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特許7498011チャンバ、塩素バイパス設備、セメントクリンカ製造設備、及びセメントクリンカの製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-03
(45)【発行日】2024-06-11
(54)【発明の名称】チャンバ、塩素バイパス設備、セメントクリンカ製造設備、及びセメントクリンカの製造方法
(51)【国際特許分類】
C04B 7/60 20060101AFI20240604BHJP
F27D 17/00 20060101ALI20240604BHJP
【ＦＩ】
C04B7/60
F27D17/00 104Z
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2020064289
(22)【出願日】2020-03-31
(65)【公開番号】P2021160980
(43)【公開日】2021-10-11
【審査請求日】2023-02-22
(73)【特許権者】
【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
(72)【発明者】
【氏名】末益 猛
(72)【発明者】
【氏名】大場 康太
【審査官】浅野 昭
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－１４１１３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１３７６４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１５９５３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－３０９７５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１１９５８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－１７５８４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００５／０５０１１４（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０４Ｂ ７／６０
Ｆ２７Ｄ １７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
塩素バイパス設備に設けられ、複数の抽気ガスを本体部で合流させるチャンバであって、前記本体部の導入口から前記抽気ガスをそれぞれ導入し、前記導入口の上流側に屈曲部をそれぞれ有する第１の導入管及び第２の導入管と、
前記本体部の導出口から前記抽気ガスを含む混合ガスを導出する導出管と、を備え、
前記屈曲部の下流において、前記第１の導入管及び前記第２の導入管の前記導入口から前記本体部の内部に導入される前記抽気ガスの導入方向に延びる仮想流路を、前記屈曲部の外側流域と内側流域とに均分したときに、
前記第１の導入管及び前記第２の導入管の前記導入口のそれぞれにおいて、前記外側流域の方が、前記内側流域よりもダスト濃度が高くなるように構成されるとともに、
前記第１の導入管の前記仮想流路における前記外側流域の少なくとも一部と、前記第２の導入管の前記仮想流路の前記内側流域の少なくとも一部とが、互いに衝突するように構成される、チャンバ。
【請求項2】
前記本体部において、前記第１の導入管と前記第２の導入管とから前記抽気ガスが対向するように導入され、前記本体部内の前記仮想流路同士が衝突する衝突面において、前記外側流域と前記内側流域とに均分する均分線同士が交差するように、前記第１の導入管と前記第２の導入管とからの前記抽気ガスが導入される、請求項１に記載のチャンバ。
【請求項3】
前記本体部の対向面にそれぞれ接続される前記第１の導入管及び前記第２の導入管からの前記仮想流路同士が前記対向面の面内方向に沿って互いにずれており、一方の仮想流路の前記外側流域の少なくとも一部が、他方の仮想流路の前記内側流域の少なくとも一部と衝突するように構成される、請求項１又は２に記載のチャンバ。
【請求項4】
前記第１の導入管及び前記第２の導入管からの前記仮想流路同士が交差するように衝突する衝突部において、一方の仮想流路の前記外側流域と、他方の仮想流路の前記内側流域とが合流するように衝突する、請求項１に記載のチャンバ。
【請求項5】
前記第１の導入管及び前記第２の導入管からの前記仮想流路は、いずれも、前記導出口からずれている、請求項１～４のいずれか一項に記載のチャンバ。
【請求項6】
前記本体部は冷却ガスを導入する導入口を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載のチャンバ。
【請求項7】
前記本体部はダストを排出するダスト排出口を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載のチャンバ。
【請求項8】
前記第１の導入管及び前記第２の導入管における前記屈曲部の屈曲角が３０～１５０°である、請求項１～７のいずれか一項に記載のチャンバ。
【請求項9】
請求項１～８のいずれか一項に記載のチャンバを備える塩素バイパス設備。
【請求項10】
予熱仮焼部と、セメントキルンと、ライジングダクトと、前記ライジングダクト及び／又は前記セメントキルンの窯尻に接続される抽気管を有する塩素バイパス設備とを備え、前記塩素バイパス設備は、請求項１～８のいずれか一項に記載のチャンバを備える、セメントクリンカ製造設備。
【請求項11】
セメント原料を予熱及び仮焼する予熱仮焼工程と、予熱及び仮焼された前記セメント原料を焼成して、セメントクリンカを製造する焼成工程と、
前記焼成工程で発生するキルン排ガスに含まれる揮発成分の少なくとも一部を、請求項９に記載の塩素バイパス設備でダストとして回収する回収工程と、を有する、セメントクリンカの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、チャンバ、塩素バイパス設備、セメントクリンカ製造設備、及びセメントクリンカの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
セメントクリンカ製造設備では多種多様の廃棄物が処理されている。近年、廃棄物処理量の増加に伴い、塩素及び硫黄等の揮発成分のセメントキルンへのインプット量が増加している。これらの揮発成分は、製造設備内に付着してコーチングを生成する要因となり、セメントクリンカ製造設備の操業に影響を及ぼす。このため、多くのセメントクリンカ製造設備には揮発成分を低減するために塩素バイパス設備が設置されている。
【0003】
小型のキルンが隣接して設置されている場合には、キルン毎に塩素バイパスを設けるよりも、複数のキルン排ガスを合流させて一括して処理する方が効率的である。例えば、特許文献１では、複数のガス入口ダクトで導かれる抽気ガスを合流させるチャンバを備えるガス合流装置が提案されている。この特許文献１では、ガス入口ダクトとガス出口ダクトの距離と、ダクトの内径との比を所定の範囲にすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００６－１３７６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１のようなチャンバでは、導入されるガス同士が十分に混合されないこと、及び、入口ダクトから出口ダクトへの短絡流が生じることが懸念される。このような現象が生じると、出口ダクトから導出されるガスの温度やダスト濃度といった性状が変動し、塩素バイパス設備の運転が不安定になってしまうことが懸念される。
【0006】
そこで、本開示では、塩素バイパス設備の運転を安定化することが可能なチャンバを提供する。また、そのようなチャンバを備えることによって、安定的に運転することが可能な塩素バイパス設備及びセメントクリンカ製造設備を提供する。また、安定的にセメントクリンカを製造することが可能なセメントクリンカの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一側面に係るチャンバは、塩素バイパス設備に設けられ、複数の抽気ガスを本体部で合流させるチャンバであって、本体部の導入口から抽気ガスをそれぞれ導入し、導入口の上流側に屈曲部をそれぞれ有する第１の導入管及び第２の導入管と、本体部の導出口から抽気ガスを含む混合ガスを導出する導出管と、を備える。このチャンバは、屈曲部の下流において、第１の導入管及び第２の導入管の導入口から本体部の内部に導入される抽気ガスの導入方向に延びる仮想流路を、前記屈曲部の外側流域と内側流域とに均分したときに、第１の導入管の仮想流路における外側流域の少なくとも一部と、第２の導入管の仮想流路の内側流域の少なくとも一部とが、互いに衝突するように構成される。
【0008】
塩素バイパス設備で処理される抽気ガスには通常ダストが含まれる。上記チャンバの本体部の導入口から抽気ガスを導入する第１の導入管及び第２の導入管は、導入口の上流側に屈曲部を有する。この屈曲部では、抽気ガスの流通に伴って生じる遠心力によって、抽気ガス内に含まれるダスト濃度の分布が生じる。すなわち、ダスト濃度は、屈曲部を流通すると、屈曲部の外側を流通する部分の方が、内側を流通する部分よりも高くなる。ここで、上記チャンバでは、第１の導入管の仮想流路における外側流域の少なくとも一部と、第２の導入管の仮想流路の内側流域の少なくとも一部とが、互いに衝突するように構成される。このため、ダスト濃度が高い外側流域とダスト濃度が低い内側流域とがチャンバの本体部内において衝突する。したがって、本体部において生成する混合ガスにおけるダスト濃度の均一性を向上し、導出管からの導出される混合ガスのダスト濃度のばらつきを抑制することができる。また、チャンバの本体部内でガス同士が衝突するため、混合ガスの温度の均一化も促進される。したがって、混合不良による混合ガスの性状変動を抑制し、塩素バイパス設備の運転を安定化することができる。
【0009】
上記チャンバでは、本体部において、第１の導入管と第２の導入管とから抽気ガスが対向するように導入され、本体部内の仮想流路同士が衝突する衝突面において、外側流域と内側流域とに均分する均分線同士が交差するように、第１の導入管と第２の導入管とからの抽気ガスが導入されてもよい。これによって、第１の導入管と第２の導入管から導入される抽気ガス同士の衝突による混合効率が十分に高くなり、混合ガスにおけるダスト濃度の均一性を一層向上することができる。したがって、導出管からの導出される混合ガスのダスト濃度のばらつきを一層抑制して、塩素バイパス設備の運転を十分に安定化することができる。
【0010】
なお、本開示における「仮想流路」とは、本体部の内部空間の一部を占める、抽気ガスの導入口から本体部内への導入方向に延びる３次元の仮想的な流路である。導入口の開口縁が円形である場合、仮想流路は、円柱形状となる。また、導入口の開口縁が矩形である場合、仮想流路は四角柱形状となる。本開示における「衝突面」は、仮想流路同士が衝突する面であることから仮想的なものである。実際に抽気ガス同士が衝突する衝突面は、仮想的な衝突面からずれていてよく、また、実際に抽気ガス同士は、面状に衝突しなくてもよい。
【0011】
本開示における「均分」とは、仮想流路における流路断面（流通方向に垂直な切断面）において、断面における面積が等しくなるように、仮想流路を流通方向に沿って二分することを意味する。仮想流路が直管状である場合、この仮想流路を外側流域と内側流域に均分すると、外側流域と内側流域はそれぞれ半円柱形状となる。ただし、導入口の開口縁は円形に限定されず、また、仮想流路も円柱形状に限定されるものではない。
【0012】
上記チャンバでは、本体部の対向面にそれぞれ接続される第１の導入管及び第２の導入管からの仮想流路同士が対向面の面内方向に沿って互いにずれており、一方の仮想流路の外側流域の少なくとも一部が、他方の仮想流路の内側流域の少なくとも一部と衝突するように構成されてもよい。このような構成であっても、本体部において混合ガスにおけるダスト濃度の均一性が向上し、導出管からの導出される混合ガスのダスト濃度のばらつきを抑制することができる。また、チャンバの本体部内でガス同士が衝突するため、混合ガスの温度の均一化も促進される。なお、本開示における面内方向とは、その面に含まれる任意の方向を意味する。
【0013】
上記チャンバでは、第１の導入管及び第２の導入管からの仮想流路同士が交差するように衝突する衝突部において、一方の仮想流路の前記外側流域と、他方の仮想流路の前記内側流域とが合流するように衝突してもよい。これによって、本体部において生成する混合ガスにおけるダスト濃度の均一性が向上し、導出管からの導出される混合ガスのダスト濃度のばらつきを抑制することができる。
【0014】
上記第１の導入管及び上記第２の導入管からの仮想流路は、いずれも、導出口からずれていてよい。これによって、抽気ガスが十分に混合されずにそのまま導出口から導出される、所謂短絡流となることを抑制できる。これによって、混合ガスにおけるダスト濃度の経時的なばらつきを抑制することができる。
【0015】
本体部は冷却ガスを導入する導入口を有していてもよい。これによって、チャンバにおいて、抽気ガスを混合することのみならず、冷却することもできる。また、本体部では、導入されたガス同士を十分に混合できるため、冷却ガスを導入しても混合ガスの性状及び温度が変動することを抑制できる。
【0016】
上記本体部には、抽気ガスに含まれるダストを排出するダスト排出口が接続されていてもよい。これによって、チャンバの下流側に設けられるダスト回収設備の負荷を低減することができる。
【0017】
本開示の一側面に係る塩素バイパス設備は、上述のいずれかのチャンバを備える。これによって、塩素バイパスを安定的に運転することができる。また、複数の抽気ガスを導入口から導入することが可能であるため、抽気ガスを効率よく処理することができる。
【0018】
本開示の一側面に係るセメントクリンカ製造設備は、予熱仮焼部と、セメントキルンと、ライジングダクトと、ライジングダクト及び／又はセメントキルンの窯尻に接続される抽気管を有する上述の塩素バイパス設備とを備える。このセメントクリンカ製造設備は、上述のいずれかのチャンバを有する塩素バイパス設備を備えることから、安定的に運転することができる。また、上記塩素バイパス設備は、複数の抽気ガスをチャンバの導入口から導入することが可能であるため、抽気ガスを安定的に且つ効率よく処理することができる。したがって、セメントクリンカ製造設備を安定的に運転し、セメントクリンカの生産効率を向上することができる。
【0019】
本開示の一側面に係るセメントクリンカの製造方法は、セメント原料を予熱及び仮焼する予熱仮焼工程と、予熱及び仮焼された前記セメント原料を焼成して、セメントクリンカを製造する焼成工程と、焼成工程で発生するキルン排ガスに含まれる揮発成分の少なくとも一部を上述の塩素バイパス設備でダストとして回収する回収工程と、を有する。
【0020】
この製造方法では、上述の塩素バイパス設備でダストを回収する回収工程を有する。このため、安定的且つ効率的にダストを処理できることから、各工程が安定化し、安定的且つ効率的にセメントクリンカを製造することができる。
【発明の効果】
【0021】
本開示によれば、塩素バイパス設備の運転を安定化することが可能なチャンバを提供することができる。また、そのようなチャンバを備えることによって、安定的に運転することが可能な塩素バイパス設備及びセメントクリンカ製造設備を提供することができる。また、安定的にセメントクリンカを製造することが可能なセメントクリンカの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】一実施形態に係る塩素バイパス設備の概要を示す図である。
【図2】塩素バイパス設備に設けられるチャンバの一例を示す図である。
【図5】塩素バイパス設備に設けられるチャンバの別の例を示す図である。
【図8】衝突面ＣＲを示す図である。
【図9】塩素バイパス設備に設けられるチャンバのさらに別の例を示す図である。
【図13】塩素バイパス設備に設けられるチャンバのさらに別の例を示す図である。
【図15】塩素バイパス設備に設けられるチャンバのさらに別の例を示す図である。
【図18】一実施形態に係るセメントクリンカ製造設備を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、場合により図面を参照して、本開示の一実施形態について説明する。ただし、以下の実施形態は、本開示を説明するための例示であり、本開示を以下の内容に限定する趣旨ではない。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用い、場合により重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、各要素の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【0024】
図１は、一実施形態に係る塩素バイパス設備の概要を示す図である。塩素バイパス設備１００はセメントキルン５０と窯尻５２とライジングダクト５１を備えるセメントクリンカ製造設備２００に設けられ、セメントクリンカの製造に伴って生じる塩素等の揮発成分を含むキルン排ガスを抽気して、抽気ガスに含まれる塩素等の揮発成分をダストとして回収し、セメントクリンカ製造設備内の揮発成分を低減する。
【0025】
塩素バイパス設備１００は、ライジングダクト５１及び／又はセメントキルン５０の窯尻５２から、キルン排ガスを抽気し、抽気したキルン排ガスに冷却ガスを混合してキルン排ガスと冷却ガスを含む抽気ガスを得る抽気管１２と、抽気管１２に冷却ガスを供給するための導入ファン１４と、複数の抽気管１２からの抽気ガスを混合するチャンバ２０と、混合ガスを揮発性アルカリ塩の融点以下に冷却する熱交換器２５と、冷却に伴って析出した、抽気ガスに含まれるダスト（塩素バイパスダスト）を、抽気ガスから分離する集塵器２７と、チャンバ２０、熱交換器２５及び集塵器２７を介して、抽気ガスを抽気する吸引ファン２９とを備える。抽気管１２は、抽気プローブと称されるものであってもよい。吸引ファン２９としては、シロッコファン及びターボファンなどの通常の吸引ファンが挙げられる。
【0026】
セメントクリンカ製造設備２００は２つのセメントキルン５０及びこれに接続される窯尻５２、ライジングダクト５１を備える。このため、塩素バイパス設備１００には、チャンバ２０に２つの抽気管１２から抽気ガスがそれぞれ導入されるようになっている。２つの抽気管１２には冷却ガス導入部１０がそれぞれ設けられている。冷却ガス導入部１０には、導入ファン１４から冷却ガスが供給される。冷却ガス導入部１０は、抽気管１２に冷却ガスを導入する。冷却ガスは、常温の空気であってよく、工場等で発生する排気ガスを含むものであってもよい。排気ガスとしては、例えば、セメント製造工場に持ち込まれた下水汚泥等の含水汚泥の受け入れ、貯蔵及び発酵時に発生する臭気ガス、吸引ファン２９及び他工程の吸引ファンから排出される排出ガス等が挙げられる。
【0027】
チャンバ２０では、２つの抽気ガスが混合される。チャンバ２０で得られる混合ガス（抽気ガス）は、熱交換器２５及び集塵器２７を順次流通する。チャンバ２０のダスト排出口からダストが排出されてもよい。抽気ガスに含まれる残りのダストは集塵器２７で回収される。集塵器２７は、バグフィルタであってよく、湿式スクラバ等の湿式集塵器であってもよい。チャンバ２０ではダストを排出しなくてもよい。また、集塵器２７とは別に分級器を集塵器２７の上流又は下流に設けてもよい。
【0028】
図２は、塩素バイパス設備に設けられるチャンバの例を示す図である。チャンバ２０は、複数の抽気ガス６１，６２を合流させて混合する内部空間を有する本体部４０と、本体部４０の面４０ａ，４０ｂに接続され、本体部４０に抽気ガス６１，６２を導入する２つの導入管３１，３２（第１の導入管３１，第２の導入管３２）と、本体部４０の面４０ｃに接続され、本体部４０で混合されたガスを本体部４０から導出する導出管４５と、を有する。本体部には、上述の導入管及び導出管の他に、抽気ガスを冷却する冷却ガスを導入する導入管、及び／又は抽気ガスから分離されるダストを排出するダスト排出管が接続されてもよい。
【0029】
本体部４０と２つの導入管３１，３２との接続部には、導入口３１Ａ，３２Ａがそれぞれ形成され、本体部４０と導出管４５との接続部には、導出口４５Ｂが形成されている。すなわち、チャンバ２０は、本体部４０に、導入口３１Ａ，導入口３２Ａ、及び導出口４５Ｂを有している。２つの導入管３１，３２は、導入口３１Ａ，導入口３２Ａの上流側にそれぞれ屈曲部３１Ｃ，３２Ｃを有する。屈曲部３１Ｃ，３２Ｃは、抽気ガス６１，６２の流通方向に沿って、エルボ状に曲がっている。導入管３１，３２の屈曲部３１Ｃ，３２Ｃの上流側は、例えば抽気管１２に接続される。屈曲部３１Ｃ，３２Ｃにおける屈曲角は、９０°である。ただし、この角度は特に限定されず、例えば、３０～１５０°であってよく、４５～１３５°であってよく、６０～１２０°であってもよい。
【0030】
導入管３１，３２を流通する抽気ガス６１，６２は、屈曲部３１Ｃ，３２Ｃを通過した後、導入口３１Ａ，３２Ａから本体部４０にそれぞれ導入される。本体部４０に導入された抽気ガス６１，６２は、本体部４０において合流し、混合される。混合によって得られた混合ガス（抽気ガス）は、導出口４５Ｂから導出管４５に導出される。抽気ガス６１，６２に含まれるダストは、導出口４５Ｂから混合ガス６４に同伴されて排出される。導出口４５Ｂから導出された混合ガス６４は、例えば、図１の熱交換器２５に導入されてよい。
【0031】
仮想流路ＶＬ１は、導入管３１の屈曲部３１Ｃの下流において、導入口３１Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６１の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ２は、導入管３２の屈曲部３２Ｃの下流において、導入口３２Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６２の導入方向に延びている。面４０ａに設けられる導入口３１Ａと、面４０ｂに設けられる導入口３２Ａは互いに対向しており、且つ、仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ２は互いに対向する方向に延びている。このため、仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ２は、本体部４０内において、正面衝突する。
【0032】
図３は、チャンバ２０の正面図であり、図４は、チャンバ２０の右側面図である。導入口３１Ａ，３２Ａは、本体部４０の面４０ａ，４０ｂの中央部に形成されている。このため、導入口３１Ａから導入される抽気ガス６１と、導入口３２Ａから導入される抽気ガス６２の流速が同一である場合、両者が衝突する衝突面ＣＲは、本体部４０の中心部に生じる。
【0033】
導入管３１を流通する抽気ガス６１，６２は、屈曲部３１Ｃを通過すると、遠心力によって、固体のダストは流路の外側に寄り、流路の内寄りよりも外寄りの方が、ダスト濃度が高くなる。このため、導入口３１Ａから抽気ガス６１の導入方向に延びる仮想流路ＶＬ１を、外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１に均分すると、外側流域ＨＦ１の方が内側流域ＬＦ１よりもダスト濃度が高くなる。一方、導入口３２Ａから抽気ガス６２の導入方向に延びる仮想流路ＶＬ２を、外側流域ＨＦ２と内側流域ＬＦ２に均分すると、外側流域ＨＦ２の方が内側流域ＬＦ２よりもダスト濃度が高くなる。
【0034】
ここで、図３及び図４に示されるように、導入管３１と導入管３２は、本体部４０を挟んで互いに逆方向に屈曲している。このため、図３に示されるように、仮想流路ＶＬ１における外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１の位置関係と、仮想流路ＶＬ２における外側流域ＨＦ２と内側流域ＬＦ２の位置関係が、互いに逆になっている。図４では、仮想流路ＶＬ１における外側流域ＨＦ１が手前側に位置し、仮想流路ＶＬ２における内側流域ＬＦ２が手前側に位置している。
【0035】
図３に示されるように、仮想流路ＶＬ１における外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１の境界面ＶＤ１と、仮想流路ＶＬ２における外側流域ＨＦ２と内側流域ＬＦ２の境界面ＶＤ２は、一つの平面を形成するように連なっている。衝突面ＣＲでは、仮想流路ＶＬ１における外側流域ＨＦ１が、仮想流路ＶＬ２における内側流域ＬＦ２と衝突し、仮想流路ＶＬ１における内側流域ＬＦ１が、仮想流路ＶＬ２における外側流域ＨＦ２と衝突する。また、衝突面ＣＲでは、仮想流路ＶＬ１における外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１の境界面ＶＤ１の一辺をなす均分線と、仮想流路ＶＬ２における外側流域ＨＦ２と内側流域ＬＦ２の境界面ＶＤ２の一辺をなす均分線とが整合するように衝突する。
【0036】
このような例では、抽気ガス６１，６２のダスト濃度が異なっていても、本体部４０において抽気ガス６１，６２が合流して生じる混合ガスにおけるダストの偏りが十分に抑制される。したがって、混合ガスのダスト濃度の均一性が向上し、導出管４５からの導出される混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを十分に抑制することができる。また、チャンバ２０の本体部４０内で抽気ガス６１，６２同士が衝突するため、混合ガス６４の温度の均一化も促進される。したがって、混合不良による混合ガス６４の性状変動を抑制し、塩素バイパス設備１００の運転を安定化することができる。なお、それぞれの導入管は、複数の屈曲部を有していてもよい。この場合、内側流域及び外側流域の境界面は、導入口に隣接する屈曲部によって画定される。
【0037】
図５は、塩素バイパス設備に設けられるチャンバの別の例を示す図である。チャンバ２２は、複数の抽気ガス６１，６２を合流させて混合する内部空間を有する本体部４０と、本体部４０の面４０ａ，４０ｂに接続され、本体部４０に抽気ガス６１，６２を導入する２つの導入管３３，３４（第１の導入管３３，第２の導入管３４）と、本体部４０の面４０ｃに接続され、本体部４０で混合されたガスを本体部４０から導出する導出管４５と、を有する。
【0038】
本体部４０と２つの導入管３３，３４との接続部には、導入口３３Ａ，３４Ａがそれぞれ形成され、本体部４０と導出管４５との接続部には、導出口４５Ｂが形成されている。すなわち、チャンバ２２は、本体部４０に、導入口３３Ａ，導入口３４Ａ、及び導出口４５Ｂを有している。２つの導入管３３，３４は、導入口３３Ａ，導入口３４Ａの上流側にそれぞれ屈曲部３３Ｃ，３４Ｃを有する。屈曲部３３Ｃ，３４Ｃは、抽気ガス６１，６２の流通方向に沿って、エルボ状に曲がっている。導入管３３，３４の屈曲部３３Ｃ，３４Ｃの上流側は、例えば抽気管１２に接続される。
【0039】
導入管３３，３４を流通する抽気ガス６１，６２は、屈曲部３３Ｃ，３４Ｃを通過した後、導入口３３Ａ，３４Ａから本体部４０にそれぞれ導入される。本体部４０に導入された抽気ガス６１，６２は、本体部４０において合流し、混合される。混合によって得られた混合ガス（抽気ガス）は、導出口４５Ｂから導出管４５に導出される。抽気ガス６１，６２に含まれるダストは、導出口４５Ｂから混合ガスに同伴されて排出される。
【0040】
仮想流路ＶＬ３は、導入管３３の屈曲部３３Ｃの下流において、導入口３３Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６１の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ４は、導入管３４の屈曲部３４Ｃの下流において、導入口３４Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６２の導入方向に延びている。面４０ａに設けられる導入口３３Ａと、面４０ｂに設けられる導入口３４Ａは互いに対向しており、且つ、仮想流路ＶＬ３と仮想流路ＶＬ４は互いに対向する方向に延びている。このため、仮想流路ＶＬ３と仮想流路ＶＬ４は、本体部４０内において、正面衝突する。
【0041】
図６は、チャンバ２２の正面図であり、図７は、チャンバ２２の右側面図である。導入口３３Ａから導入される抽気ガス６１と、導入口３４Ａから導入される抽気ガス６２の流速が同一である場合、両者が衝突する衝突面ＣＲは、本体部４０の中心部に生じる。導入口３３Ａから抽気ガス６１の導入方向に延びる仮想流路ＶＬ３を、外側流域ＨＦ３と内側流域ＬＦ３に均分すると、屈曲部３３Ｃにおける遠心力によって、外側流域ＨＦ３の方が内側流域ＬＦ３よりもダスト濃度が高くなる。一方、導入口３４Ａから抽気ガス６２の導入方向に延びる仮想流路ＶＬ４を、外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４に均分すると、外側流域ＨＦ４の方が内側流域ＬＦ４よりもダスト濃度が高くなる。
【0042】
ここで、図５、図６及び図７に示されるように、導入管３３と導入管３４は、それぞれの屈曲部３３Ｃ，３４Ｃの上流側の管体部分が、所謂ねじれの関係にある。このため、図６及び図７に示されるように、仮想流路ＶＬ３における外側流域ＨＦ３と内側流域ＬＦ３の配置と、仮想流路ＶＬ４における外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４の配置が、仮想流路ＶＬ３，ＶＬ４の円周方向に沿って９０°の角度でずれている。このため、外側流域ＨＦ３と内側流域ＬＦ３の境界面ＶＤ３と、外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４の境界面ＶＤ４は、衝突面ＣＲにおいて直交している。
【0043】
図８は、衝突面ＣＲを示す図である。この図に示されるように、本例では、衝突面ＣＲと境界面ＶＤ３の交線である均分線ＬＤ３と、衝突面ＣＲと境界面ＶＤ４の交線である均分線ＬＤ４とが直交している。すなわち、衝突面ＣＲにおいて、外側流域ＨＦ３と内側流域ＬＦ３を均分する均分線ＬＤ３と、外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４を均分する均分線ＬＤ４とが直交している。したがって、衝突面ＣＲの全体のうち、１／４の面積で内側流域ＬＦ３，ＬＦ４同士が衝突し、別の１／４の面積で外側流域ＨＦ３，ＨＦ４同士が衝突する。そして、残りの１／２の面積で内側流域ＬＦ３（ＬＦ４）と、外側流域ＨＦ４（ＨＦ３）が衝突する。このように、内側流域と外側流域の一部同士が衝突する場合であっても、本体部４０内で生成する混合ガスにおけるダスト濃度の均一性を向上し、導出管４５からの導出される混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを十分に抑制することができる。
【0044】
なお、均分線ＬＤ３と均分線ＬＤ４のなす角度θは９０°に限定されず、１５０°以下であってよく、１３５°以下であってよく、９０°以下であってもよい。角度θは、内側流域ＬＦ３と内側流域ＬＦ４とが衝突する領域である扇形の角度である。角度θが０°になると、図２～図４に示される例のように、衝突面ＣＲの全体において、内側流域と外側流域とが衝突することとなる。角度θを０°に近づけることによって、混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを一層低減することができる。
【0045】
図９は、塩素バイパス設備に設けられるチャンバのさらに別の例を示す図である。チャンバ２４は、複数の抽気ガス６１，６２を合流させて混合する内部空間を有する本体部４０と、本体部４０の面４０ａ，４０ｂに接続され、本体部４０に抽気ガス６１，６２を導入する２つの導入管３１，３４（第１の導入管３１，第２の導入管３４）と、本体部４０の面４０ｆに接続され、本体部４０で混合されたガスを本体部４０から導出する導出管４５と、を有する。
【0046】
本体部４０と２つの導入管３１，３４との接続部には、導入口３１Ａ，３４Ａがそれぞれ形成され、本体部４０と導出管４５との接続部には、導出口４５Ｂが形成されている。導入管３１，３４は、本体部４０において対向する面４０ａ，４０ｂに接続されている。すなわち、チャンバ２４は、本体部４０に、導入口３１Ａ，導入口３４Ａ、及び導出口４５Ｂを有しており、導入口３１Ａと導入口３４Ａは、互いに対向する面４０ａ，４０ｂに形成されている。２つの導入管３１，３４は、導入口３１Ａ，導入口３４Ａの上流側にそれぞれ屈曲部３１Ｃ，３４Ｃを有する。屈曲部３１Ｃ，３４Ｃは、抽気ガス６１，６２の流通方向に沿って、エルボ状に曲がっている。導入管３１，３４の屈曲部３１Ｃ，３４Ｃの上流側は、例えば抽気管１２に接続される。
【0047】
導入管３１，３４を流通する抽気ガス６１，６２は、屈曲部３１Ｃ，３４Ｃを通過した後、導入口３１Ａ，３４Ａから本体部４０にそれぞれ導入される。本体部４０に導入された抽気ガス６１，６２は、本体部４０において合流し、混合される。混合によって得られた混合ガス（抽気ガス）は、導出口４５Ｂから導出管４５に導出される。抽気ガス６１，６２に含まれるダストは、導出口４５Ｂから混合ガス６４に同伴されて排出される。
【0048】
仮想流路ＶＬ１は、導入管３１の屈曲部３１Ｃの下流において、導入口３１Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６１の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ４は、導入管３４の屈曲部３４Ｃの下流において、導入口３４Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６２の導入方向に延びている。面４０ａに設けられる導入口３１Ａと、面４０ｂに設けられる導入口３４Ａは、導入口３１Ａ，３４Ａにおける抽気ガス６１，６２の導入方向とは垂直な方向に沿ってずれている。これによって、仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ４は、対向する面４０ａ，４０ｂの面内方向に沿って互いにずれた状態で衝突する。したがって、仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ４は正面衝突ではなく、仮想流路ＶＬ１の先端の一部と、仮想流路ＶＬ４の先端の一部とが衝突し、衝突面ＣＲを形成している。
【0049】
図１０は、チャンバ２４の正面図であり、図１１は、チャンバ２４の右側面図である。図１０及び図１１に示されるように、導入管３１と導入管３４は、本体部４０を挟んで同じ方向に屈曲している。このため、図１０に示されるように、仮想流路ＶＬ１における外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１の位置関係と、仮想流路ＶＬ４における外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４の位置関係が同じになっている。すなわち、外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１の境界面ＶＤ１と、仮想流路ＶＬ４における外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４の境界面ＶＤ４は、平行となる位置関係になっている。図１１では、仮想流路ＶＬ１，ＶＬ４の双方において、外側流域ＨＦ１，ＨＦ４が手前側に位置し、内側流域ＬＦ１，ＬＦ４が紙面奥側に位置している。
【0050】
図１２は、チャンバ２４の本体部４０を上方からみたときの、仮想流路ＶＬ１，ＶＬ４と、衝突面ＣＲの関係を示す図である。この図に示されるように、本例では、衝突面ＣＲは、境界面ＶＤ１を構成する均分線ＬＤ１と、境界面ＶＤ４を構成する均分線ＬＤ４との間に挟まれている。すなわち、衝突面ＣＲを含む平面において、外側流域ＨＦ１と内側流域ＬＦ１を均分する均分線ＬＤ１と、外側流域ＨＦ４と内側流域ＬＦ４を均分する均分線ＬＤ４とが平行になっている。本体部４０内の衝突面ＣＲでは、仮想流路ＶＬ１における内側流域ＬＦ１の一部と、仮想流路ＶＬ４における外側流域ＨＦ４の一部とが衝突する。これによって、抽気ガス６１，６２のダスト濃度が異なっていても、本体部４０において抽気ガス６１，６２が合流して生じる混合ガスにおけるダスト濃度の均一性が向上する。したがって、導出管４５からの導出される混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを抑制することができる。
【0051】
また、本例では、導入管３１，３４を屈曲部３１Ｃ，３４Ｃにおいて同一方向に屈曲させている。このため、例えば、設置場所の制約等によって、図２又は図５の例のように２つの導入管を異なる方向に屈曲させることができない場合でも、混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを抑制することができる。さらに、導入管３１の仮想流路ＶＬ１と導入管３４の仮想流路ＶＬ４を延長した面に導出管４５がないため、ガスの流れの複雑化によってガス同士の混合をより促進することができる。
【0052】
図１３は、塩素バイパス設備に設けられるチャンバのさらに別の例を示す図である。チャンバ２６は、複数の抽気ガス６１，６２を合流させて混合する内部空間を有する本体部４０と、本体部４０の面４０ａ，４０ｄに接続され、本体部４０に抽気ガス６１，６２を導入する２つの導入管３１，３６（第１の導入管３１，第２の導入管３６）と、本体部４０の面４０ｅに接続され、本体部４０で混合されたガスを本体部４０から導出する導出管４５と、を有する。
【0053】
本体部４０と２つの導入管３１，３６との接続部には、導入口３１Ａ，３６Ａがそれぞれ形成され、本体部４０と導出管４５との接続部には、導出口４５Ｂが形成されている。すなわち、チャンバ２６は、本体部４０に、導入口３１Ａ，導入口３６Ａ、及び導出口４５Ｂを有している。２つの導入管３１，３６は、導入口３１Ａ，導入口３６Ａの上流側にそれぞれ屈曲部３１Ｃ，３６Ｃを有する。屈曲部３１Ｃ，３６Ｃは、抽気ガス６１，６２の流通方向に沿って、エルボ状に曲がっている。導入管３１，３６の屈曲部３１Ｃ，３６Ｃの上流側は、例えば抽気管１２に接続される。
【0054】
導入管３１，３６を流通する抽気ガス６１，６２は、屈曲部３１Ｃ，３６Ｃを通過した後、導入口３１Ａ，３６Ａから本体部４０にそれぞれ導入される。本体部４０に導入された抽気ガス６１，６２は、本体部４０において合流し、混合される。混合によって得られた混合ガス６４（抽気ガス）は、導出口４５Ｂから導出管４５に導出される。抽気ガス６１，６２に含まれるダストは、導出口４５Ｂから混合ガス６４に同伴されて排出される。
【0055】
仮想流路ＶＬ１は、導入管３１の屈曲部３１Ｃの下流において、導入口３１Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６１の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ６は、導入管３６の屈曲部３６Ｃの下流において、導入口３６Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６２の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ６は、本体部４０内において直交する。
【0056】
図１４は、チャンバ２６の正面図である。導入口３１Ａから抽気ガス６１の導入方向に沿って延びる仮想流路ＶＬ１において、外側流域ＨＦ１は面４０ｃ側（導出口４５Ｂ側）にあり、内側流域ＬＦ１は面４０ｄ側（導入口３６Ａ側）にある。このため、導入口３６Ａから、抽気ガス６２の導入方向に沿って延びる仮想流路ＶＬ６は、内側流域ＬＦ１と合流するように衝突する。この衝突部ＣＲ０において、外側流域ＨＦ６と内側流域ＬＦ１が合流するように衝突することから、本体部４０内で生成する混合ガスにおけるダスト濃度の均一性を向上し、図１３に示す導出管４５からの導出される混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを抑制することができる。なお、本開示における「衝突部」は、仮想流路同士が衝突する部分であることから仮想的なものである。実際に抽気ガス同士が衝突する部分は、仮想的な衝突部からずれていてもよい。
【0057】
本例では、導入管３１，３６を、本体部４０の対向面に接続する必要がない。このため、例えば、設置場所の制約等によって、図２又は図５の例のように２つの導入管を本体部４０の対向面に接続することができない場合でも、混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを抑制することができる。さらに、導入管３１の仮想流路ＶＬ１と導入管３６の仮想流路ＶＬ６を延長した面に導出管４５がないため、ガスの流れの複雑化によってガス同士の混合をより促進することができる。また例えば、本体部４０の下方の面４０ｂにダスト排出口を設けて抽気ガス６１，６２に同伴されるダストを排出できるようにしてもよい。なお、本例では、仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ６が直交していたが、仮想流路同士が交差する角度は９０°に限定されない。
【0058】
図１５は、塩素バイパス設備に設けられるチャンバのさらに別の例を示す図である。チャンバ２８は、複数の抽気ガス６１，６２を合流させて混合する内部空間を有する本体部４０と、本体部４０の面４０ａ，４０ｄに接続され、本体部４０に抽気ガス６１，６２を導入する２つの導入管３１，３８（第１の導入管３１，第２の導入管３８）と、本体部４０の面４０ｃに接続され、本体部４０で混合されたガスを本体部４０から導出する導出管４５と、を有する。
【0059】
本体部４０と２つの導入管３１，３８との接続部には、導入口３１Ａ，３８Ａがそれぞれ形成され、本体部４０と導出管４５との接続部には、導出口４５Ｂが形成されている。すなわち、チャンバ２８は、本体部４０に、導入口３１Ａ，導入口３８Ａ、及び導出口４５Ｂを有している。２つの導入管３１，３８は、導入口３１Ａ，導入口３８Ａの上流側にそれぞれ屈曲部３１Ｃ，３８Ｃを有する。屈曲部３１Ｃ，３８Ｃは、抽気ガス６１，６２の流通方向に沿って、エルボ状に曲がっている。導入管３１，３８の屈曲部３１Ｃ，３８Ｃの上流側は、例えば抽気管１２に接続される。
【0060】
導入管３１，３８を流通する抽気ガス６１，６２は、屈曲部３１Ｃ，３８Ｃを通過した後、導入口３１Ａ，３８Ａから本体部４０にそれぞれ導入される。本体部４０に導入された抽気ガス６１，６２は、本体部４０において合流し、混合される。混合によって得られた混合ガス６４（抽気ガス）は、導出口４５Ｂから導出管４５に導出される。抽気ガス６１，６２に含まれるダストは、導出口４５Ｂから混合ガス６４に同伴されて排出される。
【0061】
仮想流路ＶＬ１は、導入管３１の屈曲部３１Ｃの下流において、導入口３１Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６１の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ８は、導入管３８の屈曲部３８Ｃの下流において、導入口３８Ａから本体部４０の内部に導入される抽気ガス６２の導入方向に延びている。仮想流路ＶＬ１と仮想流路ＶＬ８は、本体部４０内において直交する。
【0062】
図１６は、チャンバ２８の正面図である。導入口３１Ａから抽気ガス６１の導入方向に沿って延びる仮想流路ＶＬ１において、外側流域ＨＦ１は面４０ｃ側（導出口４５Ｂ側）にあり、内側流域ＬＦ１は面４０ｄ側（導入口３８Ａ側）にある。このため、導入口３８Ａから、抽気ガスの導入方向に沿って延びる仮想流路ＶＬ８は、内側流域ＬＦ１と合流するように衝突する。
【0063】
図１７は、チャンバ２８の本体部４０を上方からみたときの、仮想流路ＶＬ１，ＶＬ８と、衝突部ＣＲ０の関係を示す図である。本体部４０内の衝突部ＣＲ０では、仮想流路ＶＬ１における内側流域ＬＦ１の一部と、仮想流路ＶＬ８における外側流域ＨＦ８一部とが、衝突部ＣＲ０において合流するように衝突する（円形の仮想流路ＶＬ１における左斜め上部分）。これによって、抽気ガス６１，６２のダスト濃度が異なっていても、本体部４０において抽気ガス６１，６２が合流して生じる混合ガスにおけるダスト濃度の均一性を向上できる。したがって、導出管４５からの導出される混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを抑制することができる。
【0064】
また、本例では、導入管３１，３８の屈曲部３１Ｃ，３８Ｃの上流側部分が所謂ねじれの関係にある。このため、例えば、設置場所の制約等によって、図１３の例のように２つの導入管を異なる方向に屈曲させることができない場合でも、混合ガス６４のダスト濃度のばらつきを抑制することができる。また例えば、本体部４０の下方の面４０ｂにダスト排出口を設けて抽気ガス６１，６２に同伴されるダストを排出できるようにしてもよい。なお、本例では、仮想流路ＶＬ１及び仮想流路ＶＬ８が直交していたが、仮想流路同士が交差する角度は９０°に限定されない。
【0065】
上述のチャンバ２０，２２，２４，２６，２８は、それぞれ、２つのガスの導入口と１つのガスの導出口を有していたが、これに限定されない。例えば、ガスの導入口を３つ以上有していてもよい。この場合、３つ以上の導入口の少なくとも２つにおける外側流域と内側流域とが衝突するようにすれば、導出管からの導出される混合ガスのダスト濃度のばらつきを低減することができる。
【0066】
上述のチャンバ２０，２２，２４，２６，２８では、２つの導入口の形状及びサイズが同じであり、且つ、２つの導入口から導入される抽気ガスの流量（流速）が同一の前提で説明したが、これに限定されない。例えば、２つの導入口における抽気ガスの流速が互いに異なって衝突面（衝突部）の位置が変わっても、導出管からの導出される混合ガスのダスト濃度のばらつきを低減することができる。
【0067】
図１８は、一実施形態に係るセメントクリンカ製造設備を示す図である。セメントクリンカ製造設備２００は、セメント原料を予熱及び仮焼する予熱仮焼部７０と、予熱及び仮焼されたセメント原料を焼成してセメントクリンカを得るセメントキルン５０と、セメントキルン５０で得られたセメントクリンカを冷却するクリンカクーラ８０と、塩素バイパス設備１００を備える。予熱仮焼部７０は、４つのサイクロンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４（プレヒータ）と仮焼炉７２とを有する。
【0068】
セメントキルン５０の窯尻５２と予熱仮焼部７０の仮焼炉７２とは、ライジングダクト５１で接続されている。ライジングダクト５１と窯尻５２の接続部近傍には、セメントキルン５０で発生するキルン排ガスを抽気して、キルン排ガスに含まれるダストを回収する塩素バイパス設備１００の抽気管１２が接続されている。抽気管１２には、その周面の周方向に沿うように冷却ガスを導入する冷却ガス導入部１０が接続されている。セメントクリンカ製造設備２００は、塩素バイパス設備１００を備えることによって、セメントクリンカ製造設備２００内の揮発成分を低減することができる。
【0069】
抽気管１２で抽気された抽気ガスはチャンバ２０に導入される。チャンバ２０には、セメントキルン５０とは別系統のセメントキルンの窯尻、ライジングダクト又はその接続部に接続される抽気管から抽気ガスが導入される。２つの抽気管１２から導入される抽気ガスの温度及びダスト濃度等が異なっていても、チャンバ２０からは、温度及びダスト濃度の変動が抑制された混合ガスが導出される。
【0070】
サイクロンＣ１とサイクロンＣ２との接続部から導入されるセメント原料は、サイクロンＣ１、サイクロンＣ２、サイクロンＣ３、ライジングダクト５１、仮焼炉７２、及びサイクロンＣ４を流通してセメントキルン５０の窯尻５２に導入される。セメントキルン５０では、予熱及び仮焼されたセメント原料が、窯尻５２とは反対側に設けられたバーナ５４の燃焼によって加熱されセメントクリンカとなる。得られたセメントクリンカは、クリンカクーラ８０で冷却される。クリンカクーラ８０によって冷却された後、セメントクリンカが得られる。
【0071】
セメントクリンカ製造設備２００は、チャンバ２０を有する塩素バイパス設備１００を備えることから、安定的に塩素バイパス設備１００及びセメントクリンカ製造設備２００を運転することができる。なお、本実施形態では、塩素バイパス設備１００がチャンバ２０を有しているが、チャンバ２０の代わりに、チャンバ２２，２４，２６，２８又はその変形例を有していてもよい。また、ライジングダクト５１又は窯尻５２に２つの抽気管１２を接続し、チャンバ２０（２２，２４，２６，２８）によって、２つの抽気ガスを混合するようにしてもよい。また、チャンバ２０に、直接冷却ガスを導入してもよい。
【0072】
一実施形態に係るセメントクリンカの製造方法は、セメントクリンカ製造設備２００を用いて行うことができる。この製造方法は、予熱仮焼部７０でセメント原料を予熱及び仮焼する予熱仮焼工程と、予熱及び仮焼されたセメント原料を、窯尻５２からセメントキルン５０に導入し、セメントクリンカを製造する焼成工程と、焼成工程で発生するキルン排ガスに含まれる揮発成分の少なくとも一部を塩素バイパス設備１００でダストとして回収する回収工程と、を有する。また、焼成工程で得られたセメントクリンカを、クリンカクーラ８０で冷却するクリンカ冷却工程を有してよい。
【0073】
予熱仮焼工程では、セメント原料がサイクロンＣ１とサイクロンＣ２の間の流路から導入される。セメント原料は、サイクロンＣ１、サイクロンＣ２及びサイクロンＣ３を流通して予熱される。その後、ライジングダクト５１を経由して仮焼炉７２に導入され、仮焼される。仮焼炉７２には、石炭等の燃料を燃焼するバーナが設けられていてよい。仮焼炉７２で仮焼されたセメント原料（仮焼原料）は、サイクロンＣ４に導入され加熱される。
【0074】
焼成工程では、サイクロンＣ４で加熱された仮焼原料が窯尻５２に導入される。その後、セメントキルン５０において焼成されセメントクリンカとなる。回収工程では、抽気管１２において、キルン排ガスと冷却ガスとを混合して抽気ガスとする。この抽気ガスをチャンバ２０に導入し、冷却ガスと混合する。また、チャンバ２０では、抽気ガスに含まれるダストを回収する。このダストが原料ダストを含む場合、セメント原料として用いてもよい。
【0075】
チャンバ２０でダストが除去された抽気ガスは、熱交換器２５で冷却される。冷却に伴って生じるダストを含む抽気ガスは、集塵器２７に導入され、ダストが塩素バイパスダストとして回収される。このように回収工程でチャンバ２０を用いていることから、チャンバ２０の下流側に流出する抽気ガス（混合ガス）の温度及び性状の変動を抑制できる。したがって、熱交換器２５及び集塵器２７の負荷変動が抑制され、各工程を安定的に運転することができる。
【0076】
上述の塩素バイパス設備１００及びセメントクリンカ製造設備２００に関する説明内容は、上記製造方法にも適用される。
【0077】
以上、本開示の幾つかの実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、各実施形態及び各変形例の各構成を組み合わせてもよいし、入れ替えてもよい。チャンバの本体部の形状は、立方体又は直方体の形状に限定されず、例えば、円柱状、五角柱状、又は四角錐状であってよい。また、ダスト排出口を、本体部の下部に形成された下方に向かって細くなるすり鉢部分の下端に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0078】
本開示によれば、塩素バイパス設備の運転を安定化することが可能なチャンバを提供することができる。また、そのようなチャンバを備えることによって、安定的に運転することが可能な塩素バイパス設備及びセメントクリンカ製造設備を提供することができる。また、安定的にセメントクリンカを製造することが可能なセメントクリンカの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【0079】
１０…冷却ガス導入部、１２…抽気管、１４…導入ファン、２０，２２，２４，２６，２８…チャンバ、２５…熱交換器、２７…集塵器、２９…吸引ファン、３１，３２，３３，３４，３６，３８…導入管、３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３６Ａ，３８Ａ…導入口、３１Ｃ，３２Ｃ，３３Ｃ，３４Ｃ，３６Ｃ，３８Ｃ…屈曲部、４０…本体部、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆ…面、４５…導出管、４５Ｂ…導出口、５０…セメントキルン、５１…ライジングダクト、５２…窯尻、５４…バーナ、６１，６２…抽気ガス、６４…混合ガス、７０…予熱仮焼部、７２…仮焼炉、８０…クリンカクーラ、１００…塩素バイパス設備、２００…セメントクリンカ製造設備、ＶＤ１，ＶＤ２，ＶＤ３，ＶＤ４…境界面、ＶＬ１，ＶＬ２，ＶＬ３，ＶＬ４，ＶＬ６，ＶＬ８…仮想流路，ＬＤ１，ＬＤ３，ＬＤ４…均分線。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】