(57)【要約】【課題】石炭焚きボイラーの燃えかすとして発生する石炭灰を焼成し、未燃カーボンを除去して、フライアッシュ製造装置の熱効率の向上を図る。【解決手段】石炭灰から未燃カーボンを除去するために焼成する焼成装置３から排出される燃焼空気を、副熱交換器21に導入し、外気を加温して加温空気を得る。焼成装置３のバーナー燃焼高温ガスと焼成装置３の冷却に供された排出高温空気の混合高温空気を主熱交換器24に導入する。該副熱交換器21にて加温された加温空気を主熱交換器24に導入して混合高温空気により加温する。加温された空気を、助燃バーナー3a、第1バーナー3b、第２バーナー3c、第３バーナー3dに供給して燃焼空気として利用する。【選択図】        図２
2019081145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造装置において、
前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気が高温側に導入される熱交換器を備え、
前記熱交換器の低温側に導入される外気を前記燃焼空気により加温し、
加温された外気を前記焼成装置の燃焼用空気に用いることを特徴とするフライアッシュの製造装置。
【請求項２】
石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造装置において、
前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気が高温側に導入される副熱交換器と、
前記焼成装置のバーナー燃焼高温ガスと燃焼装置の冷却に供された外気とを混合した排出高温空気が高温側に導入される主熱交換器とを備え、
前記副熱交換器の低温側に導入される外気であって前記燃焼空気により加温された加温空気を、前記主熱交換器の低温側に導入し、
この加温空気を主熱交換器で前記排出高温空気によりさらに加温し、
加温された前記加温空気を前記焼成装置の燃焼用空気に用いることを特徴とするフライアッシュの製造装置。
【請求項３】
前記焼成装置にロータリーキルンを用いたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフライアッシュの製造装置。
【請求項４】
石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造方法において、
前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気を、該焼成装置の燃焼用空気を加温する媒体として用いることを特徴とするフライアッシュの製造方法。
【請求項５】
石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造方法において、
前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気で、外気を加温して加温空気を生成し、
前記焼成装置のバーナー燃焼高温ガスと燃焼装置の冷却に供された外気とを混合した排出高温空気により燃焼装置から排出される燃焼空気で外気を加温して生成した加温空気を該排出高温空気により加温して、燃焼用空気を生成することを特徴とするフライアッシュの製造方法。
【請求項６】
前記焼成装置にロータリーキルンを用いてあることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のフライアッシュの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、石炭焚きボイラーから排出される石炭灰からコンクリート混和材を製造する際に、石炭灰に残存している未燃カーボンを十分に除去してコンクリート混和材に適したフライアッシュを製造する装置及び製造する方法に関し、特に、石炭灰の燃焼により排出される燃焼空気の持つ熱エネルギーを有効に利用できるフライアッシュの製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製紙工場や発電所等においては、石炭を微粉炭にして燃焼させる石炭焚きボイラーにより得られた高圧蒸気により発電を行って、工場内の電力や商用の電力を得ている。この石炭焚きボイラーでは、いわゆる燃えかすとして石炭灰が産出されるが、ボイラーの円滑な運転にはこれを回収することを要する。回収された石炭灰は、産業廃棄物として廃棄されたり、リサイクルされたりしているが、廃棄する場合、埋立場所が制限されたり、環境保全の問題等が生じている。このため、回収された石炭灰を極力リサイクルすることが要望されている。
【０００３】
石炭灰のリサイクルの一つに、コンクリート混和材として利用することが行われている。コンクリート混和材として利用するためには、石炭灰に含まれている未燃カーボンを除去してコンクリート混和材に適したフライアッシュを生成する必要があり、JIS A 6201には強熱減量や粉末度等の相違により品質の高いＩ種から品質の低いＩＶ種の４つの区分の品質が規定されている。
【０００４】
未燃カーボンの除去方法として、特許文献１には、未燃カーボンを含有する原料フライアッシュを攪拌流動搬送しながら未燃カーボンの自燃温度まで加熱し続いて加熱温度を保持して自燃焼成し、次いで間接冷却して改質フライアッシュを回収する改質フライサッシュの製造方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、前記攪拌流動搬送する装置に、傾斜を有するロータリーキルンの上端部より石炭灰を供給し、下端部より熱ガスを供給して未燃物を焼却させるようにした石炭灰中の未燃物質除去方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、サイクロンに高温空気と石炭灰とを導入し、前記石炭灰の粒子を前記高温空気中に浮遊した状態にして加熱することにより前記石炭灰中の未燃カーボンを燃焼させて除去し、次いで未燃カーボンを除去した前記石炭灰と燃焼ガスとを分離した後、前記石炭灰を分級機により粗粉分と細粉分とに分級し、前記細粉分をフライアッシュセメント用混和材として回収するようにした石炭灰の処理方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４８８３６２３号公報
【特許文献２】特許第３６２９５７７号公報
【特許文献３】特許第３２０５７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、焼成装置で未燃カーボンを燃焼して石炭灰から除去する際には、石炭灰が自燃する温度まで加熱するため、加熱に供されて高温となった燃焼空気が未燃カーボンが除去されたフライアッシュと共に排出されることになる。また、焼成装置に、例えばロータリーキルンが用いられている場合には、これを冷却する冷却空気が供給され、冷却に供された冷却空気は高温空気となって排出される。
【０００９】
一方、ロータリーキルンの燃焼には、助燃バーナーによってロータリーキルン内の石炭灰を燃焼させると共に、該ロータリーキルンの外側を加熱するバーナーが用いられている。それぞれのバーナーには燃料用の燃料と燃焼用空気が適宜な割合の混合比となるよう供給されて燃焼が促進される。このとき、燃焼用空気の温度を高くすることにより、燃焼効率を向上させることができる。
【００１０】
そこで、この発明は、焼成装置で石炭灰の燃焼に供された燃焼空気が保有する熱エネルギーを効率よく回収して、燃焼用空気の昇温に利用することにより、熱エネルギーを有効に利用できるフライアッシュの製造装置及び製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係るフライアッシュの製造装置は、石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造装置において、前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気が高温側に導入される熱交換器を備え、前記熱交換器の低温側に導入される外気を前記燃焼空気により加温し、加温された外気を前記焼成装置の燃焼用空気に用いることを特徴としている。
【００１２】
前記焼成装置から排出される燃焼空気は、石炭灰の燃焼に供されたものであるため高温である。この燃焼空気を前記熱交換器の高温側に導入し、低温側に導入された外気を加温する。加温された外気を燃焼用空気として燃料用の燃料と混合させるものである。
【００１３】
また、請求項２の発明に係るフライアッシュの製造装置は、石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造装置において、前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気が高温側に導入される副熱交換器と、前記焼成装置のバーナー燃焼高温ガスと燃焼装置の冷却に供された外気とを混合した排出高温空気が高温側に導入される主熱交換器とを備え、前記副熱交換器の低温側に導入される外気であって前記燃焼空気により加温された加温空気を、前記主熱交換器の低温側に導入し、この加温空気を主熱交換器で前記排出高温空気によりさらに加温し、加温された前記加温空気を前記焼成装置の燃焼用空気に用いることを特徴としている。
【００１４】
焼成装置の外周面は高温になるため、外周にはジャケット部が設けられており、燃焼用のバーナーからのバーナー燃焼高温ガスと外気導入ブロワーから導入され冷却に供された高温となった外気とが混合し、排出高温空気として排出管を通って前記主熱交換器の高温側に導入されている。焼成装置で石炭灰の未燃カーボンを燃焼する際の高温燃焼空気を副熱交換器の高温側に導入し、該副熱交換器の低温側に外気を導入して、この加温された外気を前記主熱交換器の低温側に導入する。これにより、主熱交換器の低温側に導入される副熱交換器で加温された外気がさらに加温されて昇温された空気が得られる。この加温された空気を焼成装置の燃焼用の燃料と適宜に混合させてバーナーに供給して燃焼させる。
【００１５】
また、請求項３の発明に係るフライアッシュの製造装置は、前記焼成装置にロータリーキルンを用いたことを特徴としている。
【００１６】
前記焼成装置にロータリーキルンを用いたものであり、石炭灰の焼成を円滑に行うことができ、未燃カーボンの除去が確実に行われる。
【００１７】
また、請求項４の発明に係るフライアッシュの製造方法は、石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造方法において、前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気を、該焼成装置の燃焼用空気を加温する媒体として用いることを特徴としている。
【００１８】
焼成装置で石炭灰の燃焼に供された燃焼空気で外気を加温し、この加温した外気を焼成装置の燃焼用空気として供給するものである。
【００１９】
また、請求項５の発明に係るフライアッシュの製造方法は、石炭灰が供給される焼成装置で焼成されて未燃カーボンが除去されて排出されたフライアッシュを、冷却装置で冷却してフライアッシュを製造するフライアッシュの製造方法において、前記焼成装置における石炭灰の焼成に供されて焼成装置から排出される燃焼空気で、外気を加温して加温空気を生成し、前記焼成装置のバーナー燃焼高温ガスと燃焼装置の冷却に供された外気とを混合した排出高温空気により燃焼装置から排出される燃焼空気で外気を加温して生成した加温空気を該排出高温空気により加温して、燃焼用空気を生成することを特徴としている。
【００２０】
石炭灰の燃焼に供された燃焼空気により加温された加温空気を、焼成装置のバーナー燃焼高温ガスと燃焼装置の冷却に供されて高温となった外気とを混合した排出高温空気によりさらに加温して焼成装置の燃焼用空気とするものである。
【００２１】
また、請求項６の発明に係るフライアッシュの製造方法は、前記焼成装置にロータリーキルンを用いてあることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２２】
この発明に係るフライアッシュの製造装置及び製造方法によれば、焼成装置において石炭灰の燃焼に供されて排出された燃焼空気により焼成装置に供される燃焼用空気を加温するため、排出された燃焼空気が保有する熱を回収して利用できるから、熱エネルギーの効率的利用を図ることができる。
【００２３】
また、請求項２の発明に係るフライアッシュの製造装置、または請求項５の発明に係るフライアッシュの製造方法によれば、焼成装置のバーナー燃焼高温ガスと焼成装置の冷却に供された排出高温空気との混合高温空気と前記燃焼空気とのそれぞれで加温された外気を焼成装置の燃焼用空気に利用するため、熱エネルギーの有効利用をさらに図ることができる。
【００２４】
また、請求項３の発明に係るフライアッシュの製造装置、または請求項６の発明に係るフライアッシュの製造方法によれば、石炭灰の焼成を円滑に行うことができ、未燃カーボンの除去が確実に行われて、焼成装置であるロータリーキルンの熱効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明に係るフライアッシュの製造装置を説明する図であり、この製造装置に適した焼成装置を示す図である。
【図２】図１に示す焼成装置によって焼成されて生成されたフライアッシュを製品とするまでを説明する図であり、冷却装置から製品タンクに至る工程と、焼成装置から排出される燃焼空気の処理工程を説明するもので、図１に示す焼成装置に後続する工程であり、焼成装置の一部を併記して示してある。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係るフライアッシュの製造装置及び製造方法を具体的に説明する。
【００２７】
図１に示すように、石炭焚きボイラーの燃料に供されて回収された石炭灰は、フライアッシュの製造の原料として原料タンク１に供給される。この原料タンク１の排出口には供給管1aを介して原料ホッパー２が接続されており、供給量が調整されながら燃焼装置であるロータリーキルン３に給送するためのスクリューコンベヤ等からなる原料搬送装置2aに供給される。ロータリーキルン３の供給口側には助燃バーナー3aが配され、ロータリーキルン３の供給側から排出口側にかけて順に第１バーナー3bと第２バーナー3c、第３バーナー3dとが配されており、供給された石炭灰はロータリーキルン３内を攪拌されながら移動し、これらのバーナーにより加熱されて焼成される。なお、ロータリーキルン３には種々の形式があり、いずれの形式のものであっても用いることができる。
【００２８】
ロータリーキルン３の排出口側には焼成され生成されたフライアッシュが収集される排出ホッパー3eが配されており、フライアッシュはこの排出ホッパー3eの下側に配されたスクリューコンベヤ等のフライアッシュ搬送装置４に供される。
【００２９】
前記フライアッシュ搬送装置４の排出口には、図１および図２に示すように、ダクト4aを介して冷却装置５が接続されており、搬送されたフライアッシュはこのダクト4aを通って冷却装置５に供給される。冷却装置５の排出口側には冷却装置５で冷却されたフライアッシュの給送管６と回収ブロワー23とが接続されており、この給送管６には該回収ブロワー23から給送風が供給されている。そして、この給送管６の終端には第１製品タンク７が接続されて、フライアッシュは前記回収ブロワー23の給送風により搬送されてこの第１製品タンク７に貯留されることになる。
【００３０】
また、前記給送管６の途中には分岐管6aが接続されており、この分岐管6aの終端にはテンポラリータンク８が接続されている。なお、切替弁9a、9bが設けられて、これら切替弁9a、9bの開閉の切替により、冷却装置５から排出されたフライアッシュを前記第１製品タンク７またはテンポラリータンク８のいずれに給送するかを切り替えられるようにしてある。
【００３１】
前記分岐管6aの前記切替弁9bの下流側には切替管8aが接続されており、この切替管8aは、切替弁8bを介して回収送風管11aに接続されている。この回収送風管11aは回収ブロワー11の吐出口に接続され、終端は第２製品タンク11cに接続されている。なお、回収送風管11aの前記切替管8aとの接続部の下流側には切替弁11bが配されている。
【００３２】
前記排出ホッパー3eの上部には前記ロータリーキルン３内で石炭灰の燃焼に供された燃焼空気を外部に排出する排気管12が接続されている。この排出管12の終端は副熱交換器21の高温側に接続されている。この副熱交換器21から排出 された燃焼空気は戻し管12cを介してサイクロンセパレーター13に導入されている。なお、この戻し管12cの途中に外気を導入する外気導入管12aが接続されている。
【００３３】
前記サイクロンセパレーター13で分離された固形分は前記原料ホッパー２に終端が接続されている戻し管14にサイクロン回収管13aを介して接続されており、戻し管14は外気導入ブロワー14aの吐出口に接続されて送風空気が導入されている。また、サイクロンセパレーター13で分離された気体分にはフライアッシュが含まれており、排気管15を介して集塵装置であるバグフィルター16に供給されている。また、この排気管15の途中には外気導入管15aが接続されて、バグフィルター16には前記気体分と共に外気が導入されている。
【００３４】
前記バグフィルター16で分離された気体分は清浄な空気となって排気管16bを通って外部に排出される。また、該バグフィルター16で分離された固形分は、集塵回収管16aを介して前記戻し管14に供給される。
【００３５】
前記サイクロン回収管13aと集塵回収管16aとは採集管17で接続されている。サイクロン回収管13aには切替弁13bが設けられており、サイクロンセパレーター13で分離された固形分を、戻し管14に供給する場合と採集管17に供給する場合とを切り替えられるようにしてある。また、前記集塵回収管16には切替弁16cが設けられており、バグフィルター16で分離された固形分を、戻し管14に供給する場合と採集管17に供給する場合とを切り替えられるようにしてある。前記採集管17は上記切替弁13b、16cのいずれに対しても上流側に配されており、また、この採集管17には切替弁17a、17bが設けられている。そして、採集管17の中間部であって、これら切替弁17a、17bの間位置には前記回収送風管11aが接続されている。
【００３６】
前記副熱交換器21の高温側に導入された燃焼空気は、外気導入ブロワー22から吐出側配管22aを介して副熱交換器21の低温側に導入された空気を加温する。この副熱交換器21で加温された空気は導入管21aに導入され、この導入管21aは主熱交換器24の低温側に導入されている。一方、該主熱交換器24の高温側にはロータリーキルン３から排出される排出高温空気が導入されており、前記低温側に導入された空気を加温する。なお、加温に供された排出高温空気は外部に排出される。
【００３７】
ロータリーキルン３の外周にはジャケット部3fが設けられており、前記第１バーナーと第２バーナー3c、第３バーナー3dとからのバーナー燃焼高温ガスおよび外気導入ブロワー25から冷却空気管25aを介して導入された冷却に供された外気とが該ジャケット部3f内で混合し、前記排出高温空気として排出管25bを通って前記主熱交換器24の高温側に導入されている。
【００３８】
前記主熱交換器24の低温側に導入されて前記排出高温空気により加温された空気は、燃焼空気管24aを介してロータリーキルン３の燃焼用空気として、前記助燃バーナー3aと第１バーナー3b、第２バーナー3c、第３バーナー3dとのそれぞれに供給される。これらのバーナー3a、3b、3c、3dのそれぞれには燃料用灯油が供給されており、この燃料用灯油と燃焼用空気との混合比は、それぞれのバーナー3a、3b、3c、3dに接続された燃料供給管24bと空気導入管24cとのそれぞれに設けられた燃料調整弁24dと空気調整弁24eとの開度が変更されることにより調整できるようにしてある。
【００３９】
以上により構成されたこの発明に係るフライアッシュの製造装置の作用を、以下に説明する。
【００４０】
石炭焚きボイラーのボイラー燃料となった燃えかすの石炭灰は、前記原料タンク１に貯留される。この貯留タンクから原料ホッパー２に給送され、適宜に計量されながら前記原料搬送装置2aに供給されて、ロータリーキルン３内に供給される。供給された石炭灰は前記助燃バーナー3aと第１バーナー3bとにより燃焼温度まで加熱される。石炭灰はロータリーキルン３の回転によりらせん状に搬送され、ロータリーキルン３の内壁面に設けられた棚状リフター等の図示しない攪拌装置により攪拌されながら、徐々に前記排出ホッパー3eの方向に移動される。この移動途中で前記第２バーナー3cと第３バーナー3dとにより加熱されて自燃しながら移動する。この石炭灰の燃焼により未燃カーボンが除去されてフライアッシュが生成される。第３バーナー3dが臨む部分を通過すると加熱が解除されてフライアッシュの燃焼が沈静化され、前記排出ホッパー3eに給送されることになる。
【００４１】
また、ロータリーキルン３の外側に配された前記ジャケット部3fでは前記第１バーナー3bと第２バーナー3c、第３バーナー3dからのバーナー燃焼高温ガスおよび前記外気導入ブロワー25から導入された外気とが混合されて排出高温空気が生成される。この排出高温空気は、前記排出管25bへ排出されて前記主熱交換器24の高温側へ導入される。この主熱交換器24の低温側には外気導入ブロワー22により外気が導入され、前記副熱交換器21でロータリーキルン３の燃焼空気と熱交換し加温された加温空気が導入管21aに導かれ、前記ロータリーキルン３のジャケット部3fからの排出高温空気によりさらに主熱交換器24で加温されて燃焼用空気として前記燃焼空気管24aに排出される。この燃焼空気管24aを介して、前記助燃バーナー3aと第１バーナー3b、第２バーナー3c、第３バーナー3dのそれぞれの空気導入管24cへ該燃焼用空気が供給される。なお、それぞれのバーナー3a、3b、3c、3dは前記燃料用灯油と燃焼用空気との供給量が燃料調整弁24dと空気調整弁24eとにより混合比が調整されて、最適な燃焼効率が得られるようにしてある。
【００４２】
前記排出ホッパー3eに給送されたフライアッシュは、前記フライアッシュ搬送装置４に供されて、前記冷却装置５に給送される。冷却装置５内ではフライアッシュは冷却されながら排出口まで搬送されて給送管６に供給される。この給送管６には前記回収ブロワー23の吐出側が接続されているから、給送管６内のフライアッシュは回収ブロワー23の送風によって搬送される。このとき、前記切替弁9a、9bの開閉状態によって搬送先が第１製品タンク７とテンポラリータンク８のいずれかを選択することができる。例えば、ロータリーキルン３の運転開始時等では運転が定常状態になくロータリーキルン３の内部温度が十分に上昇していないため焼成が不十分となり、原料である石炭灰に含まれる未燃カーボンが十分に除去されていないフライアッシュが生成される。この場合には、製品としては品質が低いため、前記切替弁9aを閉止し、切替弁9bを開放して給送管６と分岐管6aとが連通する状態に切り替える。これにより、未燃カーボンが十分に除去されていないフライアッシュが前記テンポラリータンク８に導入されることになる。一方、定常状態の運転となった場合には良好な焼成を行えて、未燃カーボンが十分に除去されたフライアッシュが生成される。この場合には、切替弁9aを開放し、切替弁9bを閉止して前記給送管６と分岐管6aとの間が遮断された状態となるとともに、給送管６が第１製品タンク７に連通する状態に切り替える。これにより、生成されたフライアッシュはテンポラリータンク８には給送されず、前記第１製品タンク７に給送されて貯留されることになる。このため、品質の安定したフライアッシュを取得できる。なお、定常運転時であっても、例えば第１製品タンク７が満杯となった場合等には前記テンポラリータンク８に給送して、第１製品タンク７内のフライアッシュの排出作業を行うようにすることもできる。
【００４３】
前記排出ホッパー3eの上部からは未燃カーボンの燃焼に供された燃焼空気が排出される。排出された燃焼空気は前記排気管12を通って副熱交換器21の高温側に供されて、外気導入ブロワー22により導入された外気を加温して排出される。排出された燃焼空気が戻し管12cを通って前記サイクロンセパレーター13に供されて、燃焼空気に含まれたフライアッシュの固形分と気体分とに分離される。分離された固形分は前記サイクロン回収管13aに排出され、気体分は前記排気管15に排出される。
【００４４】
前記排気管15に排出された気体分にはフライアッシュが含まれているので、前記バグフィルター16に供してさらにフライアッシュの固形分と気体分とを分離させる。分離された気体分は前記排気管16bから外部に排出される。
【００４５】
バグフィルター16で捕捉されたフライアッシュは、前記集塵回収管16aに導入される。この集塵回収管16aは前記戻し管14に接続され、前記外気導入ブロワー14aの送風空気により該戻し管14を通って前記原料ホッパー２に戻される。また、前記サイクロンセパレーター13により分離された固形分はサイクロン回収管13aから戻し管14に至り、原料ホッパー２に戻される。
【００４６】
ところで、ロータリーキルン３の運転状態が定常にある場合には、前記バグフィルター16によって捕捉された固形分であるフライアッシュは未燃カーボンが十分に除去された品質の高いものであり、コンクリート混和材として良質なものであるので、製品として製品タンクに供給することが望ましい。そこで、ロータリーキルン３が定常運転となった場合には、前記切替弁16cを閉止すると共に、切替弁17bを開放して集塵回収管16aを採集管17に連通させて、戻し管14に至る管路を遮断する。この採集管17は前記回収送風管11aに接続されているから、高品質のフライアッシュが該回収送風管11aを通って前記第２製品タンク11cに給送されて貯留される。なお、このときには、前記切替弁8bを閉止すると共に、切替弁11bを開放する。他方、ロータリーキルン３が定常運転にない場合には、未燃カーボンが十分に除去されていないため、前記切替弁16cを開放すると共に、切替弁17bを閉止する。これにより、集塵回収管16aを戻し管14に連通させてバグフィルター16で捕捉されたフライアッシュを原料ホッパー２に戻すようにする。なお、フライアッシュを前記テンポラリータンク８に回収する際には、サイクロンセパレーター13のサイクロン回収管13aとバグフィルター16の集塵回収管16aのいずれも回収送風管11aに連通させ、前記切替弁8bを開放すると共に、前記切替弁11bを閉止して、回収送風管11aを前記切替管8aを介してテンポラリータンク８に連通させる。
【００４７】
さらに、前述のように、バグフィルター16で捕捉された固形分はフライアッシュとして品質が高く、冷却装置５を介した通常の製造工程で取得されたフライアッシュよりも高品質である。このため、バグフィルター16で捕捉されたフライアッシュを前記通常の製造工程で取得されたフライアッシュとは別個に貯留することで、通常の製造工程で取得されたフライアッシュよりも付加価値の高いフライアッシュを取得できる。すなわち、バグフィルター16で捕捉されたフライアッシュを前記第２製品タンク11cに貯留させて、前記第１製品タンク７に貯留されたフライアッシュと区別するようにしたものである。
【００４８】
他方、回収送風管11aを給送されるフライアッシュが第２製品タンク11cに貯留されては不都合がある場合には、前記切替弁11dを閉止し、切替弁8bを開放することにより、テンポラリータンク８に回収すればよい。また、第２製品タンク11cが、例えば満杯となった場合には、この高品質のフライアッシュをテンポラリータンク８に回収しては無駄が生じることになる。この場合には、バグフィルター16で捕捉されたフライアッシュを第１製品タンク７に給送することができる。この場合には、切替弁11bを閉止し、切替弁8bと切替弁9b、切替弁9aとを開放することで、回収送風管11aを給送管６を介して第１製品タンク７に連通させればよい。
【００４９】
また、前記サイクロンセパレーター13においても同様に、ロータリーキルン３が定常運転にある場合に分離される固形分が十分に未燃カーボンが除去されているものであれば、前記切替弁13bを閉止すると共に、前記切替弁17aを開放して前記サイクロン回収管13を採集管17に連通させる。これにより、サイクロンセパレーター13で分離された固形分であるフライアッシュが採集管17から回収送風管11aを通って第２製品タンク11cに供給される。また、ロータリーキルン３が定常運転にない場合や定常運転時であっても未燃カーボンが十分に除去されていない固形分である場合には、切替弁13bを開放すると共に、切替弁17aを閉止して前記サイクロン回収管13aを戻し管14に連通させて、原料ホッパー２に戻すようにする。なお、この場合でも、前記バグフィルター16により捕捉された高品質のフライアッシュは採集管17に導入して回収送風管11aから第２製品タンク11cに給送することができる。
【００５０】
そして、この発明に係るフライアッシュの製造装置では、前記排出ホッパー3eから前記排気管12に導入された燃焼空気は、前記副熱交換器21の高温側に導入される。この副熱交換器21には外気導入ブロワー22により低温側に外気が供給されているから、この外気が加温されて前記導入管21aを通って前記主熱交換器24の低温側に供給される。このため、副熱交換器21により加温された外気が主熱交換器24の低温側に導入され温度が高められることになる。これにより、主熱交換器24から排出される前記燃焼用空気の温度が高くなって、前記バーナー3a、3b、3c、3dに供給される。このため、このフライアッシュの製造装置の熱回収が良好となり、省エネルギー効率を高くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
この発明に係るフライアッシュの製造装置または製造方法によれば、焼成装置で石炭灰の燃焼に供された燃焼空気から熱エネルギーを回収して焼成装置の燃焼用空気を加温するようにしたから、フライアッシュ製造装置における燃焼効率を向上させて、省エネルギー化に寄与する。
【符号の説明】
【００５２】
１  原料タンク
1a  供給管
２  原料ホッパー
2a  原料搬送装置
３  ロータリーキルン（焼成装置）
3a  助燃バーナー
3b  第１バーナー
3c  第２バーナー
3d  第３バーナー
3e  排出ホッパー
3f  ジャケット部
４  フライアッシュ搬送装置
５  冷却装置
６  給送管
6a  分岐管
７  第１製品タンク
８  テンポラリータンク
8a  切替管
8b  切替弁
9a  切替弁
9b  切替弁
11  回収ブロワー
11a  回収送風管
11b  切替弁
11c  第２製品タンク
12  排気管
12a  外気導入管
12c  戻し管
13  サイクロンセパレーター（分離装置）
13a  サイクロン回収管
13b  切替弁
14  戻し管
15  排気管
15a  外気導入管
16  バグフィルター（集塵装置）
16a  集塵回収管
16b  排気管
16c  切替弁
17  採集管
17a  切替弁
17b  切替弁
21  副熱交換器
21a  導入管
22  外気導入ブロワー
22a  吐出側配管
23  回収ブロワー
23a  吐出側配管
24  主熱交換器
24a  燃焼空気管
24b  燃料供給管
24c  空気導入管
24d  燃料調整弁
24e  空気調整弁
25  外気導入ブロワー
25b  排出管
【図１】
2019081145.tif 000003
【図２】
2019081145.tif 000004