本發(fā)明涉及為了從水泥燒成裝置除去氯而對(duì)從自水泥窯的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路抽出的燃燒氣體進(jìn)行處理的方法、氯旁通系統(tǒng)以及水泥燒成裝置等。

背景技術(shù)：

在推動(dòng)廢棄物的水泥原料化以及燃料化的過(guò)程中，伴隨著廢棄物的處理量的增加，帶入水泥窯的氯等揮發(fā)成分的量也增加。為此，成為引起水泥制造設(shè)備中的預(yù)熱器堵塞等問(wèn)題的原因，而且將對(duì)制品的品質(zhì)造成影響的氯成分除去的氯旁通系統(tǒng)不可或缺。

該氯旁通系統(tǒng)如圖11所示，探測(cè)器83從自水泥窯82的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器(未圖示)為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G81抽出，同時(shí)由來(lái)自冷卻風(fēng)扇84的冷風(fēng)將抽出氣體G81冷卻到KCl等氯化物的熔點(diǎn)以下(600℃以下)，將由旋風(fēng)分離器85分離了粗粉D81后的抽出氣體G83中所含的氯濃縮了的10μm左右以下的微粉D82作為微粉D84由袋式過(guò)濾器88加以回收。將該微粉D84和從冷卻器86回收的微粉D83作為氯旁通灰塵D85向系統(tǒng)外排出，有效地將氯除去。另一方面，袋式過(guò)濾器88的廢氣G84通過(guò)排氣風(fēng)扇90，返回水泥窯82的廢氣系統(tǒng)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2000－354838號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2010－195660號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

但是，存在這樣的問(wèn)題：若由探測(cè)器83抽出的抽出氣體G81中的原料灰塵濃度上升，則KCl等向原料灰塵的表面析出，與由旋風(fēng)分離器85分離的粗粉D81一起返回水泥窯82，循環(huán)氯量上升，微粉D82的氯濃度降低，氯的除去效率降低。

因此，本發(fā)明是鑒于上述以往技術(shù)中的問(wèn)題點(diǎn)做出的發(fā)明，其目的是提供一種即使在抽出氣體中的原料灰塵濃度高的情況下也能夠有效地將氯除去的水泥窯抽出氣體的處理方法、氯旁通系統(tǒng)以及水泥燒成裝置等。

用于解決課題的手段

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于，從自水泥窯的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分抽出，在使該抽出氣體中的灰塵濃度降低之后冷卻到600℃以下，回收該冷卻后的抽出氣體中的灰塵，向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出。

根據(jù)本發(fā)明，由于在冷卻抽出氣體中的灰塵(原料灰塵)前將灰塵的一部分除去，在使灰塵濃度降低后冷卻，所以，抑制KCl等氯化物向灰塵表面的析出，促進(jìn)KCl等單結(jié)晶的析出。為此，因?yàn)橐蚧覊m而產(chǎn)生的氯循環(huán)量減少，所以，能夠提高氯除去效率。

在上述水泥窯抽出氣體的處理方法中，能夠使前述抽出氣體中的灰塵濃度降低到30g/m³N以下。在通常的水泥窯中，由于抽出氣體中的灰塵濃度為100～500g/m³N左右，所以，通過(guò)使灰塵濃度降低到30g/m³N以下，能夠有效地減少因灰塵而產(chǎn)生的氯循環(huán)量。

另外，也可以在使前述抽出氣體中的灰塵濃度降低到300g/m³N以下后冷卻到600℃以下，進(jìn)而，使灰塵濃度降低到30g/m³N以下，將該灰塵濃度降低到30g/m³N以下的抽出氣體中的灰塵回收，向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出。因?yàn)楦鶕?jù)水泥窯，存在抽出氣體中的灰塵濃度為1000g/m³N左右的情況，所以，通過(guò)使灰塵濃度階段性地降低，能夠使因灰塵而產(chǎn)生的氯循環(huán)量有效地減少。

能夠在將前述抽出氣體冷卻到600℃以下后，或在冷卻到600℃以下進(jìn)而使灰塵濃度降低到30g/m³N以下后，進(jìn)行固氣分離，將分離的灰塵向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出。

能夠在進(jìn)行前述固氣分離前，向前述抽出氣體投入石灰石的細(xì)微粉末或是被投入水泥窯的預(yù)熱器的水泥原料。由此，能夠改善粘性高且處理性極差的氯旁通灰塵的處理性。

另外，能夠在將前述抽出氣體冷卻到600℃以下后，或者在冷卻到600℃以下進(jìn)而使灰塵濃度降低到30g/m³N以下后，進(jìn)行濕式集塵，對(duì)因該濕式集塵而產(chǎn)生的泥漿進(jìn)行固液分離，將分離的濾餅向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出。也可以將分離的濾餅作為石膏用于水泥制造。

另外，有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的特征在于，具備：從自水泥窯的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分抽出的抽出裝置；使該抽出氣體中的灰塵濃度降低的除塵裝置；將使該灰塵濃度降低了的抽出氣體冷卻到600℃以下的冷卻裝置；回收該冷卻了的抽出氣體中的灰塵的集塵裝置；以及將該回收了的灰塵向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出的排出裝置。根據(jù)本發(fā)明，與上述發(fā)明同樣，抑制KCl等氯化物向灰塵表面的析出，使因灰塵而產(chǎn)生的氯循環(huán)量減少，據(jù)此提高氯除去效率。

在上述氯旁通系統(tǒng)中，在前述冷卻裝置的后段，具備使由該冷卻裝置冷卻的抽出氣體中的灰塵濃度降低的第2除塵裝置，能夠由前述集塵裝置回收通過(guò)該第2除塵裝置使灰塵濃度降低了的抽出氣體中的灰塵，是在剛剛從水泥窯抽出后的氣體中的灰塵濃度比較高的情況下有效的裝置結(jié)構(gòu)。

能夠?qū)⑹骨笆龀槌鰵怏w中的灰塵濃度降低的除塵裝置或者/以及前述第2除塵裝置做成過(guò)濾器式裝置或者旋風(fēng)分離器。

另外，也可以將前述集塵裝置做成過(guò)濾器式裝置，還可以做成濕式集塵機(jī)。在使用濕式集塵機(jī)的情況下，設(shè)置對(duì)從濕式集塵機(jī)排出的泥漿進(jìn)行固液分離的固液分離機(jī)，由前述排出裝置將由該固液分離機(jī)分離的濾餅向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出。

另外，本發(fā)明是一種抽出冷卻裝置，其特征在于，具備從自水泥窯的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分抽出的抽出部；將該抽出氣體分離為粗粉和含有微粉的氣體的分級(jí)部；將含有該微粉的氣體冷卻的冷卻部。

根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)橛煞旨?jí)部將抽出氣體分離為粗粉和含有微粉的氣體，由冷卻部?jī)H冷卻含有微粉的氣體，所以，即使在抽出氣體中的原料灰塵濃度上升了的情況下，也不存在氯化物向粗粉灰塵的表面析出的情況，能夠避免循環(huán)氯量的上升，防止氯旁通灰塵的氯濃度降低以及氯的除去效率降低。另外，由于能夠由相同的裝置進(jìn)行燃燒氣體的抽出、分級(jí)以及冷卻，所以，能夠降低裝置成本，通過(guò)將冷卻風(fēng)量抑制得低也有助于降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。

在上述的抽出冷卻裝置中，前述分級(jí)部包括：具有前述抽出氣體的入口部以及前述包含微粉的氣體的出口部的有蓋圓筒部；以及連續(xù)地存在于該有蓋圓筒部的下方并從最下部排出前述粗粉的圓錐部，前述冷卻部能夠具備管路和前述包含微粉的氣體的流入口；所述管路貫通前述圓錐部，在該圓錐部以及前述有蓋圓筒部的中心部通過(guò)，與前述分級(jí)部的前述含有微粉的氣體的出口部連通，供冷卻用氣體通過(guò)；所述含有微粉的氣體的流入口被貫穿設(shè)置在位于前述圓錐部以及前述有蓋圓筒部的中心部的前述管路的一部分。由此，能夠僅通過(guò)離心力分離為粗粉和含有微粉的氣體，將含有微粉的氣體導(dǎo)入冷卻用氣體所通過(guò)的管路，能夠提供具有簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)的抽出冷卻裝置。

另外，本發(fā)明是一種氯旁通系統(tǒng)，其特征在于，具備前述抽出冷卻裝置；回收由該抽出冷卻裝置冷卻了的抽出氣體中的灰塵的集塵裝置；以及將該回收了的灰塵向前述水泥窯的系統(tǒng)外排出的排出裝置。根據(jù)本發(fā)明，即使在抽出氣體中的原料灰塵濃度上升了的情況下也能避免循環(huán)氯量的上升，防止氯旁通灰塵的氯濃度降低以及氯的除去效率降低，能夠以低成本有效地從水泥窯抽出氣體將氯除去。

再有，在前述抽出冷卻裝置的后段，具備使由該抽出冷卻裝置冷卻了的抽出氣體中的灰塵濃度降低的除塵裝置，能夠由前述集塵裝置回收由該除塵裝置使灰塵濃度降低了的抽出氣體中的灰塵，是在剛剛從水泥窯抽出后的氣體中的灰塵濃度比較高的情況下有效的裝置結(jié)構(gòu)。能夠?qū)⑶笆黾瘔m裝置做成干式集塵機(jī)或者濕式集塵機(jī)。

另外，本發(fā)明是一種水泥窯抽出氣體的處理方法，其特征在于，一面使用前述抽出冷卻裝置，使前述抽出氣體的灰塵濃度降低到30g/m³N以下，一面將前述含有微粉的氣體冷卻到600℃以下。根據(jù)本發(fā)明，即使在抽出氣體中的原料灰塵濃度上升了的情況下，也能避免循環(huán)氯量的上升，防止氯旁通灰塵的氯濃度降低以及氯的除去效率降低，能夠以低成本從水泥窯抽出氣體有效地將氯除去。

在上述處理方法中，能夠向前述冷卻到600℃以下的含有微粉的氣體投入石灰石的細(xì)微粉末或是被投入水泥窯的預(yù)熱器的水泥原料，能夠改善粘性高且處理性極差的氯旁通灰塵的處理性。

另外，本發(fā)明是一種水泥燒成裝置，所述水泥燒成裝置從自水泥窯的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的水泥窯廢氣流路一面抽出燃燒氣體的一部分一面進(jìn)行冷卻，對(duì)被抽出的燃燒氣體進(jìn)行處理，其特征在于，在被貫穿設(shè)置在前述水泥窯廢氣流路上的燃燒氣體的抽出口的下方具備擋板。

根據(jù)本發(fā)明，由于在燃燒氣體的抽出口的下方具備擋板，所以，即使在抽出氣體中的原料灰塵在窯尾部飛揚(yáng)的情況下，也能夠防止原料灰塵流入抽出口，減低抽出氣體中的原料灰塵濃度，能夠有效地將低熔點(diǎn)揮發(fā)成分除去。通過(guò)降低該效率提高所對(duì)應(yīng)部分的抽出氣體量，能夠維持廢棄物處理量不變而謀求降低熱損失。另一方面，在維持了抽出氣體量的情況下，雖然不能謀求降低熱損失，但是能夠使廢棄物的處理量增加。

在上述水泥燒成裝置中，前述擋板在設(shè)前述抽出口的水平方向的短徑為D1的情況下，俯視時(shí)沿貫穿設(shè)置有該抽出口的前述水泥窯廢氣流路的內(nèi)壁具有短徑D1以上的寬度，在設(shè)相對(duì)于貫穿設(shè)置有該抽出口的前述水泥窯廢氣流路的內(nèi)壁垂直的內(nèi)壁的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的情況下，能夠使從該內(nèi)壁起的突出長(zhǎng)度為1/3L以下。

另外，能夠使前述擋板的上面和貫穿設(shè)置有前述抽出口的內(nèi)壁即位于該擋板的上方的內(nèi)壁所成的角度為45度以上且90度以下。

再有，在設(shè)前述抽出口的長(zhǎng)徑為D2的情況下，能夠構(gòu)成為在距前述抽出口的中心的1/2D2以上且3/2D2以下的下方位置，前述擋板的上面與前述水泥窯廢氣流路的內(nèi)壁抵接。

發(fā)明的效果

如上面說(shuō)明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，即使在水泥窯的抽出氣體中的原料灰塵濃度高的情況下，也可從抽出氣體有效地將氯除去。

附圖說(shuō)明

圖1是表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第1實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第2實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖3是表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第3實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖4是表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第4實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖5是表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第5實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖6是表示圖5所示的氯旁通系統(tǒng)的抽出冷卻裝置的示意圖。

圖7是表示有關(guān)本發(fā)明的水泥燒成裝置的窯尾部的圖，(a)是主視圖，(b)是局部剖開(kāi)側(cè)視圖，(c)是(b)的A－A線剖視圖。

圖8是表示有關(guān)本發(fā)明的水泥燒成裝置的窯尾部中的水泥原料顆粒的流動(dòng)的圖，(a)是主視圖，(b)是局部剖開(kāi)側(cè)視圖。

圖9是表示以往的水泥燒成裝置的窯尾部中的水泥原料顆粒的流動(dòng)的圖，(a)是主視圖，(b)是局部剖開(kāi)側(cè)視圖。

圖10是用于說(shuō)明在以往的水泥燒成裝置中抽出氣體所含的原料灰塵濃度變高的原因的圖，(a)是主視圖，(b)是局部剖開(kāi)側(cè)視圖。

圖11是表示以往的氯旁通系統(tǒng)的一例的整體結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

圖1表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第1實(shí)施方式，該氯旁通系統(tǒng)1包括：從自水泥窯2的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G1抽出的抽出裝置3；使從抽出裝置3排出的抽出氣體G2中的灰塵濃度降低的作為除塵裝置的旋風(fēng)分離器4；由來(lái)自冷卻風(fēng)扇6的冷卻空氣冷卻從旋風(fēng)分離器4排出的含有微粉D2的抽出氣體G3的冷卻裝置5；進(jìn)一步冷卻從冷卻裝置5排出的抽出氣體G4的冷卻器7；從由冷卻器7排出的廢氣G5回收微粉的袋式過(guò)濾器8；以及將袋式過(guò)濾器8的廢氣G6向系統(tǒng)外排出的排氣風(fēng)扇9等構(gòu)成。

抽出裝置3僅從上述窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G1抽出，不進(jìn)行冷卻。抽出裝置3可以使用構(gòu)造與在以往的氯旁通系統(tǒng)中使用的探測(cè)器相同的抽出裝置，也可以使用能夠耐高溫的其它抽出裝置。

旋風(fēng)分離器4是為了回收抽出氣體G2中的粗的原料灰塵，使抽出氣體G2中的灰塵濃度降低而設(shè)置的。除旋風(fēng)分離器4以外，也能夠使用耐熱溫度高的陶瓷過(guò)濾器等過(guò)濾器式裝置、其它的除塵裝置。

冷卻裝置5是為了將含有微粉D2的抽出氣體G3冷卻到600℃以下而設(shè)置的，可以使用構(gòu)造與在以往氯旁通系統(tǒng)中使用的探測(cè)器相同的冷卻裝置，還可以使用其它的冷卻裝置。另外，還可以將冷卻裝置5串聯(lián)地配置兩段，在各冷卻裝置設(shè)置冷卻風(fēng)扇來(lái)冷卻。

冷卻器7、袋式過(guò)濾器8、排氣風(fēng)扇9具有與圖11所示的以往的氯旁通系統(tǒng)81的冷卻器86、袋式過(guò)濾器88、排氣風(fēng)扇90相同的構(gòu)造。另外，在由冷卻器7使抽出氣體G4降低到200～600℃的情況下，也能夠使用在袋式過(guò)濾器8具備耐熱溫度高的陶瓷過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)，在由冷卻器7使抽出氣體G4降低到200℃以下的情況下，能夠使用在袋式過(guò)濾器8具備耐熱耐酸尼龍氈的結(jié)構(gòu)。

接著，一面參照?qǐng)D1，一面對(duì)上述氯旁通系統(tǒng)1的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

由抽出裝置3從自水泥窯2的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G1抽出，將抽出氣體G2導(dǎo)入旋風(fēng)分離器4，分離為粗粉D1和含有微粉D2的抽出氣體G3，使粗粉D1返回水泥窯系統(tǒng)。據(jù)此，使抽出氣體G3中的灰塵濃度降低到30g/m³N以下。

接著，將800～1100℃左右的抽出氣體G3在冷卻裝置5中冷卻到作為KCl等氯化物的熔點(diǎn)的600℃以下，優(yōu)選冷卻到400℃以下。據(jù)此，抽出氣體G3中的KCl等氯化物析出，附著在微粉D2的表面等。

接著，由冷卻器7將抽出氣體G4冷卻到集塵裝置的耐熱溫度，將冷卻器7的廢氣G5導(dǎo)入袋式過(guò)濾器8，回收微粉D4，與從冷卻器7回收的微粉D3一起作為氯旁通灰塵D5。由排出裝置將該氯旁通灰塵D5向水泥窯2的系統(tǒng)外排出，例如，通過(guò)水泥粉碎工序與水泥熟料一起粉碎或在通過(guò)水洗將氯除去后，作為水泥原料等來(lái)利用。袋式過(guò)濾器8的廢氣G6通過(guò)排氣風(fēng)扇9返回水泥窯2的廢氣系統(tǒng)。

如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，由于在冷卻抽出氣體G1中的灰塵(原料灰塵)前，由旋風(fēng)分離器4將灰塵的一部分除去，所以，抑制KCl等氯化物向灰塵表面的析出，促進(jìn)氯化物單結(jié)晶的析出。為此，因灰塵而產(chǎn)生的氯循環(huán)量減少，氯除去效率提高。

接著，一面參照?qǐng)D2，一面對(duì)有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

該氯旁通系統(tǒng)11是替代上述氯旁通系統(tǒng)1的冷卻器7、袋式過(guò)濾器8、排氣風(fēng)扇9，設(shè)置了濕式集塵機(jī)12、排氣風(fēng)扇16、溶解槽17、固液分離機(jī)18的氯旁通系統(tǒng)，抽出裝置3～冷卻風(fēng)扇6使用與上述氯旁通系統(tǒng)1相同的抽出裝置～冷卻風(fēng)扇。

濕式集塵機(jī)12是為了一面捕集抽出氣體G4所含的灰塵，一面使抽出氣體G4與水接觸，使以抽出氣體G4中的氯化物為主的水溶性成分溶解而設(shè)置的。另外，濕式集塵機(jī)12使抽出氣體G4所含的硫磺成分與從旋風(fēng)分離器4供給的粗粉D1等所含的生石灰跟水反應(yīng)而生成的熟石灰反應(yīng)，生成石膏。

該濕式集塵機(jī)12由洗滌器13、循環(huán)液槽14以及清洗塔15構(gòu)成，在洗滌器13和循環(huán)液槽14之間，設(shè)置用于使泥漿S循環(huán)的泵14a。另外，從旋風(fēng)分離器4向泥漿循環(huán)路14b供給粗粉D1。另外，也能夠替代粗粉D1，使用熟石灰(Ca(OH)₂)等藥劑。

在濕式集塵機(jī)12的后段，設(shè)置用于使泥漿S所含的氯化物等水溶性成分進(jìn)一步溶解于水的溶解槽17和用于將泥漿S固液分離的固液分離機(jī)18等。

接著，一面參照?qǐng)D2，一面對(duì)上述氯旁通系統(tǒng)11的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

由抽出裝置3從自水泥窯2的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G1抽出，將抽出氣體G2導(dǎo)入旋風(fēng)分離器4，分離為粗粉D1和含有微粉D2的抽出氣體G3，將粗粉D1向循環(huán)液槽14的泥漿循環(huán)路14b供給。據(jù)此，使抽出氣體G3中的灰塵濃度降低到30g/m³N以下。

接著，將800～1100℃左右的抽出氣體G3在冷卻裝置5中冷卻到作為KCl等氯化物的熔點(diǎn)的600℃以下，優(yōu)選冷卻到400℃以下。據(jù)此，抽出氣體G3中的KCl等氯化物析出，附著在微粉D2的表面等。

接著，將抽出氣體G4導(dǎo)入濕式集塵機(jī)12的洗滌器13，使泥漿S在洗滌器13和循環(huán)液槽14之間循環(huán)。由于在由濕式集塵機(jī)12生成的泥漿S存在從旋風(fēng)分離器4供給的粗粉D1等所含的生石灰(CaO)跟水反應(yīng)而生成的熟石灰(Ca(OH)₂)，所以，與存在于抽出氣體G4中的硫磺成分(SO₂)像下面那樣反應(yīng)。

SO₂+Ca(OH)₂→CaSO₃·1/2H₂O+1/2H₂O

CaSO₃·1/2H₂O+1/2O₂+3/2H₂O→CaSO₄·2H₂O

由此，抽出氣體G4中的硫磺成分被除去，生成石膏(CaSO₄·2H₂O)。濕式集塵后的廢氣通過(guò)排氣風(fēng)扇16從清洗塔15返回水泥窯2的廢氣系統(tǒng)。

接著，由溶解槽17使從濕式集塵機(jī)12的循環(huán)液槽14排出的泥漿S進(jìn)一步與水混合，由固液分離機(jī)18進(jìn)行固液分離，得到石膏濾餅C和作為濾液F的鹽水。石膏濾餅C能夠作為水泥制造、其它的原料使用，鹽水可以向水泥磨機(jī)添加或在排水處理后向下水道排放，也可以在鹽回收工序回收工業(yè)鹽。

如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，與第1實(shí)施方式同樣，由于由旋風(fēng)分離器4將抽出氣體G2中的灰塵的一部分除去，使灰塵濃度降低，然后進(jìn)行冷卻，所以，抑制氯化物向灰塵表面的析出，因灰塵而產(chǎn)生的氯循環(huán)量減少，氯除去效率提高。另外，能夠使用來(lái)自旋風(fēng)分離器4的粗粉D1、熟石灰(Ca(OH)₂)等藥劑，進(jìn)行抽出氣體G4的脫硫，且能夠?qū)⒒厥盏氖酁V餅C利用于水泥制造等。

接著，一面參照?qǐng)D3，一面對(duì)有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第3實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

該氯旁通系統(tǒng)21的特征在于，針對(duì)上述氯旁通系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步在冷卻裝置5的后段設(shè)置了旋風(fēng)分離器22，其它的裝置結(jié)構(gòu)與氯旁通系統(tǒng)1相同。

旋風(fēng)分離器22作為使由冷卻裝置5冷卻的抽出氣體G14中的灰塵濃度降低的除塵裝置發(fā)揮功能，除旋風(fēng)分離器22以外，也能夠使用陶瓷過(guò)濾器等過(guò)濾器式裝置、其它的除塵裝置。

接著，一面參照?qǐng)D3，一面對(duì)上述氯旁通系統(tǒng)21的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

由抽出裝置3從自水泥窯2的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G11抽出，將抽出氣體G12導(dǎo)入旋風(fēng)分離器4，分離為粗粉D11和含有微粉D12的抽出氣體G13，使粗粉D11返回水泥窯系統(tǒng)。據(jù)此，使抽出氣體G13中的灰塵濃度降低到300g/m³N以下。

接著，將800～1100℃左右的抽出氣體G13在冷卻裝置5中冷卻到作為KCl等氯化物的熔點(diǎn)的600℃以下，優(yōu)選冷卻到400℃以下。據(jù)此，抽出氣體G13中的KCl等氯化物析出，附著在微粉D12的表面等。

接著，將抽出氣體G14向旋風(fēng)分離器22供給，使抽出氣體G15中的灰塵濃度降低到30g/m³N以下。由旋風(fēng)分離器22回收的灰塵D13返回水泥窯系統(tǒng)。

此后的工序與第1實(shí)施方式中的氯旁通系統(tǒng)1相同，由冷卻器7冷卻從旋風(fēng)分離器22排出的抽出氣體G15，將冷卻器7的廢氣G16導(dǎo)入袋式過(guò)濾器8，回收廢氣G16所含的微粉D15，與從冷卻器7回收的微粉D14一起作為氯旁通灰塵D16。將該氯旁通灰塵D16向水泥窯2的系統(tǒng)外排出，通過(guò)水泥粉碎工序中與水泥熟料一起粉碎或在通過(guò)水洗將氯除去后，作為水泥原料等來(lái)利用。袋式過(guò)濾器8的廢氣G17通過(guò)排氣風(fēng)扇9返回水泥窯2的廢氣系統(tǒng)。

本實(shí)施方式能夠恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用在抽出氣體(燃燒氣體的一部分)G11中的灰塵濃度比較高的水泥窯，在由旋風(fēng)分離器4使抽出氣體G13中的灰塵濃度成為300g/m³N以下后，由冷卻裝置5冷卻到600℃以下，優(yōu)選冷卻到400℃以下，進(jìn)而通過(guò)由旋風(fēng)分離器22使灰塵濃度降低到30g/m³N以下，抑制KCl等向灰塵表面的析出，促進(jìn)KCl等單結(jié)晶的析出，因灰塵而產(chǎn)生的氯循環(huán)量減少，氯除去效率提高。

接著，一面參照?qǐng)D4，一面對(duì)有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第4實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

該氯旁通系統(tǒng)31是替代圖3所示的氯旁通系統(tǒng)21的冷卻器7、袋式過(guò)濾器8、排氣風(fēng)扇9，設(shè)置了濕式集塵機(jī)12、排氣風(fēng)扇16、溶解槽17、固液分離機(jī)18的氯旁通系統(tǒng)，抽出裝置3～冷卻風(fēng)扇6以及旋風(fēng)分離器22使用與上述氯旁通系統(tǒng)21相同的抽出裝置～冷卻風(fēng)扇。

濕式集塵機(jī)12是為了一面捕集抽出氣體G15所含的灰塵，一面使抽出氣體G15與水接觸，使以抽出氣體G15中的氯化物為主的水溶性成分溶解而設(shè)置的。另外，濕式集塵機(jī)12使抽出氣體G15所含的硫磺成分與從旋風(fēng)分離器4、22供給的粗粉D11、D13等所含的生石灰跟水反應(yīng)而產(chǎn)生的熟石灰反應(yīng)，產(chǎn)生石膏。也可以替代粗粉D11、D13，使用熟石灰(Ca(OH)₂)等藥劑，生成石膏。

該濕式集塵機(jī)12由洗滌器13、循環(huán)液槽14以及清洗塔15構(gòu)成，在洗滌器13和循環(huán)液槽14之間設(shè)置用于使泥漿S循環(huán)的泵14a。另外，從旋風(fēng)分離器4、22向泥漿循環(huán)路14b供給粗粉D11、D13。

在濕式集塵機(jī)12的后段，設(shè)置用于使泥漿S所含的氯化物等水溶性成分進(jìn)一步溶解于水的溶解槽17和用于將泥漿S固液分離的固液分離機(jī)18等。

接著，一面參照?qǐng)D4，一面對(duì)上述氯旁通系統(tǒng)31的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

由抽出裝置3從自水泥窯2的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G11抽出，將抽出氣體G12導(dǎo)入旋風(fēng)分離器4，分離為粗粉D11和含有微粉D12的抽出氣體G13，向循環(huán)液槽14的泥漿循環(huán)路14b供給粗粉D11。據(jù)此，使抽出氣體G14中的灰塵濃度降低到300g/m³N以下。

接著，將800～1100℃左右的抽出氣體G13在冷卻裝置5中冷卻到作為KCl等氯化物的熔點(diǎn)的600℃以下，優(yōu)選冷卻到400℃以下。據(jù)此，抽出氣體G13中的KCl等氯化物析出，附著在微粉D12的表面等。

接著，向旋風(fēng)分離器22供給抽出氣體G14，使抽出氣體G15中的灰塵濃度降低到30g/m³N以下。向循環(huán)液槽14的泥漿循環(huán)路14b供給由旋風(fēng)分離器22回收的灰塵D13。

此后的工序與第2實(shí)施方式中的氯旁通系統(tǒng)11相同，將抽出氣體G15導(dǎo)入濕式集塵機(jī)12的洗滌器13，由從旋風(fēng)分離器4、22供給的粗粉D11、D13等所含的生石灰(CaO)跟水反應(yīng)而產(chǎn)生的熟石灰(Ca(OH)₂)除去抽出氣體G15中的硫磺成分，生成石膏(CaSO₄·2H₂O)。濕式集塵后的廢氣通過(guò)排氣風(fēng)扇16從清洗塔15返回水泥窯2的廢氣系統(tǒng)。

再有，使從循環(huán)液槽14排出的泥漿S在溶解槽17進(jìn)一步與水混合，由固液分離機(jī)18進(jìn)行固液分離，得到石膏濾餅C和作為濾液F的鹽水。石膏濾餅C能夠作為水泥制造、其它的原料使用，鹽水可以向水泥磨機(jī)添加，或在排水處理后向下水道排放，也可以在鹽回收工序回收工業(yè)鹽。

本實(shí)施方式也與第3實(shí)施方式同樣，能夠恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用在抽出氣體G11中的灰塵濃度比較高的水泥窯，且能夠使用來(lái)自旋風(fēng)分離器4、22的粗粉D11、D13，進(jìn)行抽出氣體G15的脫硫，將回收的石膏濾餅C利用在水泥制造等。

圖5表示有關(guān)本發(fā)明的氯旁通系統(tǒng)的第5實(shí)施方式，該處理裝置61由從自水泥窯63的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G61抽出并冷卻的抽出冷卻裝置62；將從抽出冷卻裝置62排出的含有微粉的氣體G62進(jìn)一步冷卻的冷卻器64；從由冷卻器64排出的廢氣G63回收微粉D63的袋式過(guò)濾器65；以及將袋式過(guò)濾器65的廢氣G64向系統(tǒng)外排出的排氣風(fēng)扇66等構(gòu)成。本實(shí)施方式的特征在于，替代上述圖1所示的氯旁通系統(tǒng)1的抽出裝置3、旋風(fēng)分離器4以及冷卻裝置5，設(shè)置抽出冷卻裝置62。

圖6表示抽出冷卻裝置62，該抽出冷卻裝置62包括：抽出部62a，由將來(lái)自水泥窯63的燃燒氣體的一部分G61抽出的管路構(gòu)成；分級(jí)部62d，由有蓋圓筒部62b以及圓錐部62c構(gòu)成，通過(guò)離心力將抽出氣體G61分離為粗粉D61和含有微粉的氣體G62；以及冷卻部62e，由供冷卻用氣體A通過(guò)的管路構(gòu)成。

在分級(jí)部62d的有蓋圓筒部62b形成抽出氣體G61的入口部(未圖示)和含有微粉的氣體G62的出口部62g，圓錐部62c的最下部成為粗粉D61的排出口。

冷卻部62e貫通圓錐部62c，在圓錐部62c以及有蓋圓筒部62b的中心部通過(guò)，與出口部62g連通，冷卻用氣體A在內(nèi)部通過(guò)。在位于圓錐部62c以及有蓋圓筒部62b的中心部的冷卻部62e貫穿設(shè)置氣體流入口62f，將粗粉D61被分離了的含有微粉的氣體G62從氣體流入口62f流入。

冷卻器64、袋式過(guò)濾器65、排氣風(fēng)扇66具有與圖11所示的以往的氯旁通系統(tǒng)81的冷卻器86、袋式過(guò)濾器88、排氣風(fēng)扇90相同的構(gòu)造。另外，在由冷卻器64使含有微粉的氣體G62降低到200～600℃的情況下，袋式過(guò)濾器65能夠使用具備耐熱溫度高的陶瓷過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)，在由冷卻器64將含有微粉的氣體G62降低到200℃以下的情況下，袋式過(guò)濾器65能夠使用具備耐熱耐酸尼龍氈的結(jié)構(gòu)。

接著，一面參照?qǐng)D5以及圖6，一面對(duì)上述處理裝置61的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

由抽出冷卻裝置62的抽出部62a從自水泥窯63的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的窯廢氣流路將燃燒氣體的一部分G61抽出，將抽出氣體G61在分級(jí)部62d分離為粗粉D61和含有微粉的氣體G62，使粗粉D61返回水泥窯系統(tǒng)。據(jù)此，將含有微粉的氣體G62中的灰塵濃度降低到30g/m³N以下。

接著，向從氣體流入口62f導(dǎo)入到冷卻部62e的800～1100℃左右的含有微粉的氣體G62吹拂冷卻用氣體A，將含有微粉的氣體G62冷卻到作為KCl等氯化物的熔點(diǎn)的600℃以下，優(yōu)選冷卻到400℃以下。據(jù)此，含有微粉的氣體G62中的KCl等氯化物析出，附著在微粉的表面等。

接著，由冷卻器64將從抽出冷卻裝置62排出的含有微粉的氣體G62冷卻到集塵裝置的耐熱溫度，將冷卻器64的廢氣G63導(dǎo)入袋式過(guò)濾器65，將微粉D63回收，與從冷卻器64回收的微粉D62一起作為氯旁通灰塵D64。由排出裝置將該氯旁通灰塵D64向水泥窯63的系統(tǒng)外排出，例如，在水泥粉碎工序與水泥熟料一起粉碎或在通過(guò)水洗將氯除去后，作為水泥原料等來(lái)利用。袋式過(guò)濾器65的廢氣G64通過(guò)排氣風(fēng)扇66返回水泥窯63的廢氣系統(tǒng)。

如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，由于將抽出氣體G61分離為粗粉D61和含有微粉的氣體G62，僅冷卻含有微粉的氣體G62，所以，即使在抽出氣體G62中的原料灰塵濃度上升了的情況下，也不存在氯化物析出到粗粉灰塵的表面的情況，可避免循環(huán)氯量的上升，能夠防止氯旁通灰塵的氯濃度降低以及氯的除去效率降低。另外，由于能夠僅由抽出冷卻裝置62進(jìn)行燃燒氣體的抽出、分級(jí)以及冷卻，所以，能夠降低裝置成本，通過(guò)將冷卻風(fēng)量抑制得低，還能夠降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。

另外，雖然省略了詳細(xì)說(shuō)明，但是，也能夠?qū)⒈緦?shí)施方式中的抽出冷卻裝置62應(yīng)用到上述圖2～圖4所示的氯旁通系統(tǒng)的第2～第4實(shí)施方式，在這種情況下，也發(fā)揮與上述相同的效果。

另外，在上述第1～第5實(shí)施方式中，由圖1以及圖5所示的冷卻器7、64回收的微粉D3、D62以及由袋式過(guò)濾器8、65回收的微粉D4、D63的氯濃度高，與此相伴，粘性變高，處理性極差。因此，將石灰石的細(xì)微粉末、被向水泥窯的預(yù)熱器投入的水泥原料等向抽出氣體(含有微粉的氣體)G4、G62投入，能夠改善這些微粉的處理性。

接著，一面參照?qǐng)D7～圖10，一面對(duì)有關(guān)本發(fā)明的水泥燒成裝置的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

圖9表示以往的水泥燒成裝置的窯尾部，在水泥窯72經(jīng)入口罩76連接與上方的鍛燒爐連續(xù)的上升管道(自水泥窯72的窯尾至最下段旋風(fēng)分離器為止的水泥窯廢氣流路的一部分)73，在上升管道73設(shè)置從上方的最下段旋風(fēng)分離器起的原料滑槽74以及用于將燃燒氣體的一部分抽出的探測(cè)器75。在上升管道73貫穿設(shè)置從原料滑槽74起的原料的供給口74a和用于由探測(cè)器75進(jìn)行抽出的抽出口75a。

在該窯尾部，從原料滑槽74通過(guò)供給口74a向水泥窯72供給水泥原料(下面稱(chēng)為“原料”)R，在水泥窯72內(nèi)燒成，但是，原料R的一部分隨著在窯尾部的燃燒氣體流在箭頭所示的方向流動(dòng)。

本申請(qǐng)發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在通常狀態(tài)，隨著燃燒氣體流向鍛燒爐側(cè)流動(dòng)的原料R的量并不那么多，由探測(cè)器75抽出的燃燒氣體中的灰塵濃度并不高，但由于下面所示的3個(gè)主要原因，使得水泥抽出氣體中的原料灰塵濃度變高，由此完成了本發(fā)明。即，如圖10所示，

(1)若在入口罩76的下部生成涂層C，則妨礙來(lái)自原料滑槽74的原料R進(jìn)入水泥窯72內(nèi)，在上升管道73的內(nèi)部飛揚(yáng)，從抽出口75a被吸引。

(2)若在自原料滑槽74的供給口74a至水泥窯72的入口為止的原料流路(斜面)73b具有階梯差等，不平滑，則來(lái)自原料滑槽74的原料R在上升管道73的內(nèi)部飛揚(yáng)，從抽出口75a被吸引。

(3)在水泥窯72的轉(zhuǎn)速在恒定的范圍以上或者以下的情況下，原料R沒(méi)有順暢地流入水泥窯72內(nèi)，在上升管道73的內(nèi)部飛揚(yáng)，從抽出口75a被吸引。

圖7表示有關(guān)本發(fā)明的水泥燒成裝置的一實(shí)施方式，該水泥燒成裝置71在被貫穿設(shè)置在上升管道73的用于由探測(cè)器75進(jìn)行抽出的抽出口75a的下方，具備抑制像上述那樣飛揚(yáng)的原料R被吸入抽出口75a的擋板77。

該擋板77例如能夠?qū)δ突鹞镞M(jìn)行加工而形成，如圖7(a)所示，將上升管道73的相對(duì)于內(nèi)壁73a的角度θ設(shè)定在45度以上且90度以下。另外，如圖7(c)所示，在使內(nèi)壁73a的尺寸在俯視時(shí)為L(zhǎng)1(水泥窯72的軸線方向的內(nèi)壁的長(zhǎng)度)、L2(相對(duì)于水泥窯72的軸線方向垂直的方向的內(nèi)壁的長(zhǎng)度)的情況下，針對(duì)擋板77的尺寸(不涉及角度θ，從內(nèi)壁73a突出的矩形部分的尺寸)，將長(zhǎng)邊a設(shè)定在橢圓形的抽出口75a的短徑D1以上且L1以下，將短邊b設(shè)定在(L2)/3以下。另外，擋板77的安裝高度L(自抽出口75a的中心至擋板77的上面與內(nèi)壁73a抵接的位置為止的距離)設(shè)定在距抽出口75a的中心為抽出口75a的長(zhǎng)徑D2的1/2倍以上且3/2以下的下方位置。這些角度θ、擋板77的尺寸a、b以及安裝高度L與抽出氣體中的原料灰塵向抽出口75a流入的狀況相應(yīng)地適宜變更。另外，探測(cè)器75、擋板77的安裝位置并不限定于圖7(c)，可以是上升管道73的整個(gè)周面的任意部位。

通過(guò)設(shè)置該擋板77，如圖8所示，能夠使從水泥窯72流入上升管道73的燃燒氣體、灰塵的流動(dòng)變化從而離開(kāi)抽出口75a。由此，燃燒氣體中的灰塵因慣性力向從抽出口75a離開(kāi)的方向流動(dòng)，能夠降低灰塵向抽出口75a的吸入量，能夠使抽出氣體中的原料灰塵濃度降低到30g/m³N以下。

符號(hào)說(shuō)明

1：氯旁通系統(tǒng)；2：水泥窯；3：抽出裝置；4：旋風(fēng)分離器；5：冷卻裝置；6：冷卻風(fēng)扇；7：冷卻器；8：袋式過(guò)濾器；9：排氣風(fēng)扇；11：氯旁通系統(tǒng)；12：濕式集塵機(jī)；13：洗滌器；14：循環(huán)液槽；14a：泵；14b：泥漿循環(huán)路；15：清洗塔；16：排氣風(fēng)扇；17：溶解槽；18：固液分離機(jī)；21：氯旁通系統(tǒng)；22：旋風(fēng)分離器；31：氯旁通系統(tǒng)；61：氯旁通系統(tǒng)；62：抽出冷卻裝置；62a：抽出部；62b：有蓋圓筒部；62c：圓錐部；62d：分級(jí)部；62e：冷卻部；62f：氣體流入口；62g：出口部；63：水泥窯；64：冷卻器；65：袋式過(guò)濾器；66：排氣風(fēng)扇；71：水泥燒成裝置；72：水泥窯；73：上升管道；73a：內(nèi)壁；73b：原料流路；74：原料滑槽；74a：供給口；75：探測(cè)器；75a：抽出口；76：入口罩；77：擋板。