生石灰的制造設(shè)備以及消石灰的制造設(shè)備及制造方法
【專利摘要】提供通過簡易的制造設(shè)備就可以制造活性度高的生石灰,并且可以以高的濃度分離、回收生石灰的制造時所產(chǎn)生的CO2氣體的生石灰的制造設(shè)備。本發(fā)明具備蓄熱煅燒爐11和熱介質(zhì)16,所述蓄熱煅燒爐11中,設(shè)置有用于向內(nèi)部供給粒狀的石灰石C的供給口11a,且設(shè)置有能夠?qū)?nèi)部保持在石灰石的煅燒溫度以上的溫度氣氛下的加熱機(jī)構(gòu),上部與排出加熱機(jī)構(gòu)的燃燒排出氣體和通過石灰石的煅燒而產(chǎn)生的CO2氣體的排氣管15連接,并且設(shè)置有取出通過所述煅燒而生成的生石灰的排出口14;所述熱介質(zhì)16具有大于上述石灰石的粒徑并填充在蓄熱煅燒爐11的內(nèi)部。
【專利說明】生石灰的制造設(shè)備以及消石灰的制造設(shè)備及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可以制造具有高的反應(yīng)性的消石灰、并且可以以高濃度回收成為其原料的生石灰的燒成時所產(chǎn)生的CO2氣體的生石灰的制造設(shè)備以及消石灰的制造設(shè)備及制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年,世界性地并且在全部產(chǎn)業(yè)嘗試推進(jìn)降低成為全球變暖的主要原因的二氧化碳(CO2)氣體。
[0003]另外,石灰產(chǎn)業(yè),與水泥產(chǎn)業(yè)、電力、鋼鐵等都是CO2氣體的排出量多的產(chǎn)業(yè)之一,降低該石灰產(chǎn)業(yè)中的CO2氣體的排出會對降低全日本的CO2氣體的排出作出大的貢獻(xiàn)。
[0004]圖5表示上述石灰產(chǎn)業(yè)中通常的生石灰的制造設(shè)備,圖中標(biāo)記I為用于燒成生石灰的回轉(zhuǎn)窯(生石灰窯)。需要說明的是,回轉(zhuǎn)窯I為臥式燒成爐,作為用于燒成生石灰的以往的立式燒成爐,已知有麥爾茲窯、套筒窯(Beckenbach kiln)等。
[0005]而且,在該回轉(zhuǎn)窯I的圖中左邊的窯尾部分2設(shè)置有用于預(yù)熱石灰石塊的預(yù)熱器3,并且在圖中右邊的窯頭設(shè)置用于加熱內(nèi)部的主燃燒器5。
[0006]此處,作為預(yù)熱器3,例如使用篦式預(yù)熱器等,該篦式預(yù)熱器為多個篦> 一卜)以環(huán)狀連接而成。從而由供給管路4供給到篦式預(yù)熱器3內(nèi)的上游側(cè)的石灰石塊,載置于上述篦而依次向該預(yù)熱器3的下游側(cè)移動,由此被由回轉(zhuǎn)窯I排出的高溫的排出氣體預(yù)熱,并導(dǎo)入到回轉(zhuǎn)窯I的窯尾 部分2。
[0007]另一方面,由回轉(zhuǎn)窯I排出的燃燒排出氣體,被導(dǎo)入到上述預(yù)熱器3,送到其上游側(cè)對上述石灰石塊進(jìn)行預(yù)熱,并且最終從預(yù)熱器3的出口,利用排氣扇6通過排氣管路7排出。
[0008]在包含這種構(gòu)成的生石灰的制造設(shè)備中,首先通過預(yù)熱器3對石灰石(CaCO3)塊進(jìn)行預(yù)熱,接著在回轉(zhuǎn)窯I內(nèi)在約1400°C的高溫氣氛下進(jìn)行燒成,由此制造塊狀生石灰。
[0009]而且,在該煅燒時,發(fā)生CaCO3 — CaCHCO2丨所示的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生CO2氣體(產(chǎn)生源自原料的CO2氣體)。這種源自原料的CO2氣體的濃度在原理上為100%。另外,為了將上述回轉(zhuǎn)窯I保持在上述高溫氣氛下,在主燃燒器5中燃燒化石燃料,結(jié)果由于該化石燃料的燃燒,也產(chǎn)生CO2氣體(產(chǎn)生源自燃料的CO2氣體)。此處,源自主燃燒器5的排出氣體中含有大量燃燒用空氣中的N2氣體,因此該排出氣體中含有的源自燃料的CO2氣體的濃度低,約 15%。
[0010]結(jié)果,由上述回轉(zhuǎn)窯I排出的排出氣體中混合存在上述濃度高的源自原料的CO2氣體和濃度低的源自燃料的CO2,因此盡管該CO2的排出量多,其CO2濃度也為30?35%左右,存在難以回收的問題。
[0011]對此,作為現(xiàn)在正在開發(fā)的CO2氣體的回收方法,存在液體回收方式、膜分離方式、固體吸附方式等,但是仍然存在回收成本極高的問題。
[0012]另外,作為防止由于從上述生石灰制造設(shè)備排出的CO2而導(dǎo)致的全球變暖的方法,還提出了將從該排出源以低濃度排出的CO2分離-回收,將濃度提高至約100%,液化后存儲于地下的方法等,但是用于分離-回收的成本高,同樣還未能實(shí)現(xiàn)。
[0013]另一方面,下述專利文獻(xiàn)I中,作為將石灰石的燒成過程中產(chǎn)生的CO2氣體以利用價值高的高純度的CO2氣體的形式進(jìn)行回收的裝置,提出了 CO2氣體的生成回收裝置,所述生成回收裝置具備:供給石灰石的分解反應(yīng)塔,供給生石灰(CaO)作為熱介質(zhì)、并且通過燃燒氣體將該生石灰加熱到石灰石的煅燒溫度以上的再熱塔,和連接這些分解反應(yīng)塔與再熱塔的連接管。
[0014]從而,在上述以往的回收裝置中,將通過再熱塔加熱了的生石灰通過連接管供給到分解反應(yīng)塔,形成流化床而燒成石灰石,從而在該分解反應(yīng)塔內(nèi)生成CO2氣體,并且將由此產(chǎn)生的生石灰的一部分排出,將其它部分再次通過連接管送到再熱塔而再加熱。
[0015]如此,根據(jù)上述CO2氣體的生成回收裝置,通過將作為進(jìn)行石灰石的分解反應(yīng)的場所的分解反應(yīng)塔、與作為產(chǎn)生分解反應(yīng)所需要的熱量的再熱塔分離,可以防止石灰石的分解反應(yīng)所產(chǎn)生的CO2氣體與為了熱介質(zhì)的加熱而產(chǎn)生的燃燒排出氣體的混合,因此可以由分解反應(yīng)塔回收高濃度的CO2氣體。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開昭57-67013號公報。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]但是,根據(jù)上述專利文獻(xiàn)I中公開的CO2氣體的生成回收裝置,由于將作為進(jìn)行石灰石的分解反應(yīng)的分解反應(yīng)塔、與作為產(chǎn)生分解反應(yīng)所需要的熱量的再熱塔分離,因而產(chǎn)生設(shè)備大型化的問題。
[0018]并且,在上述CO2氣體的生成回收裝置中,使用生石灰作為熱介質(zhì),通過該生石灰加熱石灰石并煅燒,因此在再熱塔中需要將上述生石灰預(yù)先加熱到石灰石的煅燒溫度以上、具體而言1000°c以上。其結(jié)果,還存在在分解反應(yīng)塔或者再熱塔內(nèi)流動的生石灰等粉體易固化,在連接管等中發(fā)生附著、閉塞而不能運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。
[0019]本發(fā)明是鑒于這種問題而進(jìn)行的,其目的在于,提供通過簡易的制造設(shè)備就可以制造活性度高的生石灰,由此可以制造反應(yīng)性高的消石灰,同時可以以高的濃度分離、回收上述生石灰制造時所產(chǎn)生的CO2氣體,并且可以有效利用該CO2氣體的熱能,經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異的生石灰的制造設(shè)備以及消石灰的制造設(shè)備及制造方法。
[0020]為了解決上述問題,本發(fā)明的第一方式的生石灰的制造設(shè)備,其特征在于,具備蓄熱煅燒爐和熱介質(zhì),所述蓄熱煅燒爐中,設(shè)置有用于向內(nèi)部供給粒狀的石灰石的供給口,且設(shè)置有能夠?qū)⑸鲜鰞?nèi)部保持在該石灰石的煅燒溫度以上的溫度氣氛下的加熱機(jī)構(gòu),上部與排出上述加熱機(jī)構(gòu)的燃燒排出氣體和通過上述石灰石的煅燒而產(chǎn)生的CO2氣體的排氣管連接,并且設(shè)置有取出通過上述煅燒而生成的生石灰的排出口,所述熱介質(zhì)具有大于上述石灰石的粒徑并填充在上述蓄熱煅燒爐的內(nèi)部。
[0021]另外,本發(fā)明的第二方式的特征在于,在上述第一方式的發(fā)明中,上述熱介質(zhì)為生石灰。
[0022]接著,本發(fā)明的第三方式的消石灰的制造設(shè)備,其特征在于,具備:上述第一方式或第二方式的生石灰的制造設(shè)備、向通過該生石灰的制造設(shè)備制造的生石灰供給消化反應(yīng)用水(消化水)而生成消石灰的消化器、將由該消化器排出的上述消石灰熟化的熟化器、將利用該熟化器熟化的含有水分的消石灰干燥的干燥器、將通過從上述生石灰的制造設(shè)備的排氣管排出的燃燒排出氣體或CO2氣體與水進(jìn)行熱交換而產(chǎn)生的蒸氣作為上述干燥器的熱源進(jìn)行供給的熱交換機(jī)構(gòu)。
[0023]另外,本發(fā)明的第四方式的發(fā)明的特征在于,在上述第三方式中,在上述生石灰的制造設(shè)備與上述消化器之間設(shè)置有暫時存儲從上述排出口取出的生石灰的緩沖罐。
[0024]進(jìn)而,本發(fā)明的第五方式的消石灰的制造方法的特征在于,使用上述第三方式或第四方式的消石灰的制造設(shè)備制造消石灰,并且回收經(jīng)過上述熱交換機(jī)構(gòu)的上述CO2氣體。
[0025]根據(jù)上述第一方式或第二方式,通過加熱機(jī)構(gòu)將填充在蓄熱煅燒爐內(nèi)的熱介質(zhì)加熱到石灰石的煅燒溫度以上,將內(nèi)部保持在上述煅燒溫度以上的溫度氣氛下,并且由供給口供給石灰石。于是,該石灰石進(jìn)入到粒徑大于其的熱介質(zhì)之間,有效地被加熱而進(jìn)行煅燒,如CaCO3 — CaCHCO2丨所示,生成生石灰,并且產(chǎn)生CO2氣體。其結(jié)果,上述蓄熱煅燒爐內(nèi)被通過石灰石的煅燒而產(chǎn)生的CO2氣體充滿,該CO2氣體濃度約為100%。由此,可以通過排氣管,從上述蓄熱煅燒爐回收約100%濃度的CO2氣體。并且,通過將煅燒溫度設(shè)定為較低,可以得到活性度高的粉末狀的生石灰。
[0026]此時,在上述蓄熱煅燒爐中,通過粒徑大于石灰石、因而比表面積極小的熱介質(zhì)對石灰石進(jìn)行加熱而進(jìn)行煅燒,因此可以在蓄熱煅燒爐內(nèi)確保大的熱量,并且在該蓄熱煅燒爐中,即使將上述熱介質(zhì)加熱到煅燒溫度以上的1000°c以上,也可以抑制熱介質(zhì)之間或熱介質(zhì)與爐壁的粘合、熔接,抑制涂覆問題一f 卜’ O)等的產(chǎn)生。
[0027]進(jìn)而,作為熱介質(zhì),由于使用粒徑大于石灰石的熱介質(zhì),因而所生成的粉末狀的生石灰通過上述煅燒時產(chǎn)生的CO2氣體而流動化,由上述蓄熱煅燒爐溢出,或伴隨上述煅燒時產(chǎn)生的CO2氣體,通過由該CO2氣體固氣分離,可以簡便地由上述蓄熱煅燒爐取出。
[0028]此處,作為熱介質(zhì),若為具有對蓄熱煅燒爐的加熱溫度的耐熱性和與石灰石混合時的耐磨耗性的熱介質(zhì),則可以使用硅石(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)等陶瓷材料、耐熱合金等金屬材料等。
[0029]特別是若如上述第二方式那樣使用生石灰,則熔點(diǎn)高、為2500°C左右,具有難以熔接的優(yōu)點(diǎn),并且在作為熱介質(zhì)于蓄熱煅燒爐內(nèi)重復(fù)進(jìn)行上述石灰石的煅燒期間,即使緩慢磨耗而產(chǎn)生微粉的情況下,也不會產(chǎn)生任何問題,所以優(yōu)選。
[0030]另外,根據(jù)上述第三方式?第五方式中的任意一項(xiàng),可以使用通過上述第一或第二方式得到的活性度高的粉末狀的生石灰作為原料,因而可以制造反應(yīng)性高的消石灰。
[0031]并且,在熱交換機(jī)構(gòu)中,通過從生石灰的制造設(shè)備排出的高溫且高濃度的CO2氣體,得到成為干燥器的熱源的蒸氣,因此熱效率高,經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異,并且可以從上述熱交換機(jī)構(gòu)回收降低了溫度的約100%濃度的CO2氣體。
`[0032]需要說明的是,本發(fā)明中,若設(shè)置多個蓄熱煅燒爐,則在至少一個蓄熱煅燒爐中對石灰石進(jìn)行煅燒時,可以在其它蓄熱煅燒爐的至少一個中,將上述熱介質(zhì)加熱到煅燒溫度以上進(jìn)行蓄熱,將其交替或確定替換順序來重復(fù)進(jìn)行,由此可以連續(xù)地煅燒石灰石來制造生石灰。
[0033]對此,根據(jù)本發(fā)明的上述第五方式,由于在上述生石灰的制造設(shè)備與消化器之間設(shè)置暫時存儲從蓄熱煅燒爐的排出口取出的生石灰的緩沖罐,因此即使通過利用一臺蓄熱煅燒爐進(jìn)行的間歇處理,也可以在后段的消化器等中連續(xù)地制造消石灰,具有可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備成本和維護(hù)成本的降低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034][圖1]為表示本發(fā)明的消石灰的制造設(shè)備的一實(shí)施方式的構(gòu)成簡圖。
[0035][圖2]為示意性地表示本發(fā)明的生石灰的制造設(shè)備的一實(shí)施方式的縱截面圖。
[0036][圖3]為示意性地表示圖2的變形例的縱截面圖。
[0037][圖4]為示意性地表示本發(fā)明的生石灰的制造設(shè)備的其它實(shí)施方式的縱截面圖。
[0038][圖5]為表示以往的生石灰的制造設(shè)備的構(gòu)成簡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]圖1和圖2表示本發(fā)明的生石灰的制造設(shè)備以及使用其的消石灰的制造設(shè)備的一實(shí)施方式,圖中標(biāo)記10為生石灰的制造設(shè)備,標(biāo)記11為作為該生石灰的制造設(shè)備的主體的蓄熱煅燒爐。
[0040]該蓄熱煅燒爐11為在上側(cè)部設(shè)置有用于向內(nèi)部供給粉碎成粒徑10 μ m?Imm的石灰石C的供給口 11a、并且在下部設(shè)置有可以將內(nèi)部保持在石灰石的煅燒溫度以上的溫度氣氛下(例如約900°C )的燃燒器(加熱機(jī)構(gòu):圖示省略)的臥式爐。
[0041]而該蓄熱煅燒爐11的底部與向一個或多個燃燒器供給燃料或燃燒用空氣的燃料管12和空氣管13連接。.
[0042]另一方面,在蓄熱煅燒爐11的側(cè)壁的距離底部規(guī)定高度的位置處設(shè)置用于取出通過煅燒而生成的粉末狀的生石灰的排出口 14,爐頂部與用于排出燃燒器的燃燒排出氣體、或通過石灰石的煅燒而產(chǎn)生的CO2氣體的排氣管15連接。
[0043]進(jìn)而,向該蓄熱煅燒爐11的內(nèi)部填充熱介質(zhì)16。作為該熱介質(zhì)16,使用粒徑大于供給到內(nèi)部的石灰石C的生石灰。
[0044]并且,在包含以上構(gòu)成的生石灰的制造設(shè)備10的后段依次配置暫時存儲通過溢出管14a從排出口 14取出的生石灰的緩沖罐17、消化器18、將由該消化器18排出的消石灰進(jìn)行熟化的熟化器19、將對由該熟化器19熟化了的含水消石灰進(jìn)行干燥的干燥器20。
[0045]此處,消化器18、熟化器19和干燥器20為通常的消石灰的制造設(shè)備中使用的公知的機(jī)構(gòu)。即,消化器18,用于向從緩沖罐17的排出管17a通過料斗18a定量地投入到內(nèi)部的生石灰中,由未圖示的消化水的供給管路,供給含有乙二醇、二甘醇、甘油等添加劑的冷的消化水,并進(jìn)行攪拌,由此生成消石灰。
[0046]另外,熟化器19,用于將通過消化器18中的消化反應(yīng)生成的含有水的消石灰攪拌并且熟化,干燥器20,用于將熟化了的消石灰攪拌并且干燥而除去水分。接著,將經(jīng)過該干燥器20的消石灰另外粉碎并分級,由此得到成為產(chǎn)品的規(guī)定粒度的消石灰。
[0047]進(jìn)而,在該消石灰的制造設(shè)備中,設(shè)置有用于將從生石灰的制造設(shè)備10的蓄熱煅燒爐11排出的排出氣體或CO2氣體作為加熱源進(jìn)行利用,向干燥器20供給干燥用的蒸氣的排熱鍋爐(熱交換機(jī)構(gòu))21。即,蓄熱煅燒爐11的排氣管15與三通切換閥22連接,并且該三通切換閥22的兩個排出側(cè)接口分別與燃燒排出氣體的輸送管23和CO2氣體的輸送管24連接。
[0048]并且,這些燃燒排出氣體的輸送管23和CO2氣體的輸送管24分別與排熱鍋爐21的熱源供給側(cè)連接。另外,該排熱鍋爐21的熱源排出管25與三通切換閥26連接,該三通切換閥26的兩個排出側(cè)接口分別與燃燒排出氣體的排出管27和CO2氣體的排出管28連接。需要說明的是,也可以將蓄熱煅燒爐11的排氣管15直接與排熱鍋爐11連接,僅通過上述三通切換閥26來切換燃燒排出氣體和CO2氣體,而不使用上述三通切換閥22、燃燒排出氣體的輸送管23和CO2氣體的輸送管24。
[0049]另一方面,在排熱鍋爐21與加熱器20之間連接蒸氣供給管30,該蒸氣供給管30向干燥器20供給蒸氣作為熱源,該蒸氣為在排熱鍋爐21中,由水的供給管29供給的水通過由輸送管24或25供給的燃燒排出氣體或CO2而氣化產(chǎn)生的。
[0050]接著對使用包含以上構(gòu)成的消石灰的制造設(shè)備的本發(fā)明的消石灰的制造方法的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0051]首先,在生石灰的制造設(shè)備的蓄熱煅燒爐11中,從燃料管12和空氣管13向設(shè)置在底部的燃燒器供給燃料和燃燒用空氣,將內(nèi)部的熱介質(zhì)16加熱到石灰石C的煅燒爐溫度以上(例如1200°C )而進(jìn)行蓄熱。然后,將此時排出的燃燒排出氣體由排氣管15利用三通切換閥22通過燃燒排出氣體的輸送管23作為排熱鍋爐21的熱源進(jìn)行供給。需要說明的是,在排熱鍋爐21中進(jìn)行熱交換而降溫了的燃燒排出氣體,由熱源排出管25經(jīng)過三通切換閥26從燃燒排出氣體的排出管27排出。
[0052]接著,若蓄熱煅 燒爐11內(nèi)保持在石灰石C的煅燒溫度以上的溫度氣氛下,則切換三通切換閥22以與CO2輸送管24連通,并且由供給口 Ila向內(nèi)部供給粒狀的石灰石C,通過內(nèi)部的熱介質(zhì)16加熱到煅燒溫度以上(例如900°C ),如CaCO3 — CaCHCO2丨所示,生成生石灰并且產(chǎn)生CO2氣體。
[0053]然后,將產(chǎn)生于蓄熱煅燒爐11內(nèi)的CO2氣體,由排氣管15利用三通切換閥22通過CO2氣體的輸送管24作為排熱鍋爐21的熱源進(jìn)行供給。接著,通過在排熱鍋爐21中與水進(jìn)行熱交換而降溫了的CO2氣體,由切換了的三通切換閥26經(jīng)過CO2氣體的排出管28作為高濃度的CO2氣體回收。
[0054]如此,在排熱鍋爐21中,通過供給燃燒排出氣體或CO2氣體作為熱源,連續(xù)地從供給管29供給的水生成蒸氣,由蒸氣供給管30供給到干燥器20。
[0055]另一方面,在蓄熱煅燒爐11內(nèi)生成的生石灰,通過在煅燒時產(chǎn)生的CO2氣體而流動化,通過溢出由溢出管14a送到緩沖罐17,暫時存儲。
[0056]接著,將存儲在該緩沖罐17的生石灰,從排出管17a通過料斗18a定量地投入到消化器18內(nèi),加入由未圖示的消化水的供給管路供給的消化水,并進(jìn)行攪拌,由此如CaCHH2O — Ca(OH)2所不生成消石灰。
[0057]接著,將通過消化器18中的消化反應(yīng)而生成的消石灰,送到熟化器19進(jìn)行熟化后,在干燥器20中,通過由排熱鍋爐21供給的蒸氣進(jìn)行干燥而排出。
[0058]如此,根據(jù)包含上述構(gòu)成的生石灰的制造設(shè)備10和具備其的消石灰的制造設(shè)備以及使用其的消石灰的制造方法,可以通過燃燒器將填充到蓄熱煅燒爐11內(nèi)的熱介質(zhì)16加熱到石灰石的煅燒溫度以上,將內(nèi)部保持在上述煅燒溫度以上的溫度氣氛下,并且由供給口 Ila供給石灰石C,將通過煅燒該石灰石C而產(chǎn)生的約100%濃度的CO2氣體通過輸送管24和排熱鍋爐21,由其排出管28回收。
[0059]此時,蓄熱煅燒爐11中,由于通過粒徑大于石灰石C、因而比表面積極小的熱介質(zhì)16對石灰石C進(jìn)行加熱、煅燒,因此可以在蓄熱煅燒爐11內(nèi)確保大的熱量,并且在該蓄熱煅燒爐11中即使將熱介質(zhì)16加熱到煅燒溫度以上的1000°C以上,也可以抑制熱介質(zhì)16之間或熱介質(zhì)16與爐壁的粘合、熔接,抑制涂覆問題等的產(chǎn)生。
[0060]進(jìn)而,由于作為熱介質(zhì)16,使用粒徑大于石灰石C的熱介質(zhì),因而所生成的粉末狀的生石灰通過上述煅燒時產(chǎn)生的CO2氣體而流動化,由上述蓄熱煅燒爐11溢出,從而可以簡便地從蓄熱煅燒爐11取出。
[0061]并且,作為熱介質(zhì)16,使用生石灰,因此熔點(diǎn)高、為2500°C左右,難以熔接,并且在蓄熱煅燒爐11內(nèi)重復(fù)進(jìn)行石灰石C的煅燒期間,即使緩慢磨耗而產(chǎn)生微粉的情況下,也不會產(chǎn)生任何問題,
并且,將由生石灰的制造設(shè)備排出的高溫的燃燒排出氣體和高溫且高濃度的CO2送到排熱鍋爐11,得到成為干燥器20的熱源的蒸氣,因此熱效率高,經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異。
[0062]另外,圖3表示包含上述構(gòu)成的生石灰的制造設(shè)備的變形例,該制造設(shè)備中,在蓄熱煅燒爐31的下部側(cè)面的一側(cè)設(shè)置加熱內(nèi)部的燃燒器,該燃燒器分別與用于供給燃料和燃燒用空氣的的燃料管32和空氣管33連接。
[0063]另外,在該蓄熱煅燒爐31的下部側(cè)面的另一側(cè)設(shè)置用于排出在加熱熱介質(zhì)16而蓄熱時所產(chǎn)生的燃燒排出氣體的輸送管34,該輸送管34直接與排熱鍋爐21的熱源供給側(cè)連接。另一方面,在蓄熱煅燒爐31的爐頂部設(shè)置用于排出內(nèi)部所產(chǎn)生的CO2的輸送管35,該輸送管35直接與排熱鍋爐21的熱源供給側(cè)連接。需要說明的是,圖中標(biāo)記36為粒狀的石灰石C的供給口,標(biāo)記37為內(nèi)部生成的生石灰的排出口。
`[0064]因此,在包含上述構(gòu)成的生石灰的制造設(shè)備中,蓄熱時產(chǎn)生的燃燒排出氣體由輸送管34直接送到排熱鍋爐21,并且石灰石C煅燒時生成的CO2氣體直接作為排熱鍋爐21的熱介質(zhì)由輸送管35輸送。另外,在蓄熱煅燒爐31內(nèi)生成的生石灰通過煅燒時產(chǎn)生的CO2氣體而流動化,由排出口 37溢出,送到上述緩沖罐17而暫時存儲。
[0065]進(jìn)而,圖4表示本發(fā)明的生石灰的制造設(shè)備的其它實(shí)施方式,在該制造設(shè)備中,設(shè)置有內(nèi)部填充有同樣的熱介質(zhì)16的立式蓄熱煅燒爐41。
[0066]并且,在該蓄熱煅燒爐41的下部側(cè)面設(shè)置與供給燃料的供給管42連接的燃燒器,并且在底部設(shè)置燃燒用空氣的供給管43。進(jìn)而,在側(cè)面的一側(cè)設(shè)置用于導(dǎo)入粒狀的石灰石C的供給口 44。
[0067]另外,在該蓄熱煅燒爐41的爐頂部設(shè)置用于排出內(nèi)部的燃燒排出氣體或CO2氣體的排出管45,在該排出管45的出口側(cè)設(shè)置旋風(fēng)分離器46。并且,在該旋風(fēng)分離器46的頂部設(shè)置用于排出燃燒排出氣體或CO2氣體的排氣管47,該排氣管47與上述三通切換閥22連接。
[0068]另一方面,在旋風(fēng)分離器46的底部設(shè)置用于取出分離了煅燒時產(chǎn)生的CO2氣體的生石灰C’的排出口 48,由該排出口 48排出的生石灰C’被投入到上述緩沖罐17。
[0069]根據(jù)包含以上構(gòu)成的生石灰的制造設(shè)備,通過熱介質(zhì)16對由供給口 44供給的石灰石C進(jìn)行煅燒而產(chǎn)生的CO2氣體,伴隨所生成的生石灰C’,由排出管45導(dǎo)入到旋風(fēng)分離器46。接著在旋風(fēng)分離器46內(nèi),分離為CO2氣體和生石灰C’。接著,將所分離的生石灰C’由設(shè)置在底部的排出口 48排出,投入到緩沖罐17。另一方面,利用旋風(fēng)分離器46分離的CO2氣體由頂部的排氣管47經(jīng)過三通切換閥22,同樣地作為排熱鍋爐21的熱介質(zhì)進(jìn)行供給。
[0070]因此,通過使用了這些蓄熱煅燒爐31、41的生石灰的制造設(shè)備以及使用其的消石灰的制造設(shè)備及制造方法,可以得到同樣的作用效果。
[0071]工業(yè)實(shí)用性
在生石灰及消石灰的制造以及以高濃度回收生石灰的制造時產(chǎn)生的CO2氣體時可以利用。
[0072]附圖標(biāo)記說明
11、31、41蓄熱煅燒爐
Ila、36、44石灰石的供給口
14、37、48生石灰的排出口 15,45排氣管 16熱介質(zhì) 17緩沖罐 18消化器 19熟化器 20干燥器
21排熱鍋爐(熱交換機(jī)構(gòu)).
C石灰石 C’生石灰
【權(quán)利要求】
1.生石灰的制造設(shè)備,其特征在于,具備蓄熱煅燒爐和熱介質(zhì),所述蓄熱煅燒爐中,設(shè)置有用于向內(nèi)部供給粒狀的石灰石的供給口,且設(shè)置有能夠?qū)⑺鰞?nèi)部保持在該石灰石的煅燒溫度以上的溫度氣氛下的加熱機(jī)構(gòu),上部與排出所述加熱機(jī)構(gòu)的燃燒排出氣體和通過所述石灰石的煅燒而產(chǎn)生的CO2氣體的排氣管連接,并且設(shè)置有取出通過所述煅燒而生成的生石灰的排出口 ;所述熱介質(zhì)具有大于所述石灰石的粒徑并填充在所述蓄熱煅燒爐的內(nèi)部。
2.如權(quán)利要求1所述的生石灰的制造設(shè)備,其特征在于,所述熱介質(zhì)為生石灰。
3.消石灰的制造設(shè)備,其特征在于,具備:權(quán)利要求1或2所述的生石灰的制造設(shè)備、向通過該生石灰的制造設(shè)備制造的生石灰供給消化水而生成消石灰的消化器、將由該消化器排出的所述消石灰熟化的熟化器、將利用該熟化器熟化的含有水分的消石灰干燥的干燥器、將通過從所述生石灰的制造設(shè)備的排氣管排出的燃燒排出氣體或CO2氣體與水進(jìn)行熱交換而產(chǎn)生的蒸氣作為所述干燥器的熱源進(jìn)行供給的熱交換機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的消石灰的制造設(shè)備,其特征在于,在所述生石灰的制造設(shè)備與所述消化器之間設(shè)置有暫時存儲從所述排出口取出的生石灰的緩沖罐。
5.消石灰 的制造方法,其特征在于,使用權(quán)利要求3或4所述的消石灰的制造設(shè)備制造消石灰,并且回收經(jīng)過所述熱交換機(jī)構(gòu)的所述CO2氣體。
【文檔編號】C04B2/10GK103443046SQ201180069610
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月28日
【發(fā)明者】樋口直寬, 島裕和 申請人:三菱綜合材料株式會社