水泥制造方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 本申請(qǐng)是名稱為"水泥制造方法"、國(guó)際申請(qǐng)日為2009年2月25日、國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮?PCT/JP2009/053321、國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?00980106622. X的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明系有關(guān)于一種水泥制造方法，特別是有關(guān)于一種自水泥畜之畜尾至最下段 旋風(fēng)器之畜排氣流路，從將燃燒氣體之一部分抽出之氣體所含之粉塵將鉛等重金屬類分離 之方法。
【背景技術(shù)】
[0003] W往認(rèn)為，由于水泥中之鉛（Pb)固定化，故沒(méi)有溶析至±壤。然而，隨著近年之水 泥制造裝置之再利用資源之活用量之增加，水泥中之鉛之量亦增加，正逐漸大幅超過(guò)目前 之含有量。由于隨著濃度增加，亦有溶析至上壤之可能性，故需將水泥中之鉛濃度減低至目 前之含有量程度。
[0004] 又，近年來(lái)，推動(dòng)廢棄物之水泥原料化或燃料化之再利用，隨著廢棄物之處理量增 加，帶入至水泥畜之氯、硫黃、堿等揮發(fā)成份之量亦增加，氯旁路粉塵之產(chǎn)生量亦增加。氯旁 路粉塵已在水泥粉碎步驟中利用，但由于預(yù)料其產(chǎn)生量之增加或含有鉛之重金屬類之水泥 容許濃度之超過(guò)，故要求剩余氯旁路粉塵之利用方法的開發(fā)。
[0005] 鑒于上述點(diǎn)，在專利文獻(xiàn)1中為將供給至水泥制造步驟之廢棄物中之氯成份及鉛 成份有效地分離去除而揭示一種廢棄物之處理方法，其具有廢棄物之水洗步驟、已過(guò)濾之 固態(tài)成份之堿溶析步驟、從此濾液使鉛沉淀而分離之脫鉛步驟、從已脫鉛之濾液使巧沉淀 而分離之脫巧步驟、將此濾液加熱W將氯化物析出而分離回收之氯回收步驟。
[0006] 又，專利文獻(xiàn)2記載一種廢棄物之處理方法，其具有從飛灰等廢棄物將鉛及鋒分 類而去除時(shí)，將含有巧離子之溶液混合而獲得泥漿后，固液分離，而獲得含有鋒之固態(tài)成份 及含有鉛之水溶液之步驟；將硫化劑添加于含有鉛之水溶液后，固液分離，獲得硫化鉛及含 有巧離子之溶液之步驟。
[0007] 再者，專利文獻(xiàn)3記載一種方法，其系為從在水泥制造步驟產(chǎn)生之氯旁路粉塵等 回收重金屬類，從水泥制造步驟分離為含重金屬類粉塵，從該含重金屬類粉塵將水泥畜燃 燒氣體之一部分抽出，將所抽出之燃燒氣體所含之粉塵集塵，而去除或回收從巧、鉛、砸選 擇之1個(gè)W上。
[000引【專利文獻(xiàn)1】日本專利公開公報(bào)2003-1218號(hào)
[0009] 【專利文獻(xiàn)2】日本專利公開公報(bào)2003-201524號(hào)
[0010] 【專利文獻(xiàn)3】日本專利公開公報(bào)2006-347794號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明所要解決的課題
[0012] 然而，在上述專利文獻(xiàn)記載之W往技術(shù)中，去除氯旁路粉塵等所含之鉛等重金屬 類，但經(jīng)由氯旁路粉塵去除至系統(tǒng)外之重金屬類之比例僅為全體之30%左右，舉例言之，即 使將氯旁路粉塵中之重金屬類去除100%，剩余之70%左右仍然進(jìn)入至從水泥畜排出之熟 料，故使水泥之重金屬類含有率降低并不容易。因此，促進(jìn)水泥畜內(nèi)之重金屬類之揮發(fā)，提 高在氯旁路粉塵等之重金屬類之濃縮率為重要。
[0013] 舉例言之，重金屬類之揮發(fā)技術(shù)已知有氯揮發(fā)法及還原揮發(fā)法。然而，當(dāng)將一般進(jìn) 行之氯化揮發(fā)法應(yīng)用于水泥燒結(jié)步驟時(shí)，在水泥制造上，需投入遠(yuǎn)超過(guò)一般之量之氯。另一 方面，由于應(yīng)用還原揮發(fā)法，水泥之顏色呈黃色，故在水泥之品質(zhì)面造成問(wèn)題。
[0014] 又，為了提高重金屬類之揮發(fā)率，例如亦有抑制水泥畜之畜尾部之氧濃度，形成產(chǎn) 生CO氣體之氣體環(huán)境，但因CO氣體之產(chǎn)生，產(chǎn)生用于水泥畜之燃燒排氣之集塵之電集塵機(jī) 爆炸之危險(xiǎn)，且有因CO氣體排出至系統(tǒng)外引起之環(huán)境負(fù)擔(dān)之增加之虞。
[0015] 因此，本發(fā)明即是鑒于上述W往技術(shù)之問(wèn)題點(diǎn)而發(fā)明的，其目的系在不對(duì)水泥之 品質(zhì)造成影響下，確保水泥制造裝置之安全性，且亦避免環(huán)境負(fù)擔(dān)之增加，可W良好效率從 水泥制造步驟將重金屬類分離。
[0016] 為了解決課題之手段
[0017] 本發(fā)明人等為達(dá)成上述目的，反復(fù)致力研究之結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過(guò)將碳成份含有率在 預(yù)定值W上之可燃物投入至水泥畜內(nèi)，可在包含該水泥畜之燒結(jié)步驟內(nèi)提高重金屬類的揮 發(fā)率。
[0018] 本發(fā)明即是根據(jù)此見(jiàn)解而發(fā)明的，其特征在于，將含有20質(zhì)量％ W上之碳成份之 可燃物供給至水泥畜之900°CW上、1300°CW下之區(qū)域，在該區(qū)域中W80%w上之揮發(fā)率 使重金屬類揮發(fā)，從自前述水泥畜之畜尾至最下段旋風(fēng)器之畜排氣路徑將燃燒氣體之一部 分抽出，將該燃燒氣體所含之粉塵集塵，從所集塵之粉塵將重金屬類分離。此外，碳成份系 有助于燃燒之成份，可分離之重金屬類系鉛、鋒、簡(jiǎn)、鋪、砸、神、巧。
[0019] 當(dāng)將上述可燃物投入至水泥畜之不到900°C之部分時(shí)，在到達(dá)重金屬類W良好 效率揮發(fā)之區(qū)域前，大部分便燃燒，難W充分提高重金屬類的揮發(fā)率，另一方面，當(dāng)投入至 1300°C W上之部分時(shí)，水泥之顏色呈黃色，故在水泥之品質(zhì)面造成問(wèn)題。通過(guò)向上述溫度區(qū) 域投入可燃物，可有效地提高在水泥畜內(nèi)之畜尾部之重金屬類的揮發(fā)率，通過(guò)利用氯旁路 系統(tǒng)，提高在氯旁路粉塵之重金屬類的濃縮率，可使水泥制造步驟之重金屬類去除率上升。
[0020] 又，在上述水泥制造方法中，令前述可燃物之碳成份含有率為a質(zhì)量％，令投入 至前述水泥畜之含有前述碳成份之可燃物量為熟料生產(chǎn)量每It系0 kg時(shí)，令a及P之 積為30 W上、5000 W下。當(dāng)a及0之積不到30時(shí)，不易充分提高重金屬類之揮發(fā)率，另 一方面，當(dāng)a及P之積超過(guò)5000時(shí)，即使投入超過(guò)之碳成份，重金屬類之揮發(fā)率仍達(dá)到最 高，當(dāng)W有價(jià)購(gòu)入時(shí)，亦導(dǎo)致該可燃物之使用所需之成本之增大，故并不實(shí)際。
[0021] 再者，在上述水泥制造方法中，從前述抽出之燃燒氣體將粉塵集塵時(shí)，可使用干式 集塵機(jī)或濕式集塵機(jī)。
[0022] 在上述水泥制造方法中，當(dāng)將前述可燃物供給至水泥畜之900°C W上、1300°C W下 之區(qū)域時(shí)，可使用將該可燃物投入至水泥畜之畜尾、或在被W溫度分解之物質(zhì)包覆的狀態(tài) 下，投入至附設(shè)于前述水泥畜之預(yù)熱器，W利用時(shí)間差分解含碳物質(zhì)，或?qū)⑶笆隹扇嘉飶脑O(shè) 置于水泥畜本體部之入口直接投入至畜內(nèi)之任一方法。
[0023] 又，在上述水泥制造方法中，令前述可燃物為從由焦炭、煤焦油漸青、輪胎、煤、無(wú) 煙煤、煙煤、褐炭（lignite)、褐煤化rown coal)、石墨、難燃性塑料、酪醒樹脂、快喃樹脂、熱 硬化性樹脂、纖維素、木炭、廢調(diào)色劑、混合焦炭、細(xì)焦炭、電極碎片、活性焦炭、碳化物及飛 灰所含有之未燃碳構(gòu)成之組選擇之1個(gè)或2個(gè)W上。
[0024] 再者，在上述水泥制造方法中，可將前述可燃物W造?；?及分粒進(jìn)行粒度調(diào)整 后，投入至前述水泥畜內(nèi)。由于當(dāng)可燃物為小徑時(shí)，因通過(guò)畜之氣體而飛散至低溫側(cè)，故 重金屬類在揮發(fā)溫度區(qū)域之供給量減少，無(wú)法確保有效率之揮發(fā)率。標(biāo)準(zhǔn)宜為當(dāng)令可燃 物粒徑為dp,投入部之氣體風(fēng)速為Vp時(shí)，從斯托克斯之沉降速度式d/= (18X y XVp)/ ((Pp-Pg)Xg)求出之dx為dp<dx時(shí)，W造粒或分粒調(diào)整粒度為dxW上之粒徑。在此，y 為氣體黏度，Pp為可燃物密度，P g為氣體密度，g為重力加速度。關(guān)于最大粒徑，過(guò)大時(shí)， 至混入水泥或形成水泥礦物之燒結(jié)帶為止燃燒未結(jié)束，水泥之顏色呈黃色，有在水泥之品 質(zhì)面造成問(wèn)題之虞，故宜為不對(duì)它們產(chǎn)生影響之大小。