(57)【要約】【課題】  セメント焼成設備を有効利用することにより、高含水率の鶏糞を効率的に燃料化して利用することができ、しかも、セメント焼成設備に与える影響を小さくすることができる鶏糞の処理方法及び処理装置を提供する。【解決手段】  本発明の鶏糞の処理方法は、供給ライン３２により鶏糞を、排ガス導入ライン３６によりクリンカクーラ８から抽気された排ガスを、乾燥粉砕機３３に導入して鶏糞を乾燥・粉砕し、次いで、分離捕集装置３４にて乾燥・粉砕された粉末鶏糞を捕集するとともに排ガスを分離し、この粉末鶏糞をロータリーキルン７または仮焼炉９にて燃焼させるとともに、分離された排ガスをクリンカクーラ８に戻し、粉末鶏糞を燃焼することにより生じた残留物をセメントクリンカの原料である粘土の一部として用いることを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鶏糞をセメント焼成設備の燃料として処理する方法であって、
前記鶏糞の含水率を４０％以下に調整し、この鶏糞を前記セメント焼成設備の内部温度が８００℃以上の領域に供給して燃焼させるとともに、このセメント焼成設備にて生じた前記鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として用いることを特徴とする鶏糞の処理方法。
【請求項２】
前記鶏糞を、前記セメント焼成設備から抽気した排ガスを用いて乾燥または乾燥・粉砕し、その含水率を４０％以下とすることを特徴とする請求項１記載の鶏糞の処理方法。
【請求項３】
前記乾燥または乾燥・粉砕の際に用いた排ガスを、前記セメント焼成設備に戻すことを特徴とする請求項２記載の鶏糞の処理方法。
【請求項４】
前記排ガスは、前記セメント焼成設備のクリンカクーラから抽気された高温ガスであり、
この高温ガスを前記乾燥または乾燥・粉砕の後にクリンカの冷却用空気として前記クリンカクーラに導入するとともに、この冷却後の空気を前記セメント焼成設備の仮焼炉に燃焼用空気として導入することを特徴とする請求項２または３記載の鶏糞の処理方法。
【請求項５】
前記冷却後の空気のうち６０容量％以上を前記セメント焼成設備の仮焼炉に燃焼用空気として導入することを特徴とする請求項４記載の鶏糞の処理方法。
【請求項６】
前記セメント焼成設備に設けられた固体燃料乾燥粉砕装置を用いて、前記鶏糞を固体燃料とともに乾燥・粉砕し、得られた乾燥・粉砕物を前記セメント焼成設備の仮焼炉、ロータリーキルンのいずれか一方または双方に供給して燃焼させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項記載の鶏糞の処理方法。
【請求項７】
鶏糞をセメント焼成設備の燃料として処理する装置であって、
前記鶏糞を、前記セメント焼成設備から抽気した排ガスを用いて乾燥または乾燥・粉砕する乾燥または乾燥・粉砕手段と、この乾燥または乾燥・粉砕された鶏糞を前記セメント焼成設備に燃料として供給する鶏糞供給手段とを備えてなることを特徴とする鶏糞の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鶏糞の処理方法及び処理装置に関し、更に詳しくは、高含水率の鶏糞を燃料として用いるに際し、セメント焼成設備を有効利用することができ、しかもセメント焼成設備に与える影響を小さくすることができる鶏糞の処理方法及び処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、セメント焼成設備のロータリーキルンにおいては、燃料の一部を代替するものとして、有機系廃棄物のうち廃タイヤや廃プラスチック等の可燃性廃棄物を用いることが行われている。
また、最近では、最終的には燃焼可能な水分を多く含む有機系廃棄物を、ロータリーキルンに直接投入することにより、焼却処理する方法も行われている。
例えば、有機系の含水汚泥を、乾燥することもなく、また、添加剤を用いて前処理することもなく、直接、ロータリーキルンの窯尻部分または仮焼炉に導入し、焼却する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
一般に、有機系の含水汚泥は、その殆どが水分と有機物により占められているために、焼却により残留物として生成される灰分はごく微量である。したがって、有機系の含水汚泥をロータリーキルンに直接投入した場合においても、セメントクリンカの成分に影響を及ぼすことがなく、ロータリーキルン内で焼却処理が可能である。
【０００３】
ところで、有機系の含水汚泥をロータリーキルンに直接投入する方法では、廃棄物中の水分の蒸発に伴い、ロータリーキルンの窯尻部における原料温度の低下、サスペンションプレヒータや仮焼炉にて加熱および脱炭酸された原料の有する顕熱の低下、あるいはセメント原料がクリンカ状に焼結する帯域（キルン焼成帯）の温度の低下等の原因により、セメント焼成設備のセメントクリンカ焼成能力が極端に低下することとなり、しかも単位クリンカ当たりの焼成用熱量や電力使用量が高くなるために、経済的な操業が不可能になる等の虞があった。
【０００４】
一方、有機系の含水汚泥に代わって、高含水であるが有機成分を多量に含む廃棄物等を燃料として有効利用する試みがなされつつある。
対象となる高い発熱量を有する有機系廃棄物の例として鶏糞があり、鶏糞の持つ有機成分を有効利用して燃料とする試みがなされている。
例えば、鶏糞などの家畜糞を、減圧条件下にて一定の温度の油中に浸漬し、その後搾油し、固形物を助燃材として使用し得るようにしたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
また、鶏糞等の家畜糞を含水率が５０％以下になるように脱水もしくは乾燥し、これに粒度調整した微粉炭を混合し、圧縮し、押出し剪断することにより、含水率が２０％以下のペレット状の固体燃料としたものも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
これらの燃料は、セメント焼成設備における補助燃料として利用することが可能である。
【特許文献１】特開２００２−５２３９７号公報
【特許文献２】特開平１０−１２１０７４号公報
【特許文献３】特開昭６０−１０６８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、鶏糞は、通常４０〜７０％程度の水分を含んでいるために、熱油にて加熱・脱水もしくは乾燥するためには、多量の熱が必要となり、しかも加熱・脱水もしくは乾燥処理後の排ガスは臭気成分や揮散した有機成分等を含んでいるために、これらを除去するためには、再び温度を高める加熱処理を行って臭気成分や揮発有機成分を燃焼分解する排ガス処理工程が必要になるという問題点があった。
この処理のために使用される熱量は、鶏糞の有する有機物に由来する保有熱量よりも多くなる場合もあり、鶏糞を燃料化するための有効な手段には成り得ない。また、鶏糞を燃料化するための装置についても、上記の様に多くの工程が必要になるために、装置の構成が複雑になる等の問題点があった。
このように、実際の燃焼炉等では、鶏糞は燃料として用いられていないのが現状である。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、セメント焼成設備を有効利用することにより、高含水率の鶏糞を効率的に燃料化して利用することができ、しかも、セメント焼成設備に与える影響を小さくすることができる鶏糞の処理方法及び処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、鶏糞をセメント焼成設備の燃料として利用する際に、鶏糞をセメント焼成設備の内部温度が８００℃以上の領域に供給して燃焼させるとともに、このセメント焼成設備にて生じた鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として用いることとすれば、セメントクリンカの焼成効率の低下及びセメント品質に与える影響を最小限に留めることができ、しかも、このセメント焼成設備にて生じた鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として有効利用し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明の鶏糞の処理方法は、鶏糞をセメント焼成設備の燃料として処理する方法であって、前記鶏糞の含水率を４０％以下に調整し、この鶏糞を前記セメント焼成設備の内部温度が８００℃以上の領域に供給して燃焼させるとともに、このセメント焼成設備にて生じた前記鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として用いることを特徴とする。
【０００９】
この鶏糞の処理方法では、含水率を４０％以下に調整した鶏糞をセメント焼成設備の燃料として用いることにより、鶏糞を燃焼する際の水分の蒸発に伴うセメント焼成設備の操業に与える影響が小さくなり、鶏糞の有機成分が燃焼する際に発生する熱量が有効利用される。
【００１０】
前記鶏糞を、前記セメント焼成設備から抽気した排ガスを用いて乾燥または乾燥・粉砕し、その含水率を４０％以下とすることが好ましい。
この方法では、鶏糞の有する水分を低減して燃料化するに際し、含水率の高い鶏糞をセメント焼成設備から抽気された排ガスを用いて乾燥または乾燥・粉砕し、その含水率を４０％以下とすることにより、乾燥に伴う特別な熱源を必要としない。
また、乾燥された鶏糞をセメント焼成設備の燃料として用いることにより、鶏糞の保有する熱量が有効に利用され、しかも、セメント焼成設備の操業に与える影響がなく、主燃料の使用を減少させることが可能となる。
【００１１】
前記乾燥または乾燥・粉砕の際に用いた排ガスを、前記セメント焼成設備に戻すことが好ましい。
この方法では、鶏糞の乾燥または乾燥・粉砕に用いた排ガスを、前記セメント焼成設備を用いて処理することにより、鶏糞の乾燥または乾燥・粉砕に用いた排ガスを処理するための設備や熱源を必要とすること無く、鶏糞を低コストで燃料化することが可能になる。
【００１２】
前記排ガスは、前記セメント焼成設備のクリンカクーラから抽気された高温ガスであり、この高温ガスを前記乾燥または乾燥・粉砕の後にクリンカの冷却用空気として前記クリンカクーラに導入するとともに、この冷却後の空気を前記セメント焼成設備の仮焼炉に燃焼用空気として導入することが好ましい。
前記冷却後の空気のうち６０容量％以上を前記セメント焼成設備の仮焼炉に燃焼用空気として導入することが好ましい。
【００１３】
この方法では、鶏糞を乾燥または乾燥・粉砕する熱源としてクリンカクーラから抽気された高温ガスを用い、この高温ガスを乾燥または乾燥・粉砕の後にクリンカの冷却用空気として前記クリンカクーラに導入することにより、鶏糞を乾燥または乾燥・粉砕する際に特別な熱源を必要とせず、乾燥後の高温ガスに含まれる水分がセメント焼成設備の焼成帯の温度低下に及ぼす影響を無くすることが可能となる。これにより、多量の鶏糞を乾燥または乾燥・粉砕の後に燃料として利用する場合であっても、セメントクリンカの品質が低下する虞はない。
【００１４】
前記セメント焼成設備に設けられた固体燃料乾燥粉砕装置を用いて、前記鶏糞を固体燃料とともに乾燥・粉砕し、得られた乾燥・粉砕物を前記セメント焼成設備の仮焼炉、ロータリーキルンのいずれか一方または双方に供給して燃焼させることが好ましい。
【００１５】
この方法では、鶏糞の乾燥・粉砕を、セメント焼成設備に設けられた固体燃料乾燥粉砕装置を利用することが可能となる。これにより、鶏糞の燃料化が容易となり、固体燃料の使用量を削減することが可能になる。
【００１６】
本発明の鶏糞の処理装置は、鶏糞をセメント焼成設備の燃料として処理する装置であって、前記鶏糞を、前記セメント焼成設備から抽気した排ガスを用いて乾燥または乾燥・粉砕する乾燥または乾燥・粉砕手段と、この乾燥または乾燥・粉砕された鶏糞を前記セメント焼成設備に燃料として供給する鶏糞供給手段とを備えてなることを特徴とする。
【００１７】
この鶏糞の処理装置では、上記の構成とすることにより、鶏糞をセメント焼成設備の燃料として利用する場合に、セメントクリンカの焼成効率の低下及びセメント品質に与える影響を最小限に留めることが可能になり、しかも、この鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として有効利用することが可能になる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の鶏糞の処理方法によれば、鶏糞の含水率を４０％以下に調整し、この鶏糞をセメント焼成設備の内部温度が８００℃以上の領域に供給して燃焼させるので、鶏糞を燃焼する際の水分の蒸発に伴うセメント焼成設備の操業に与える影響を小さくすることができる。また、セメント焼成設備の排ガスを利用することにより、鶏糞の乾燥または乾燥・粉砕、および乾燥後または乾燥・粉砕後の排ガス処理に伴う特別な熱源が必要なくなり、この鶏糞の保有する熱量を有効利用することができ、セメント焼成設備における主燃料の使用量を減少させることができ、しかも、セメント焼成設備の操業に与える影響を小さくすることができる。
また、このセメント焼成設備にて生じた鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として用いるので、鶏糞を燃焼した後の残留物の処理が必要なくなり、セメント焼成設備の操業に与える影響を極めて小さくすることができる。
【００１９】
本発明の鶏糞の処理装置によれば、鶏糞を、セメント焼成設備から抽気した排ガスを用いて乾燥または乾燥・粉砕する乾燥または乾燥・粉砕手段と、この乾燥または乾燥・粉砕された鶏糞を前記セメント焼成設備に燃料として供給する鶏糞供給手段とを備えたので、鶏糞をセメント焼成設備の燃料として利用する場合に、セメントクリンカの焼成効率の低下及びセメント品質に与える影響を最小限に留めることができ、しかも、この鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として有効利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の鶏糞の処理方法及び処理装置の一実施の形態について、図面に基づき説明する。
なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態のセメント製造設備を示す模式図であり、鶏糞を乾燥・粉砕してセメント焼成設備の仮焼炉にて燃料として使用するセメント製造設備の例である。
図において、１はセメント原料を乾燥・粉砕する原料ミル、２はセメント原料粉を分離するサイクロン、３はセメント原料貯蔵庫、７はロータリーキルン、８はクリンカクーラ、９は仮焼炉、１０は複数段のサイクロン１０ａ〜１０ｄからなるサスペンションプレヒータ、１１は仮焼炉９の２次ダクト、１２は電気集塵機、１３は排気煙突、１４はバーナーである。
【００２２】
これらロータリーキルン７、クリンカクーラ８、仮焼炉９、サスペンションプレヒータ１０によりセメント焼成設備が構成されている。
また、２１はクーラ排気ライン、２２はセメント原料供給ライン、２４はセメント原料粉供給ライン、２５はセメントクリンカ搬送ラインである。
【００２３】
また、３１は鶏糞の粉末燃料化処理装置であり、鶏糞を供給する供給ライン３２と、供給ライン３２から供給される鶏糞をクリンカクーラ８から排出され抽気された高温の排ガスを用いて乾燥・粉砕し、その含水率を４０％以下とする乾燥粉砕機（乾燥・粉砕手段）３３と、乾燥・粉砕され含水率が４０％以下とされた鶏糞を排ガスから分離し捕集する分離捕集装置（分離捕集手段）３４と、排ガスから分離され乾燥・粉砕された粉末鶏糞を仮焼炉９の底部近傍に粉末燃料として供給する粉末鶏糞供給ライン（鶏糞供給手段）３５と、クリンカクーラ８から排出され抽気された高温の排ガスを乾燥粉砕機３３に導入する排ガス導入ライン３６と、分離捕集装置３４にて分離される排ガスをクリンカクーラ８に戻す排ガス供給ライン３７と、これらの装置における鶏糞の処理量、温度、搬送量等を制御する制御装置（図示略）とにより構成されている。
【００２４】
この鶏糞の粉末燃料化処理装置３１は、含水率が４０％以上の高含水率の鶏糞の燃料化処理に好適である。
鶏糞は、通常２０ｍｍ以下の塊状物を多く含んでいるために、乾燥のみで燃料化した場合、セメントキルンの燃料としてキルンバーナーから噴出させた際に、塊状の乾燥鶏糞がセメントクリンカ上に落下して部分的に燃焼し、セメントキルン内で燃焼が完結しない状態でセメントクリンカと共にクリンカクーラまで搬送されてしまう虞がある。したがって、鶏糞の燃料化は、鶏糞を乾燥すると同時に粉砕することが好ましい。乾燥鶏糞を粉砕することによって、セメント焼成設備の燃料として有効となる。
【００２５】
乾燥粉砕機３３としては、クリンカクーラ８から排出され抽気された２５０〜５００℃程度の高温の排ガスを用いて、上記の様な塊状物を多く含む高含水率の鶏糞を乾燥粉砕することができるものであればよく、例えば、竪型ミルが好適に用いられる。この竪型ミルは、乾燥と粉砕を同時に行うことができ、しかも、乾燥粉砕された被粉砕物の温度を、通常７０〜８０℃程度に保持することができるので、粉砕された高含水率の粉末鶏糞を気流乾燥により容易に乾燥することができる。また、エネルギーの利用効率も高いものであるから、少ないガス量で乾燥粉砕を行うことができる。
【００２６】
分離捕集装置３４としては、サイクロン式集塵装置、バッグフィルタ等が好適に用いられる。
この分離捕集装置３４に導入される乾燥粉砕された鶏糞及び排ガス中には、高含水率の鶏糞から発生した臭気成分や、一部揮散した有機成分が含まれている。そこで、これらの臭気成分や有機成分を取り除くために、８００℃以上の温度にまで再加熱し、これらの臭気成分や有機成分を分解処理する必要がある。
【００２７】
特に、バッグフィルタを用いた場合、乾燥粉砕した粉末鶏糞を完全に捕集することにより排ガスとの分離が可能である。また、乾燥した粉末鶏糞を捕集した後の排ガスには、上記の臭気成分や有機成分は含まれているものの、有機物の粉塵は含まれていない。したがって、バッグフィルタ通過後の排ガスをセメント焼成設備の燃焼用空気として再利用することにより、上記の臭気成分や有機成分をセメント焼成設備にて高温分解することが可能である。
【００２８】
燃焼用空気として再利用する場合、ロータリーキルン７または仮焼炉９の燃料燃焼用１次空気や粉末石炭の搬送用空気として利用することもでき、また、クリンカクーラ８の冷却空気等に再循環することにより高温の空気とし、ロータリーキルン７や仮焼炉９の燃料燃焼用の２次空気として利用することもできる。
なお、この排ガスの必要処理量を考慮すると、クリンカクーラ８の冷却空気に再循環して２次空気として利用するのがより好ましい。
【００２９】
バッグフィルタ通過後の排ガスには、通常の空気と比較して多量の水蒸気が含まれており、最大１０％程度となる場合があるので、燃焼用空気として大量に使用した場合、バーナーにより形成された火炎の温度が低下する虞がある。
特に、ロータリーキルン７の燃焼用空気として多量に使用すると、ロータリーキルン７内における火炎の温度低下によって、セメントクリンカの品質が低下する虞がある。したがって、仮焼炉９の燃料燃焼用空気として再利用することが好ましい。
【００３０】
クリンカクーラ８への冷却空気等として再循環する場合、この排ガスのクリンカクーラ８への導入位置は、クリンカクーラ８の最上流側（ロータリーキルン７側）の冷却チャンバー（１室）ではなく、これより下流側の冷却チャンバーであって、セメント焼成設備の仮焼炉９の燃料の燃焼用２次空気として回収することができる位置であることが好ましい。
【００３１】
次に、このセメント製造設備を用いた鶏糞の燃料化処理方法について説明する。
ここで用いられる鶏糞としては、含水率が４０％以上の高含水率の鶏糞であっても、有効に処理可能である。
この高含水率の鶏糞を燃料化処理するには、まず、供給ライン３２により高含水率の鶏糞を乾燥粉砕機３３に供給するとともに、排ガス導入ライン３６によりクリンカクーラ８から排出され抽気された２５０〜５００℃程度の高温の排ガスを乾燥粉砕機３３に導入し、高含水率の鶏糞を乾燥すると同時に粉砕する。
ここでは、高含水率の鶏糞の乾燥・粉砕を効率的に行うように、高含水率の鶏糞の供給量と排ガスの供給量を最適化する。
これにより、鶏糞は微粉化され、含水率は数％以下にまで低下し、粉末鶏糞となる。
【００３２】
次いで、この乾燥・粉砕された粉末鶏糞を排ガスと共に分離捕集装置３４に導入し、この乾燥・粉砕された粉末鶏糞を捕集すると同時に、この粉末鶏糞と共に導入された排ガスを分離する。
捕集された粉末鶏糞は、含水率が数％以下の乾燥された粉体であるから、空気搬送等の輸送手段（方法）を容易に採用することができ、セメント焼成設備のロータリーキルン７または仮焼炉９に輸送・供給することが可能になる。
このロータリーキルン７または仮焼炉９の供給位置の温度は、粉末鶏糞が燃焼・分解するのに十分な温度であることが必要であり、８００℃以上が条件となる。
ここでは、粉末鶏糞供給ライン３５により仮焼炉９のバーナー１４に供給され、燃焼・分解される。
【００３３】
一方、分離された排ガスは、排ガス供給ライン３７によりクリンカクーラ８に戻され、クリンカクーラの最上流側の冷却チャンバーを除くそれより下流側の冷却チャンバーにセメントクリンカの冷却空気として供給され、再利用される。冷却後の排ガスは、燃料の燃焼用２次空気として回収される。
【００３４】
仮焼炉９では、粉末鶏糞はバーナー１４から噴出される微粉炭等の主燃料とともに燃焼され、９００℃以上の温度の燃焼フレームが形成される。
したがって、供給された粉末鶏糞は燃料として有効に使用されるとともに、粉末鶏糞に含まれる有機物は完全に燃焼分解され、未反応の有機物あるいは中間生成物として外部に放出される虞はない。
一方、粉末鶏糞に含まれる無機物は、仮焼炉９から最下段のサイクロン１０ｄを経由してロータリーキルン７内に導入され、セメントクリンカの原料である粘土の一部として用いられる。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態の鶏糞の燃料化処理方法によれば、乾燥粉砕機３３により高含水率の鶏糞を乾燥・粉砕し、次いで、この乾燥・粉砕された粉末鶏糞を仮焼炉９のバーナー１４に供給し、燃料として燃焼するので、石炭粉末燃料等の従来の固体燃料と同等な燃焼が可能となり、セメント焼成設備内で水分が蒸発することもなく、セメント焼成設備におけるクリンカ焼成能力の低下やセメント品質の低下など操業に与える影響も無い。
また、高含水率の鶏糞を乾燥・粉砕する際に２５０〜５００℃の比較的低温の排ガスを利用することができるので、セメント焼成設備から排出される排ガスを有効利用することができる。
【００３６】
また、クリンカクーラ８から排出される高温の排ガスを有効利用するとともに、乾燥粉砕後の排ガスをクリンカクーラ８に戻すことで、セメントクリンカの冷却用空気として循環利用し、再び加温された排ガス（空気）をセメント焼成設備の燃焼用二次空気として有効利用することができる。
したがって、乾燥粉砕後の排ガス中に鶏糞の臭気成分や揮発性有機物が含まれている場合であっても、ロータリーキルン７もしくは仮焼炉９内での燃焼過程で完全に燃焼・分解することができる。
特に、仮焼炉９の２次空気として利用した場合は、この２次空気に含まれる鶏糞の乾燥工程で生じた水蒸気の影響を最小限に抑えることができるので、セメント焼成工程に影響を及ぼすこと無く、安定したセメントクリンカを生成することができる。
【００３７】
本実施形態の鶏糞の燃料化処理装置３１によれば、供給ライン３２から供給される高含水率の鶏糞をクリンカクーラ８から排出され抽気された高温の排ガスを用いて乾燥・粉砕する乾燥粉砕機３３と、この乾燥・粉砕された粉末鶏糞を排ガスから分離し捕集する分離捕集装置３４と、分離され乾燥・粉砕された粉末鶏糞を仮焼炉９の底部近傍に粉末燃料として供給する粉末鶏糞供給ライン３５と、クリンカクーラ８から排出され抽気された排ガスを乾燥粉砕機３３に導入する排ガス導入ライン３６と、分離捕集装置３４にて分離される排ガスをクリンカクーラ８に戻す排ガス供給ライン３７とを備えたので、高含水率の鶏糞を乾燥・粉砕して粉末燃料として効果的に燃焼させることができる。
【００３８】
また、分離され乾燥・粉砕された粉末鶏糞を仮焼炉９の底部近傍に粉末燃料として供給するので、粉末鶏糞の燃焼後の残留物をセメントクリンカ原料として有効利用することができる。
【００３９】
また、このセメント焼成設備に、石炭等の従来から使用されている固体燃料を乾燥・粉砕する固体燃料乾燥粉砕装置を設け、高含水率の鶏糞を固体燃料とともに乾燥・粉砕し、得られた粉末鶏糞と粉末状固体燃料との混合物からなる乾燥物を仮焼炉９、ロータリーキルン７のいずれか一方または双方に供給して燃焼させることとしてもよい。
【００４０】
この様な構成とすることにより、従来から使用されている固体燃料乾燥粉砕装置を利用して、高含水率の鶏糞の乾燥・粉砕を行うことができる。
したがって、特別な装置を用いることなく、鶏糞の粉末燃料化を容易に行うことができ、しかも、従来から使用されている石炭等の固体燃料の使用量を削減することができる。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例及び比較例により、本発明をより詳細に説明する。
ここでは、図１に示すセメント製造設備に、食肉用鶏から得られた鶏糞を水分を変化させて仮焼炉９に直接投入し、鶏糞の含有水分量がセメント焼成設備の操業に与える影響と、鶏糞に含まれる有機成分の燃料としての効果について調べた。
ここでは、鶏糞を全く使用しないものを「従来例」とした。
ここで用いた鶏糞及び粉末石炭は下記に示す性状であった。
【００４２】
（１）鶏糞
食肉用鶏から得られた鶏糞を用いた。この鶏糞は、最大粒径が２０ｍｍの塊状粒であった。
次に、この鶏糞の各分析結果及び発熱量を示す。
「工業分析」
日本工業規格ＪＩＳ Ｍ８８１２「石炭類及びコークス類−工業分析」に準拠して分析を行った。分析の結果は次の通り。
水分：２６．３％  灰分：１３．５％  揮発分：５１％  固定炭素：８．４％
【００４３】
「元素分析」
日本工業規格ＪＩＳ Ｍ８８１３「石炭類及びコークス類−元素分析方法」に準拠して元素分析を行った。元素分析の結果は次の通り。
炭素：４４．３％  水素：５．０％  窒素：４．２％  酸素：３２．２％
【００４４】
「発熱量」
日本工業規格ＪＩＳ Ｍ８８１４「石炭類及びコークス類−ボンブ熱量計による総発熱量の測定法および真発熱量の計算方法」に準拠して総発熱量（乾燥ベース）、真発熱量（湿ベース）を求めた。結果は次の通り。
総発熱量（乾燥ベース）：４０９０Ｋｃａｌ／ｋｇ
（真発熱量（湿ベース）  ：２５９０Ｋｃａｌ／ｋｇ）
【００４５】
（２）粉末石炭
上記の鶏糞と同様の方法により、総発熱量、真発熱量を求めた。結果は次の通り。
総発熱量：６７５０Ｋｃａｌ／ｋｇ
（真発熱量：６５００Ｋｃａｌ／ｋｇ）
【００４６】
「実施例１」
セメントクリンカ焼成能力２７５ｔ／ｈで操業しているセメント焼成設備に、上記の鶏糞を混合率２５％で石炭に混合して縦型石炭ミルにて乾燥・粉砕した混合粉末燃料を、仮焼炉９に燃料として空気圧送して燃焼させた。
セメント焼成設備の操業は、セメント焼成設備の最下段のサイクロン１０ｄ出口のガス温度が一定となるように仮焼炉９の混合粉末燃料を調整した。また、サスペンションプレヒータ１０の出口温度（最上段のサイクロン１０ａ出口のガス温度）が一定となるように、最上段のサイクロン１０ａの内部温度を水の噴霧により調整した。
実施条件を表１に、セメント焼成設備の操業状況を表２に、それぞれ示す。
【００４７】
その結果、仮焼炉での混合粉末燃料の使用量は、石炭のみの粉末燃料と比較して、鶏糞の混合による粉末燃料の発熱量が減少するので増加しているが、混合粉末燃料中の粉末石炭の使用量が減少していることが分かった。また、セメント焼成設備のセメントクリンカ焼成能力等の操業に与える影響は小さく、吹き込まれた鶏糞の有する熱量にほぼ見合うだけの粉末石炭の量が削減できることが確認された。
【００４８】
「実施例２」
上記の鶏糞を、水分を２６．３％含む塊状のままで、セメントクリンカ焼成能力２７５ｔ／ｈで操業しているセメント焼成設備の仮焼炉に、４．０ｔ／ｈの投入量で直接投入し、操業にあたえる影響を調べた。
実施条件を表１に、セメント焼成設備の操業状況を表２に、それぞれ示す。
【００４９】
その結果、粉末石炭の使用量が約１．５ｔ／ｈ減少した他、セメントクリンカ焼成能力が僅かに低下していることが分かった。
また、クリンカ焼成熱量原単位では、主燃料である粉末石炭の熱量原単位が低下していることが、明らかに確認できるものであった。
【００５０】
「実施例３」
上記の鶏糞に加水して、水分を２６．３％から４０％に増加させた塊状の鶏糞を作製し、この鶏糞を塊状のまま、セメントクリンカ焼成能力２７５ｔ／ｈで操業しているセメント焼成設備の仮焼炉に、４．０ｔ／ｈの投入量で直接投入し、操業にあたえる影響を調べた。
実施条件を表１に、セメント焼成設備の操業状況を表２に、それぞれ示す。
【００５１】
その結果、粉末石炭の使用量が約１．０ｔ／ｈ減少した他、セメントクリンカ焼成能力が僅かに低下していることが分かった。
また、クリンカ焼成熱量原単位では、主燃料である粉末石炭の熱量原単位が低下しており、低下の割合は実施例１の約５０％であった。
【００５２】
「比較例」
上記の鶏糞に加水して、水分を２６．３％から６０％に増加させた高含水率の塊状の鶏糞を作製し、この鶏糞を塊状のまま、セメントクリンカ焼成能力２７５ｔ／ｈで操業しているセメント焼成設備の仮焼炉に、４．０ｔ／ｈの投入量で直接投入し、操業にあたえる影響を調べた。
実施条件を表１に、セメント焼成設備の操業状況を表２に、それぞれ示す。
【００５３】
その結果、粉末石炭の使用量が約１．０ｔ／ｈ減少した他、セメントクリンカ焼成能力が大きく低下していることが分かった。
また、クリンカ焼成熱量原単位は、主燃料である粉末石炭の熱量原単位が殆ど低下しない操業となった。
以上により、水分を６０％含む鶏糞では、鶏糞の保有する発熱量が水分の蒸発に消費され、燃料としての効果が殆ど無く、また、セメントクリンカ焼成能力等のセメント焼成設備の操業へ与える影響が大きい。
【００５４】
【表１】
2006175356.tif 000003
【００５５】
【表２】
2006175356.tif 000004
【００５６】
以上、実施例１〜３、比較例及び従来例の実験結果は、鶏糞の有する保有熱量及び水分が、セメント焼成設備に与える影響を確認したものであり、鶏糞がセメント焼成設備における燃料として十分機能するためには、含水率が４０％以下である必要があり、含水率が４０％を超えた場合、燃料としての役割が減少し、ロータリーキルンにおけるセメントクリンカの焼成能力が大きく低下し、その効果が十分発揮できないことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態のセメント製造設備を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  原料ミル
２  サイクロン
３  セメント原料貯蔵庫
７  ロータリーキルン
８  クリンカクーラ
９  仮焼炉
１０  サスペンションプレヒータ
１０ａ〜１０ｄ  サイクロン
１１  ２次ダクト
１２  電気集塵機
１３  排気煙突
１４  バーナー
２１  クーラ排気ライン
２２  セメント原料供給ライン
２４  セメント原料粉供給ライン
２５  セメントクリンカ搬送ライン
３１  鶏糞の粉末燃料化処理装置
３２  鶏糞を供給する供給ライン
３３  乾燥粉砕機
３４  分離捕集装置
３５  粉末鶏糞供給ライン
３６  排ガス導入ライン
３７  排ガス供給ライン
【図１】
2006175356.tif 000005