(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転しながら被処理物を移送する筒状のキルン本体と、該キルン本体の両端部にそれぞれ設けられた固定フードとを備えたロータリーキルンの、前記キルン本体と前記固定フードとの間のシール構造において、
前記キルン本体の外周に形成された第１のシールリングと、
前記第１のシールリングの外側に前記第１のシールリングとの間で間隔をあけて前記固定フードに支持された第２のシールリングと、
前記第１のシールリングと前記第２のシールリングとの間に設けられたシールパッキンと、
前記キルン本体内のガスが前記シールパッキンと接触するのを妨げるガス遮断手段を有することを特徴とする、ロータリーキルンのシール構造。
【請求項２】
前記キルン本体のガスは腐食性ガス、有毒ガス、および可燃性ガスの少なくとも１種を含む、請求項１に記載のロータリーキルンのシール構造。
【請求項３】
前記第１のシールリングは前記キルン本体の外周面と間隔をあけて設けられている、請求項１または２に記載のロータリーキルンのシール構造。
【請求項４】
前記ガス遮断手段は、前記第１のシールリングと前記第２のシールリングとの間の前記シールパッキンよりも前記固定フード側の空間に不活性ガスを導入するための、前記第２のシールリングに設けられた不活性ガス注入口を有する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロータリーキルンのシール構造。
【請求項５】
前記第１のシールリングと前記第２のシールリングとの間の空間の前記不活性ガス注入口よりも前記固定フード側の部位に、仕切用パッキンを有する、請求項４に記載のロータリーキルンのシール構造。
【請求項６】
前記ガス遮断手段は、前記第１のシールリングと前記第２のシールリングとの間の空間の前記シールパッキンよりも前記固定フード側の部位に設けられた仕切用パッキンを有する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロータリーキルンのシール構造。
【請求項７】
前記シールパッキンは前記第１のシールリングと前記第２のシールリングとの間の空間を前記ロータリーキルンの内部側の第１の空間と前記ロータリーキルンの外部側の第２の空間とに分けるように配されており、前記第２の空間は、前記シールパッキンとシール部材とで区画され内部にグリスが充填されるグリス収容室を有する、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のロータリーキルンのシール構造。
【請求項８】
前記グリス収容室内にグリスを注入するためのグリス注入手段を有する、請求項７に記載のロータリーキルンのシール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
回転するキルン本体とその両端に配置される固定フードとを有するロータリーキルンの、キルン本体と固定フードとの間に設けられるシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ロータリーキルンは、被処理物を焼成、焼却あるいはか焼して固形物として取り出すのに用いられる設備であり、回転可能に設けられた円筒状のキルン本体と、このキルン本体の両端部に設けられた入口側の固定フードおよび出口側の固定フードとを有する。キルン本体の内部は加熱手段により高温状態とされ、この中に、入口側の固定フードを介して被処理物を供給し、供給された被処理物を出口側へ送りつつ加熱処理し、これによって生成された固形物が出口側のフードを介して排出される。ここで、キルン本体の内部での処理条件を安定化させるため、キルン本体と各フードとの間にシール構造が設けられている。
【０００３】
ロータリーキルンのシール構造としては、従来、種々の提案がなされている。以下に、従来のロータリーキルンのシール構造について、特開２０００−２６６３２５号公報に記載のものを例に挙げて説明する。
【０００４】
図４は、特開２０００−２６６３２５号公報に開示されたシール構造の断面図であり、入口側の構造を示している。図４に示すように、不図示の駆動機構により回転可能に設けられたキルン本体５０２の入口側端部の外周面には、キルン本体５０２に固定されてキルン本体５０２とともに回転する回動部材５２１を介して、キルン本体側シールリング５７２が設けられている。一方、キルン本体５０２の入口側端部の固定フード５０３には、固定部材５３１を介して固定側シールリング５７１が設けられている。
【０００５】
キルン本体側シールリング５７２と固定側シールリング５７１との間には、グランドパッキン５７３ａ，５７３ｂが、キルン本体５０２の軸線方向に間隔をあけて設けられており、グランドパッキン５７３ａ，５７３ｂの間には水封リング５７４が挿入されている。グランドパッキン５７３ａ，５７３ｂと水封リング５７４とは、パッキン押さえ５７５により互いに押圧されている。さらに、固定側シールリング５７１には、グランドパッキン５７３ａ，５７３ｂの間の空間に水を注入するための水注入管５７７ａと、この空間に注入された水を排出するための水排出管５７７ｂとが接続されており、グランドパッキン５７３ａ，５７３ｂの間の空間内が水で満たされる構成となっている。
【０００６】
このように、キルン本体側シールリング５７２と固定側シールリング５７１との間に水を満たすことが可能な構成とすることで、ロータリーキルンの内部と外部との間の遮断性能に優れたものとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のシール構造では、グランドパッキンの一部はロータリーキルン内の空間と連通しており、ロータリーキルン内の高温ガスと直接接触しているため、グランドパッキンとしては、耐熱性が要求される。また、ロータリーキルン内が例えばフッ素系のガスなど腐食性ガス雰囲気である場合は、グランドパッキンには耐食性も要求される。
【０００８】
しかし、耐熱性に優れたグランドパッキン（カーボンを含浸したグランドパッキン等）はフッ素系のガスにより浸食されやすく、また、耐食性に優れたグランドパッキン（テフロン（登録商標）を含浸したグランドパッキン）の耐熱温度は２００℃程度が限界であり、耐熱性および耐食性の双方を満足させることは困難である。そこで、耐食性に優れたグランドパッキンを用い、グランドパッキンの間に冷却水または冷却空気等の冷却用流体を流通させて、グランドパッキンを冷却することが考えられる。しかし、グランドパッキンは厚みが厚いため、冷却用流体と接触している面は冷却されるが、ロータリーキルン内部のガスと接触している面は十分に冷却することができない。したがって、結果的にはグランドパッキンは高温のガスに曝されることになり、グランドパッキンの耐久性の向上はあまり期待できない。
【０００９】
グランドパッキンの代わりに、厚みの薄いリップシールを用いることも考えられるが、リップシールでは固定側またはキルン本体側のシールリングとの摺動面が損傷しやすく、その損傷によってロータリーキルン内のガスが漏洩するおそれがある。
【００１０】
そこで本発明は、ロータリーキルンの内部が高温の腐食性ガス雰囲気であっても、ロータリーキルンの内部と外部との間のシール効果を長期間にわたって発揮するシール構造を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のロータリーキルンのシール構造は、回転しながら被処理物を移送する筒状のキルン本体と、該キルン本体の両端部にそれぞれ設けられた固定フードとを備えたロータリーキルンの、前記キルン本体と前記固定フードとの間のシール構造において、
前記キルン本体の外周に形成された第１のシールリングと、
前記第１のシールリングの外側に前記第１のシールリングとの間で間隔をあけて前記固定フードに支持された第２のシールリングと、
前記第１のシールリングと前記第２のシールリングとの間に設けられたシールパッキンと、
前記キルン本体内のガスが前記シールパッキンと接触するのを妨げるガス遮断手段を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明のロータリーキルンのシール構造では、キルン本体に形成された第１のシールリングと固定フードに支持された第２のシールリングとの間にシールパッキンを設け、これによりキルン本体と固定フードの間がシールされる。ここで、このシールパッキンにキルン本体内のガスが接触するのを妨げるガス遮断手段が、シール構造に設けられているので、シールパッキンは、固定フード内すなわちキルン本体内のガスと直接接触することが抑制される。したがって、キルン本体内のガスが腐食性ガスや有毒ガスや可燃性ガスであっても、シールパッキンは腐食性ガスの影響を受けにくくなり、シールパッキンのシール性能が長期間にわたって維持される。
【００１３】
第１のシールリングは、キルン本体の外周面と間隔をあけて設けられていることが好ましい。これにより、シールパッキンは、加熱されているキルン本体からの熱の影響も受けにくくなり、シールパッキンの寿命がより向上する。
【００１４】
ガス遮断手段は、第１のシールリングと第２のシールリングとの間のシールパッキンよりも固定フード側の空間に不活性ガスを導入することによりキルン本体内のガスがシールパッキンと接触しないようにするものであることが好ましい。これにより、第２のシールリングに不活性ガス注入口を設けるという極めて簡単な構成で、キルン本体内のガスがシールパッキンと接触することが抑制される。この場合、第１のシールリングと第２のシールリングとの間の空間の不活性ガス注入口よりも固定フード側の部位に仕切用パッキンを設けることで、不活性ガスの使用量を少なくすることができる。また、ガス遮断手段は、第１のシールリングと第２のシールリングとの間の空間のシールパッキンよりも固定フード側の部位に設けられた仕切用パッキンを有する構成とすることもできる。この場合は、仕切用パッキンによって、キルン本体側のガスがシールパッキンと接触するのが防止される。
【００１５】
さらに、第１のシールリングと第２のシールリングとの間の空間を、ロータリーキルンの内部側の第１の空間と外部側の第２の空間とに分けるようにシールパッキンを配し、第２の空間が、シールパッキンとシール部材とで区画され内部にグリスが充填されるグリス収容室を有する構成とすることで、シールパッキンからロータリーキルン外部への不活性ガスの漏れやキルン本体内のガスの漏れが確実に防止されるとともに、シールパッキンとシールリングとの摺動抵抗が減少する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態によるロータリーキルンの構造を模式的に示す図である。
【００１８】
図１に示すように、ロータリーキルン１は、略水平軸回りに回転可能に支持された円筒状または多角筒状の両端が開放したキルン本体２と、キルン本体２の両端部にそれぞれ設けられた、入口側の固定フード３および出口側の固定フード４とを有する。入口側の固定フード３には、被処理物である原料をキルン本体２に供給するための、原料投入口５ａが設けられたスクリューフィーダ５が、その先端部をキルン本体２の内部に臨ませて設置されている。入口側の固定フード３には、ロータリーキルン１内で生成されたガスを排出するための排ガス出口３ａが設けられている。一方、出口側の固定フード４には、キルン本体２内で原料と反応させる反応ガスを供給するためのガス入口４ａと、キルン本体２内で原料が熱処理されることによって得られた固形物をロータリーキルン１から排出するための固形物出口４ｂとが設けられている。また、キルン本体２の外周には、キルン本体２を加熱するための外部加熱装置６が設けられている。
【００１９】
このように構成されたロータリーキルン１によれば、キルン本体２を不図示の回転駆動機構により回転させながら、スクリューフィーダ５からキルン本体２内に原料を供給するとともに、ガス入口４ａから反応ガスを供給し、原料をキルン本体２の入口側から出口側へ移送する。キルン本体２の内部は、外部加熱装置６により例えば４００℃以上の所定の温度に加熱されており、キルン本体２の内部において原料と反応ガスとが反応し、固形物が生成されて固形物出口４ｂより排出される。
【００２０】
ここで、キルン本体２は、入口側および出口側の各固定フード３，４に対して回転可能に設けられているので、各固定フード３，４とキルン本体２との間には、各固定フード３，４とキルン本体２との間からロータリーキルン１内の高温の腐食性ガスが外部に漏れるのを防止するために、シール装置７，８が設けられている。
【００２１】
これらシール装置７，８は、入口側と出口側とで逆向きではあるがともに構造は同じであるので、以下に、各シール装置７，８を代表して入口側のシール装置７について、図２を参照して説明する。
【００２２】
図２は、図１に示すロータリーキルンのＡ部の拡大断面図である。図２に示すように、キルン本体２の外周面には、キルン本体２に固定されてキルン本体２とともに回転する仕切部材２１を介して、キルン本体側シールリング（第１のシールリング）７２が、キルン本体２の外周面と間隔をあけて、かつキルン本体２と同軸に設けられている。一方、固定フード３には、固定部材３１を介して固定側シールリング（第２のシールリング）７１が設けられている。固定側シールリング７１の内径はキルン本体側シールリング７２の外径よりも大きく、固定側シールリング７１は、キルン本体側シールリング７２の外側に、かつキルン本体側シールリング７２と同軸となるように設置されている。したがって、固定側シールリング７１とキルン本体側シールリング７２とは間隔をあけて配置されている。
【００２３】
固定側シールリング７１とキルン本体側シールリング７２との間には、ロータリーキルン１の内部と外部とをシールするためのシール用グランドパッキン（シールパッキン）７３が設けられている。なお、グランドパッキンはリップシールのように損傷を受けにくく、腐食性ガス、有毒ガス、あるいは可燃性ガスのシール用として望ましい。シール用グランドパッキン７３は、この固定側シールリング７１とキルン本体側シールリング７２との間の空間を、ロータリーキルン１の内部側の第１の空間７８ａと、ロータリーキルン１の外部側の第２の空間７８ｂとに分けている。これら第１の空間７８ａおよび第２の空間７８ｂには、それぞれランタンリング７４ａ，７４ｂが設けられている。
【００２４】
また、固定側シールリング７１には、ランタンリング７４ａ，７４ｂおよびシール用グランドパッキン７３を固定部材３１に対して押圧するためのパッキン押さえ７５と、第２の空間７８ｂをロータリーキルン１の外部に対してシールするリップシール７７をパッキン押さえ７５との間で挟持するリップシール押さえ７６とが、ボルトによって締結されている。これにより、ランタンリング７４ａ，７４ｂ、シール用グランドパッキン７３、およびリップシール７７が、固定側シールリング７１に保持される。
【００２５】
さらに、固定側シールリング７１には、第１の空間７８ａ内に窒素ガスを導入するために第１の空間７８ａに開口する窒素ガス注入口７１ａと、第２の空間７８ｂ内にグリスを注入するために第２の空間７８ｂに開口するグリス注入口７１ｂとが設けられている。窒素ガス注入口７１ａには窒素ガス供給管（不図示）が接続され、グリス注入口７１ｂにはグリス注入管（不図示）が接続されている。
【００２６】
このように、本実施形態のシール装置７によれば、第１の空間７８ａに窒素ガスを導入する構成とすることで、極めて簡単な構成で、第１の空間７８ａ内に導入された窒素ガスにより、キルン本体２内のガスが第１の空間７８ａ内に侵入することが抑制され、第１の空間７８ａは窒素ガス雰囲気となる。これにより、シール用グランドパッキン７３が固定フード３内のガスと接触することが抑制されるので、キルン本体２内のガスがＨＦガスなどの腐食性ガス、Ｆ２ガスなどの有毒ガス、あるいはＨ２ガスなどの可燃性ガスであってもその影響を受けにくくなり、シール用グランドパッキン７３の寿命が向上する。また、シール用グランドパッキン７３がキルン本体２内のガスの影響を受けにくくなることにより、シール用グランドパッキン７３の耐食性を考慮する必要も少なくなるので、シール用グランドパッキン７３の材質の選択の幅が広がる。
【００２７】
しかも、シール用グランドパッキン７３は、固定側シールリング７１とキルン本体側シールリング７２とに挟まれて支持されており、かつ、キルン本体側シールリング７２は、仕切部材２１を介してキルン本体２とは間隔をあけて設置されている。つまり、キルン本体側シールリング７２とキルン本体２との間は外気に開放されており、キルン本体側シールリング７２は外気により冷却されている。したがって、例えばキルン本体２内の温度が５００℃程度であってもキルン本体側シールリング７２の温度は実際には２００℃程度となる。
【００２８】
ここで、上述したように、第１の空間７８ａには窒素ガスが導入され、固定フード３内の高温のガスが第１の空間７８ａに侵入するのを阻止している。つまり、第１の空間７８ａに導入された窒素ガスは、第１の空間７８ａ、さらにはシール用グランドパッキン７３を冷却する機能も有している。これにより、シール用グランドパッキン７３が高温のガスによる劣化も抑制され、シール用グランドパッキン７３の寿命をより向上させることができる。また、シール用グランドパッキン７３として耐熱性を考慮する必要もないので、シール用グランドパッキン７３の材質の選択の幅がより広がる。
【００２９】
なお、本実施形態では第１の空間７８ａに窒素ガスを導入する場合を例に挙げて説明したが、第１の空間７８ａに供給されるガスは、ロータリーキルン１内での所望の反応を妨げないことを目的としているので、不活性ガスであれば窒素ガス以外のガスを用いてもよい。また、上述のように第１の空間７８ａに導入されるガスは、第１の空間７８ａの冷却機能も有しているが、第１の空間７８ａの温度をシール用グランドパッキン７３が耐えられるような温度にすることが可能であればよいので、冷却したガスである必要はなく、常温のガスで十分である。
【００３０】
一方、第２の空間７８ｂには、グリス注入口７１ｂからグリスが注入される構成となっているが、第２の空間７８ｂはリップシール７７により外部と仕切られてグリス収容室を構成し、グリス注入口７１ｂから注入されたグリスはこのグリス収容室内に充填される。これにより、シール用グランドパッキン７３の摺動性が向上し、第１の空間７８ａ内のガスが第２の空間７８ｂに漏れるのが防止され、キルン本体２より第１の空間７８ａに微量の腐食性ガス、有毒ガスあるいは可燃性ガスが侵入しても、グリスによりこれらのガスの流通が阻止され、外部に漏れるおそれは全くない。
【００３１】
また、第２の空間７８ｂ内のグリスは、キルン本体２の回転時の、シール用グランドパッキン７３とキルン本体側シールリング７２との摺動抵抗を低減させる。その結果、シール用グランドパッキン７３とキルン本体側シールリング７２との摺動によるシール用グランドパッキン７３の損傷が抑制され、これによってもシール用グランドパッキン７３の寿命が向上する。
【００３２】
なお、第２の空間７８ｂに注入されるグリスには、２００〜３００℃程度の温度では溶融しないものが用いられるので、第２の空間７８ｂの、外気に対するシールはリップシール７７で十分である。また、リップシール７７は、キルン本体側シールリング７２との摺動によりシール用グランドパッキン７３と比べて損傷しやすく、ほぼ１年ごとに交換するのが好ましいが、リップシール７７は単にリップシール押さえ７６とボルトで固定されているだけなので、容易に交換することができる。
【００３３】
上述したシール装置７を有するロータリーキルンは、例えば、スクラップウラン処理設備のフッ化設備に好ましく用いることができる。スクラップウランのフッ化処理としては、例えば、ＵＦ４の処理、ＮａＦの処理等が挙げられる。また、上述したシール装置７を有するロータリーキルンは、ＵＦ６ガスからＨＦガスを生成して回収する場合にも用いることができる。
【００３４】
以下に、これらの処理について図１を参照しつつ説明する。
【００３５】
（１）ＵＦ４の処理
この処理では、ＵＦ４の粉末とＦ２ガスとを反応させて、ＵＦ６ガスとして回収する。まず、ガス入口４ａからキルン本体２内に反応ガスとしてＦ２ガスを供給し、次いで、スクリューフィーダ５により、原料としてＵＦ４の粉末（粒径：２５０μｍ以下、含水率：数％以下）を供給する。キルン本体２内の温度は４５０℃とされている。キルン本体２の回転によりＵＦ４が入口側から出口側へ移送される間に、以下の反応
ＵＦ４＋Ｆ２→ＵＦ６
によりＵＦ６ガスが生成される。生成されたＵＦ６ガスおよび未反応のＦ２ガスは、排ガス出口３ａより排出され、ガス処理装置（不図示）にて処理される。このガス処理装置でＵＦ６ガスとＦ２ガスとは分離されて、ＵＦ６ガスは回収され、Ｆ２ガスは再びガス入口４ａから供給される。一方、上記の反応により生じた残査は、固形物出口４ｂより排出される。
【００３６】
（２）ＮａＦの処理
この処理では、ＮａＦに吸着しているＵとＦ２ガスとを反応させてＵＦ６として回収し、また、Ｕの吸着していないＮａＦは固体として回収する。まず、ガス入口４ａからキルン本体２内に反応ガスとしてＦ２ガスを供給し、次いで、スクリューフィーダ５により、原料としてＮａＦのペレットを供給する。キルン本体２内の温度は４５０℃とされている。キルン本体２の回転によりＮａＦが入口側から出口側へ移送される間に、ＮａＦに吸着しているＵがＦ２ガスと反応してＵＦ６ガスが生成される。生成されたＵＦ６ガスおよび未反応のＦ２ガスは、排ガス出口３ａより排出され、ガス処理装置（不図示）にて処理される。このガス処理装置でＵＦ６ガスとＦ２ガスとは分離されて、ＵＦ６ガスは回収され、Ｆ２ガスは再びガス入口４ａから供給される。一方、フッ化処理後のＮａＦは、固形物出口４ｂより排出される。
【００３７】
（３）ＵＦ６ガスの処理
この処理では、ＵＦ６ガスを原料としてＨ２ガスと反応させ、ＨＦとして回収する。まず、ガス入口４ａからキルン本体２内に反応ガスとしてＨ２ガスを供給し、次いで、スクリューフィーダ５の代わりに設けられた回転しないスクロール（不図示）により、原料としてＵＦ６およびスチーム（Ｈ２Ｏ）を供給する。キルン本体２内の温度は７００℃とされている。キルン本体２の回転により原料が入口側から出口側へ移送される間に、以下の反応
ＵＦ６＋２Ｈ２Ｏ→ＵＯ２Ｆ２＋４ＨＦ
ＵＯ２Ｆ２＋Ｈ２→ＵＯ２＋２ＨＦ
により、ＨＦガスが生成される。生成されたＨＦガスおよび未反応Ｈ２ガスは、排ガス出口３ａより排出され、ガス処理装置（不図示）にて処理される。このガス処理装置でＨＦガスとＨ２ガスとは分離されて、Ｈ２ガスは再びガス入口４ａから供給される。一方、ＵＯ２は固形物出口４ｂより排出される。
【００３８】
以上述べた３つの例では、いずれもロータリーキルン内は高温の腐食性ガス雰囲気となり、グランドパッキンにとっては寿命の低下を招きやすい環境であるが、図２に示したようなシール装置７を用いることにより、グランドパッキンが高温の腐食性ガスに曝されることが抑制されるので、ロータリーキルンを上述した処理に用いても、キルン本体２と固定フード３，４との間の気密性を長期間にわたって維持することができる。
【００３９】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
【００４０】
図３は、本発明の他の実施形態によるロータリーキルンのシール装置の断面図である。図３に示すように、本実施形態のシール装置１０７は、固定側シールリング１７１とキルン本体側シールリング１７２との間に形成される空間に、シール用グランドパッキン１７３の他に、２つの仕切用グランドパッキン１８１，１８２を設けた点が、図２に示したシール装置７と異なっている。その他の構成やロータリーキルン全体の構成は、図１および図２に示したものと同様であるのでその詳細な説明は省略し、以下に、本実施形態の特徴となる部分を中心に説明する。
【００４１】
本実施形態では、上述のように２つの仕切用グランドパッキン１８１，１８２が設けられているが、一方の仕切用グランドパッキン１８１は固定部材１３１とランタンリング１７４ａとの間、すなわち窒素ガス注入口１７１ａよりも固定フード１０３側の部位に設けられており、第１の空間１７８ａと固定フード１０３内の空間とを仕切っている。もう一方の仕切用グランドパッキン１８２はランタンリング１７４ｂとパッキン押さえ１７５との間、グリス注入口１７１ｂよりも固定フード１０３とは反対側の部位に設けられており、第２の空間１７８ｂと外部とを仕切っている。これら仕切用グランドパッキン１８１，１８２、ランタンリング１７４ａ，１７４ｂ、およびシール用グランドパッキン１７３は、パッキン押さえ１７５等により固定側シールリング１７１に保持されている。
【００４２】
このように、第１の空間１７８ａと固定フード１０３側の空間とを仕切用グランドパッキン１８１で仕切ることで、第１の空間１７８ａに導入された窒素ガスの、固定フード１０３側への移動が抑制される。その結果、窒素ガスの使用量を低減することができる。また、第２の空間１７８ｂと外部とを仕切用グランドパッキン１８２で仕切ることで、第２の空間１７８ｂに注入されたグリスをより確実にシールすることができる。
【００４３】
なお、固定フード１０３側の仕切用グランドパッキン１８１は、それ自身が、固定フード１０３内のガスとシール用グランドパッキン１７３との接触を防止する機能を有する。したがって、この仕切用グランドパッキン１８１を設けた場合には、窒素ガス注入口１７１ａは必ずしも設けなくてもよい。
【００４４】
第１の空間１７８ａと固定フード１０３側の空間とを仕切る仕切用グランドパッキン１８１は、固定フード１０３さらにはキルン本体１０２内の高温の腐食性ガスに直接接触することになるので、長寿命は期待できず、場合によっては３ヶ月程度で交換する必要が生じる。そこで、固定側シールリング１７１と固定部材１３１とを容易に分解できる構造とし、仕切用グランドパッキン１８１の交換を容易に行えるようにすることが好ましい。
【００４５】
図３には、入口側のシール装置１０７を例に挙げて説明したが、出口側についても同様の構造を有し、かつ同様の作用効果を有することは、図１および図２に示した例と同様である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、キルン本体と固定フードとの間をシールするシールパッキンにキルン本体内のガスが接触するのを妨げるガス遮断手段を有することで、シールパッキンはキルン本体内のガスの影響を受けにくくなり、キルン本体内のガスが腐食性ガス、有毒ガスあるいは可燃性ガスであっても、シールパッキンのシール性能を長期間にわたって維持することができる。
【００４７】
ガス遮断手段は、第１のシールリングと第２のシールリングとの間のシールパッキンよりも固定フード側の空間に不活性ガスを導入する構成とすることで、ガス遮断手段を簡易に構成することができる。この場合、不活性ガスを導入する部位よりも固定フード側に仕切用パッキンを設けることで、不活性ガスの使用量を少なくすることができる。
【００４８】
さらに、第１のシールリングと第２のシールリングとの間の空間を、ロータリーキルンの内部側の第１の空間と外部側の第２の空間とに分けるようにシールパッキンを配し、第２の空間が、シールパッキンとシール部材とで区画され内部にグリスが充填されるグリス収容室を有する構成とすることで、シールパッキンからロータリーキルン外部へのガスの漏れを確実に防止することができるとともに、シールパッキンとシールリングとの摺動抵抗を減少させシールパッキンの寿命を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるロータリーキルンの構造を模式的に示す図である。
【図２】図１に示すロータリーキルンのＡ部の拡大断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態によるロータリーキルンのシール装置の断面図である。
【図４】従来のロータリーキルンのシール構造の一例の断面図である。
【符号の説明】
１    ロータリーキルン
２，１０２    キルン本体
３，４，１０３    固定フード
３ａ    排ガス出口
４ａ    ガス入口
４ｂ    固形物出口
５    スクリューフィーダ
５ａ    原料投入口
６    外部加熱装置
７，８，１０７    シール装置
２１    仕切部材
３１，１３１    固定部材
７１，１７１    固定側シールリング
７１ａ，１７１ａ    窒素ガス注入口
７１ｂ，１７１ｂ    グリス注入口
７２，１７２    キルン本体側シールリング
７３，１７３    シール用グランドパッキン
７４ａ，７４ｂ，１７４ａ，１７４ｂ    ランタンリング
７７    リップシール
７８ａ，１７８ａ    第１の空間
７８ｂ，１７８ｂ    第２の空間
１８１，１８２    仕切用グランドパッキン
【図１】
0003563048.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003563048.tif 000004
【図４】
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