專利名稱:水泥煅燒設備的排氣處理方法及處理系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及在水泥煅燒設備系統內使用抑制氯濃度上升的氯旁
路(chlorine bypass)的水泥煅燒設備的排氣處理方法及處理系統。
背景技術:
近年來,為解決廢棄物的廢棄處理問題,使用各種廢棄物作為水泥原料的一部分或水泥窯內加熱用燃料的一部分。但是,特別是將合成樹脂等廢棄物作為上述燃料的一部分投入到水泥窯內的情況下,在燃燒時產生具有揮發性的氯成分。這些氯成分,隨同從水泥窯內排放的排氣,進入上游側的預熱器,但如果在到達預熱器上端時氣氛溫度下降到熔點以下,則氯成分凝結并附著于水泥原料上,當再次被送入水泥窯內時,則隨氣氛溫度上升而再度蒸發出來。
這樣,水泥煅燒設備系統內所攝入的氯成分,在水泥窯及預熱器內反復進行蒸發-凝結循環,同時,由于新投入的廢棄物所產生的氯成分的不斷累積,導致其濃度上升,由于包覆(coating)而造成上述預熱器中產生堵塞等現象,不僅妨礙穩定生產,而且對生產出的水泥熟料的品質也會產生惡劣影響。
因此,為了解決上述問題,例如下述專利文獻1中公開的利用氯旁路的窯排氣處理方法,該方法包括以下工序從窯中抽取部分窯排氣的工序;將該抽取的該排氣冷卻至氯化合物的熔點以下的工序;將該排氣中的粉塵經分級器分離出粗粉和微粉的工序;使分離得到的粗粉返回到窯中,微粉則輸送到分級器的下游側的工序,其特征在于,所述窯排氣的抽氣量的比例為超過0%且5%以下,所述分級器的分離粒度為5nm-7fim,所述輸送的微粉量為窯生產量的0.1%以下。
采用上述構成的窯排氣處理方法,分級器中分離的含有高氯含量的微粉塵的排氣被輸送到集塵機,將高氯濃度的上述微粉塵集塵后排出到系統外,由此可獲得以下效果能使回轉窯穩定運轉,而且可以在熱損失最小情況下有效地除去氯,而且由于在抽氣量較少情況下也可以實現,因此可將處理設備小型化,同時減少空間及設備費用,從而可以經濟地確保窯的穩定運轉。
但是,上述現有的窯排氣處理方法中,由集塵機回收的微粉塵
的粒徑被設定在5Hm-7pm以下非常孩i細的粒徑范圍內,因此不能使用通用的分級器,必須配置高性能的分級器,同時在運轉時要求精密控制,故存在設備價格高的問題。
另外,微粉塵回收的結果是,所回收的上述微粉塵中的氯濃度極高。因此,假設上述微粉塵的氯濃度超過20%時,因微粉塵中吸附的氯化物發生潮解等原因,回收的微粉塵的處理性大幅降低,在搬運管、加料斗(hopper)等內壁上附著微粉塵(發生包覆),容易發生加料斗堵塞、溜槽(chute)堵塞等故障。結果導致很難進行穩定的生產,同時也會產生高昂的維護費用。
專利文獻1:特許第3318714號7>報
發明內容
鑒于上述技術問題,本發明的目的是提供一種水泥煅燒設備的排氣處理方法及處理系統,該處理方法及處理系統可由常用的機械類構成,因而可降低系統成本,同時可提高回收的微粉塵的處理性,因而可實現無需維修的穩定生產。
為了解決上述問題,本發明人等研究了氯濃度及微粉塵粒度對處理性的影響。
首先,水泥原料粉的平均粒徑分布于最大200nm至最小數fim的范圍內,大概在20fim-30nm左右。因此,如果使抽出氣體(抽気^義)中粉塵的分級粒度在lOjim以下時,則最終從抽出氣體中捕集的粉塵幾乎都為氯粒子,這是其中混入了極微細的水泥原料粉而產生的。
因此可知,使上述分級粒度達到lOjim以下時,氯濃度會急劇升高,而且所捕集的微粉塵成棉絮狀,結果使得處理性極端惡化,同時由于氯成分潮解等原因,容易發生包覆而導致設備閉塞、堵塞。另外明確了,如果將微粉塵中氯濃度抑制在20%以下,則可防止在搬運過程中因包覆而產生微粉塵附著或堵塞。
其次,將來自水泥窯的抽出氣體冷卻到氯化物的熔點以下,用旋
風式分級機將粒度約為25nm以上的粉塵從上述抽出氣體中分離后,用袋濾器(bag filter)捕集粒度約為25nm以下的微粉塵,并向上述抽出氣體中積極地分散水泥原料,從而使該抽出氣體中的粉塵濃度發生變化,并對上述微粉塵的氯濃度產生影響,結果如圖2所示,可確認隨粉塵濃度增高,氯濃度下降。
再次,若向源自被抽氣的水泥窯的排氣中積極地分散水泥原料,則抽出氣體中的粉塵濃度升高,同時上述排氣的溫度降低。如圖3所示可知,其關系大致成線性關系。
因此,由圖2及圖3可知,如圖4所示,通過水泥原料的分散來調節抽出氣體的溫度,從而調節抽出氣體中的粉塵濃度,最終能夠容易地控制所捕集的微粉塵的氯濃度。根據上迷確認試驗可知,為使該氯濃度達到對上述處理性不產生影響的20%以下,使抽出氣體的溫度為115(TC以下即可。
另外,用旋風式分級機從抽出氣體中分離粗粉塵時,如果分級粒度減小,那么由于微粉塵的粒度變小,該微粉塵中氯濃度也會升高。因此,如上所述若使上述分級粒度達到10jim以下,則最終從抽出氣體中捕集的粉塵幾乎都為氯粒子。對于由此引起的氯濃度大幅升高,如果將分級粒度調節到10jim以上、更優選12nm以上范圍內,只要將上述抽出氣體的溫度設定為1150。C以下,就可以將氯濃度抑制在20%以下。
本發明基于上述見解而完成。權利要求1記載的發明涉及一種水泥煅燒設備的排氣處理方法,該方法為
從預熱水泥原料的預熱器的最下部或煅燒上述水泥原料的水泥窯的窯尾部抽取部分排氣作為抽出氣體,所述排氣含有從上述水泥窯排出并輸送到上述預熱器中的粉塵,將上述抽出氣體冷卻至氯化物的熔點以下之后,通過固氣分離裝置從上述抽出氣體中分離所定粒度以上的上述粉塵并將其返回到上述水泥原料的煅燒工序,同時通過粉塵捕捉裝置從含有上述所定粒度以下微粉塵的上述抽出氣體中捕集、除去該微粉塵,從而除去上述抽出氣體中所含的氯化物,
該方法中,向上述預熱器的最下部或上述水泥窯窯尾部的上述排氣中分散上述水泥原料,同時通過調節該分散量使上述抽出氣體的溫
度保持在95(TC-n5(TC的范圍內,并將上述固氣分離裝置中的上述所定粒度調節至12nm-30pm的范圍,從而使所捕集的上述微粉塵的氯濃度在5-20%的范圍內。
這里,作為用于調節上述抽出氣體的溫度(即調節該抽出氣體中的粉塵濃度)而使其分散的上述水泥原料,主要優先使用從上述預熱器的最下端通過原料溜槽投入到上述窯尾部的水泥原料。
另外在向排氣中分散上述水泥原料的同時,也可以向上述窯尾部導入以下水泥原料為了調節上述窯尾部的溫度(即抽出氣體的溫度)而輔助性地從上述預熱器中抽出的、溫度相對較低的水泥原料;或者各種原料經混合干燥成為水泥原料后、且在輸送到上述預熱器之前的水泥原料(所謂的生原料)。
權利要求2記載的發明為,如權利要求l所述的發明,其特征在于,抽取上述排氣量的1%以上作為上述抽出氣體。
權利要求3記載的發明涉及一種水泥煅燒設備的排氣處理系統,該系統用于抽取部分排氣作為抽出氣體,并除去該抽出氣體中所含的氯化物,所述排氣含有從煅燒水泥原料的水泥窯中排出并輸送到預熱上述水泥原料的預熱器中的粉塵,
該系統設置有連接在上述預熱器的最下部或上述水泥窯窯尾部,并沿著抽取上述抽出氣體的抽氣管路逐步將從該抽氣管路中抽取的上述抽出氣體冷卻至氯化物的熔點以下的冷卻器;從由該冷卻器排出的上述抽出氣體中分離所定粒度以上的上述粉塵的固氣分離裝置;從經該固氣分離裝置將所定粒度以上的上述粉塵分離后的抽出氣體中,捕集、除去同時存在的上述所定粒度以下的微粉塵的粉塵捕捉裝置;以及設置在該粉塵捕捉裝置的下游側以吸引上述抽出氣體的引風機,另外在上述預熱器的最下部或上述水泥窯窯尾部的內部的、上述抽氣管路的連接部附近,設置有使上述水泥原料分散在上述排氣中的分散裝置,同時具備調節由上述分散裝置所分散的上述水泥原料的量的驅動裝置;檢測上述抽出氣體的溫度的溫度檢測裝置;基于該溫度檢測裝置所檢測的溫度,將上述抽出氣體的溫度保持在950。C-1150。C范圍內的第l控制裝置;和
將上述固氣分離裝置中的上述所定粒度調節到12fim-30nm的范圍內,以使由上述捕捉裝置捕集的上述微粉塵的氯濃度控制在5-20%的范圍內的第2控制裝置。
權利要求4記載的發明為,如權利要求3所述的發明,其特征在于,上述固氣分離裝置為旋風式分級機,而且在該旋風式分級機的入口側,設置有上述抽出氣體的流量調節裝置,并且設置有上述微粉塵的氯濃度檢測裝置,同時,上述第2控制裝置,基于上述氯濃度檢測裝置的檢測信號,控制上述引風機對上述抽出氣體的吸引量和/或控制上述抽出氣體的流量調節裝置。
權利要求5記載的發明為,如權利要求3或4所述的發明,其特征在于,上述分散裝置為分散板,該分散板設置在從上述預熱器向窯尾部投入上述水泥原料的原料溜槽的出口下方,且面向該出口的正下方可自由運動,該分散板使從上述出口落下的上述水泥原料分散到上述排氣中。
根據權利要求1-5中任一項所述的發明,通過利用粉塵捕捉裝置捕集并除去抽出氣體中所含的高氯濃度微粉塵,從而可以防止系統內的氯濃度上升。此外,通過向抽取抽出氣體的預熱器最下部或水泥窯窯尾部的排氣中分散水泥原料,使該抽出氣體的溫度保持在950。C-1150。C范圍內,從而可以容易地使最終捕集的微粉塵的氯濃度為20%以下。
因此,可使上述微粉塵的處理性能優異,而且不必擔心在輸送中由于該微粉塵中含有氯成分而導致設備閉塞、堵塞等不良情況的發生,能夠進行穩定的生產。
此外,固氣分離裝置中的分級粒度調節到12nm-30jim的范圍內即可,為此作為上述固氣分離裝置可以使用例如常用的旋風式分級機等,不必擔心設備成本增高。這里,抽出氣體的溫度為950。C以上,其結果微粉塵中氯濃度為5%以上,其原因在于,如果向排氣中分散水泥原料而使上述抽出氣體溫度為950。C以下,則熱損失增大而導致經濟性降低,同時抽出氣體中粉塵濃度變得過高,結果導致最終捕集、除去的微粉塵的體積增大而不理想。
此外,使固氣分離裝置中的分級粒度為12nm-30nm的原因是,如上所述如果分級粒度不足12nm,則微粉塵中氯粒子的比例急劇升高,結果導致很難將微粉塵中的氯濃度抑制在20%以下,另一方面如果分級粒度超過3(Him,則最終要處理的微粉塵量增多而不經濟。
進一步,如上所述,作為分散在上述排氣中以提高抽出氣體中粉塵濃度的水泥原料,若使用從上述預熱器的最下端通過原料溜槽投入到上述窯尾部的水泥原料,則不必對現有設備進行大幅變更,況且由于該水泥原料的溫度較高,為了調節溫度,必須分散較多量的水泥原料,因而具有可提高抽出氣體中的粉塵濃度,容易地使微粉塵中的氯濃度達到20 %以下的優點。
此外,在分散從上述原料溜槽投入到窯尾部的水泥原料的同時,提供上述預熱器中的600。C-700。C的水泥原料、和在輸送到該預熱器前的溫度為50。C-100。C的低溫水泥的生原料,用于調節上述窯尾部的溫度時,這些水泥原料與來自于上述原料溜槽的水泥原料相比,溫度更低,因此在排氣中少量分散,就能夠有效地降低上述抽出氣體的溫度。
其結果具有以下優點對于粉塵濃度升高時抽氣管路產生的通風障礙,可以防患于未然,同時通過降低排氣的溫度,還可以抑制上述
包覆情況的發生。
另外,此種情況下,相對于抽出氣體的溫度該抽出氣體中的粉塵
濃度相對變低,因而微粉塵的氯濃度呈現升高的趨勢。因此,在權利要求l或2所述的發明中,通過將上述固氣分離裝置中的上述所定粒度調節為12nm-30fmi范圍內的大粒度,以及在權利要求3-5中所述的發明中,通過利用第2控制裝置調節上述固氣分離裝置中的上述所定粒度使上述微粉塵的氯濃度在5-20%范圍內,從而可使該氯濃度為
920%以下。
但是,本發明利用水泥原料的分散來調節抽出氣體的溫度,即與以往相比提高抽出氣體中的粉塵濃度,最終使微粉塵的氯濃度達到20%以下,因此,如果像現有技術那樣,盡量減少抽出氣體相對于從水泥窯排出的排氣的量,則導致微粉塵的氯濃度變動,難以穩定地保持所期望的值。
因此,如權利要求2所述的發明,優選將上述排氣量的1%以上作為上述抽出氣體。
圖1是表示本發明的水泥煅燒設備的排氣處理系統的一種實施方式的概略構成圖。
圖2是水泥煅燒設備中抽出氣體中的粉塵濃度與捕集的微粉塵中氯濃度的關系圖。
圖3是水泥煅燒設備中抽出氣體的溫度與抽出氣體中粉塵濃度的關系圖。
圖4是由圖2和圖3得到的抽出氣體的溫度與捕集的微粉塵中氯濃度的關系圖。符號說明
1水泥窯
2窯尾部
3預熱器
3a最下端的旋風器(cyclone)
4原料溜槽
4a出口
10抽氣管路
11冷卻器
12旋風式分級機(固氣分離裝置)13袋濾器(粉塵捕捉裝置)14引風機16回流管路18分散板(分散裝置) 19驅動馬達(驅動裝置) 20溫度檢測器(溫度檢測裝置) 21a第1控制裝置 21b第2控制裝置
具體實施例方式
圖l表示本發明的水泥煅燒設備的排氣處理系統的實施方式。
首先,對設置有上述排氣處理系統的水泥制造設備進行說明,圖 中符號1用于煅燒水泥原料的水泥窯。該水泥窯1為可圍繞軸心自由 旋轉的回轉窯,該圖中左側的端部上設置有窯尾部2,包括支撐旋轉 部分的窯尾殼體2a及其直立部2b。
另外,在該窯尾部2的上游側,設置預熱水泥原料用的預熱器3, 同時在圖中右側的窯前(圖略)設置加熱內部用的主燃燒器。
這里,預熱器由在上下方向上串聯配置的數段(例如4段)旋風 器構成,供應給最上段(第l段)旋風器的水泥原料被依次輸送到下 方的旋風器。而且,在最下段(第4段)旋風器3a的底部,連接有 原料溜槽4,該溜槽將內部的水泥原料輸送到水泥窯1的窯尾部2。
另一方面,在窯尾部2的直立部2b上連接有排氣管5,該排氣 管將從水泥窯l排出的燃燒排氣供應給最下段的旋風器,從最上段旋 風器上部排出的排氣,則通過排風扇經排氣管路排出。
在包括上述結構的水泥制造設備中,同時設置了被稱為氯旁路的 排氣處理系統。
該處理系統,用于抽取部分排氣作為抽出氣體,并除去該抽出氣 體中所含的氯化物,所述排氣含有從水泥窯l排出并輸送到預熱器3 中的粉塵,圖中符號IO是連接在水泥窯1的窯尾部2的直立部2b上, 并抽取上述抽出氣體的抽氣管路。
該處理系統中設置有沿抽氣管路IO逐步冷卻從抽氣管路10抽 取的抽出氣體的冷卻器11;從該冷卻器ll排出的抽出氣體中分離所 定粒度以上的粉塵的旋風式分級機(固氣分離裝置)12;從經該旋風 式分級機12分離了所定粒度以上粉塵的抽出氣體中,捕集、除去同時存在的微粉塵的袋濾器(粉塵捕捉裝置)13;設置在袋濾器13下 游側并吸引抽出氣體的引風機14。
這里,冷卻器11通過將諸如來自冷卻風扇的冷氣或者來自冷卻 泵的冷卻水作為冷卻劑與抽出氣體進行熱交換,從而使抽出氣體的溫 度冷卻到氯化物的熔點(600-700°C)以下。
此外,在旋風式分級機12的抽出氣體入口處,安裝有可利用馬 達15a自由調節開度的流量調節用的閥15。另一方面,在該旋風式 分級機12的底部,連接有將所分離的所定粒度以上的粉塵再次返回 到窯尾部2的回流管路16。
進一步,在引風機M的吸入側,安裝有可利用馬達17a自由調 節開度的流量調節用的閥17。
而且,在窯尾部2內,設置有向上述排氣中分散水泥原料用的分 散板(分散裝置)18。
該分散板18為方形、橢圓形、多角形等形狀的板狀部件,其板 面水平,位于原料溜槽4的出口 4a的下方,面向出口 4a的正下方可 自由運動。該分散板18用于將從出口 4a落下的水泥原料分散到窯尾 部2內的排氣中,在其基部設置有驅動馬達(驅動裝置)19,該驅動 馬達通過使該分散板18運動而改變其位于出口 4a正下方的面積,從 而調節分散的水泥原料的量。
另外,在該排氣處理系統中,在窯尾部2的直立部2b上、即抽 氣管路10的連接部附近,設置有檢測抽出氣體溫度的溫度檢測器(溫 度檢測裝置)20。在該排氣處理系統中還設置有第l控制裝置21a, 該裝置基于該溫度檢測器20所得的檢測信號,通過起動驅動馬達19 使分散板18運動,從而將抽出氣體的溫度保持在95(TC-1150。C的范 圍內。
另外,在袋濾器13的底部,設置有檢測所捕集的微粉塵量的 檢測裝置22、和用于檢測上述微粉塵中氯濃度的氯濃度檢測裝置23。 而且設置有第2控制裝置21b,其中,當氯濃度檢測裝置23給出的 檢測信號值不足5%時以及超過20%時,使馬達15a和/或馬達17a 起動,并開關流量調節用的閥15和/或閥17,使抽出氣體的流速改變,從而將旋風式分級機12中的分級粒度調節到12jim-30nm的范圍內, 最終將上述微粉塵的氯濃度控制在5-20 %的范圍。
另外,該第2控制裝置21b的構成可以是,在控制上述閥15、 17的同時,或者替代該控制,對引風機14的吸引量進行逆變器控制, 從而調節旋風式分級機12中抽出氣體的流速。由該第1和第2控制 裝置21a、 21b構成整體的控制裝置21。
此外,上述直立部2b上連接有導入管(圖略),該導入管用于 將來自第3段旋風器的600。C-700。C的水泥原料或被輸送到預熱器3 前的較低溫度50。C-10(TC的水泥生原料,導入到窯尾部2中以調節溫 度。
下面,對于本發明的排氣處理方法的一種實施方式進行說明,所 述排氣處理方法采用了包括以上結構的排氣處理系統。
首先,在該水泥煅燒設備中,從未圖示的供給管向預熱器3的第 1段旋風器中供應水泥原料,隨著該水泥原料依次向下方旋風器中落 下,其被從下方上升的來自水泥窯1的高溫排氣預熱,最終從最下段 的旋風器3a經原料溜槽4導入到水泥窯1的窯尾部2。
然后,在該水泥窯l內,從窯尾部2側到窯前側向著圖中右方緩 慢輸送,在該過程中,被來自主燃燒器的燃燒排氣加熱到約1450°C, 燒制成熟料(clinker)。接著,到達窯前的熟料被送入到熟料冷卻器中。 此時,通過供應到冷卻器中的空氣冷卻至所定溫度,最終從該熟料冷 卻器中取出。
與此同時,從水泥窯1的窯尾部2側,或者從窯前側,向內部投 入下水道污泥或塑料等廢棄物,作為水泥原料的一部分或加熱用燃料 的一部分加以利用。
在上述水泥熟料制造工序中,連續或者間歇地用引風機14將從 水泥窯1排出的排氣量的1%以上,通過抽氣管路10從水泥窯1的 窯尾部2抽出作為抽出氣體。
此時,使分散板18位于原料溜槽4出口 4a的下方,使從原料溜 槽4落下的水泥原料分散到排氣中,同時利用第l控制裝置21a,通 過起動驅動馬達19使分散板18在原料溜槽4出口 4a的下方來回移
13動,調節水泥原料在排氣中的分散量,使得由溫度檢測器20檢測出 的抽出氣體溫度保持在950°C-1150°C的范圍內。
此時,在利用上述分散板18分散水泥原料的同時,可以將來自 與直立部2b連接的上述導入管、來自第3段旋風器的60(TC-70(TC的 水泥原料、或者被輸送到預熱器3前50。C-100。C溫度較低的水泥生原 料,導入到窯尾部2,從而調節窯尾部2的溫度。
接著,將該抽出氣體在冷卻器11中冷卻至氯化物的熔點 (600°C-700°C )以下后,送入到旋風式分級機12,釆用12jim-30jim 范圍內的分級粒度將粗粉塵分離,將該粗粉塵從回流管路16再返回 到窯尾部2。
另一方面,對于含有比上述分級粒度細小而氯濃度高的微粉塵的 抽出氣體,將其輸送到袋濾器13,捕集、回收同時存在的上述微粉 塵,從而將其從抽出氣體中除去。由此可防止水泥窯1和預熱器3的 系統內氯濃度的上升。然后,除去了上述微粉塵的抽出氣體,從引風 機14的排氣側輸送到排氣管路而排出。
另外,對于由袋濾器13回收的微粉塵,用檢測裝置檢測其量, 同時用氯濃度檢測裝置23檢測氯濃度。
上述微粉塵的氯濃度不在5-20%范圍內時,利用第2控制裝置 21b,調節引風機14對抽出氣體的吸引量和/或起動馬達15a、 17a調 節閥15、 17的開合度。這樣,通過增減流過抽氣管路10的抽出氣體 的流速,調節旋風式分級機12中的分級粒度,從而將上述氯濃度再 次控制到5-20%的范圍內。
因此,利用第1控制裝置21a,通過使抽氣溫度保持在上述的 950。C-1150。C的范圍內,從而可以采用預先設定的旋風式分級機12 中的分級粒度將微粉塵中氯濃度穩定保持在5-20%的范圍內,在這種 情況下不起動上述第2控制裝置21b。
如上所述,根據包括上述構造的排氣處理方法,通過袋濾器13 捕集、除去從窯尾部2抽取的抽出氣體中所含的高氯濃度的微粉塵, 從而可防止包含水泥窯1和預熱器3的系統內的氯濃度上升。
而且,利用第l控制裝置,基于抽出氣體的溫度使分散板18移
14動,調節水泥原料相對于被抽取抽出氣體的窯尾部2的排氣的分散 量,使該抽出氣體的溫度保持在950。C-1150。C的范圍內,從而可以容 易地將最終捕集的微粉塵的氯濃度控制在20%以下。
因此,袋濾器13中捕集的上述微粉塵的處理性優異,同時在輸 送過程中也不必擔心由該微粉塵所含的氯成分導致的設備閉塞、堵塞 等問題的發生,能夠進行穩定的運轉。
此外,將從抽出氣體返回到窯尾部2的粗粉塵的分級粒度調節到 12nm-30fim的范圍內即可,為此可以使用常用的旋風式分級機等, 不必擔心設備成本增高。
上述實施方式中,僅說明了從水泥窯1的窯尾部2抽取抽出氣體 的情況,但并不限定于此,還可以從預熱器3中的排氣管5進行抽氣。
另外,對于固氣分離裝置或粉塵捕捉裝置,除上述旋風式分級機 12或袋濾器13之外,還可使用其他各式設備。
進一步,對于分散板18和閥15、 17的驅動裝置,除驅動馬達19、 馬達15a、 17a以外,還可以使用油壓或氣壓汽缸等驅動源。
此外,還可以不使用上述第2控制裝置21b,基于氯濃度檢測裝 置23得到的檢測值,手動控制閥15、 17的開合,或者手動控制引風 機14對抽出氣體的吸引量。 工業適用性
根據本發明可提供一種水泥煅燒設備的排氣處理方法及處理系 統,其中,可采用常用的機械類構成,因而不僅可以達到降低系統成
本的目的,同時能夠提高所回收的微粉塵的處理性,因而能實現無維
護費用、穩定的運轉。
權利要求
1.水泥煅燒設備的排氣處理方法,該方法為從預熱水泥原料的預熱器的最下部或煅燒上述水泥原料的水泥窯的窯尾部抽取部分排氣作為抽出氣體,所述排氣含有從上述水泥窯排出并輸送到上述預熱器中的粉塵,將上述抽出氣體冷卻至氯化物的熔點以下之后,通過固氣分離裝置從上述抽出氣體中分離所定粒度以上的上述粉塵并將其返回到上述水泥原料的煅燒工序,同時通過粉塵捕捉裝置從含有上述所定粒度以下微粉塵的上述抽出氣體中捕集、除去該微粉塵,從而除去上述抽出氣體中所含的氯化物,該方法中,向上述預熱器的最下部或上述水泥窯窯尾部的上述排氣中分散上述水泥原料,同時通過調節該分散量使上述抽出氣體的溫度保持在950℃-1150℃的范圍,并將上述固氣分離裝置中的上述所定粒度調節至12μm-30μm的范圍內,從而使所捕集的上述微粉塵的氯濃度在5-20%的范圍內。
2. 權利要求1所述的水泥煅燒設備的排氣處理方法,其中,抽 取上述排氣的量的1%以上作為上述抽出氣體。
3. 水泥煅燒設備的排氣處理系統,該系統用于抽取部分排氣作 為抽出氣體,并除去該抽出氣體中所含的氯化物,所述排氣含有從煅 燒水泥原料的水泥窯中排出并輸送到預熱上述水泥原料的預熱器中 的粉塵,該系統設置有連接在上述預熱器的最下部或上述水泥窯窯尾 部,并沿著抽取上述抽出氣體的抽氣管路逐步將從該抽氣管路中抽取 的上述抽出氣體冷卻至氯化物的熔點以下的冷卻器;從由該冷卻器排 出的上述抽出氣體中分離所定粒度以上的上述粉塵的固氣分離裝置; 從經該固氣分離裝置將所定粒度以上的上述粉塵分離后的抽出氣體 中,捕集、除去同時存在的上述所定粒度以下的微粉塵的粉塵捕捉裝 置;以及設置在該粉塵捕捉裝置的下游側以吸引上述抽出氣體的引風 機,另外在上述預熱器的最下部或上述水泥窯窯尾部的內部的、上述 抽氣管路的連接部附近,設置有使上述水泥原料分散在上述排氣中的 分散裝置,同時具備調節由上述分散裝置所分散的上述水泥原料的量的驅 動裝置;檢測上述抽出氣體的溫度的溫度檢測裝置;基于該溫度檢測 裝置所檢測的溫度,將上述抽出氣體的溫度保持在950。C-1150。C范圍 內的第l控制裝置;和將上述固氣分離裝置中的上述所定粒度調節到12fim-30nm的范 圍內,以使由上述捕捉裝置捕集的上述微粉塵的氯濃度控制在5-20 %的范圍內的第2控制裝置。
4. 權利要求3所述的水泥煅燒設備的排氣處理系統,其中,上 述固氣分離裝置為旋風式分級機,而且在該旋風式分級機的入口側, 設置有上述抽出氣體的流量調節裝置,并且設置有上述微粉塵的氯濃 度檢測裝置,同時,上述第2控制裝置,基于上述氯濃度檢測裝置的 檢測信號,控制上述引風機對上述抽出氣體的吸引量和/或控制上述 抽出氣體的流量調節裝置。
5. 權利要求3或4所述的水泥煅燒設備的排氣處理系統,其中, 上述分散裝置為分散板,該分散板設置在從上述預熱器向窯尾部投入 上述水泥原料的原料溜槽的出口下方,且面向該出口的正下方可自由 運動,該分散板使從上述出口落下的上述水泥原料分散到上述排氣 中。
全文摘要
本發明的目的是提供一種可采用常用的機械類構成,同時能夠提高所回收的微粉塵的處理性,因而能實現無維護費用、穩定運轉的水泥煅燒設備的排氣處理方法及處理系統。為了達到該目的,本發明中,抽取預熱器(3)最下部或水泥窯(1)窯尾部(2)的排氣的一部分作為抽出氣體,此時,通過分散水泥原料及調節其分散量,而將抽出氣體的溫度保持在950℃-1150℃的范圍內,將該抽出氣體冷卻到氯化物的熔點以下之后,將固氣分離裝置(12)中的分級粒度調節至12μm-30μm的范圍內,分離上述分級粒度以上的粉塵,用粉塵捕捉裝置(13)從上述抽出氣體中捕集除去該分級粒度以下的微粉塵,從而使所捕集的微粉塵中氯濃度在5-20%范圍內。
文檔編號C04B7/60GK101600666SQ20078002930
公開日2009年12月9日 申請日期2007年12月19日 優先權日2007年12月19日
發明者三浦春樹, 小松佳秋, 石崎倫朗 申請人:三菱綜合材料株式會社