(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機物及び/又は油脂類を含有し、高位発熱量が５００〜５０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲である廃液を処理して、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を製造し、得られた液体燃料を高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の液体燃料と、５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の液体燃料とに分別して貯留して、高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の液体燃料はセメント焼成装置のセメントキルン及び/又は仮焼炉の温度が設定値になるように使用量を調整しながら燃料として用いられ、高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の液体燃料は仮焼炉に一定量で用いられることを特徴とする、セメント焼成装置の運転方法。
【請求項２】
請求項１記載のセメント焼成装置の運転方法において、有機物及び/又は油脂類を含有する廃液を処理して得られた分離水を、セメント製造工程に用いることを特徴とする、セメント焼成装置の運転方法。
【請求項３】
有機物及び/又は油脂類を含有し、高位発熱量が５００〜５０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲である廃液を、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料と分離水とに分離する処理をして有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を製造するための燃料製造設備、
有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の液体燃料と、５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の液体燃料とにそれぞれ分別して貯蔵するための高発熱量燃料貯留・供給装置及び低発熱量燃料貯留・供給装置、
分離水を貯槽するための分離水貯蔵・供給設備、
前記高発熱量燃料貯留・供給装置及び低発熱量燃料貯留・供給装置から、高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の液体燃料はセメント焼成装置のセメントキルン及び/又は仮焼炉の温度が設定値になるように使用量を調整しながら燃料として供給され、高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の液体燃料は仮焼炉に一定量で供給される、セメントキルン、仮焼炉及びセメント原料を予熱するプレヒータ
を備えることを特徴とする、セメント焼成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント焼成装置の運転方法及び該運転方法を実施するためのセメント焼成装置に関し、特に詳細にはセメントクリンカを製造するセメント焼成装置に用いる燃料として、各種廃液を利用して使用する燃料を得るとともに、セメント焼成装置の燃費を改善するとともに温度調節を容易にすることができる、セメント焼成装置の運転方法及び該運転方法を実施するためのセメント焼成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セメント焼成装置においては、燃費を低下させず、セメントキルン、仮焼炉の温度を保持する燃料を供給することが、セメント製造の効率性を低下させないために重要なことである。
一方、セメント焼成装置の主熱帯で処理している廃液には、有機物や油脂類を含むものがあり、かかる廃液を、セメント焼成用の燃料として利用することができれば、廃液の有効利用にもつながり、環境的にも優れることとなる。
【０００３】
廃液を用いる従来技術としては、例えば特開２０１３−７９１６５号公報（特許文献１）に、廃液を浄化処理した後、セメント製造工程において、焼成工程の主熱帯以外の場所で工業用水としてプレヒータの出口等に該工業用水を供給することが記載されている。
しかし、廃液の浄化方法として吸着、酸化、凝集沈殿等の方法が記載されているが、廃液から分離した有機物や油の処理については一切記載も示唆もされていない。
【０００４】
また、可燃廃棄物を性状ごと分散して貯留する技術として、特開２００６−３４２２４０号公報（特許文献２）には、異なる性状のバイオマスを性状毎に分散して貯留するための複数の貯留室と、貯留室からバイオマスを取出し混合してガス化炉に供給する混合供給装置と、混合供給装置から供給されたバイオマスをガス化するガス化炉とを備えているとともに、各貯留室内に貯留されているバイオマスの発熱量を調整するための発熱量調整手段として、水を噴霧してバイオマスの含水率を高めて発熱量を低下させる水噴霧装置と、ガス利用装置から排出される排ガスを用いてバイオマスの含水率を下げて発熱量を上昇させる乾燥装置が設けられている、バイオマスのガス化装置が記載されている。
しかし、上記技術は、安定化したガス化技術であり、廃液から得られた燃料のセメント焼成装置への利用やセメント焼成装置における温度調整については記載されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−７９１６５号公報
【特許文献２】特開２００６−３４２２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決し、廃液、特にセメント焼成装置の主熱帯で処理している有機物及び/又は油脂類を含有する廃液を、セメント焼成装置の燃料として利用し、セメント焼成装置の燃費の改善と主熱帯での安定した温度調節を図ることが可能な、セメント焼成装置の運転方法及び当該運転方法を実施するセメント焼成装置を提供することである。
なお、本発明において、「主熱帯」とは、セメント焼成装置におけるセメントキルン及び/又は仮焼炉を意味し、「セメント焼成装置」とは、セメントキルン、仮焼炉、プレヒータを意味するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明のセメント焼成装置の運転方法及び該運転方法を実施するためのセメント焼成装置は、以下のような技術的特徴を備えている。
（１）有機物及び/又は油脂類を含有する廃液を処理して、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を製造し、得られた液体燃料を高位発熱量の高低に応じて分別し、前記発熱量に応じて分別した液体燃料を、セメント焼成装置の燃料として用いることを特徴とする、セメント焼成装置の運転方法である。
【０００８】
（２）上記セメント焼成装置の運転方法は、前記廃液の高位発熱量は５００〜５０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲であり、得られる液体燃料を高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の高発熱量の液体燃料と、５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の低発熱量の液体燃料とに分別することを特徴とする。
【０００９】
（３）上記セメント焼成装置の運転方法は、高発熱量の液体燃料はセメント焼成装置であるセメントキルン及び仮焼炉の温度が設定値になるように使用量を調整しながら用いられ、低発熱量の液体燃料は仮焼炉に一定量で用いられることを特徴とする。
【００１０】
（４）更に、上記のセメント焼成装置の運転方法において、有機物及び/又は油脂類を含有する廃液を処理して得られた分離水を、セメント製造工程に用いることを特徴とする。
【００１１】
（５）有機物及び/又は油脂類を含有し、高位発熱量が５００〜５０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲である廃液を、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料と分離水とに分離する処理をして、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を製造するための燃料製造設備、
有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の液体燃料と、５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の液体燃料とにそれぞれ分別して貯蔵するための高発熱量燃料貯留・供給装置及び低発熱量燃料貯留・供給装置、
分離水を貯槽するための分離水貯蔵・供給設備、
前記高発熱量燃料貯留・供給装置及び低発熱量燃料貯留・供給装置から、高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の液体燃料はセメント焼成装置のセメントキルン及び/又は仮焼炉の温度が設定値になるように使用量を調整しながら燃料として供給され、高位発熱量５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の液体燃料は仮焼炉に一定量で供給される、セメントキルン、仮焼炉及びセメント原料を予熱するプレヒータ
を備えることを特徴とする、セメント焼成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のセメント焼成装置の運転方法及び当該運転方法を実施するためのセメント焼成装置では、廃液、特に、セメント焼成装置の主熱帯で処理している有機物及び/又は油脂類を含有する廃液をセメント焼成燃料として有効利用することができ、セメント焼成装置の燃費の改善と主熱帯（セメントキルン及び仮焼炉）での安定した温度調節を図ることが可能となる。
特に、廃液から得られた有機物及び/又は油脂類の燃料を、高位発熱量に応じて分別して使用量を調整しながら用いることで、セメント焼成装置に所望される発熱量を適切に供給することができ、従ってセメント焼成装置の温度を設定値に安定して管理することができ、セメントクリンカを安定して製造する操業を可能とする。
更に、廃液を燃料として有効に利用できることで、セメント焼成装置の運転コストを低減させることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のセメント焼成装置の運転方法を実施するセメント製造設備の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を、以下の実施形態により説明する。
本発明のセメント焼成装置の運転方法は、有機物及び/又は油脂類を含有する廃液を処理して、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を製造し、得られた液体燃料を高位発熱量の高低に応じて分別し、前記発熱量に応じて分別した液体燃料を、セメント焼成装置の燃料として用いる、セメント焼成装置の運転方法である。
【００１５】
また、本発明の上記運転方法を実施するためのセメント焼成装置は、有機物及び/又は油脂類を含有する廃液を処理して、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料と分離水とに分離して、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を製造するための燃料製造設備、有機物及び/又は油脂類が濃縮した液体燃料を高位発熱量の高低に応じて分別して貯蔵するための高発熱量燃料貯留・供給装置及び低発熱量燃料貯留・供給装置、分離水を貯槽するための分離水貯蔵・供給設備、前記高発熱量燃料貯留・供給装置及び低発熱量燃料貯留・供給装置からの各燃料を導入するセメントキルン、仮焼炉、及びセメント原料を予熱するプレヒータを備える、セメント焼成装置である。
【００１６】
図１は、本発明のセメント焼成装置の運転方法とともに本発明の運転方法を実施するためのセメント製造設備を概略的に示す図であり、また、特にセメント焼成装置に、廃液から製造した液体燃料をその高位発熱量に応じて供給してセメントクリンカを製造するためのセメント焼成装置を含むセメント製造設備の概略を示す図である。以下に図１を参照して本発明を詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。
【００１７】
本発明の運転方法に用いる廃液は、産業廃棄物の廃酸、廃アルカリ、及びこれらを中和処理した廃液、廃油から分離した分離水、セメント製造工程で発生する廃水等の、有機物及び/又は油脂類を含む廃液であれば、特に限定されない。
セメント製造工程から排出される前記廃水を用いることで、セメント製造工程から排出される廃水を、有効に循環させて活用することができる。
また、廃液は、有機物及び／又は油脂類を含む廃液の１種又は２種以上を配合して用いることができ、セメント焼成装置から排出された廃液と、産業廃棄物の廃酸、廃アルカリ、及びこれらを中和処理した廃液、廃油から分離した分離水とを混合してもよい。
【００１８】
上記廃液を燃料製造設備に供給して処理することで、廃液から有機物及び/又は油脂類濃縮液である燃料を製造する。
かかる燃料製造設備における処理が、廃液に含まれる有機物及び/又は油脂類を濃縮処理することができれば、特にその分別方法は限定されない。当該処理としては、例えば薬剤処理、比重分離、遠心分離、フィルター及び膜分離を例示することができ、これらの処理は単独でも複数処理を組み合わせて用いてもよい。
【００１９】
従って、該燃料製造設備としては、上記処理が実施できる、例えば薬剤処理装置、比重分離装置、遠心分離装置、フィルター及び膜分離装置を例示することができ、これらの1つ以上の装置を装備することができる。
【００２０】
また、上記燃料製造設備での処理により、廃液から有機物及び/又は油脂類濃縮液である燃料と分離水とが得られるが、かかる分離水はセメント製造プロセス中のセメント製造設備の各所で利用することができる。
例えば、プレヒータガス出口部や、スタビライザの内部への散水、原料ミルの内部への散水、原料乾燥装置への散水等、セメント製造プロセスにおける、温度を低下させるための任意の装置での工業用水として用いることが可能である。更に、セメント製造設備やセメント原燃料及びセメントの輸送車の洗浄用水や発塵防止用の散水として利用することも可能である。
【００２１】
次いで、上記燃料製造設備の処理により得られた有機物及び/又は油脂類濃縮液は、所望する高位発熱量に応じて分別される。かかる分別は高発熱量燃料と低発熱量燃料との２つに分別されることがセメント焼成装置への供給操業上、簡便であり望ましいが、所望する場合には複数の発熱量に分別してもよい。
【００２２】
高位発熱量に応じて分別された有機物及び/又は油脂類濃縮液は、そのままセメント焼成装置へ燃料として供給されることも可能であるが、通常は、高位発熱量に応じて分別された有機物及び/又は油脂類濃縮液それぞれを、各貯留・供給設備にて貯留する。
例えば、得られた有機物及び/又は油脂類濃縮液を高発熱量燃料と、低発熱量燃料とに分別した場合には、高発熱量燃料貯留・供給設備と低発熱量燃料貯留・供給設備に貯蔵する。
なお、高位発熱量に応じて３つ以上の複数の燃料に分別した場合には、複数の貯留・供給設備に貯蔵する。
【００２３】
廃液としては、その高位発熱量が５００〜５０００ｋｃａｌ／ｋｇの範囲のものを用いることが好ましく、また、上記燃料製造設備での処理により得られる液体燃料は高位発熱量が５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の高発熱量の液体燃料と、５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の低発熱量の液体燃料とに分別することが望ましい。また所望する場合には、高発熱量、中発熱量、低発熱量と、セメント製造設備の温度に応じて、更に細かく複数の液体燃料に分別して貯蔵することも可能である。
【００２４】
次いで、上記各燃料貯留・供給設備から、セメント焼成装置にかかる液体燃料を燃料源として供給する。
セメント焼成装置は、セメントキルン、仮焼炉、セメント原料を予熱するプレヒータ、スタビライザ、排ガス処理・通風設備及びクリンカクーラー等を備えるものである。
セメント原料は、プレヒータ、仮焼炉、セメントキルンに順次投入されて焼成される。焼成されたセメントクリンカは、クリンカクーラーで冷却される。
【００２５】
またセメントキルンから排出された排ガスは、仮焼炉、プレヒータ、スタビライザ、排ガス処理・通風設備、煙突を経て外部に排出される。
クリンカクーラーでは、空気による冷却が行われ、クリンカクーラーから排出される排ガスは、２００〜４００℃の温度を有している。通常であれば、クリンカクーラーの排ガスは、仮焼炉等に導入される。
【００２６】
上記高発熱量の液体燃料は、その貯蔵・供給設備より、主熱帯であるセメントキルン及び仮焼炉に供給される。高発熱量の液体燃料は、好適には５０００ｋｃａｌ／ｋｇ以上の発熱量を有するため、高温でセメントクリンカを製造するセメントキルンや仮焼炉に燃料として供給されることで、セメントキルンや仮焼炉における燃料の燃費効率を良好に維持し、温度の低下を招くことがなく、効率的なクリンカの製造を可能とする。
かかる高発熱量の液体燃料は、セメントキルン、仮焼炉が設定温度になるように、その供給量が調整される。これは、高発熱量燃料は、発熱量が高く、その供給量の増減に対する温度の応答性が良く、制御性が良いためである。
【００２７】
また、高発熱量の液体燃料に加えて、更に、上記低発熱量の液体燃料、好適には、５０００ｋｃａｌ／ｋｇ未満の高位発熱量を有する低発熱燃料も仮焼炉に供給される。
ここで仮焼炉は、セメント原料の仮焼を効率的に促進させるために設けられるものであり、該仮焼炉としては、任意の公知の仮焼炉を用いることができ、例えば、ＳＦ仮焼炉、ＭＦＣ仮焼炉、ＲＳＰ仮焼炉、ＫＳＶ仮焼炉、ＤＤ仮焼炉、ＳＬＣ仮焼炉等を例示することができる。
【００２８】
仮焼炉に供給される高発熱量の液体燃料は、設定温度になるようにその供給量が調整されるのに対し、低発熱燃料は、一定流量で供給される。このことにより、双方の燃料を有効に用いることができるとともに、仮焼炉の温度調整が容易に行うことが可能となり、セメント焼成装置に所望される発熱量を適切に供給することができ、セメント焼成装置の温度を設定値に安定して管理することができる。
【００２９】
本発明の運転方法に用いる高位発熱量に応じて分別された有機物及び/又は油脂類濃縮液である各燃料は、かかる各液体燃料の発熱量が明確であるため、各液体燃料の供給は、セメントキルン等の設定温度とセメント原料の供給量に応じた量で供給することができ、セメント焼成装置の温度調整が容易に実施することが可能となる。
【００３０】
このように、本発明のセメント焼成装置の運転方法及び当該運転方法を実施するためのセメント焼成装置により、廃液をセメント焼成燃料として有効利用することができ、セメント焼成装置の燃費の改善と主熱帯での安定した温度調節を図ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明のメント焼成装置の運転方法及び当該運転方法を実施するためのセメント焼成装置は、有機物や油脂類を含む廃液を、燃費改善や温度調節が可能な有効な燃料として、セメント焼成装置に有効に適用することができる。
【図１】
0006398838.tif 000002