(57)【要約】【課題】簡易な構成によってロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物から微粉体を効率的に除去し、安定した焼成が可能であると共に、生産性の向上を図ることのできる粒状物或いは塊状物の焼成方法を提供すること。【解決手段】ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に対し、８０℃以上に加熱された空気を吹き付け、該粒状物或いは塊状物に混在している微粉体量を２重量％以下とした後、該粒状物或いは塊状物をロータリーキルンに投入して焼成することとした。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に対して空気を吹き付け、該粒状物或いは塊状物に混在している微粉体を除去した後、該粒状物或いは塊状物をロータリーキルンに投入して焼成することを特徴とする、粒状物或いは塊状物の焼成方法。
【請求項２】
上記ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に対して吹き付ける空気が、８０℃以上に加熱されていることを特徴とする、請求項１記載の粒状物或いは塊状物の焼成方法。
【請求項３】
上記ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に空気を吹き付けることにより、該粒状物或いは塊状物に混在している微粉体量を２重量％以下とすることを特徴とする、請求項１又は２記載の粒状物或いは塊状物の焼成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粒状物或いは塊状物の焼成方法に関するもので、特に、ロータリーキルンを用いて粒状物或いは塊状物を焼成するにあたり、安定した粒状物或いは塊状物の焼成が可能であると共に、生産性の向上を図った粒状物或いは塊状物の焼成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
人工鉱物、人工骨材等を製造するため、従来より粒状物或いは塊状物を焼成することが成されている。
この粒状物或いは塊状物の焼成には、生産性及びメンテナンスの容易性等を考慮し、ロータリーキルンが広く用いられている。
【０００３】
ここで、ロータリーキルンによる粒状物或いは塊状物の焼成に際して問題となる事柄は、微粉体の存在である。この微粉体が多く存在すると、ロータリーキルンによる加熱により該微粉体が軟化・溶融化し、粒状物或いは塊状物同士を接着させて大塊物を生成させ、結果的に内部の焼成温度を上げることができずに所謂生焼け状態の焼成品を多く発生させるなど、安定した粒状物或いは塊状物の焼成が不可能となる。また、軟化・溶融化した微粉体がロータリーキルンのシェル面に付着し、シェル面に凹凸が形成されると、粒状物或いは塊状物のロータリーキルン内における転動がスムーズに成されず、均一な焼成を妨げることとなるため、焼成を中断して付着物を除去しなければならず、焼成の中断によって生産性が低下する。
【０００４】
上記した好ましくない作用を及ぼす微粉体の発生原因は、ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に付着・混入している原料由来のものと、ロータリーキルン内で転動・焼成される過程で粒状物或いは塊状物が擦り減ることで生じるものとの２種類がある。
【０００５】
上記の後者の原因によって発生する微粉体については、粒状物或いは塊状物の性状、特に擦り減り強度によるものであることから、その改善には、粒状物或いは塊状物を構成している原材料の配合、種類等を検討し、擦り減り強度を向上させることが成されている。
【０００６】
一方、前者の原因による微粉体については、ロータリーキルンへの投入前に、粒状物或いは塊状物に付着・混入している微粉体を取り除くことにより改善できるが、その方法は、一般的に粒状物或いは塊状物を篩いにかけることにより行われている。
【０００７】
また、上記両者の原因による微粉体を除去できる方法として、特開２００２−２４９３４９には、ロータリーキルン内に投入された粒状物或いは塊状物が高温焼成域に到達する前に、キルン中間部に設けた網目状開口部等から微粉体を系外に排出することが提案されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２４９３４９号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物を篩いにかける方法では、該粒状物或いは塊状物が乾燥している場合には、それなりの効果が得られるが、粒状物或いは塊状物が湿っている場合には、該粒状物或いは塊状物に付着・混入している微粉体を取り除くことは容易ではなく、原料中に微粉体が少なからず残存し、上記した微粉体が存在することによる不都合が依然発生していた。
【００１０】
また、特開２００２−２４９３４９に提案された技術は、微粉体を略完全に取り除くことのできる技術であるが、キルンの途中に開口部があると、部分的な温度低下が懸念され、燃料費の増大を招く憂いがある。また、網目状開口部に目詰まりが生じた場合には、エアーなどで吹き飛ばすことも提案されているが、このような特殊構造のロータリーキルンとすることは、設備費の高騰も懸念されるものである。
【００１１】
本発明は、上述した従来の技術が有する課題に鑑み成されたものであって、その目的は、簡易な構成によってロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物から微粉体を効率的に除去し、安定した焼成が可能であると共に、生産性の向上を図ることのできる粒状物或いは塊状物の焼成方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した目的を達成するため、ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に対して空気を吹き付け、該粒状物或いは塊状物に混在している微粉体を除去した後、該粒状物或いは塊状物をロータリーキルンに投入して焼成することとした。
【００１３】
また、本発明は、上記ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に対して吹き付ける空気を、８０℃以上に加熱することとした。
【００１４】
更に、本発明は、上記ロータリーキルンへの投入前の粒状物或いは塊状物に空気を吹き付けることにより、該粒状物或いは塊状物に混在している微粉体量を２重量％以下とすることとした。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、上記した本発明に係る粒状物或いは塊状物の焼成方法の実施の形態を、図面を示して詳細に説明する。
【００１６】
本発明に係る粒状物或いは塊状物の焼成方法は、図１に示したように、原料である粒状物或いは塊状物Ｘの供給部１と、バーナー２と、製品である焼成物Ｍの排出部３とを備えた既存のロータリーキルン４を、そのまま用いて行うことができる。
【００１７】
上記ロータリーキルン４の供給部１には、シュート或いはコンベア５を介して粒状物或いは塊状物Ｘが投入される。粒状物或いは塊状物Ｘは、原料ホッパー６からベルトフィーダー７により曳き出され、上記シュート或いはコンベア５に乗り継ぐように構成されている。
【００１８】
上記ベルトフィーダー７のほぼ正面には、図２に拡大して示したようにノズル８が設置され、該ノズル８からコンプレッサー、ブロワー等（図示せず）を用いて空気Ａが噴射されるように構成されている。
【００１９】
上記ノズル８から噴射された空気Ａは、上記ベルトフィーダー７から上記シュート或いはコンベア５に乗り継ぎ途中にある粒状物或いは塊状物Ｘに当たり、該粒状物或いは塊状物Ｘに付着・混入している微粉末Ｐを吹き飛ばし、該吹き飛ばされた微粉末Ｐは、背後に設置された集塵機等の微粉末回収装置（図示せず）に回収されるように構成されている。
【００２０】
上記空気Ａの粒状物或いは塊状物Ｘに対する吹き付け圧力は、該粒状物或いは塊状物Ｘの搬送流れに影響を与えず、且つ付着・混入している微粉末Ｐを効率的に吹き飛ばし得る圧力に適宜調整されている。
【００２１】
上記の構成により、原料である粒状物或いは塊状物Ｘの保管中、フレコンバックでの搬送中、更には上記原料ホッパー６への投入中などに生じた該粒状物或いは塊状物Ｘに混在している微粉末Ｐを、ロータリーキルン４への投入前に効率的に除去することができ、その後の該粒状物或いは塊状物Ｘのロータリーキルン４における焼成時において、混在している微粉体Ｐが溶融して粒状物或いは塊状物同士を接着させること、またロータリーキルン４のシェル面に溶融した微粉体Ｐが付着することが抑えられ、安定した連続運転を実現できると共に、生産性の向上を図ることができる。
【００２２】
ここで、上記ロータリーキルン４への投入前の粒状物或いは塊状物Ｘに吹き付ける空気Ａとして、８０℃以上に加熱されているものを使用することとすると、粒状物或いは塊状物Ｘを乾燥させることができ、より効率的に混在している微粉体Ｐを吹き飛ばすことができると共に、粒状物或いは塊状物Ｘをロータリーキルン４による焼成前に予熱することができるために好ましい。また、この空気Ａの加熱のための熱源としては、該ロータリーキルン４からの排ガス等を用いることが、省エネルギーの観点から望ましい。
【００２３】
また、上記ロータリーキルン４への投入前の粒状物或いは塊状物Ｘに空気Ａを吹き付けることにより、該粒状物或いは塊状物Ｘに混在している微粉体Ｐの量を２重量％以下とすることは、ロータリーキルン４によって焼成する粒状物或いは塊状物Ｘ中に微粉体Ｐが混在することによる不都合が殆ど現れず、粒状物或いは塊状物Ｘの安定した均一な焼成が実現できるために好ましい。なお、更に好ましくは、粒状物或いは塊状物Ｘに混在している微粉体量を１重量％以下とすることである。
【００２４】
【実施例】
次に、上記した本発明に係る粒状物或いは塊状物の焼成方法の実施例を、比較例と共に記載するが、本発明は、何ら下記の実施例に限定されるものではない。
【００２５】
実施例及び比較例に使用した粒状物或いは塊状物の物性等を、表１に示す。
なお、表１に示した擦り減り強度は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８４１「造粒物の強度試験方法」に準拠して測定した。
【００２６】
【表１】
2004283671.tif 000002
【００２７】
上記粒状物或いは塊状物に、擦り減り強度試験時に発生した同一原材料の微粉体を２０重量％の割合で各々混在させ、焼成原料Ｘとした。
【００２８】
上記焼成原料Ｘを、図１に示した原料ホッパー６に各々入れ、ノズル８から空気Ａを焼成原料Ｘに対して吹き付けた場合と、吹き付けない場合とで、直径６０ｃｍ、長さ７００ｃｍの小型ロータリーキルン４によって各々焼成試験を実施した場合の、焼成条件（焼成温度）、及び得られた焼成物Ｍの物性（絶乾密度、吸水率）の差異を確認した。
確認した焼成結果を、表２に示す。
なお、上記空気Ａの吹き付けによって、各焼成原料Ｘ中の微粉体量を、０．７重量％程度とすることができた。
また、表２に示した焼成物Ｍの絶乾密度及び吸水率は、ＪＩＳ  Ａ  １１３５「構造用軽量粗骨材の密度および吸水率試験方法」に準拠して各々測定した。
【００２９】
【表２】
2004283671.tif 000003
【００３０】
上記試験から、いずれの焼成原料においても、空気を吹き付けた場合（実施例１〜３）には、良好な品質（低密度、低吸水率）の骨材が得られるが、空気を吹き付けなかった場合（比較例１〜３）には、粒子同士が融着して数十ｃｍの大塊物が頻繁に発生し、結果的に焼成温度を上げることができず、所謂生焼け状態の品質（高密度、高吸水率）の骨材となることが分かった。
【００３１】
【発明の効果】
上記に詳述した本発明によれば、粒状物或いは塊状物に混在している微粉末をロータリーキルンへの投入前に効率的に除去することができ、その後の該粒状物或いは塊状物のロータリーキルンにおける焼成時において、混在している微粉体が溶融して粒状物或いは塊状物同士を接着させること、またロタリーキルンのシェル面に溶融した微粉体が付着することが抑えられ、安定した連続運転を実現できると共に、生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る粒状物或いは塊状物の焼成方法の実施に使用したロータリーキルンを概念的に示した縦断面図である。
【図２】図１の要部を拡大して示した図である。
【符号の説明】
１      供給部
２      バーナー
３      排出部
４      ロータリーキルン
５      シュート或いはコンベア
６      原料ホッパー
７      ベルトフィーダー
８      ノズル
Ｘ      粒状物或いは塊状物
Ｍ      焼成物
Ｐ      微粉末
Ａ      空気
【図１】
2004283671.tif 000004
【図２】
2004283671.tif 000005