[发明专利]氯旁路装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种设在水泥制造设备等上、用于从该设备的系统内除去氯成分的氯旁路装置。

背景技术

图10表示一般的以往的水泥制造设备。

该水泥制造设备大致由用于对水泥原料进行烧制的旋转式烧窑1，具备设在该旋转式烧窑1的窑尾部2的多个旋风分离器的预热器4，从该预热器4的最下段的旋风分离器向旋转式烧窑1的窑尾部2供给水泥原料的投入管5，与最上段的旋风分离器相连并将燃烧废气排出的排气管线6，以及设在窑前3上并用与对旋转式烧窑1的内部进行加热的主燃烧器7构成。

在上述水泥熔渣的制造设备中，随着供给到预热器4中的水泥原料依次向下方的旋风分离器落下，与从下方上升的来自旋转式烧窑1的高温的废气进行热交換而被预热，之后，经由最下段的投入管5导入旋转式烧窑1的窑尾部2，在被驱动旋转的旋转式烧窑1内从窑尾部2一侧向窑前3输送的过程中被烧制而成为水泥熔渣。

在这种水泥制造设备中，水泥原料中所包含的氯成分或作为燃料的一部分投入的塑料等废弃物中所包含的氯成分在旋转式烧窑1内的高温（约1400℃）的氛围下主要作为ＫCl或NaCl等碱性氯化物挥发并向废气中转移。并且该在排气气体从旋转式烧窑1的窑尾部2向预热器4一侧排气，依次从下方向上方的旋风分离器上升之际，通过对水泥原料进行预热而被冷却，该废气中所包含的氯成分再次向水泥原料一侧转移。

其结果，由于氯成分在由上述旋转式烧窑1以及预热器4构成的系统内循环，内部的氯浓度因新从上述燃料或者水泥原料带入系统内的氯成分等而逐渐上升，进而使预热器4的旋风分离器堵塞，对运行带来障碍，所以近年来在上述水泥制造设备中设有用于除去系统内的氯成分的氯旁路装置。

该氯旁路装置具备：与来自窑尾部2的废气管8相连并将废气的一部抽出的抽气管9，在被该抽气管9抽取的废气中混合从鼓风机10a供给的冷却用空气并进行冷却的冷却管10，从抽气管9中的废气中将水泥原料分离除去的旋风分离器11，以及收集经过了该旋风分离器11后的废气中所包含的氯化物粉末的袋式过滤器（收集装置）12。

根据上述氯旁路装置，通过定期或者连续地通过抽气管9对从旋转式烧窑1经由废气管8排出的废气的一部进行抽气，并通过冷却管10进行冷却，使废气中所包含的氯化物气体冷凝而析出氯化物粉末，然后在旋风分离器11中有选择地将废气中粒径大的水泥原料的粉末除去后，在后段的袋式过滤器12中回收伴随在废气中的粒径小的氯化物粉末，能够防止系统内的氯浓度上升。

但是，在由上述结构所构成的氯旁路装置中，使冷却用空气混合到被抽气管9抽气的废气中的冷却管10用于使该废气温度降低到能够向后段的袋式过滤器12供给的温度，同时使该废气中所包含的氯化物气体冷凝制成氯化物粉末。

以往，作为这种冷却管10，一般是使用图11所示的双层管构造的冷却管。

由于该冷却管10由一端部与废气管8相连、同时另一端部被封堵的外管13，和从沿与该外管13正交的方向与该外管13的封闭端部相连的鼓风机10a输送来的冷却用空气的供给管14构成，所以抽气管9从外管13的封闭端部同轴地插入内部。

并且在该冷却管10中，在外管13内，使从废气管8向该外管13流入的废气的一部分与从供给管14供给并在外管13和抽气管9之间流下的冷却用空气混合并进行冷却，从抽气管9向上述旋风分离器11输送。顺便说一下，下述专利文献1～3中看到的冷却机构也具有基本上同样的结构。

专利文献1：日本国特开2007－105687号公报，

专利文献2：日本国专利第3125248号公报，

专利文献3：日本国特开平02－116649号公报。

但是，在上述以往的冷却管10中，由于是从供给管14供给的冷却用空气在外管13与抽气管9之间流动的构造，所以由于抽气管9的内壁被该冷却用空气冷却，废气中的氯化物气体在上述内壁表面上逐渐地冷凝、固化，其结果，存在容易产生覆层C₁的问题点。

除此之外，由于冷却用空气沿着外管13的内壁下降，所以冷却用空气与抽气的高温的废气的混合性差，进而由于若废气的抽气量减少，则与其相对应地冷却用空气的供给量也减少，所以特别是在低抽气率下，在抽气管9的中心部，高温的废气残留在大范围的区域，存在混合性进一步恶化的问题点。而且，由于混合性根据抽气率的变动而变化，并且随着抽气率的减少而恶化的倾向强，所以也存在运行中的抽气率的允许范围狭小的问题点。