(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）セメント原料の乾燥機、粉砕機、原料供給路、サスペンションプレヒータ、仮焼炉、ロータリーキルンの順（ただし、乾燥機と粉砕機は兼用機でもよい。）に配設してなるセメント製造装置の排ガスを、集塵手段を用いて処理し、有機塩素化合物を含むダストを捕集する一方、前記集塵手段による処理後の排ガスを排出する工程と、
（Ｂ）前記捕集されたダストの一部を、前記セメント製造装置の仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に投入する工程と、
（Ｃ）前記工程（Ｂ）における前記ダストの残部を、前記セメント製造装置内の800℃未満の場所に投入する工程とを含み、かつ、
前記工程（Ｂ）及び前記工程（Ｃ）による運転の前に、前記捕集されたダストの全量を前記原料供給路に供給する初期運転の時期を設けるとともに、該初期運転の時期における、前記捕集されたダスト中の有機塩素化合物の濃度、及び前記集塵手段による処理後の排ガス中の有機塩素化合物の濃度を測定し、
前記初期運転から前記工程（Ｂ）及び前記工程（Ｃ）の運転に切り替える時に、単位時間当たりの質量基準で、前記工程（Ｂ）で投入される前記ダストに含まれる有機塩素化合物の含有量が、前記集塵手段による処理後の排ガスに含まれる有機塩素化合物の含有量よりも大きくなるように、前記工程（Ｂ）における前記ダストの投入量を定めることによって、その後、前記工程（Ｂ）及び前記工程（Ｃ）の各々に前記ダストを継続的に供給する条件下で、前記集塵手段による処理後の排ガス中の有機塩素化合物の濃度を、経時的に低減させることを特徴とするセメント製造装置の排ガスの処理方法。
【請求項２】
前記セメント製造装置の排ガスの温度が30〜400℃である地点において、該排ガスを、前記集塵手段を用いて処理する請求項１に記載のセメント製造装置の排ガスの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却灰等を原料の一部とするセメント製造装置の排ガスに含まれるダイオキシン類等の有機塩素化合物を効率的に分解し無害化するための処理方法及び処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ダイオキシン類を含有する廃棄物、例えば、都市ごみ、都市ごみの焼却で発生する煤塵（飛灰）や燃えがら（主灰）、下水汚泥、製紙スラッジ、鋳物砂等を、セメント製造の原料として使用する機会が増えている。
これらの廃棄物のうち、都市ごみ、都市ごみの焼却で発生する煤塵（飛灰）、下水汚泥、製紙スラッジ等は、セメント製造装置を構成する仮焼炉やロータリーキルンに投入されているため、ダイオキシン類を分解し得る条件下に置かれる。
一方、石炭灰、鋳物砂、都市ごみの焼却で発生する燃えがら（主灰）等のように、通常のセメント原料と共にサスペンションプレヒータに投入される廃棄物もある。これらの廃棄物に含まれるダイオキシン類は、完全には分解されず、一部が揮発して、排ガス中に残存することになる。
【０００３】
このように分解されずに排ガス中にわずかに残存するダイオキシン類は、排ガスの温度の低下に伴い、排ガスに含まれるダストの表面に吸着される。そして、ダイオキシン類を吸着したダストは、煙道途中に設置された電気集塵機等の集塵機、乾燥機、粉砕機等の装置によって、排ガスから分離され捕集される。
このように、セメントの製造時に発生するダイオキシン類の大部分は、分解または捕集され、系外に排出されることがない。
しかしながら、ダストに吸着されなかったダイオキシン類、及びガス状のダイオキシン類は、わずかな量ではあるが、排ガスと共に大気中に排出されている。これらダイオキシン類の排出濃度は、十分低いものではあるが、更なる低減を図っていくことが望ましい。
【０００４】
このような事情下において、セメント製造装置の排ガスに含まれるダイオキシン類を分解して、無害化する技術が、種々提案されている。
例えば、都市ごみまたは産業廃棄物の焼却灰を原料の一部に使用してセメントを製造する際に、未分解のダイオキシンを含有するキルンダストを捕集し、捕集されたキルンダストをダイオキシンの沸点以上の温度に加熱し、揮発したダイオキシンを含むガスを、セメント焼成用のロータリーキルンに導入し、セメント焼成時の熱によりダイオキシンを加熱分解する方法が知られている（特許文献１）。
また、都市ごみ焼却灰等の原料を焼成してセメントクリンカとする焼成冷却装置と、該焼成冷却装置から発生する排ガスを急冷してダイオキシン類の再合成を抑制すると共に排ガスを無害化する排ガス処理装置と、前記焼成冷却装置から発生するダストを捕集してダスト中のダイオキシン類を加熱分解するダイオキシン分解装置等とを備えたセメント製造装置が知られている（特許文献２）。
【特許文献１】特開２０００−１６８４４号公報
【特許文献２】特開平１１−２４６２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１や特許文献２に記載された技術では、セメント製造装置の排ガス中のダストに含まれるダイオキシン類を、ロータリーキルン等の本来のセメント製造に関わる装置とは別に独立して設けた加熱装置によって処理している。この点、ダイオキシン類を処理するための特別な加熱装置を設けずに、セメント製造装置の排ガス中のダイオキシン類を効率的に処理することができれば、好都合である。
そこで、本発明は、簡易で低コストの設備を追加するだけで、セメント製造装置の排ガス中のダイオキシン類等の有機塩素化合物を、効率的に分解し無害化することのできる処理方法及び処理システム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】
【０００６】
本発明者は、上述の課題を解決するために鋭意検討した結果、セメント製造装置の排ガスから捕集されたダイオキシン類等の有機塩素化合物を含むダストを、セメント製造装置の特定の場所に投入することによって、特別な加熱手段等を設けることなく、有機塩素化合物を効率的に分解し無害化することができること等を見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明（請求項１）のセメント製造装置の排ガスの処理方法は、（Ａ）セメント原料の乾燥機、粉砕機、原料供給路、サスペンションプレヒータ、仮焼炉、ロータリーキルンの順（ただし、乾燥機と粉砕機は兼用機でもよい。）に配設してなるセメント製造装置の排ガスを、集塵手段（例えば、電気集塵機等の集塵機や、集塵可能な乾燥機、粉砕機等）を用いて処理し、ダイオキシン類の如き有機塩素化合物を含むダストを捕集する一方、前記集塵手段による処理後の排ガスを排出する工程と、（Ｂ）前記捕集されたダスト（集塵ダスト）の一部を、前記セメント製造装置の仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に投入する工程と、（Ｃ）前記工程（Ｂ）における前記ダストの残部を、前記セメント製造装置内の800℃未満の場所（例えば、サスペンションプレヒータの原料入口側（ガス出口側）のセメント原料供給路等）に投入する工程とを含み、かつ、前記工程（Ｂ）及び前記工程（Ｃ）による運転の前に、前記捕集されたダストの全量を前記原料供給路に供給する初期運転の時期を設けるとともに、該初期運転の時期における、前記捕集されたダスト中の有機塩素化合物の濃度、及び前記集塵手段による処理後の排ガス中の有機塩素化合物の濃度を測定し、前記初期運転から前記工程（Ｂ）及び前記工程（Ｃ）の運転に切り替える時に、単位時間当たりの質量基準で、前記工程（Ｂ）で投入される前記ダストに含まれる有機塩素化合物の含有量が、前記集塵手段による処理後の排ガスに含まれる有機塩素化合物の含有量よりも大きくなるように、前記工程（Ｂ）における前記ダストの投入量を定めることによって、その後、前記工程（Ｂ）及び前記工程（Ｃ）の各々に前記ダストを継続的に供給する条件下で、前記集塵手段による処理後の排ガス中の有機塩素化合物の濃度を、経時的に低減させることを特徴とする。
本発明の処理方法によれば、セメント製造装置の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を含むダストが、セメント製造装置内における有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を加熱分解し得る条件下に置かれるので、有機塩素化合物を処理するための特別な加熱装置を設けることなく、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を効率的に分解し無害化することができる。
また、このように構成すれば、800℃以上の場所に集塵ダストの全量を投入することが困難であるなどの事情がある場合であっても、800℃未満の場所に集塵ダストの残部を投入することによって、本発明の方法で処理される集塵ダストの量を増加させることができる。
なお、セメント製造装置の排ガスは、従来より、熱源として、セメント原料の乾燥工程や粉砕工程において利用されている。これら乾燥工程や粉砕工程で捕集された排ガス中のダストは、電気集塵機等の集塵機で捕集されたダストと同様に、本発明の処理方法の対象となり得る。
【０００９】
また、本発明によれば、大気中に排出される有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の量を経時的に増加させることなく、セメント製造装置内の既存の加熱手段を用いるだけで、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を含む集塵ダストを処理し無害化することができる。
【００１１】
本発明の処理方法は、好ましくは、前記セメント製造装置の排ガスの温度が30〜400℃である地点において、該排ガスを、前記集塵手段を用いて処理するように構成される（請求項２）。
このような温度下においては、セメント製造装置の排ガス中のダストに吸着される有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の量が増大するので、集塵手段による処理後の排ガスに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度を低減することができる。
【００１２】
本発明の方法を実施するために用いられるセメント製造装置の排ガスの処理システムは、セメント原料を予熱するためのサスペンションプレヒータ（具体的には、複数のサイクロンから構成されるもの）と、該サスペンションプレヒータの下部に接続されるセメントクリンカ焼成用のロータリーキルンと、セメントクリンカの焼成に伴って発生する排ガスを排出するための排ガス路と、該排ガス路に接続される、前記排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を含むダストを捕集するための集塵装置（例えば、電気集塵機等の集塵機や、サスペンションプレヒータの原料入口側（ガス出口側）に配置される集塵可能な乾燥機や粉砕機等）とを備えたセメント製造装置の排ガスの処理システムであって、前記サスペンションプレヒータ内の800℃以上の温度に達し得る部分に、前記集塵装置で捕集されたダストの一部を投入するためのダスト供給手段（例えば、スクリューコンベアの如き搬送装置と、スクリューフィーダの如き供給量調整装置とを組み合わせたもの）と、前記サスペンションプレヒータ内の800℃以上の温度に達し得る部分よりも原料入口側（セメント原料が供給される側；ガス出口側）の地点（例えば、原料供給路）に、前記集塵装置で捕集されたダストの残部を投入するためのダスト搬送手段（例えば、スクリューコンベアの如き搬送装置と、スクリューフィーダの如き供給量調整装置とを組み合わせたもの）を有するものである。
本発明の方法を実施するために用いられるセメント製造装置の排ガスの処理システムは、さらに、前記サスペンションプレヒータと前記ロータリーキルンの間に配設される仮焼炉を備えることができる。この場合、本発明のセメント製造装置の排ガスの処理システムは、前記サスペンションプレヒータ内の800℃以上の温度に達し得る部分と、前記仮焼炉（ただし、仮焼炉本体の他、仮焼炉に導かれるクーラー抽気ダクトを含むものとする。）とから選ばれる少なくとも１つ以上の場所に、前記集塵装置で捕集されたダストの少なくとも一部を投入するためのダスト供給手段を有する。
【００１３】
前記の排ガスの処理システムによれば、セメント製造装置の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を含むダストが、セメント製造装置内における有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を完全に加熱分解し得る条件下に置かれるので、有機塩素化合物を処理するための特別な加熱装置を設けることなく、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を効率的に分解し無害化することができる。
また、このように構成すれば、800℃以上の場所に集塵ダストの全量を投入することが困難であるなどの事情がある場合であっても、800℃未満の場所に集塵ダストの残部を投入することによって、本発明のシステムで処理される集塵ダストの量を増加させることができる。
【００１５】
前記の排ガスの処理システムにおいて、前記排ガス路は、前記サスペンションプレヒータを通過した排ガスを捕集し得るように、設けることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の排ガスの処理方法及び処理システムによれば、セメント製造装置の排ガスから捕集される有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を含む集塵ダストが、セメント製造装置内における有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を加熱分解し得る高温条件下（800℃）に置かれるので、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を処理するための特別な加熱装置を設けることなく、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を効率的に分解し無害化することができる。
また、集塵ダストの一部を、サスペンションプレヒータの原料供給側（排ガスの下流側）に位置するセメント原料供給路の如き低温の場所に投入した場合であっても、高温条件下（800℃）の雰囲気内に投入される集塵ダストの量を所定量以上に調整すれば、排ガスの処理システム内でダイオキシン類が循環して高濃度化することがなく、集塵機による処理後の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の排ガスの処理方法及び処理システムを、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の排ガスの処理システムの一例を含むセメント製造設備を模式的に示す図である。
図１中、まず、セメント原料（具体的には、石灰石、粘土、珪石、鉄滓、廃棄物（例えば、鋳物砂、スラグ、アルミナスラッジ、都市ごみの焼却で発生する主灰等）等）を、乾燥機１で乾燥した後、粉砕機（原料ミル）２で粉砕して混合し、さらに必要に応じてフライアッシュを添加し、次いで、原料供給路３を経由してサスペンションプレヒータ４に供給する。
【００１８】
ここで、サスペンションプレヒータ４は、熱交換を行いながらセメント原料を予熱するためのものであり、複数のサイクロン４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄから構成されている。最下段のサイクロン４ｄ内の温度は、通常、800〜900℃である。
セメント原料は、サスペンションプレヒータ４内において、上段のサイクロン４ａから下方のサイクロン４ｂ、サイクロン４ｃへと順次移動しながら予熱され、最下段のサイクロン４ｄに達した後、ロータリーキルン５へと供給される。
【００１９】
サスペンションプレヒータ４とロータリーキルン５の間には、図１に示すように、仮焼炉６を併設してもよい。仮焼炉６は、セメント原料の仮焼（脱炭酸反応）を効率的に促進させるために設けられるものである。仮焼炉６内の温度は、通常、800〜1,000℃に保たれている。なお、本発明において、仮焼炉６は、必要に応じて設けられるものであり、必須の装置ではない。
仮焼炉６としては、特に種類が限定されることはなく、例えば、ＳＦ仮焼炉、ＭＦＣ仮焼炉、ＲＳＰ仮焼炉、ＫＳＶ仮焼炉、ＤＤ仮焼炉、ＳＬＣ仮焼炉等を用いることができる。
【００２０】
ロータリーキルン５内に供給されたセメント原料は、1,000〜2,000℃の温度条件下で焼成されてクリンカとなる。ロータリーキルン５から排出されたクリンカは、石膏等を添加された後、仕上げミル７内で微粉砕され、セメントとなる。
ロータリーキルン５及び仮焼炉６内でセメント原料が加熱分解（脱炭酸反応）される際に発生する排ガスは、これらロータリーキルン５及び仮焼炉６からサスペンションプレヒータ４内に流入して、サスペンションプレヒータ４内を上方へと移動していき、最上段のサイクロン４ａに達した後、最上段のサイクロン４ａに接続されている排ガス路８（図１中、点線で示す。）内に流入する。そして、排ガスは、熱源となるために粉砕機２及び乾燥機１を通過し、かつ、通過時に当該排ガス中のダストの一部を除去された後、排ガス路８から集塵機９内に流入し、集塵機９にて当該排ガス中のダストを除去する処理を施された後、処理済みガス用排出路１０を経由して、最終的には煙突１１から大気中へと排出される。なお、粉砕機２及び乾燥機１を通過する際の排ガスは、例えば、２００〜４５０℃の温度で粉砕機２内に流入し、６０〜２００℃の温度で乾燥機から排出される。
なお、本明細書中において、セメント製造装置とは、例えば、乾燥機１、粉砕機２、原料供給路３、サスペンションプレヒータ４、ロータリーキルン５、仮焼炉６（ただし、仮焼炉６は省略してもよい。）、仕上げミル7を含むもの（ただし、乾燥機１と粉砕機２は兼用機でもよい。）を意味する。
【００２１】
集塵機９は、セメント製造装置の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を含むダストを捕集するためのものである。集塵機９としては、通常、電気集塵機が用いられるが、それ以外の集塵機（例えば、重力集塵装置、慣性力集塵装置、遠心力集塵装置、濾過集塵装置等）を用いてもよい。
集塵機９で捕集されるダストは、塩化物（例えば、ＮａＣｌ、ＫＣｌ等のアルカリ金属の塩化物や、ＣａＣｌ２等のアルカリ土類金属の塩化物等）、臭化物（例えば、ＮａＢｒ、ＫＢｒ等）、臭素化有機化合物等を含むことがある。ダスト供給手段１２によって投入されるダスト中の塩素含有化合物及び臭素含有化合物の合計量は、好ましくは、ダストの質量に対して酸化物換算で５質量％以下である。
集塵機９を設置する場所は、サスペンションプレヒータ４から排出された排ガスの温度が30〜400℃（特に、50〜250℃）に低下した地点に定めることが好ましい。このように比較的低い温度下でダストを捕集した場合、ダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の量が多くなるので、集塵機９による処理後の排ガスに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度を低減することができ、好都合である。
本発明において、排ガス路８及び集塵機９は、各々、２つの排ガス路および２つの集塵機に分けることができる。この場合、最上段のサイクロン４ａからの排ガスの一部は、片方の排ガス路内を通過して、粉砕機２内に流入し、さらに、粉砕機２からの排ガスを処理するための集塵機内に流入する。一方、最上段のサイクロン４ａからの排ガスの残部は、他方の排ガス路内を通過して、乾燥機１内に流入し、さらに、乾燥機１からの排ガスを処理するための集塵機内に流入する。乾燥機１からの排ガスを処理するための集塵機によって捕集されるダストは、通常、粉砕機２からの排ガスを処理するための集塵機によって捕集されるダストよりも高い濃度で有機塩素化合物を含有し、それゆえ、ダスト供給手段１２を介して800℃以上の場所に好ましく投入される。なお、乾燥機１からの排ガスを処理するための集塵機内の下流側の部分で捕集されるダストは、通常、特に高い濃度で有機塩素化合物を含有する。
【００２２】
集塵機９や、その他の装置（乾燥機１及び粉砕機２）によって捕集されたダスト（本明細書中において、「集塵ダスト」ともいう。）には、セメントの原料の一部を構成する廃棄物の種類等によっても異なるが、通常、ダイオキシン類が0.001〜0.05ng-TEQ/g程度含まれている。
ここで、「ＴＥＱ」（Toxicity Equivalency Quantity；毒性等量）とは、ダイオキシン類を構成する各同族体の量に、各々の毒性等価係数（最も毒性が強いとされる2,3,7,8−TeCDDの毒性を１とした係数）を乗じた値の総和を意味するものである。
【００２３】
本発明においては、集塵ダストの一部は、セメント製造装置の仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に投入される。
集塵ダストの全量をセメント製造装置内の800℃未満の場所に投入した場合には、次のような不都合が生じる。
すなわち、集塵ダストの全量を、セメント製造装置内の800℃未満の場所（例えば、原料供給路３やサスペンションプレヒータ４内の上段のサイクロン４ａ等）に投入すると、集塵ダストは、セメント原料と共に、サスペンションプレヒータ４及び仮焼炉６を通過して、ロータリーキルン５内で焼成されることになる。
しかし、この場合、集塵ダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の一部は、サスペンションプレヒータ４の下部（具体的にはサイクロン４ｄ）で加熱分解される前にセメント原料から離脱して上方へと飛散し、排ガスと共に排ガス路８の中に流入し、排ガス路８内を移動する過程でダストに再び吸着される。
そして、ダストに吸着された有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）は、粉砕機２、乾燥機１及び集塵機９における捕集、及びセメント製造装置内への再度の投入という経過をたどり、以後、上述と同様の経過を繰り返すことになる。
【００２４】
このように、サスペンションプレヒータ４等からなるセメント製造装置と、粉砕機２、乾燥機１、集塵機９等からなる排ガス処理手段の間をダイオキシン類が繰り返し循環するため、セメント製造装置にセメント原料の一部として廃棄物を供給し続けたとすれば、集塵ダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度が次第に増大し、その結果、集塵機９による処理後の排ガスに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度も増大していくことになる。
そのため、本発明においては、集塵機９で処理された後の排ガスに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）や、乾燥機１や粉砕機２のダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度を増大させることのないように、集塵ダストの一部を、セメント製造装置の仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に直接投入して、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の加熱分解の促進を図ろうとするものである。
【００２５】
本発明において、集塵ダストをセメント製造装置内の800℃以上の場所に滞留させる時間は、２秒以上であることが好ましい。該滞留時間が２秒以上であると、ダイオキシン類の如き有機塩素化合物を十分に加熱分解することができる。なお、該滞留時間の上限は、特に限定されないが、通常、１分以内である。また、加熱温度の上限も、特に限定されないが、通常、2,000℃以下である。
【００２６】
本発明において、集塵ダストをセメント製造装置内の800℃以上の場所に投入する際の投入場所は、サスペンションプレヒータ４内の800℃以上の温度に達し得る部分（具体的には、最下段のサイクロン４ｄや、サイクロン４ｄに接続されるダクト等）と、仮焼炉６（ただし、仮焼炉本体の他、仮焼炉に接続されるクーラー抽気ダクト等を含むものとする。）内のいずれか一つ以上である。これらに加えて、投入場所としてロータリーキルン５を追加してもよい。
このうち、最下段のサイクロン４ｄは、上述のとおり、温度が800〜900℃であるため、集塵ダストに含まれる有機塩素化合物（ダイオキシン類等）を加熱分解するための場所として好適である。なお、下から２番目のサイクロン４ｃであっても、800℃以上の温度条件を満たしていれば、本発明における投入場所として利用することができる。
【００２７】
仮焼炉６は、任意に設けられるものではあるが、上述のとおり、温度が800〜1,000℃であるため、集塵ダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を加熱分解するための場所として好適である。
ロータリーキルン５は、上述のとおり、温度が900〜2,000℃であるので、集塵ダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を加熱分解するための場所として更に好適である。すなわち、集塵ダストをロータリーキルン５の原料入口側（窯尻側）から投入する場合には、投入場所の温度が1,000℃であるので、ガス流がロータリーキルン５から仮焼炉６及びサスペンションプレヒータ４へと移動することを考慮すると、集塵ダストは、800℃以上の温度条件下に、仮焼炉６に投入した場合よりも長く滞留することになる。また、集塵ダストをロータリーキルン５のバーナ側（窯前側；原料出口側）から投入する場合には、投入場所の温度が900〜2,000℃であるので、ガス流がロータリーキルン５から仮焼炉６及びサスペンションプレヒータ４へと移動することを考慮すると、集塵ダストは、800℃以上の温度条件下に、更に長い時間滞留することになる。ロータリーキルン５の原料入口側とバーナ側の中間に集塵ダストの投入場所を設けた場合でも、集塵ダストは、800℃以上の温度条件下に、有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）を十分に分解することのできる時間、滞留することになる。
【００２８】
本発明においては、集塵ダストの一部を、セメント製造装置の仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に投入し、かつ、集塵ダストの残部（残りの一部でもよい。）を、セメント製造装置内の800℃未満の場所（例えば、原料供給路３や、サスペンションプレヒータ４の上部のサイクロン４ａ等）に投入する。
ここで、仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に投入される集塵ダストの量と、800℃未満の場所に投入される集塵ダストの量は、これら集塵ダストのみを系内に供給し続けたと仮定した場合に、集塵機９による処理後の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度が、経時的に低減していくように定められる。つまり、800℃未満の場所に投入される集塵ダストの量が大きいと、集塵機９による処理後の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の濃度が次第に増大していくおそれがあるため、この問題を回避するために、800℃以上の場所に投入される集塵ダストの量を所定量以上に調整するのである。
【００２９】
このように、集塵機９による処理後の排ガス中の有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の量を、経時的に低減させるには、例えば、集塵機９による処理の開始時に、単位時間当たりの質量基準で、800℃以上の場所に投入される集塵ダストに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の含有量（例えば、集塵ダストに含まれるダイオキシン類の濃度と、投入量の積）が、集塵機９による処理後の排ガスに含まれる有機塩素化合物（例えば、ダイオキシン類）の含有量（例えば、排ガス中のダイオキシン類の濃度と、排ガス量の積）よりも大きくなるように、仮焼炉内とサスペンションプレヒータ内のいずれか一つ以上であって800℃以上の場所に投入される集塵ダストの量を定めればよい。
【００３１】
集塵機９で捕集された集塵ダストを、セメント製造装置の800℃以上の場所に投入するためのダスト供給手段１２は、例えば、集塵ダストを集塵機９から貯留タンク（図示せず）まで輸送するための輸送装置（図示せず）と、集塵ダストを貯留するための貯留タンクと、貯留タンク内の集塵ダストを所定の供給速度でセメント製造装置の800℃以上の場所に投入するための投入装置（図示せず）とによって構成される。
ここで、輸送装置としては、例えば、スクリューコンベア、バケットエレベータ、トラフチェーンコンベア、エアレーショントラフコンベア等が挙げられる。これらは、単独で使用してもよいし、あるいは２つ以上を組み合わせて使用してもよい。なお、輸送装置は、集塵ダストを輸送する際に集塵ダストが拡散して作業環境を悪化させることのないような、密閉性の高いものが好ましい。
【００３２】
また、投入装置としては、集塵ダストの投入量を調節できるものが好ましく、具体的には、スクリューフィーダ、ベルトフィーダ、ロータリーフィーダ、ウイングオートフィーダ、サークルフィーダ、コンスタントフィードウエア等が挙げられる。
集塵機９で捕集された集塵ダストを、セメント製造装置の800℃未満の場所に投入するためのダスト搬送手段１３としては、800℃以上の場所に投入するための上述のダスト供給手段１２と同様のものを使用することができる。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
［参考例１］
セメント原料を、図１に示すセメント製造装置に所定量供給して、クリンカを焼成するとともに、発生した排ガスを電気集塵機９等によって処理し、集塵ダストと、処理後の排ガスを得た。初期時においては、集塵ダストの全量を、ダスト搬送手段１３を介して原料供給路３に導くようにした。
この時点における集塵ダスト中のダイオキシン類の濃度（単位：ng-TEQ/g）、及び処理後の排ガス中のダイオキシン類の濃度（単位：ng-TEQ/m3N）を測定し、集塵ダストを仮焼炉６に投入し始める前のダイオキシン類の濃度（初期濃度）とした。
【００３４】
次いで、原料供給路３への集塵ダストの供給を停止し、集塵ダストの全量を仮焼炉付近まで運搬し、ウイングオートフィーダを用いて10トン／ｈ（時間）の供給速度で仮焼炉６内に投入した。投入は、２８日経過後（実験終了時）まで継続して行なった。
仮焼炉６への投入開始後、３日経過時、７日経過時、２８日経過時の各時点において、仮焼炉への投入時における集塵ダスト中のダイオキシン類の濃度（単位：ng-TEQ/g）、及び集塵機９による処理後の排ガス中のダイオキシン類の濃度（単位：ng-TEQ/m3N）を測定した。
また、集塵機９から排出される単位時間当たりの排ガスの容積及び集塵ダストの質量を測定し、これらの測定値に、上述のダイオキシン類の濃度を乗じることによって、ダイオキシン類の量（単位時間当たりの総排出量）を算出した。
【００３５】
なお、ダイオキシン類の測定は、次の方法によって行なった。
［排ガス中のダイオキシン類の測定方法］
「ＪＩＳ  Ｋ  ０３１１  排ガス中のダイオキシン類分析」に準拠して、排ガス中のダイオキシン類の濃度を測定した。
［集塵ダスト中のダイオキシン類の測定方法］
「平成４年７月３日  厚生省告示第１９２  特別管理一般廃棄物及び特別管理産業廃棄物に係わる基準の検定方法  別表第一に定める方法」に準拠して、集塵ダスト中のダイオキシン類の濃度を測定した。
結果を表１及び表２に示す。
【００３６】
［実施例１］
集塵ダストの一部を仮焼炉６に２トン／ｈで投入し、集塵ダストの残部を原料供給路３に８トン／ｈで投入した他は、参考例１と同様にして実験した。結果を表１及び表２に示す。
［参考例２］
集塵ダストの一部を仮焼炉６に0.5トン／ｈで投入し、集塵ダストの残部を原料供給路３に9.5トン／ｈで投入した他は、参考例１と同様にして実験した。結果を表１及び表２に示す。
【００３７】
【表１】
0004230371.tif 000002
【００３８】
【表２】
0004230371.tif 000003
【００３９】
表１及び表２に示すように、本発明で規定する量に該当する集塵ダストの一部を仮焼炉に投入し、残部を原料供給炉に投入した実施例１では、集塵ダスト全量を仮焼炉に投入した参考例１と同様に、集塵機９による処理後の排ガス中のダイオキシン類の濃度及び量（総排出量）、及び、集塵ダスト中のダイオキシン類の濃度及び量（総排出量）が、経時的に低減しており、既存のセメント製造装置を利用してダイオキシン類を効率的に加熱分解して無害化できることがわかる。
一方、参考例２では、原料供給路３に投入される集塵ダストの量が、本発明で規定する量よりも多いため、集塵機９による処理後の排ガス中のダイオキシン類の濃度及び量（総排出量）、及び、集塵ダスト中のダイオキシン類の濃度及び量（総排出量）を、経時的に低減するまでには至っていないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の排ガスの処理システムの一例を含むセメント製造設備を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    乾燥機
２    粉砕機
３    原料供給路
４    サスペンションプレヒータ
５    ロータリーキルン
６    仮焼炉
７    仕上げミル
８    排ガス路
９    集塵機
１０    処理済みガス用排出路
１１    煙突
１２    ダスト供給手段
１３    ダスト搬送手段
【図１】
0004230371.tif 000004