粉原料を高い反応速度で仮焼することができ
る。従つて下方段仮焼室17cへ供給した粗粉原
料は、仮焼反応がかなり進行した状態で熱ガスと
共に上方段仮焼室17bへ排出され、細粉原料と
共に再び仮焼されることになる。ここに細粉原料
は比較的仮焼が行われやすく炭酸ガス濃度の高い
熱ガス中においても短時間に仮焼を行うことがで
きるので、これら下方段及び上方段の仮焼室にお
いて粉状原料の仮焼反応をほぼ完了することがで
きるようになる。
燃焼用空気の全量が下方段仮焼室17cへ供給さ
れるようになつており、また上方段仮焼室17b
において燃料及び原料から発生する炭酸ガスは下
方段仮焼室17cへは流入しないので、下方段仮
焼室17cにおける熱ガスの炭酸ガス分圧を低減
することができ、下方段仮焼室17cへ供給され
た粗粉原料を高い反応速度で仮焼することができ
る。従つて下方段仮焼室17cへ供給した粗粉原
料は、仮焼反応がかなり進行した状態で熱ガスと
共に上方段仮焼室17bへ排出され、細粉原料と
共に再び仮焼されることになる。ここに細粉原料
は比較的仮焼が行われやすく炭酸ガス濃度の高い
熱ガス中においても短時間に仮焼を行うことがで
きるので、これら下方段及び上方段の仮焼室にお
いて粉状原料の仮焼反応をほぼ完了することがで
きるようになる。
こうして十分な仮焼反応を受けた仮焼原料は、
燃焼ガス導管26を経由して粉末分離器C4へ導
入され、旋回移動に伴う遠心力を受けて粉末分離
器C4の下端に接続された原料シユート27から
入口端覆9を経て焼成炉3へ供給されて行く。
燃焼ガス導管26を経由して粉末分離器C4へ導
入され、旋回移動に伴う遠心力を受けて粉末分離
器C4の下端に接続された原料シユート27から
入口端覆9を経て焼成炉3へ供給されて行く。
上記の構成において下方段と上方段の各仮焼室
17c及び17b内の温度は各仮焼室へ供給する
燃料及び/又は原料の量により自在に調節するこ
とができる。またこの際、下方段仮焼室17cで
は粗粉原料が供給されている為、仮焼室側壁へ粉
状原料のコーチングが発生し難く、従つて上方段
仮焼室17bよりも室内の雰囲気ガス温度を高く
することができ、これに伴つて絶対温度の指数関
数的に粗粉原料の仮焼反応進行速度を早めること
ができる。
17c及び17b内の温度は各仮焼室へ供給する
燃料及び/又は原料の量により自在に調節するこ
とができる。またこの際、下方段仮焼室17cで
は粗粉原料が供給されている為、仮焼室側壁へ粉
状原料のコーチングが発生し難く、従つて上方段
仮焼室17bよりも室内の雰囲気ガス温度を高く
することができ、これに伴つて絶対温度の指数関
数的に粗粉原料の仮焼反応進行速度を早めること
ができる。
また下方段仮焼室17cの温度条件によつて
は、前記したように分岐シユート41によつて細
粉原料の一部を下方段仮焼室17cへ供給し、こ
れにより下方段仮焼室17cでの燃焼負荷を上
げ、逆に上方段仮焼室の燃焼負荷を下げることが
できる。
は、前記したように分岐シユート41によつて細
粉原料の一部を下方段仮焼室17cへ供給し、こ
れにより下方段仮焼室17cでの燃焼負荷を上
げ、逆に上方段仮焼室の燃焼負荷を下げることが
できる。
第4図に示した第2の実施例において、第2図
に示した第1の実施例と異なる点は混合室17a
に燃焼ガス導管26を介して接続した前記粉末分
離器C4にも前記粗粉原料分離器34と同様のポ
ケツト状粗粉原料分離器42を付属させた点、及
び高温ガス導管10から供給されるクリンカ冷却
装置4より抽気された高温空気の一部を分岐導管
10′を経て、上方段仮焼室17b内へ供給し得
るようになした点である。
に示した第1の実施例と異なる点は混合室17a
に燃焼ガス導管26を介して接続した前記粉末分
離器C4にも前記粗粉原料分離器34と同様のポ
ケツト状粗粉原料分離器42を付属させた点、及
び高温ガス導管10から供給されるクリンカ冷却
装置4より抽気された高温空気の一部を分岐導管
10′を経て、上方段仮焼室17b内へ供給し得
るようになした点である。
上記のように粉末分離器C4に粗粉原料分離器
42を付属させることにより、仮焼炉17におい
て仮焼反応のかなり進んだ粉状原料から仮焼反応
の進行し難い粗粉原料の一部を分離して再度下方
段仮焼室17cへ循環することができ、粉状原料
の仮焼反応をより一段と促進することができる。
42を付属させることにより、仮焼炉17におい
て仮焼反応のかなり進んだ粉状原料から仮焼反応
の進行し難い粗粉原料の一部を分離して再度下方
段仮焼室17cへ循環することができ、粉状原料
の仮焼反応をより一段と促進することができる。
また冷却装置4からの高温空気の一部を上方段
仮焼室17bへ短絡して供給することにより、こ
の短絡空気量に応じて、下方段仮焼室17cにお
ける熱ガス中の炭酸ガス分圧は若干増加するが、
下方段仮焼室17cを通過するガス量が減少する
為、下方段仮焼室17cの断面積を小さくするこ
とが可能となる。この場合、当然ながら分岐導管
10′に図示せぬダンパ等を備えて、上方段仮焼
室17b及び下方段仮焼室17cへ供給される高
温空気の量を相互に調整することにより下方段仮
焼室17c内における炭酸ガス濃度の調整を行う
ことができる。
仮焼室17bへ短絡して供給することにより、こ
の短絡空気量に応じて、下方段仮焼室17cにお
ける熱ガス中の炭酸ガス分圧は若干増加するが、
下方段仮焼室17cを通過するガス量が減少する
為、下方段仮焼室17cの断面積を小さくするこ
とが可能となる。この場合、当然ながら分岐導管
10′に図示せぬダンパ等を備えて、上方段仮焼
室17b及び下方段仮焼室17cへ供給される高
温空気の量を相互に調整することにより下方段仮
焼室17c内における炭酸ガス濃度の調整を行う
ことができる。
以上述べた第1及び第2の実施例では仮焼炉1
7を焼成炉3の入口端覆9の上部に立設し、下方
段仮焼室17cの下端からは噴流層形成用の気体
として焼成炉3からの排ガスが導入されていた
が、このような噴流層形成用の気体としては必ず
しも焼成炉3からの排ガスを用いる必要はなく、
前記したクリンカ冷却器4からの燃焼用高温空気
を使用してもよい。この場合焼成炉3からの排ガ
スは上記仮焼炉17とは別に処理されるか、或い
は上方段仮焼室17bへ直接導入することもで
き、いずれの場合も比較的高濃度の炭酸ガスを含
有する焼成炉排ガスを下方段仮焼室17cへは導
入しないようにすることができるので、下方段仮
焼室17c内の炭酸ガス分圧をより一層低減する
ことができ、粗粉原料の予備仮焼を一段と促進す
ることができる。
7を焼成炉3の入口端覆9の上部に立設し、下方
段仮焼室17cの下端からは噴流層形成用の気体
として焼成炉3からの排ガスが導入されていた
が、このような噴流層形成用の気体としては必ず
しも焼成炉3からの排ガスを用いる必要はなく、
前記したクリンカ冷却器4からの燃焼用高温空気
を使用してもよい。この場合焼成炉3からの排ガ
スは上記仮焼炉17とは別に処理されるか、或い
は上方段仮焼室17bへ直接導入することもで
き、いずれの場合も比較的高濃度の炭酸ガスを含
有する焼成炉排ガスを下方段仮焼室17cへは導
入しないようにすることができるので、下方段仮
焼室17c内の炭酸ガス分圧をより一層低減する
ことができ、粗粉原料の予備仮焼を一段と促進す
ることができる。
第5図に示した第3の実施例においては、上記
のように仮焼炉の下端から吹き込まれる噴流層形
成用の気体として、クリンカ冷却装置4からの燃
焼用高温空気を導入するべく仮焼炉17′を下端
に高温空気導管10″が接続され、更に上方段仮
焼室17bには焼成炉排ガスを導入する為の排ガ
ス導入ダクト25′が接続された場合が示されて
いる。
のように仮焼炉の下端から吹き込まれる噴流層形
成用の気体として、クリンカ冷却装置4からの燃
焼用高温空気を導入するべく仮焼炉17′を下端
に高温空気導管10″が接続され、更に上方段仮
焼室17bには焼成炉排ガスを導入する為の排ガ
ス導入ダクト25′が接続された場合が示されて
いる。
又燃料供給装置24b及び24cへ供給される
微粉炭等の固体燃料を分級する為の固体燃料分級
器43が燃料供給装置24b及び24cに接続さ
れており、第5図に示す実施例では配管44を通
して空気輸送された固体燃料が固体燃料分級器4
3で分級され、細粉燃料は輸送空気と共に配管4
5を通して上方段仮焼室17bの燃料供給装置2
4bへ供給され、また粗粉燃料は重力により下方
段仮焼室17cの燃料供給装置24cへ供給され
ている。
微粉炭等の固体燃料を分級する為の固体燃料分級
器43が燃料供給装置24b及び24cに接続さ
れており、第5図に示す実施例では配管44を通
して空気輸送された固体燃料が固体燃料分級器4
3で分級され、細粉燃料は輸送空気と共に配管4
5を通して上方段仮焼室17bの燃料供給装置2
4bへ供給され、また粗粉燃料は重力により下方
段仮焼室17cの燃料供給装置24cへ供給され
ている。
この実施例では上方段仮焼室17bで使用され
る燃焼用空気も下方段仮焼室17cへ併せて導入
されている為、下方段仮焼室17cでは燃焼雰囲
気における酸素濃度が高く、また前述の如く下方
段仮焼室17cへ供給する燃料及び/又は原料の
量を調整することにより下方段仮焼室17cの温
度を高くすることもできるので、下方段仮焼室1
7cにおいて粗粉燃料の燃焼をかなり進行させる
ことができ、未燃分は燃焼ガスと共に上方段仮焼
室17bへ流入して燃焼を完結させることができ
る。
る燃焼用空気も下方段仮焼室17cへ併せて導入
されている為、下方段仮焼室17cでは燃焼雰囲
気における酸素濃度が高く、また前述の如く下方
段仮焼室17cへ供給する燃料及び/又は原料の
量を調整することにより下方段仮焼室17cの温
度を高くすることもできるので、下方段仮焼室1
7cにおいて粗粉燃料の燃焼をかなり進行させる
ことができ、未燃分は燃焼ガスと共に上方段仮焼
室17bへ流入して燃焼を完結させることができ
る。
またこの実施例では噴流層容器を上下2段によ
り構成している為、仮焼装置全体を小型化するこ
とができる。
り構成している為、仮焼装置全体を小型化するこ
とができる。
以上述べたのは本発明の具体的の実施の一例を
示したものであるが、本発明は特許請求の範囲に
記載した技術的範囲内において前記実施例以外に
も種々の変形例において実施することが可能であ
る。例えば粉状原料及び粉状固体燃料の粗粉側と
細粉側との分級手段として上記実施例ではポケツ
ト付きサイクロ分離器及び風力分級器を示した
が、この他に予熱原料及び仮焼原料用分離器の入
口側に慣性集塵器を配置して粗粉を分離する等、
種々の形態を取ることが可能であり、又噴流層容
器として構成した仮焼炉を互いに水平方向に偏心
して配置することにより、後流側の噴流層容器に
おける燃焼ガスと粉状原料及び粉状固体燃料との
混合・撹拌を一層促進することも可能である。
示したものであるが、本発明は特許請求の範囲に
記載した技術的範囲内において前記実施例以外に
も種々の変形例において実施することが可能であ
る。例えば粉状原料及び粉状固体燃料の粗粉側と
細粉側との分級手段として上記実施例ではポケツ
ト付きサイクロ分離器及び風力分級器を示した
が、この他に予熱原料及び仮焼原料用分離器の入
口側に慣性集塵器を配置して粗粉を分離する等、
種々の形態を取ることが可能であり、又噴流層容
器として構成した仮焼炉を互いに水平方向に偏心
して配置することにより、後流側の噴流層容器に
おける燃焼ガスと粉状原料及び粉状固体燃料との
混合・撹拌を一層促進することも可能である。
本発明は以上述べた如く、粉末原料中の粗粉原
料が仮焼性に劣ることに鑑み、仮焼炉を上方段仮
焼室と下方段仮焼室とより構成すると共に、予熱
原料を粗粉原料と細粉原料とに分級し、粗粉原料
を下方段仮焼室に供給して低CO2分圧の下に予備
仮焼した後、熱ガスと共に上方段仮焼室へ導入
し、該上方段仮焼室へ別途供給する細粉原料と共
に再度仮焼を行うようになした粉状原料の仮焼方
法及びその装置であるから、仮焼工程における粉
状原料の仮焼の促進を、設備費を増加することな
く、且つ運動力(圧力損失)の増加も少ないまま
で達成することができ、これに伴う焼成装置の生
産性の一層の向上、及び燃料消費量の軽減を図り
得るものであり、更に固体燃料を使用する場合、
固体燃料中の粗粉燃料が燃焼性に劣ることに鑑
み、これを粗粉燃料と細粉燃料とに分級し、粗粉
燃料は下方段仮焼室に供給して高酸素分圧の下に
予備燃焼させた後、熱ガスと共に上方段仮焼室へ
導入し、該上方段仮焼室へ別途供給する細粉燃料
と共に、完全な燃焼を図るようになした場合に
は、固体燃料の燃焼性を向上することができ、燃
料消費量を一層軽減することが可能であり、更に
必要に応じて下方段仮焼室の燃焼雰囲気を高温に
制御した場合には、絶対温度の指数関数的に粗粉
原料の仮焼反応と粗粉燃料の燃焼反応の進行速度
を早めることが可能となる等種々重要な効果を奏
するものである。
料が仮焼性に劣ることに鑑み、仮焼炉を上方段仮
焼室と下方段仮焼室とより構成すると共に、予熱
原料を粗粉原料と細粉原料とに分級し、粗粉原料
を下方段仮焼室に供給して低CO2分圧の下に予備
仮焼した後、熱ガスと共に上方段仮焼室へ導入
し、該上方段仮焼室へ別途供給する細粉原料と共
に再度仮焼を行うようになした粉状原料の仮焼方
法及びその装置であるから、仮焼工程における粉
状原料の仮焼の促進を、設備費を増加することな
く、且つ運動力(圧力損失)の増加も少ないまま
で達成することができ、これに伴う焼成装置の生
産性の一層の向上、及び燃料消費量の軽減を図り
得るものであり、更に固体燃料を使用する場合、
固体燃料中の粗粉燃料が燃焼性に劣ることに鑑
み、これを粗粉燃料と細粉燃料とに分級し、粗粉
燃料は下方段仮焼室に供給して高酸素分圧の下に
予備燃焼させた後、熱ガスと共に上方段仮焼室へ
導入し、該上方段仮焼室へ別途供給する細粉燃料
と共に、完全な燃焼を図るようになした場合に
は、固体燃料の燃焼性を向上することができ、燃
料消費量を一層軽減することが可能であり、更に
必要に応じて下方段仮焼室の燃焼雰囲気を高温に
制御した場合には、絶対温度の指数関数的に粗粉
原料の仮焼反応と粗粉燃料の燃焼反応の進行速度
を早めることが可能となる等種々重要な効果を奏
するものである。
第1図は従来のセメント原料焼成装置の概略を
例示する線図的系統図、第2図は第1の実施例に
係る仮焼装置の概略側面図、第3図は第2図にお
けるA−A矢視図、第4図は第2実施例に係る仮
焼装置の概略側面図、第5図は第3の実施例に係
る仮焼装置の概略側面図である。 (符号の説明)、1……予熱装置、2……仮焼
装置、4……クリンカ冷却装置、C1〜C5……粉
末分離器、6……ダクト、9……焼成炉入口端
覆、10……高温空気導管、17,17′……仮
焼炉、23a,23b……頚部、17a……混合
室、17b……上方段仮焼室、17c……下方段
仮焼室、34,42……粗粉原料分離器、43…
…固体燃料分級器。
例示する線図的系統図、第2図は第1の実施例に
係る仮焼装置の概略側面図、第3図は第2図にお
けるA−A矢視図、第4図は第2実施例に係る仮
焼装置の概略側面図、第5図は第3の実施例に係
る仮焼装置の概略側面図である。 (符号の説明)、1……予熱装置、2……仮焼
装置、4……クリンカ冷却装置、C1〜C5……粉
末分離器、6……ダクト、9……焼成炉入口端
覆、10……高温空気導管、17,17′……仮
焼炉、23a,23b……頚部、17a……混合
室、17b……上方段仮焼室、17c……下方段
仮焼室、34,42……粗粉原料分離器、43…
…固体燃料分級器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 粉状原料の流れの方向に見て予熱工程と焼成
工程との間に配置され、独立した燃料供給手段を
備えた仮焼工程へ、予熱工程からの予熱原料と、
焼成工程に後続する冷却工程からの高温燃焼用空
気とを導入することにより、粉状原料を仮焼した
後燃焼ガスと仮焼原料とに分離し、燃焼ガスは予
熱工程へ、又仮焼原料は焼成工程へ導入するよう
にした粉状原料の仮焼方法において、仮焼工程を
夫々独立の燃料供給手段を備えた予備仮焼工程
と、本仮焼工程とにより構成し、冷却工程からの
前記した高温燃焼用空気を予備仮焼工程へ導入す
ると共に、予熱原料を粗粉原料と細粉原料とに分
級し、粗粉原料を予備仮焼工程へ、又細粉原料を
本仮焼工程へ夫々供給することにより、予備仮焼
工程において粗粉原料を低炭酸ガス雰囲気の下に
予備仮焼した後燃焼ガスと共に本仮焼工程へ導入
し、細粉原料と共に更に高度に仮焼することを特
徴とする粉状原料の仮焼方法。 2 焼成工程へ導入する前の仮焼原料が粗粉原料
と細粉原料とに分離され、該粗粉原料が予備仮焼
工程へ循環されるようになつている特許請求の範
囲第1項に記載した仮焼方法。 3 予備仮焼工程での温度が本仮焼工程での温度
よりも高くなるように制御されている特許請求の
範囲第1項又は第2項のいずれかに記載した仮焼
方法。 4 粉状原料の流れの方向に見て予熱工程と焼成
工程との間に配置され、独立した燃料供給手段を
備えた仮焼工程へ、予熱工程からの予熱原料と、
焼成工程に後続する冷却工程からの高温燃焼用空
気とを導入することにより、粉状原料を仮焼した
後燃焼ガスと仮焼原料とに分離し、燃焼ガスは予
熱工程へ、又仮焼原料は焼成工程へ導入するよう
にした粉状原料の仮焼方法において、仮焼工程を
夫々独立の燃料供給手段を備えた予備仮焼工程
と、本仮焼工程とにより構成し、冷却工程からの
前記した高温燃焼用空気を予備仮焼工程へ導入す
ると共に、予熱原料を粗粉原料と細粉原料とに分
級し、粗粉原料を予備仮焼工程へ、又細粉原料を
本仮焼工程へ夫々供給し、更に仮焼工程に供給す
る固体燃料を粗粉燃料と細粉燃料とに分級すると
共に、粗粉燃料を予備仮焼工程へ、また細粉燃料
を本仮焼工程へ供給することにより、予備仮焼工
程において粗粉燃料を使用して粗粉原料を高酸素
且つ低炭酸ガス雰囲気の下に予備仮焼した後燃焼
ガスと共に本仮焼工程へ導入し、細粉燃料を使用
して細粉原料と共に更に高度に仮焼することを特
徴とする粉状原料の仮焼方法。 5 粉状原料の流れの方向に見て予熱装置と焼成
炉との間に配置され、下部が逆円錐台状をした噴
流層容器を小径の頚部を介して上下方向に連通し
て複数段積重し、最下段の噴流層容器には焼成炉
に後続する冷却装置に連通した燃焼用空気導管を
接続すると共に、最上段の噴流層容器は燃焼ガス
導管を介して仮焼原料分離器に連結し、当該仮焼
原料分離器のガス排出口を予熱装置のガス導入口
と、又粉状原料排出口を焼成炉の原料供給口と
夫々接続した粉状原料の仮焼装置において、最下
段及び下から2段目の噴流層容器に燃料供給装置
を配備して夫々下方段仮焼室及び上方段仮焼室と
すると共に、予熱装置の予熱原料分離器に粗粉原
料分離器を付設し、粗粉原料分離器の粗粉原料排
出口と下方段仮焼室の原料供給口とを、また上記
予熱原料分離器の細粉原料排出口と上方段仮焼室
の原料供給口とを夫々接続したことを特徴とする
粉状原料の仮焼装置。 6 粉状原料の流れの方向に見て予熱装置と焼成
炉との間に配置され、下部が逆円錐台状をした噴
流層容器を小径の頚部を介して上下方向に連通し
て複数段積重し、最下段の噴流層容器には焼成炉
に後続する冷却装置に連通した燃焼用空気導管を
接続すると共に、最上段の噴流層容器は燃焼ガス
導管を介して仮焼原料分離器に連結し、当該仮焼
原料分離器のガス排出口を予熱装置のガス導入口
と、又粉状原料排出口を焼成炉の原料供給口と
夫々接続した粉状原料の仮焼装置において、最下
段及び下から2段目の噴流層容器に燃料供給装置
を配備して夫々下方段仮焼室及び上方段仮焼室と
すると共に、予熱装置の予熱原料分離器に粗粉原
料分離器を付設し、粗粉原料分離器の粗粉原料排
出口と下方段仮焼室の原料供給口とを、また上記
予熱原料分離器の細粉原料排出口と上方段仮焼室
の原料供給口とを夫々接続し、且つ、最上段の噴
流層容器に連結した仮焼原料分離器に粗粉原料分
離器を付設し、当該粗粉原料分離器の粗粉原料排
出口と下方段仮焼室の原料供給口とを接続したこ
とを特徴とする粉状原料の仮焼装置。 7 粉状原料の流れの方向に見て予熱装置と焼成
炉との間に配置され、下部が逆円錐台状をした噴
流層容器を小径の頚部を介して上下方向に連通し
て複数段積重し、最下段の噴流層容器には焼成炉
に後続する冷却装置に連通した燃焼用空気導管を
接続すると共に、最上段の噴流層容器は燃焼ガス
導管を介して仮焼原料分離器に連結し、当該仮焼
原料分離器のガス排出口を予熱装置のガス導入口
と、又粉状原料排出口を焼成炉の原料供給口と
夫々接続した粉状原料の仮焼装置において、最下
段及び下から2段目の粉流層容器に燃料供給装置
を配備して夫々下方段仮焼室及び上方段仮焼室と
すると共に、予熱装置の予熱原料分離器に粗粉原
料分離器を付設し、粗粉原料分離器の粗粉原料排
出口と下方段仮焼室の原料供給口とを、又上記予
熱原料分離器の細粉原料排出口と上方段仮焼室の
原料供給口とを夫々接続し、且つ仮焼装置に供給
する固体燃料を分級する分級器を付設して、当該
分級器の粗粉燃料排出口と下方段仮焼室の燃料供
給口とを、又前記分級器の細粉燃料排出口と上方
段仮焼室の燃料供給口とを夫々接続したことを特
徴とする粉状原料の仮焼装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2793684A JPS60172341A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 粉状原料の仮焼方法及びその装置 |
| US06/690,509 US4568276A (en) | 1984-02-15 | 1985-01-11 | Dust preheating system with incipient calciner |
| CA000472886A CA1254739A (en) | 1984-02-15 | 1985-01-25 | Dust preheating system with incipient calciner |
| EP85300618A EP0153048B1 (en) | 1984-02-15 | 1985-01-30 | Dust preheating system with preliminary calciner |
| DE8585300618T DE3569287D1 (en) | 1984-02-15 | 1985-01-30 | Dust preheating system with preliminary calciner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2793684A JPS60172341A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 粉状原料の仮焼方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60172341A JPS60172341A (ja) | 1985-09-05 |
| JPH0327261B2 true JPH0327261B2 (ja) | 1991-04-15 |
Family
ID=12234778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2793684A Granted JPS60172341A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 粉状原料の仮焼方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60172341A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63104642A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-10 | Kobe Steel Ltd | 仮焼炉付原料粉末予熱装置 |
| DE102018206673A1 (de) | 2018-04-30 | 2019-10-31 | Thyssenkrupp Ag | Oxyfuel-Klinkerherstellung mit spezieller Sauerstoffzugasung |
-
1984
- 1984-02-15 JP JP2793684A patent/JPS60172341A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60172341A (ja) | 1985-09-05 |
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