特開 2024-141467 セメントクリンカーの製造方法及びこれを用いたセメントの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024141467

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】セメントクリンカーの製造方法及びこれを用いたセメントの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C04B 7/44 20060101AFI20241003BHJP

   C04B 7/38 20060101ALI20241003BHJP

   F27B 7/00 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

C04B7/44

C04B7/38

F27B7/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023053143

(22)【出願日】2023-03-29

(71)【出願人】

【識別番号】521297587

【氏名又は名称】ＵＢＥ三菱セメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100145012

【弁理士】

【氏名又は名称】石坂 泰紀

(74)【代理人】

【識別番号】100129296

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 博昭

(72)【発明者】

【氏名】田中 治輝

(72)【発明者】

【氏名】中河 久典

(72)【発明者】

【氏名】植田 隆昌

【テーマコード（参考）】

4G112

4K061

【Ｆターム（参考）】

4G112KA02

4G112KA03

4K061AA08

4K061BA01

4K061DA01

(57)【要約】

【課題】焼成帯における煉瓦の損耗を抑制できるセメントクリンカーの製造方法及びこれを用いたセメントの製造方法を提供すること。
【解決手段】筒状のシェルの内側に煉瓦が設けられているロータリーキルン内にセメント原料を導入するセメント原料導入工程と、セメント原料を焼成することによって焼成体を得る焼成工程とを含むセメントクリンカーの製造方法であって、セメント原料導入工程が、セメント原料を、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるようにロータリーキルン内に導入する第１工程を含む、セメントクリンカーの製造方法。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状のシェルの内側に煉瓦が設けられているロータリーキルン内にセメント原料を導入するセメント原料導入工程と、前記セメント原料を焼成することによって焼成体を得る焼成工程とを含むセメントクリンカーの製造方法であって、
前記セメント原料導入工程が、
前記セメント原料を、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるように前記ロータリーキルン内に導入する第１工程を含む、セメントクリンカーの製造方法。

【請求項2】

前記第１原料中のアルカリ成分の含有率が１．０質量％以上である、請求項１に記載のセメントクリンカーの製造方法。

【請求項3】

前記セメント原料導入工程が、前記第１工程の後に、前記第１原料の含有率が７質量％未満となるように前記ロータリーキルン内に前記セメント原料を導入する第２工程をさらに含む、請求項１に記載のセメントクリンカーの製造方法。

【請求項4】

前記第１原料が建設発生土である、請求項１に記載のセメントクリンカーの製造方法。

【請求項5】

請求項１に記載のセメントクリンカーの製造方法によってセメントクリンカーを製造するクリンカー製造工程を含む、セメントの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、セメントクリンカーの製造方法及びこれを用いたセメントの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

セメントクリンカーは、円筒状の鋼鉄製のシェルの内側に煉瓦が設けられているロータリーキルン内にセメント原料を導入し、セメント原料を焼成することによって製造される。このとき、セメント原料の焼成は１４５０℃以上の高温で行われるため、煉瓦が損耗を受ける場合がある。煉瓦が損耗を受けると、煉瓦が薄くなり、煉瓦の外側の円筒状のシェルが加熱されて溶融することも起こりうる。そのため、このような事態を避けるために種々の提案がされている。

【0003】

例えば下記特許文献１には、主バーナーに隣接して投入管を設け、コーチングが生成し易い化学組成の粉体をロータリーキルンの下流側端部から上流側に向けて０～５ｍの範囲のシェルの内壁に向けて噴射することにより、排ガス中のＮＯｘを高めたりエネルギー原単位を増加させたりすることなく、焼成帯出口から冷却帯の範囲において効果的に煉瓦を保護するコーチングを生成させて煉瓦の熱損傷を防ぐことが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－７９２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記特許文献１に記載のセメントクリンカーの製造方法は、以下に示す課題を有していた。

【0006】

すなわち、上記特許文献１に記載のセメントクリンカーの製造方法は、焼成帯における煉瓦の損耗の抑制の点で未だ改善の余地を有していた。

【0007】

本開示は、焼成帯における煉瓦の損耗を抑制できるセメントクリンカーの製造方法及びこれを用いたセメントの製造方法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】

【0008】

本開示の発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した。その結果、本開示の発明者らは、ロータリーキルン内に導入されるセメント原料中に、熱履歴の無い原料を含めることで、焼成帯においてコーチング層が効果的に形成されるのではないかと考えた。そして、本開示の発明者らはさらに鋭意研究を重ねた結果、以下の開示により上記課題を解決し得ることを見出した。

【0009】

すなわち、本開示の一側面は、筒状のシェルの内側に煉瓦が設けられているロータリーキルン内にセメント原料を導入するセメント原料導入工程と、前記セメント原料を焼成することによって焼成体を得る焼成工程とを含むセメントクリンカーの製造方法であって、前記セメント原料導入工程が、前記セメント原料を、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるように前記ロータリーキルン内に導入する第１工程を含む、セメントクリンカーの製造方法を提供する。
上記セメントクリンカーの製造方法によれば、セメント原料導入工程が、セメント原料を、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるようにロータリーキルン内に導入する第１工程を含むことで、焼成工程でセメント原料が焼成される際に、焼成体が形成される焼成帯において、煉瓦の上にクリンカーコーチング層が厚く形成されやすくなる。そのため、ロータリーキルンの内部が高温になる場合であっても、その熱がクリンカーコーチング層によって煉瓦に伝わりにくくなり、煉瓦の熱による損耗が抑制される。したがって、煉瓦の交換が長期間にわたって不要となり、セメントクリンカーの製造効率を向上させることができる。

【0010】

上記セメントクリンカーの製造方法において、前記第１原料中のアルカリ成分の含有率が１．０質量％以上であることが好ましい。
第１原料中のアルカリ成分の含有率が１．０質量％以上であることで、クリンカーコーチング層が煉瓦に付着しやすくなり、クリンカーコーチング層を厚く形成しやすくなる。

【0011】

上記セメントクリンカーの製造方法において、前記セメント原料導入工程が、前記第１工程の後に、前記第１原料の含有率が７質量％未満となるように前記ロータリーキルン内に前記セメント原料を導入する第２工程をさらに含むことが好ましい。
この場合、第１工程で既にロータリーキルンの内側にクリンカーコーチング層が厚く形成されて煉瓦が保護されているため、第２工程でセメント原料中の第１原料の含有率が７質量％未満となっても、煉瓦の保護という目的は達成できる。また、セメントクリンカーの品質をより向上させることができる傾向がある。

【0012】

上記セメントクリンカーの製造方法において、前記第１原料が建設発生土であってよい。

【0013】

本開示の別の側面は、上述したセメントクリンカーの製造方法によってセメントクリンカーを製造する工程を含む、セメントの製造方法を提供する。
上記セメントの製造方法によれば、焼成帯における煉瓦の損耗を抑制できるため、セメントクリンカーの製造効率を向上させることができる。このため、セメントの製造効率を向上させることができる。

【発明の効果】

【0014】

本開示によれば、焼成帯における煉瓦の損耗を抑制できるセメントクリンカーの製造方法及びこれを用いたセメントの製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本開示に係るセメントクリンカーの製造方法で用いられるセメントクリンカー製造設備の主要部を示す概略図である。

【図2】実施例１に係るコーチング層の厚さとロータリーキルン下流側端面からの距離との関係を示すグラフである。

【図3】比較例１に係るコーチング層の厚さとロータリーキルン下流側端面からの距離との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。

【0017】

＜セメントクリンカーの製造方法＞
まず、本開示のセメントクリンカーの製造方法の実施形態について図１を参照しながら説明する。図１は、本開示に係るセメントクリンカーの製造方法で用いられるセメントクリンカー製造設備の主要部を示す概略図である。

【0018】

図１に示されるセメントクリンカーの製造設備１００は、ロータリーキルン１０及びバーナー２０を主要部として備えている。

【0019】

ロータリーキルン１０は、円筒状のシェル１１と、円筒状のシェル１１の内側に設けられる煉瓦１２とを備えている。シェル１１の中心軸Ｃは、水平面に対して傾斜しており、ロータリーキルン１０は、円筒状のシェル１１の中心軸Ｃを中心として回転可能となっている。煉瓦１２は、シェル１１を保護するために、シェル１１の内面全体を覆うように敷き詰められている。

【0020】

バーナー２０の先端は、図１に示すように、ロータリーキルン１０の下流側端面と一致する位置に配置されていてよいが、ロータリーキルン１０の内部に配置されてもよい。符号２１はバーナー２０の先端から噴射される火焔を示している。

【0021】

本実施形態のセメントクリンカーの製造方法は、ロータリーキルン１０内にセメント原料を導入するセメント原料導入工程と、セメント原料を、ロータリーキルン１０をシェル１１の中心軸Ｃを中心として回転させながら、バーナー２０によって形成される火焔２１をロータリーキルン１０の上流側に噴出させてセメント原料を焼成することによって焼成体を得る焼成工程とを含む。ここで、上記セメント原料導入工程は、セメント原料を、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるようにロータリーキルン１０内に導入する第１工程を含む。
セメントクリンカーの製造方法は、焼成工程で得られた焼成体を冷却してセメントクリンカーを得る冷却工程をさらに備えてもよい。

【0022】

上記セメントクリンカーの製造方法によれば、セメント原料導入工程が、セメント原料を、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるようにロータリーキルン１０内に導入する第１工程を含むことで、焼成工程でセメント原料が焼成される際に、焼成体が形成される焼成帯において、煉瓦１２の上にコーチング層３０が厚く形成されやすくなる。そのため、ロータリーキルン１０の内部が高温になる場合であっても、その熱が、コーチング層３０によって煉瓦１２に伝わりにくくなり、煉瓦１２の熱による損耗が抑制される。したがって、煉瓦１２の交換が長期間にわたって不要となり、セメントクリンカーの製造効率を向上させることができる。

【0023】

次に、セメントクリンカーの製造設備１００、上記セメント原料導入工程及び焼成工程について詳細に説明する。

【0024】

（セメントクリンカーの製造設備）
ロータリーキルン１０のシェル１１を構成する材料は特に限定されるものではないが、通常は鋼鉄で構成される。
煉瓦１２としては、通常、耐火煉瓦が用いられる。

【0025】

バーナー２０は、シェル１１の中心軸Ｃとほぼ同軸になるように配置され、燃料を供給することによりその先端から火焔２１を噴出するようになっている。

【0026】

製造設備１００は、ロータリーキルン１０の上流側端部に接続されるセメント原料導入部（図示せず）と、ロータリーキルン１０の下流側端部に接続される焼成体受入部（図示せず）とを更に備えてもよい。
セメント原料導入部は、ロータリーキルン１０内に導入するセメント原料を貯留する容器である。セメント原料導入部には、セメント原料をロータリーキルン１０内に導入する前にあらかじめ加熱するプレヒータが設置されてもよい。
焼成体受入部は、ロータリーキルン１０から排出される焼成体を受け入れる容器である。焼成体受入部には、バーナー２０が設置される。また、焼成体受入部には、焼成体を冷却するクーラーが設置されてもよい。

【0027】

（セメント原料導入工程）
セメント原料導入工程は、アルミニウム含有成分を含み且つ熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるようにロータリーキルン１０内にセメント原料を導入する第１工程を含む。

【0028】

第１原料について「熱履歴の無い」とは、熱重量示差熱分析装置(ＴＧ－ＤＴＡ)を用いて、第１原料を室温から１０００℃まで昇温させて１０００℃で１時間保持したときに、未燃カーボン等の燃焼に起因する発熱が認められず、重量変化が２．０質量％以上あることをいう。なお、未燃カーボン等の燃焼に起因する発熱が認められるかどうかは、ＤＴＡ曲線における発熱ピークの有無により判定することができる。

【0029】

第１原料中のアルミニウム含有成分は、アルミニウムを含有する成分であり、アルミニウム含有成分としては、例えば粘土鉱物が挙げられる。

【0030】

第１原料中のアルミニウム成分（Ａｌ_２Ｏ_３成分）の含有率は、特に制限されるものではないが、例えば１０質量％以上であってよく、１３質量％以上であってもよい。第１原料中のアルミニウム成分の含有率は、例えば２０質量％以下であってよく、１７質量％以下であってもよい。

【0031】

セメント原料中の第１原料の含有率は７質量％以上であればよく、８質量％以上、１０質量％以上、又は１５質量％以上であってもよい。
セメント原料中の第１原料の含有率は、２５質量％以下であってもよく、２０質量％以下であってもよい。

【0032】

セメント原料中の第１原料の含有率は、熱履歴の無い第１原料と、熱履歴のある第２原料との混合割合を変えることによって調整することができる。
第２原料は、熱履歴のある原料であれば特に制限されるものではなく、第２原料としては、例えば石炭灰及びスラグなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。

【0033】

第１原料は、アルミニウム成分に加えて、アルカリ成分（Ｒ_２Ｏ成分）をさらに含んでもよい。アルカリ成分としては、例えばＫ_２Ｏ及びＮａ_２Ｏなどが挙げられる。
第１原料中のアルカリ成分（Ｒ_２Ｏ成分）の含有率は特に制限されるものではないが、１．０質量％以上であることが好ましく、２．０質量％以上であることがより好ましい。第１原料中のアルカリ成分の含有率が１．０質量％以上であることで、コーチング層３０が煉瓦１２に付着しやすくなり、コーチング層３０を厚く形成しやすくなる。
第１原料中のアルカリ成分の含有率は、５．０質量％以下又は３．０質量％以下であってもよい。
なお、第１原料中のアルカリ成分（Ｒ_２Ｏ成分）の含有率は、下記式で算出される。
Ｒ_２Ｏ＝Ｎａ_２Ｏ＋０．６５８×Ｋ_２Ｏ
（上記式中、Ｒ_２Ｏは、第１原料中のアルカリ成分（Ｒ_２Ｏ成分）の含有率（質量％）、Ｎａ_２Ｏは、第１原料中の酸化ナトリウムの含有率（質量％）、Ｋ_２Ｏは第１原料中の酸化カリウムの含有率（質量％）を表す）

【0034】

熱履歴の無い第１原料としては、例えば建設発生土、建設汚泥、浄水場で発生する浄水ケーキなどが挙げられる。

【0035】

セメント原料導入工程は、第１工程のみで構成されてもよく、第１工程の後に、第１原料の含有率Ｒ２が７質量％未満となるようにロータリーキルン１０内に導入する第２工程をさらに含んでもよいが、第１工程の後に第２工程をさらに含むことが好ましい。この場合、第１工程で既にロータリーキルン１０の内側にコーチング層３０が厚く形成されて煉瓦１２が保護されているため、Ｒ２が７質量％未満となっても、煉瓦１２の保護という目的は達成できる。また、セメントクリンカーの品質をより向上させることができる傾向がある。

【0036】

Ｒ２が７質量％未満である場合、Ｒ２は２質量％以上であってよく、３質量％以上であってもよい。またＲ２は、５質量％以下、又は、４質量％以下であってもよい。

【0037】

セメント原料は一般的には、予め加熱してからロータリーキルン１０内に導入されるが、必ずしも予め加熱されなくてもよい。

【0038】

（焼成工程）
焼成工程では、セメント原料の焼成が行われる。セメント原料の焼成は、バーナー２０によってセメント原料を１４５０℃以上の高温で加熱することによって行うことができる。この焼成工程でセメント原料が徐々に化学変化し、水硬性をもった化合物の集まりであるセメントクリンカーとなる。また、焼成工程では、セメントクリンカーの溶融物であるコーチング層３０も生成され、このコーチング層３０が焼成帯において煉瓦１２を覆い、次第にその厚さを増加させる。その結果、バーナー２０からの火焔２１による熱によって煉瓦１２が損耗することが抑制される。このコーチング層３０は、温度が高い領域ほど生成されやすくなるため、温度が高い領域ほど厚く形成されやすくなる。
焼成帯とは、火焔２１の大きさによるが、通常は、ロータリーキルン１０において、シェル１１の下流側端面から上流側に向かって概ね３～２０ｍの領域である。

【0039】

焼成工程において、ロータリーキルン１０の回転速度は、特に限定されるものではないが、例えば１～３ｒｐｍであればよい。
バーナー２０の火焔２１は、セメント原料を１４５０℃以上の高温で加熱することができるように調整される。

【0040】

＜セメントの製造方法＞
本開示の別の側面であるセメントの製造方法は、上述したセメントクリンカーの製造方法によってセメントクリンカーを製造するクリンカー製造工程を含む。

【0041】

上記セメントの製造方法によれば、焼成帯における煉瓦１２の損耗を抑制できるため、セメントクリンカーの製造効率を向上させることができる。このため、セメントの製造効率を向上させることができる。

【0042】

セメントの製造方法は、クリンカー製造工程の後に、セメントクリンカーを粉砕してセメントを得る粉砕工程をさらに備えてよい。
上記粉砕工程では、セメントクリンカーは、せっこう及び混合材などを添加した上で微粉砕されてセメントとなる。
粉砕は、仕上げミルなどによって行われる。具体的には、円筒状のドラムの中でボールと、セメントクリンカーと、せっこう等がドラムの回転によって互いに衝突しながら粉砕される。

【0043】

なお、本開示の概要は以下のとおりである。
［１］筒状のシェルの内側に煉瓦が設けられているロータリーキルン内にセメント原料を導入するセメント原料導入工程と、前記セメント原料を焼成することによって焼成体を得る焼成工程とを含むセメントクリンカーの製造方法であって、
前記セメント原料導入工程が、
前記セメント原料を、熱履歴の無い第１原料の含有率が７質量％以上となるように前記ロータリーキルン内に導入する第１工程を含み、
前記第１原料がアルミニウムを含む、セメントクリンカーの製造方法。
［２］前記第１原料中のアルカリ成分の含有率が１．０質量％以上である、［１］に記載のセメントクリンカーの製造方法。
［３］前記セメント原料導入工程が、前記第１工程の後に、前記第１原料の含有率が７質量％未満となるように前記ロータリーキルン内に前記セメント原料を導入する第２工程をさらに含む、［１］又は［２］に記載のセメントクリンカーの製造方法。
［４］前記第１原料が建設発生土である、［１］～［３］のいずれかに記載のセメントクリンカーの製造方法。
［５］［１］～［４］のいずれかに記載のセメントクリンカーの製造方法によってセメントクリンカーを製造する工程を含む、セメントの製造方法。

【実施例0044】

以下、本開示の内容を、実施例を挙げてより具体的に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。

【0045】

（実施例１）
熱履歴の無い第１原料と、熱履歴のある第２原料とを、第１原料の含有率が７質量％となるように混合することによりセメント原料を用意した。このとき、第１原料は、表１に示す銘柄１Ａ及び銘柄１Ｂを１：１の割合（質量比）で混合して用意した。第１原料中のアルミニウム成分（Ａｌ_２Ｏ_３）及びアルカリ成分（Ｒ_２Ｏ）の含有率はそれぞれ１６．４５質量％、２．６３質量％であった。一方、第２原料は、表２に示す銘柄２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ及び２Ｅを１：１：１：１：１の割合（質量比）で混合して使用した。
なお、表１は、銘柄１Ａ及び銘柄１Ｂの組成（化学成分の含有率）を示すものであり、数値の単位は質量％である。また、銘柄１Ａは建設発生土であり、銘柄１Ｂは建設汚泥である。
表２は、銘柄２Ａ～２Ｅの組成（化学成分の含有率）を示すものであり、化学成分の含有率は、石炭灰の入荷品を４０℃で乾燥させて得られる石炭灰（以下「乾灰」ともいう）を基準（１００質量％）として測定した値である。数値の単位は質量％である。また、銘柄２Ａ～２Ｅは、石炭灰又はスラッジ灰である。
表２において、湿分は、石炭灰の入荷品を４０℃で乾燥させて得られる湿分であり、湿分の値は、石炭灰の入荷品の全質量を基準（１００質量％）として測定した含有率である。数値の単位は質量％であり、空欄は０質量％であることを示す。
未燃Ｃ（カーボン）は、乾灰に含まれる未燃Ｃであり、未燃Ｃの値は、化学成分とは別個に、銘柄２Ａ～２Ｅ（乾灰）の全質量を基準（１００質量％）として測定した含有率である。数値の単位は、質量％であり、空欄は０質量％であることを示す。

【0046】

上記のようにして得られたセメント原料を、１０００℃前後に予熱した後、セメントクリンカーの製造設備１００のロータリーキルン１０内に導入し、セメント原料の焼成を行い、焼成体を得た。その後、焼成体を冷却してセメントクリンカーを得た。
このとき、セメントクリンカーの製造設備の構成及び焼成条件は以下のとおりとした。
（セメントクリンカーの製造設備の構成）
ロータリーキルン１０のシェル１１の材質：鋼鉄
ロータリーキルン１０のシェル１１の厚さ：３～１０ｃｍ
ロータリーキルン１０のシェル１１の長さ：９９．８ｍ
煉瓦：厚さ２３ｃｍの耐火煉瓦（株式会社ヨータイ製、品川リフラクトリーズ株式会社製他）
バーナー２０の先端部の位置：シェル１１の下流側端面から上流側に向かって０．０５ｍの位置
（焼成条件）
ロータリーキルンの回転速度：１．９ｒｐｍ
ロータリーキルン１０内の最高温度：１，３００～１，４００℃

【0047】

上記のようにしてセメントクリンカーを得てから５日間を経過した後、ロータリーキルン内に導入するセメント原料中の第１原料の含有率を３質量％に低下させ、セメントクリンカーの製造を１６５日間にわたって継続した。

【0048】

以上のようにしてセメントクリンカーを製造した。

【0049】

（比較例１）
熱履歴の無い第１原料と、熱履歴のある第２原料とを、第１原料の含有率が３質量％となるように混合してセメント原料を用意し、第１原料中のアルミニウム成分（Ａｌ_２Ｏ_３）及びアルカリ成分（Ｒ_２Ｏ）の含有率をそれぞれ実施例１と同じ１６．４５質量％、２．６３質量％とし、第２原料を、表３に示す銘柄２Ｆ、２Ｇ、２Ｈ、２Ｉを１：１：１：１の割合（質量比）で混合して使用し、セメント原料中の第１原料の含有率を途中で変更しなかったこと以外は実施例１と同様にしてセメントクリンカーを得た。
なお、表３は、銘柄２Ｆ～２Ｉの組成（化学成分の含有率）を示すものであり、化学成分の含有率は、石炭灰の入荷品を４０℃で乾燥させて得られる石炭灰（乾灰）を基準（１００質量％）として測定した値であり、数値の単位は質量％である。また、銘柄２Ｆ～２Ｉは、石炭灰又はスラッジ灰である。
表３において、湿分は、石炭灰の入荷品を４０℃で乾燥させて得られる湿分であり、湿分の値は、石炭灰の入荷品の全質量を基準（１００質量％）として測定した含有率である。数値の単位は質量％であり、空欄は０質量％であることを示す。
未燃Ｃ（カーボン）は、乾灰に含まれる未燃Ｃであり、未燃Ｃの値は、化学成分とは別個に、銘柄２Ｆ～２Ｉ（乾灰）の全質量を基準（１００質量％）として測定した含有率である。数値の単位は、質量％であり、空欄は０質量％であることを示す。

【0050】

【表1】

【表2】

【表3】

【0051】

実施例１及び比較例１について、ロータリーキルン１０内にシェル１１の中心軸Ｃに沿って生成されるコーチング層３０の厚さの分布を、コーチング解体時にコーチングの大きさから測定した。結果を図２及び図３にそれぞれ示す。図２は、実施例１に係るコーチング層の厚さとロータリーキルン下流側端面からの距離との関係を示すグラフ、図３は、比較例１に係るコーチング層の厚さとロータリーキルン下流側端面からの距離との関係を示すグラフである。横軸は、ロータリーキルン１０の下流側の端面から上流側に向かう距離を示している。

【0052】

図２及び図３に示す結果によれば、実施例１では、ロータリーキルンの下流側端面から４５ｍの領域までコーチング層が形成されており、特にセメント原料の焼成が行われるシェルの下流側端面から１１～１９ｍの領域（焼成帯）において、コーチング層の厚みは２５０～３００ｍｍとなっていた。これに対し、比較例１では、コーチング層が形成されていたのはロータリーキルンの下流側端面から３７ｍの領域までであり、焼成帯において、コーチング層の厚みは２００ｍｍとなっていた。
このように、実施例１では、比較例１よりも焼成帯におけるコーチング層の厚みが大きくなっていることが分かった。そのため、焼成工程でセメント原料が焼成される際に、高温の熱がクリンカーコーチング層によって煉瓦に伝わりにくくなり、煉瓦の熱による損耗が抑制されるものと考えられる。

【符号の説明】

【0053】

１０…ロータリーキルン、１１…シェル、１２…煉瓦、２０…バーナー、１００…セメントクリンカー製造設備。

【図1】

【図2】

【図3】