KR20020042596A - 시멘트 소성로계 내의 휘발성 물질 제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시멘트 소성로계 내의 휘발성 물질 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소성로내를 유동하는 크링커 중에 함유하게 되어 시멘트의 품질 저하를 초래하게 되며 또 소성계의 예열기 내에 부착하여 코팅을 생성하고 이 것이 더욱 성장하여 경화되면서 경로 폐쇄로 정상운전에 심각한 문제점을 유발시키는 배기가스 중의 알칼리, 염소, 유황 등 여러 휘발성 물질을 저감시키기 위한 장치로서, 종래기술의 문제인 처리계 내의 코팅 발생을 억제시킴으로써 효율적인 운전이 되도록 하고 또 경제적으로 저렴한 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질을 저감시키기 위한 제어 장치에 관한 것이다.

이를 위하여, 시멘트 소성로의 배기가스가 배출되는 라이저덕트(1A)와 연결된 추출포켓(1B)의 내부로 일부는 삽입되고 일부는 돌출되어져 설치되는 추출연결관(1C);과 냉각실공기흡입구(3A)와 냉각공기용송풍기(4)를 갖추고 상기 냉각공기용송풍기(4)에 의하여 토출된 공기가 상기 냉각실공기흡입구를 통하여 흡입되면서 추출가스를 냉각시켜주는 냉각실(3);과 상기 추출연결관(1C)과 접속되어 추출된 소성로 배기가스를 상기 냉각실(3)로 안내하는 추출관(2A);과 상기 냉각실(3)에서 냉각된 가스를 후공정으로 안내하는 냉각실출구덕트(2B);와 상기 냉각실과 냉각실출구덕트에서 냉각된 공기가 인입되며 동시에 난류화되면서 완전 혼합되어 그 온도가 200∼300℃로 되며 괴상물이 중력침강되도록 하는 혼합실(6);과 상기 혼합실(6)에서 완전히 혼합된 가스를 10㎛ 의 직경을 중심으로 조분과 미분으로 나뉘어져 분급되도록 분급점 조절이 가능한 원심형분급기(7);와 상기 원심형분급기를 통과한 미분을 함유한 가스를 흡입시켜 일정범위의 온도로 낮추는 가스냉각기용송풍기(9A)를 갖춘 이중관 구조의 가스냉각기(9);와 상기 가스냉각기를 거쳐 냉각된 가스 중의 미분을 집진기용송풍기(8A)로 흡입하면서 가스는 대기로 방출시키고 포집된 미분은 하부 호퍼에 설치된 이송장치에 의하여 후공정으로 보내도록 하는 집진기(8);와 상기 이송장치에 의하여 보내진 미분을 받아 저장하는 미분저장용기(10);와 상기 저장된 미분은 상기 미분저장용기의 하부에 설치된 정량공급장치인 로우터리 휘더에 의하여 배출되는 미분을 루츠블로어(roots blower)(12)에 의하여 공급되는 공기압에 의하여 저장사이로로 수송하도록 상기 로우터리 휘더와 연설된 이젝터(ejector) (11);로 구성되어 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

시멘트 소성로계 내의 휘발성 물질 제어 장치{VOLATILE MATTER CONTROL SYSTEM IN CEMENT KILN PROCESS}

본 발명은 시멘트 제조공정에 있어서 시멘트 소성로계 내의 휘발성 물질을 제어하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시멘트 소성로계 내를 유동하는 크링커 중에 함유하게 되어 시멘트의 품질저하를 초래하게 되며 또 소성계의 예열기 내에 부착하여 코팅을 형성하고 이 것이 더욱 성장하면서 경로 폐쇄 등 정상운전에 심각한 문제점을 유발시키는 알칼리, 염소, 유황 등과 같은 휘발성 물질을 저감시키기 위한 제어 장치에 관한 것이다.

최근 국내외적으로 환경보존과 자원절약적 차원에서 생활쓰레기 및 산업폐기물의 재활용이 적극 추진되고 있는 바, 각 기업이나 제조공장에서 자원재활용을 위한 공정개선 등 기술개발에 매우 적극적이다. 특히 시멘트 제조공정에서는 공정전후로 폐기물들을 유효한 자원으로서 재활용 할 수 있는 좋은 여건을 갖추고 있어 국가적으로 크게 주목 받고 있으며 실제로 대량의 생활쓰레기와 자동차 타이어와 같은 산업폐기물들을 시멘트의 제조공정에 있어서 보조 원료 또는 보조 연료로서활발하게 재활용하고 있으며 정부차원의 에너지 합리화 등의 적극적인 정책에 힘입어 더욱 확대되는 추세에 있는 실정이다.

그러나 이러한 폐기물에는 시멘트 제조공정에 있어서 제품의 품질에 악영향을 미치는 알칼리(Alkali), 염소(Cl), 유황(S) 등 여러 휘발성 물질이 다량 함유되어 있으므로 이를 그대로 기존 SP(Suspension Pre-heater)방식의 소성로(kiln)나 calciner가 부착되는 신소성방식인 NSP(New Suspension Pre-heater)방식의 시멘트 소성로(kiln)에 투입시 휘발성 불순물들은 고온의 소성로(kiln) 내에서는 기화하게 되며, 상기 소성로(kiln)보다는 저온인 예열기(Pre-heater) 내에서는 저 융점 화합물로 되어 다시 소성로(kiln) 내로 유입되므로서 소성로계 내를 순환하면서 농축되어 휘발성 성분의 농도가 더욱 높아지게 되면서 수시간 내에 소성로계 내로 유입되는 휘발성 물질의 양과 배출량이 균형을 이루는 평형 상태에 도달하게 된다. 결과적으로, 이러한 휘발성 성분은 소성로내를 유동하는 크링커(clinker) 중에 함유하게 되어 시멘트의 품질 저하를 초래하게 되며 소성계의 예열기(Pre-heater) 내에 부착하여 코팅을 생성하고 이 것이 더욱 성장하여 경화되면서 경로 폐쇄 등 정상운전에 심각한 문제점을 유발시키게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 소성로(kiln) 배기가스의 일부를 추출하여 휘발성 성분을 저감시키는 소위 알칼리 바이패스 방식(alkali by-pass system)으로 불리우는 방법을 포함하여 다양한 방법의 선행기술들이 제시되어 온 바, 일본국 특허청 특공소 제62-252351호의 발명에서는 소성로 배기가스중의 일부를 추출한 가스에 냉각공기를 혼합하여 냉각시킨 후 분급기(separatior)를 이용하여 일정 크기를기준으로 하여 조분(粗粉)의 분진을 분리하고 미분(微粉)은 집진기로 보내 포집한 후 포집된 분진을 수세 및 건조한 후 시멘트 원료로서 재 사용하는 처리 방법을 제시하고 있으며, 일본국 특허청 특공평 제3-72027호의 발명에서는 추출한 배기가스에 냉공기를 혼합시킴으로서 배기가스의 온도를 알칼리 화합물의 융점 이하인 600∼700℃로 저하시킨 후 조분(粗粉)의 분진을 분급기에서 분리하고 다음 공정인 집진기에서 미분(微粉)을 제거시킨 후 서스펜션 예열기(Suspension Pre-heater)의 배기가스와 합류시키는 방식의 시멘트 소성로(kiln) 추출 가스의 처리방법이 제시되어 있다. 또한 일본국 특허청 특공평 제6-76237호의 발명에서는 냉각기와 집진기 사이에 분급 정도의 조절이 가능한 조분(粗粉)의 분진을 분급기가 설치된 시멘트 소성로(kiln)계 내에서의 추출 가스의 처리방법이 제시되어 있다.

상기와 같은 선행기술들을 살펴본 바, 배기가스의 냉각온도를 600∼700℃로 만든 것과 휘발성 성분이 미분측에 편재하는 것을 발견, 분급기를 이용하여 분진의 직경이 10㎛ 이상인 것을 분리하여 소성로(kiln) 계내로 되돌림으로써 처리 분진의 양을 최대한 줄이고자 한 시도로써 즉, 상기 발명은 휘발성 성분의 응축온도를 정확히 파악하고 알칼리가 분진의 미분측에 보다 많이 분포한다는 것을 발견하고, 그 발견에 따라 문제를 보다 구체화하여 해결하고자 하였다.

또 대한민국 특허등록제243987호의 발명에 따르면, 전술한 선행기술들과 같이 칼륨, 나트륨, 염소, 황 등과 같은 휘발성 물질의 저감 방법에 있어서 주로 염소 성분의 저감을 목적으로 하여 소성로(kiln) 배기가스 추출량의 비율을 배출총량의 0∼5vol.%로 하고 분진의 분급점(separating point)은 직경이 5∼7㎛인 방식이제시되어 있다,

상기와 같은 선행기술들을 살펴본 결과, 일반적으로 소성로(kiln) 계에서의 배기가스 추출에 의한 휘발성 물질의 저감 방법은 크게 소성로계내에서의 배기가스를 추출하는 추출공정과 상기 추출 가스를 600∼700℃로 냉각하는 냉각공정과 상기 냉각된 배기가스 중의 분진을 일정 크기를 중심으로 미분과 조분으로 분리하는 분급공정 및 상기 분급공정에서 분리된 조분은 소성로(kiln)에로 되돌리고 미분은 후공정인 집진기에서 포집하여 계 외로 배출하거나 제품계로 재 투입하는 공정으로 구성됨을 확인할 수 있다.

한편 소성로 배기가스의 추출 공정과 냉각 공정에 대한 선행기술을 살펴보면, 일본국 특허공개평 제2-116649호와 대한민국 특허공개 제2000-68565호의 발명에서는 추출관을 내외부 관의 이중관 구조로하여 그 내관에는 소성로 배기가스의 일부를 추출함과 동시에 외관과 상기 내관사이에 형성된 유체통로로 냉각기체를 공급함으로서 추출관 선단부에 혼합 급냉구역을 형성케 함으로서 코팅의 발생을 방지하고 아울러 선단부의 열손상 방지와 소성로에로 냉풍이 유입되는 것을 방지하고 있는 특성을 갖는 구성을 보여주며, 대한민국 특허공개 제2001-79060호에서는 이중관으로 구성된 추출관의 외관 선단부가 소성로 배기가스에 직접 노출되지 않고 라이저 덕트(riser duct)에 삽입되는 방식으로서 외관으로부터 유입된 냉풍이 추출된 배기가스의 흐름 방향에 수직으로 분사되어 급격히 난류를 형성하므로서 배기가스가 추출과 동시에 냉각이 완료되도록 하고 있다.

상기에서 라이저 덕트(Riser duct)란 시멘트 소성로계 배기가스를 가소로(calciner)를 포함한 주요 열교환기까지 도입하고 또 시멘트 원료를 소성로로 유도하는 입구후드(inlet hood) 등의 기능을 갖는 부분을 말한다.

그러나 상기와 같은 많은 선행기술들의 방법 및 장치들에 있어서, 온도적으로는 휘발성 물질의 고화에 충분히 낮은 정도의 값에 있다 할지라도 급속한 냉각 으로 인하여 휘발성 물질의 고화가 불충분해지며, 또 이들의 고화가 불충분한 휘발성 물질이 추출관 및 냉각실의 내벽면에 직접 접촉하지 않도록 함으로서 코팅을 막는 가스가 흐르게 하는 방법 등의 연구가 아직까지 없으며 따라서 상기 내벽면에 급속한 코팅이 발생하며 성장하는 현상을 피할 수 없는 문제점이 있다. 또 이중관 구조의 냉각방식은 그 구조상 코팅을 제거하기 위한 포킹구멍(poking hole)의 설치가 곤란하여 코팅 발생시 외부에서 코팅을 제거하기가 용이하지 않은 문제가 있다.

상기한 문제를 해결하고자 일본국 특개평(特開平) 제9-175847호와 대한민국 실용신안등록 제20-236113호에서는 냉각실 또는 추출기 내벽면에 냉각공기에 의한 선회류를 만들어서 추출되는 가스가 이들의 내벽면에 직접 접촉하지 못하게 하면서 서서히 배기가스와 냉각공기가 혼합되도록 하는 방법을 제시하고 하고 있으며, 이 때 추출관은 5∼25㎜의 틈새를 두고 라이저 덕트에 삽입 및 접속되어 상기 틈새를 통해 외기가 부압(-) 상태로 상기 라이저 덕트 내부로 유입되게 하여 추출관 선단부에의 분진 부착 방지 효과와 함께 선단부를 냉각하므로써 고온에 의한 열화를 억제하는 효과를 가지도록 한다. 그러나 실제 장치를 설치하고 운전을 시행한 결과, 상기 누출공기(leak Air)는 상술한 효과보다는 오히려 라이저 덕트와 추출관과의 접속부 부근에 고화가 불충분한 휘발성 물질은 만들어 코팅의 생성을 촉진하게 되므로서 추출관 내부의 경로를 폐쇄시키는 문제점을 내포하고 있으며, 또 이렇게 생성된 코팅 등이 박리되어 추출되는 배기가스에 실려 냉각실 내로 유입되는 경우도 있는 바, 이러한 것은 주로 1∼30㎜ 크기의 괴상물(크게는 300㎜ 이상 되는 것도 있음)로 그 질량이 커서 쉽게 배출되지 못하고 냉각실 내에 잔류하게 되며, 냉각실의 외주접선 상ㆍ하 양방향에서 유입되어 냉각되는 냉각공기의 강한 선회류를 타고(일반적으로 상기의 두 제안에서는 냉각공기 유입 구는 2개소 이상 설치된 것을 특징으로 하고 있음) 냉각실 내벽면을 따라 선회하면서 냉각실을 마모시키게 되어(보통의 탄소강(두께 9㎜)으로 제작된 냉각실의 경우 약 3개월 이내에 완전히 마모) 사용 불능 상태에 이르게 되는 문제점을 내포하고 있고, 또 내마모강으로 제작된 경우에 있어서도 냉각실 내에 괴상물이 누적되어, 결국 배기가스와 냉각공기의 흐름을 방해하므로서 마찬가지의 사용불능상태에 이르게 되는 문제가 있는 것이다.

상기의 선행기술들을 통하여 1,100℃ 정도의 추출 가스 중에 함유된 휘발성 물질의 고화가 충분히 진행되기 위하여는 가스의 온도를 600∼700℃ 이하로 냉각시켜야 하며, 이에 필요한 양만큼의 냉각공기를 도입하여 완전하게 혼합하면 이 가스의 온도 산정값은 350℃ 정도가 되는 것으로 적시하고 이에 적합하도록 해당 장치를 구성하는 것으로 제안되어 있으나 이 경우 후공정인 집진기의 경제적 사용온도 조건(통상 180∼200℃)에 맞게 혼합가스의 온도를 더 낮추기 위해서는 냉각 관, 냉각 홴, 침강 분진을 저장하기 위한 호퍼(hopper) 및 상기 냉각관 내에 부착되어 열전도를 방해하는 분진을 청소하고 또 검댕 등을 제거하는 기능을 가지는 슈트블로어(soot blower) 등으로 구성되어 복잡하며 또 냉각관이나 분진호퍼(dust hopper)등은 흡습성의 분진(주로 분진중의 염화칼륨)과 접촉하고 있고 또 이들의 분진은 온도가 낮아지면 주위로부터 수분을 흡수하여 부식성의 분진이 되는 이유로 냉각관이나 분진호퍼는 내식성의 특수재질을 사용하게 되므로서 고가인 가스 냉각기가 필요하게 된다. 또 실제 장치 운전을 통해 얻은 결과에 의하면 소성계의 운전 상태가 수시로 변동(fluctuation)하므로 추출 가스 처리계의 안정적 운전과 트러블을 최소하하기 위하여는 혼합 가스의 온도를 200∼300℃ 정도로 유지하는 것이 최적이며 또 이렇게 하면 단순한 구조의 가스 냉각기만으로도 후속공정의 집진기의 경제적인 사용 온도 조건에 적합하게 할 수 있다.

한편 일본국 특개평 제9-175847호에서는 추출 가스량을 감소시킬 때에는 냉각공기의 양도 감소하므로 이 경우에는 냉각용 공기 흡입구의 단면적을 변화시켜 선회류를 적절이 유지토록 하고 있다. 이 단면적을 변화시키는 방법으로 문(門)형의 판을 추출관과 반대 방향으로부터 흡입구 단면적에 직각으로 삽입하여 단면적과 공기 흐름을 조절하는 슬라이드 게이트(slide gate) 방식의 장치를 제시하고 있다. 그러나 실제 장치 운전시 흡입된 냉각공기는 상기 슬라이드 게이트에 의해 급격히 좁아진 단면을 통과시 다시 흡입구 단면적 전체로 확산되므로(마치 교축 효과가 일어나는 것처럼) 실제로 공기 흐름을 조절할 수가 없어 효과가 없다.

대한민국 특허공개번호 제2001-79060호에서는 원심분리형 분급기의 분급 입도를 조절하는 방법으로서 배기가스의 유속을 선택적으로 조정할 수 있는 가이드 판이 구비된 인입구와, 배출구내에 삽입 설치되어 상,하로 이동시켜 분리될 입자의 크기를 조절하는 내통이 구비된 형식의 분급기를 제시하고 있다. 본 발명에서는 인입속도를 조절하는 가이드 판을 가스 인입구로부터 사이클론 내부에 연이어 설치하고 이를 좌우로 움직여 개도를 조절하도록 하고 있으나 이 경우 가이드 판이 상기 사이클론 내부의 선회류를 방해하고 또 가이드 판의 개도가 좁아질 경우 가스가 완만한 각도로 유입되기 어렵기 때문에(즉, 교축에 가까운 상태로 유입되므로) 유속 조절의 효과가 없고 오히려 인입되는 가스의 층류 흐름을 난류화 할 우려가 있다.

이상과 같이 살펴 본 선행기술들에 대한 문제점들을 요약하면 다음과 같다.

첫째, 추출관 선단부에서 코팅의 형성을 효과적으로 억제하기 어렵다.

둘째, 추출 가스량의 변화시 냉각공기에 의한 선회류의 유지가 부적절하다.

셋째, 냉각실 내부에 적체된 괴상물 및 분진의 배출이 원활하지 못하여 냉각실내의 선회류 흐름이 불안정하게 되고 결국 운전 장애를 일으키게 된다.

넷째, 완전히 혼합된 냉각 가스의 온도를 350℃로 설정하게 되어 장치가 고가로 된다.

다섯째, 분급기의 분급점 조절 기능이 불완전하다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 라이저덕트로부터 소성로 배기가스를 추출하는 추출관을 이중관 구조로 하지 아니하고 추출관을 상기 라이저 덕트와 접속시 공기누출이 없도록 플랜지에 의한 직결 방식으로 하면서 상기 추출관 선단부의 열손상을 방지할 수 있는 구조, 소성로 배기가스 추출량의 변화시에도 냉각실 내에서의 선회류를 적절히 유지시키기 위하여 냉각공기 흡입구의 단면적을 변화시키면서 동시에 냉각공기의 흐름을 적절히 유도할 수 있는 구조 및 냉각실 내로 유입된 괴상물 및 분진을 배출하는 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 완전하게 혼합된 냉각가스의 온도가 200∼300℃ 정도로 유지되도록 고안된 냉각기와 분급 정도의 조절을 위하여 분급기의 가스 인입 유속을 효과적으로 변화시킬 수 있는 장치 및 설비비가 저렴하고 실용적인 이중관 형상의 가스 냉각기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 소성로 배기가스를 추출하는 추출관 선단부에 코팅 발생을 유효하게 억제하면서도 이 추출관이 추출을 실시할 때와 추출 설비가 정지한 때에도 1,100℃이상의 고온의 소성로 배기가스로부터 열손상을 입지 않도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 소성로 배기가스 추출량의 변화시에도 냉각실 내에서의 선회류를 적절히 유지시켜 불완전 고화 상태의 휘발성 성분이 추출 가스 처리계 내벽면에 직접 접촉하지 않도록 하여 코팅의 발생을 억제시켜 운전 장애요인을 저감하고자 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 냉각실 내부에 적체된 괴상물 및 분진을 원활히 배출시키므로서 냉각실 내의 선회류를 적절히 유지토록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 분급점 조절이 용이하고 또 효과적인 원심분리형 분급기를 제공하고자 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 설비비가 저렴하고 실용적인 가스 냉각기를 제공하고자 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 집진기에서 포집한 다량의 염소 성분을 갖는 분진을 공기 수송방식으로 이송시 일어나는 이젝터(Ejector)의 엉김 또는 막힘 문제(clogging trouble)를 해결하고자 하는 데 있다.

도 1은 종래 소성로의 배기가스 추출 방식에 따른 시멘트 소성계내의 휘발성 물질 제어를 위한 공정을 도시한 공정도,

도 2는 본 발명의 휘발성 물질 제어 공정을 도시한 공정흐름도,

도 3은 도 2의 추출관 및 냉각실을 도시한 부분상세도,

도 4는 본 발명의 분급점 조절이 가능한 원심형 분급기를 보인 상세도,

도 5는 본 발명의 관통형 이젝터를 보여주는 단면도이고,

도 6은 본 발명의 이중관 구조의 가스 냉각기를 도시한 배관도 및 그 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1A : 라이저 덕트(riser duct)1B : 추출 포켓(pocket)

1C : 추출 연결관2A : 추출 관

2B : 냉각실 출구 덕트3 : 냉각실

3A : 냉각실 공기 흡입구3B : 냉각공기 유도 댐퍼

3C : 냉각용 점검창 3D : 냉각실내 누적분진부유장치

4 : 냉각공기용 송풍기 5 : 괴상물 제거 트랩

6 : 혼합실7 : 사이클론형 분급기

7A : 슬라이드 게이트8 : 집진기

8A : 집진기용 송풍기9 : 가스 냉각기

9A: 가스 냉각기용 송풍기 10 : 분진용기(Dust bin)

11 : 이젝터(Ejector)12 : 루츠 블로어(Roots blower)

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질의 제어를 위한 장치는, 소성로의 배기가스를 추출하는 라이저덕트의 추출포켓을 통해 시멘트 소성로 배기가스를 추출하는 추출관과 상기 추출된 가스를 냉각시키기 위한 냉각실;과 상기 냉각실에서 발생한 선회류를 유지하면서 냉각실과 혼합실을 연결하는 냉각실출구덕트;와 해당 선회류를 난류화하여 기류를 혼합하면서 동시에 중력 침강실로서 괴상물을 분리할 수 있는 구조를 가지는 혼합실;과 분진의 직경이 10㎛ 이상인 조분을 분리하며 분급점 조절이 가능한 원심형 분급기;와 상기 원심형 분급기를 거쳐 분리된 조분 및 미분을 후공정과 접속시키는 연결관;과 이중관 구조의 가스 냉각기;및 상기 분급기를 거쳐 걸러진 미분을 집진하는 집진기;로 구성된다. 여기서 냉각실은 냉각실 내에서 냉각용 공기의 선회류가 발생되도록 외주(外周) 방향에서의 공기 흡입을 위하여 상기 외주(外周)의 2분할 상부측 1개소에 냉각공기 흡입구가 설치된다.

상기 본 발명의 구성에 대한 작용을 간단히 설명하면, 시멘트 소성로의 라이저덕트(1A)와 연결된 추출포켓(1B)의 내부로 일부는 삽입되고 일부는 돌출되어져 설치되는 추출연결관(1C)과 냉각실공기흡입구(3A)와 냉각공기용송풍기(4)를 갖추고 상기 냉각공기용송풍기(4)에 의하여 토출된 공기가 상기 냉각실공기흡입구를 통하여 흡입되면서 추출가스를 냉각시켜주는 냉각실(3)과 상기 추출연결관(1C)과 접속되어 추출된 소성로 배기가스를 상기 냉각실(3)로 안내하는 추출관(2A)과 상기 냉각실(3)에서 냉각된 가스를 후공정으로 안내하는 냉각실출구덕트(2B)와 상기 냉각실과 냉각실출구덕트에서 냉각된 공기가 인입되며 동시에 난류화되면서 완전혼합되어 그 온도가 200∼300℃로 되며 괴상물이 중력 침강되도록 한 혼합실(6)과 상기 혼합실(6)에서 완전히 혼합된 가스를 일정크기의 직경을 중심으로 나뉘어져 분급되도록 분급점 조절이 가능한 원심형분급기(7)와 상기 원심형 분급기를 통고한 미분을 함유한 가스를 흡입시켜 일정범위의 온도로 낮추는 가스냉각기용송풍기(9A)를 갖춘 이중관 구조의 가스냉각기(9)와 상기 가스냉각기를 거쳐 냉각된 가스 중의 미분을 집진기용송풍기(8A)로 흡입하면서 가스는 대기로 방출시키고 포집된 미분은 하부 호퍼에 설치된 이송장치에 의하여 후공정으로 보내도록 하는 집진기(8)와 상기 이송장치에 의하여 보내진 미분을 받아 저장하는 미분저장용기(10)와 상기 저장된 미분은 상기 미분저장용기의 하부에 설치되며 회전하며 일정량씩 배출하는 장치인 로우터리 휘더(rotary feeder)에 의하여 상기 로우터리 휘더와 연설된 이젝터 (ejector)(11)로 배출된다. 차압을 이용한 송출장치인 상기 이젝터(11)는 루츠블로어(roots blower)(12)에 의하여 공급되는 공기압에 의하여 미분을 저장 사이로로 수송하도록 구성되어 이루어진다.

이하 첨부된 도면 도1 내지 도6을 참조하여 본 발명에 따른 시멘트 소성로 배출가스의 휘발성 물질 제어 방법 및 그 장치에 대한 구성 및 작용에 대하여 설명하고자 한다.

여기서 도1은 종래 소성로의 배기가스 추출 방식에 따른 시멘트 소성계내의 휘발성 물질 저감 방법을 도시한 공정흐름도이며, 도2는 본 발명의 휘발성 물질 제어 공정을 도시한 공정흐름도이고, 도3은 도2의 추출관 및 냉각실을 도시한 부분상세도이며, 도4는 본 발명의 분급점 조절이 가능한 사이클론형 분급기를 보인 상세도, 도5는 본 발명의 이젝터를 보여주는 단면도이며, 도6은 본 발명의 이중관 구조의 가스냉각기를 도시한 배관도 및 그 단면도이다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려야 할 것이다.

첨부된 도2에서 볼 수 있는 것처럼, 시멘트(cement)를 생산하기 위하여 크링커(clinker)를 소성시키는 소성로(kiln)의 일단에 설치되며 상기 소성로내에서 발생한 가스가 추출되는 라이저덕트(1A)에 추출관(2A)이 소성로 배기가스로부터 직접 노출되지 않도록 추출포켓(pocket)(1B)을 돌출시켜 설치한다. 상기 추출포켓(1B)의 내부는 내화물에 의해 보호된다. 상기 추출포켓의 내부에 내열강으로 제작된 추출 연결관(1C)를 삽입 설치하되 상기 추출포켓의 끝단으로부터 약 150㎜ 정도 돌출시켜 설치하여 외기와 접하도록 한다. 상기 추출연결관(1C)의 끝단에는 플랜지가 구비되며 냉각실(3)과 일체형으로 된 추출관(2A)과 플랜지 접합으로 연결한다. 이에상기 추출관(2A)의 외면은 외기에 접하게 되고 추출을 실시하지 않는 경우 상기 추출관(2A)의 내부에는 소성로 배기가스가 유입되지 않으므로 열손상을 방지할 수 있으며, 추출을 실시할 경우에는 상기 추출관(2A)의 내부는 냉각공기에 의한 에어커튼(air curtain)에 의해 보호되므로 마찬가지로 열손상을 방지할 수 있다. 한편, 상기 추출관(2A)을 플랜지 접합방식으로 연결하여 공기누출(air leak)은 없게 되며 따라서 고화가 불충분한 휘발성 물질이 만들어지지 않아 코팅이 생성되지 않는다.

여기서, 코팅의 생성 메카니즘을 살펴보면, 배기가스 처리계 내에서 발생되는 코팅은 주로 고화가 불충분한 염화 알칼리 등과 결합된 시멘트 원료 분진이 경도 내부와 접촉하여 응집, 성장한 것이며 일단 코팅이 발생하면 불완전하게 고화한 휘발성 성분이 촉진제로 작용하여 마치 눈덩이(snow ball)가 성장하는 것처럼 큰 괴상으로 성장하여 경로폐쇄 등의 원인이 된다. 즉, 추출한 배기가스를 종래의 이중관식 냉각실 선단부에서 직접 400∼700℃로 급냉하는 방법으로는 휘발성 물질을 충분히 고화시킬수 없어 추출관 및 냉각실 등 처리계 내에서 코팅의 발생이 불가피하며 더구나 휘발성 성분의 고화가 불완전한 상태에서는 35℃ 이하로 냉각한 경우에도 처리계 내벽에서의 급격한 코팅 발생을 억제할 수 없는 것이다.

상기한 코팅의 생성 방지는 배기가스 처리계 내에서의 코팅의 생성을 억제하기 위해 "고화가 불충분한 휘발성 성분이 경도 내벽과 접촉하지 못하도록 한다" 라는 점에 착안하여, 냉각실의 외주 접선방향으로부터 내벽면에 연하여 송풍기로 보내진 냉각공기를 흡입시키며 냉각공기의 선회류를 일으키므로써 냉각실 및 냉각실출구덕트의 내벽을 에어커튼(air curtain)으로 보호함으로서 코팅의 발생을 억제하는 방식의 냉각실이 앞에서 제시한 바와 같이 이미 다수 개발되어 실용화되어 있는실정이다.

따라서 냉각실(3)내의 선회류를 더욱 강하게 하면 추출관(2A) 내로 이 선회류가 역류되어 내벽면을 보호하여 코팅의 발생이 억제되는 것이다. 또 냉각실 출구측의 냉각실출구덕트(2B)의 길이와 형상을 적절히 하면 상기 냉각실 내에서 발생한 선회류가 상기 냉각실출구덕트(2B) 내에서도 유지되어 해당 덕트 내의 코팅 발생도 억제된다. 이렇게 냉각공기는 냉각실출구덕트(2B) 내에서 선회류를 유지하면서 배기가스와 서서히 혼합하여 소정 온도 이하까지 냉각시켜 혼합실(mixing chamber) (6)로 보내지며 상기 혼합실 내에서 선회류가 난류화하여 배기가스와 냉각공기가 혼합하면서 혼합실 및 이후의 경도 내벽에도 코팅의 발생이 억제되는 것이다.

상기 혼합실(6)에서 완전하게 혼합된 가스의 온도를 350℃로 유지시 배기가스에 함유되어 있는 휘발성 성분의 고화가 완전히 이루어져 연무(fume)로서 집진기에서 제거가 가능하다. 그러나 소성계의 운전상태가 수시로 변동하므로 추출 가스 처리계의 안정운전과 문제를 최소화하기 위해 혼합가스의 온도를 200∼300℃로 유지하는 것이 최적이며 또 이경우 후공정인 집진기의 경제적인 사용 온도 조건에 적합하게 된다.

상기 추출관(2A) 내로의 선회류의 역류는 냉각공기용송풍기(4)로부터 냉각실공기흡입구(3A)를 통해 냉각실(3)에 유입된 냉각용 공기의 선회류를 강하게하면 이 선회류가 역류하여 상기 추출관(2A)의 내벽을 보호하여 코팅 발생을 억제하게 되는데 역류의 존재는 실제 실험에서도 효과가 있음이 확인되었다. 실험에 의하면 상기 냉각실(3)에 흡입된 냉각공기의 선회류는 냉각실(3)에서 일정두께의 원통상 에어커튼을 형성하며 그 원통의 태풍의 눈과 같은 중심부분이 추출연결관(1C)의 유로(流路)보다 좁게 되면 선회중인 냉각용 공기가 역류하여 추출관(2A)에 흡입되는 형태가 관찰된다. 이 것은 선회류를 형성하는 원통의 중심부가 추출연결관(1C)의 유로보다 좁으면 배기가스의 흐름에 대하여 오리피스(orifice)와 같은 효과를 나타내 배기가스의 유로가 좁아지게 되고 이 좁아진 부분으로 냉각용 공기가 유입되어 역류가 발생하게 된다. 여기서 도3에서와 같이 추출관(2A)를 원추형으로 하면 선회류의 역류가 더 잘 일어나게 된다.

상기와 같은 역류가 일어나기 위한 조건을 살펴보기로 한다. 추출관(2A)에서 역류에 의한 에어커튼의 효과를 발휘하게 하려면 역류를 추출관(2A)의 선단까지 도달시킬 필요가 있는 바 이는 추출관(2A)의 형상 및 유도단면적에 대한 길이의 비가 그 효과를 좌우하는 요인이 된다. 따라서 본 발명에서는 추출관(2A)를 원추형으로 구성하여 상기 냉각실(3)에서 생성된 선회류가 원활히 역류토록 하고 있으며, 또 이 역류가 추출관(2A)의 선단부에 효과적으로 도달하도록 조절하기 위해 냉각공기 흡입구(3A)의 단면적을 조절할 수 있다. 즉, 완전 혼합된 가스의 온도가 200∼300℃로 되는데 필요한 냉각공기를 흡입시 이 냉각공기에 의한 선회류가 추출관(2A)의 선단까지 도달하도록 냉각공기흡입구(3A)의 단면적을 조절함으로서 냉각공기의 흡입유속을 조절하게 되는 것이다. 이를 역류가 추출관(2A)의 선단까지 도달하는 조건을 실험한 결과 8 m/s 이상의 Vg(배기가스의 추출유량을 추출 연괄관(1C)의 단면적으로 나눈 가스의 평균 유속)값, 35 m/s 이하의 Va(냉각용 공기의 유량을 냉각용 공기흡입구(3A)의 단면적으로 나눈 냉각용 공기의 평균 유속)값에서 운전할 경우추출관(2A)의 길이는 그 내경의 1.5배 이하로 할 필요가 있으며, 또 10 m/s의 Vg, 25 m/s의 Va 값에서 운전할 경우에 추출관(2A)의 길이는 그 내경 정도로 되나 이는 실제 시운전 단계에서 추출관의 온도 및 코팅의 형성 여부를 보아가며 조정한다.

상기 냉각실공기흡입구(3A)의 단면적 및 냉각공기 흐름의 조절에 대하여, 냉각용 공기량은 소성로 추출가스의 추출량과 온도 및 냉각 후의 가스 온도에 따라 정해진다. 따라서 추출 가스량을 감소시킬 경우 선회류의 양도 감소하게 되어 추출관(2A)으로의 역류 발생이 곤란하며 해당 개소에서 코팅의 발생이 일어나기 쉽게되는 데, 이 경우 냉각용공기흡입구(3A)의 단면적 변화로 Va를 변화시킴으로서 역류조절이 가능하게 된다. 여기서 Va를 크게 하면 전술한 바와 같이 오리피스 직경을 적게하는 것과 같은 효과가 있으므로 역류가 일어나기 쉽게 된다. 역으로 Va를 적게하면 역류 발생이 어렵게 된다.

상기한 역류 조절에 적당한 조절기구로는 도4에 도시한 것처럼 플랩(flap)형의 조절판(3B)을 상기 추출관(2A)과 반대 방향에서 적용시켜 동작시킴으로서 냉각실공기흡입구(3A)의 단면적과 공기흐름을 조절하도록 한다. 이와는 별도로 상기 냉각실공기흡입구(3A)의 단면적을 가변으로 하는 상기 조절판(3B)과 같은 기구를 설치하지 않고 상시 일정량의 냉각공기를 흡입하는 방식으로 운전하는 것도 가능함은 물론이다. 그러나 냉각실공기흡입구(3A)의 단면적을 가변으로 하는 형식의 것이 추출량의 변화에 대응한 운전을 보다 용이하게 한다. 예를 들어, 소성계내를 순환하고 있는 제거대상의 휘발성 성분이 감소한 때에는 추출량을 감소시켜 시스템의 가동에 소요되는 에너지 절약 및 추출에 의한 열손실을 감소시키는 운전이 되도록 할수 있다.

이제 냉각실공기흡입구(3A)의 설치 위치 및 수량에 대해서 살펴보면, 상기 냉각실공기흡입구(3A)는 냉각실(3)내에서 냉각용 공기에 의한 선회류가 발생되도록 외주와 접선 방향에서 공기를 흡입하도록 외주의 2분할 중 상부측에 1개소 설치한다. 상기 냉각실공기흡입구(3A)를 외주의 2분할 중 상부에 설치하는 이유는 하부에 설치시 냉각실(3)의 하부에 분진이 많이 누적시 냉각 공기의 흡입이 어렵게 되고 또 분진의 누적이 적더라도 선회류 형성을 방해할 수 있기 때문이다. 또 냉각실공기흡입구(3A)를 1개소만 설치하는 이유는 상기 냉각실공기흡입구(3A)를 2개소 이상복수로 설치하여도 그 효과가 크지 않으며 또 복수로 설치시 전술한 냉각실공기흡입구(3A)의 단면적 및 냉각공기 흐름의 조절이 어렵게 되기 때문이다.

상기 추출관(2A)를 지나 냉각실(3)에 도입된 약 1,100℃의 고온인 소성로 배기가스는 먼저 냉각실(3)과 냉각실출구덕트(2B)내에서 상기 냉각실공기흡입구(3A)로부터 도입된 냉각 공기와 혼합되어 냉각된다. 여기서, 냉각실(3) 및 냉각실출구 덕트(2B)에서는 발생된 선회류가 계속 유지토록 급격한 굴절(예를 들어 Elbow 등)이나 장방형덕트 등은 사용하지 않는다.

상기 냉각실공기흡입구(3A)로부터 도입된 냉각공기를 냉각실(3) 및 냉각실 출구덕트(2B)의 내벽에 연이어 선회되도록 유도함에 따라 이 냉각공기에 의해 에어커튼이 형성되어 고온의 배기가스는 경로의 중심부를 선회하면서 냉각공기와 서서히 혼합되면서 냉각된다.

결과적으로, 고온의 소성로 배기가스는 냉각실(3) 및 냉각실출구덕트(2B)와직접 접촉하지 않게 되므로서 냉각실(3) 및 냉각실출구덕트(2B)의 전역에 걸쳐 코팅의 발생을 억제하는 것이 가능하다.

상기와 같이 냉각실(3) 및 냉각실출구덕트(2B)에서 냉각된 배기가스는 중력침강실을 겸한 혼합실(6)로 도입되며, 상기 혼합실(6)에 도입된 냉각된 배기가스는 그 흐름방향 및 유도단면적의 급격한 변화에 의해 선회류가 난류로 되면서 충분히 혼합됨과 동시에 중력침강 작용으로 괴상물이 분리된다. 상기 괴상물은 주로 소성로 라이저덕트 벽에 생성된 코팅의 탈락물이 추출 가스의 강한 선회류를 타고 실려 온 것으로 상기 혼합실(6)의 하부에는 이들을 배출시키기 위한 장치를 갖추게 된다.

상기 혼합실(6)에서 완전히 혼합된 배기가스 중에는 휘발성 성분이 고화되어 시멘트 원료의 표면에 달라붙은 분진이 다량 함유되어 있고 또, 이 고화된 휘발성 성분은 비 표면적이 큰 미분측에 편재하게 되므로 분급기로 분체의 직경이 10㎛ 이상인 것은 분리하여 소성로로 되돌림으로써 처리할 분진의 양을 크게 줄일 수 있는 분급 정도의 조절이 가능한 장치가 필요하게 된다. 본 발명에서는 도5에 도시한 것처럼 분급점 조절이 가능한 원심형 분급기(7)를 제공한다. 상기 원심형 분급기(7)는 도4에서 볼 수 있는 것처럼 가스인입구에 접하여 완만한 각도로 삽입된 슬라이드게이트(slide gate)(7A)로 분급기의 가스인입구 단면적을 변화시켜 입구 풍속을 조절하여 분급점을 선택하도록 설계되어 있다. 즉, 도4에 도시한 바와 같이 풍속 조절을 위한 슬라이드게이트(7A)가 상기 원심형 분급기(7) 내부로 돌출되지 않고도 분급기의 입구 풍속을 용이하게 조절할 수 있고 또 가스 유입 방향에 대하여 완만한 각도로 설치되어 있기 때문에 인입되는 가스의 흐름을 원만하게 유도할 수 있다.

상기 원심형분급기(7)를 거친 가스는 집진기에서 처리하기에는 여전히 높은 온도를 가지므로 집진기의 온도여건에 맞도록 냉각시키는 가스 냉각기(9)를 통과하여야 한다.

종래에 일반적으로 사용하는 가스 냉각기는 냉각관(cooling tube), 냉각홴, 침강한 분진을 저장하기 위한 호퍼 및 상기 냉각관 내에 부착되어 열전도를 방해하는 분진을 청소하기 위한 슈트블로어(soot blower) 등으로 구성되어 매우 복잡하며 또 상기 냉각관이나 분진 호퍼와 접촉하고 있는 흡습성의 분진(주로 분진 중의 염화칼륨(KCI))는 온도가 낮은 관계로 주위로부터 수분을 흡수하여 부식성의 분진이 되기 쉬워 상기 냉각관이나 분진 호퍼는 내식성의 특수재질을 사용하게 되므로 고가가 된다. 그러나 본 발명을 통해 추출가스의 처리계 내에 코팅의 발생과 성장이 용이하게 억제되고 또 휘발성 성분은 충분히 냉각되어 연무로 되므로 혼합실과 집진기를 접속하는 덕트 경로상에서 분진의 적체 없이 혼합 가스를 냉각하는 것이 가능하다.

본 발명의 가스냉각기(9)는 도6에 도시된 것처럼 내관과 외관으로 형성된 이중덕트 구조로 내관에는 혼합 가스가 흐르게 하고 내관과 외관 사이에는 냉각 공기가 혼합 가스와 역 방향으로 흐르게 하여 전열 효과를 높이도록 되어 있다. 이렇게 하면 내식성의 특수재질을 사용함 없이 일반의 탄소강만으로도 가스 냉각기를 시설할 수 있어 설비비가 매우 저렴 할 뿐 아니라 종래에 일반적인 가스 냉각기를 설치하는데 필요한 공간도 크게 절감시킬 수 있게 된다.

상기 가스 냉각기(9)를 통과한 가스는 가스중의 분진은 집진기(8)를 통과하면서 포집되며 가스는 집진기용송풍기(8A)에 의하여 대기로 방출된다. 상기 집진기에서 포집된 분진은 염화물(주로 염화칼륨(KCL))의 함량이 매우 높아 강한 흡습성을 가지며 수분을 흡수하는 경우 점착성이 높다. 이것을 종래 방식의 정량공급기인 로우터리 휘더(rotary feeder)와 토출기인 이젝터(ejector)가 분리된 공기수송방식으로 이송시 이젝터 내에 점착 및 성장하여 송출 불능의 상태가 빈번하게 발생하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 로우터리 휘더에서 공급된 분진을 즉시 이송관로에 투입하고 또 이송관로의 단면적을 변화시키지 않아 염화물의 분진이 관로 내부에 점착하지 못하도록 한다는 점에 착안하여 실제 실험을 통해 도6에 도시한 것과 같은 소위 Through Off Type으로 칭하는 로우터리 휘더와 이젝터가 일체형으로 된 이젝터(11)를 사용하므로서 종전에 발생하는 문제점을 해결하였다.

루츠블로어(12)는 상기 이젝터(11)로 공기를 보내며 차압을 이용하여 분진을 저장사이로 등으로 송출하도록 한다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 시멘트 소성로 바이패스(by-pass) 가스 처리계 내에 휘발성 성분의 코팅의 발생과 성장을 억제할 수 있는 매우 유용한 발명임이 명백하다.

또한, 본 발명은 추출관, 냉각실, 냉각실출구덕트, 혼합실, 연결관, 원심형분급기, 이중관 구조의 가스냉각기 및 집진기 등으로 이루어진 일련 공정의 설비로구성되어 운전상 문제가 거의 없으며 또한 설비비가 저렴한 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 소성로 배기가스를 추출하는 추출관 선단부에 코팅 발생을 유효하게 억제하면서도 이 추출관이 추출을 실시할 때와 추출 설비가 정지한 때에도 1,100℃이상의 소성로 배기가스로부터 열손상을 입지 않는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 집진기에서 포집한 다량의 염소 성분을 갖는 분진을 공기 수송방식으로 이송시 일어나는 이젝터(ejector)의 엉김문제(clogging trouble)를 크게 감소시키는 효과를 가진다.

Claims (8)

1. 시멘트 소성로계 내 배기가스가 추출되는 라이저덕트(1A)와 연결된 추출포켓 (1B)의 내부로 일부는 삽입되고 일부는 돌출되어져 설치되는 추출연결관(1C);과

   냉각실공기흡입구(3A)와 냉각공기용송풍기(4)를 갖추고 상기 냉각공기용송풍기(4)에 의하여 토출된 공기가 상기 냉각실공기흡입구를 통하여 흡입되면서 추출가스를 냉각시켜주는 냉각실(3);과

   상기 추출연결관(1C)과 접속되어 추출된 소성로 배기가스를 상기 냉각실(3)로 안내하는 추출관(2A);과

   상기 냉각실(3)에서 냉각된 가스를 유도하는 냉각실출구덕트(2B);와

   상기 냉각실과 냉각실출구덕트에서 냉각된 공기가 인입되며 혼합된 가스의 온도가 200∼300℃로 되며 동시에 괴상물을 중력 침강되도록 하는 혼합실(6);과

   상기 혼합실(6)에서 완전히 혼합된 가스를 10㎛ 의 직경을 중심으로 조분과 미분으로 나뉘어져 분급되도록 분급점 조절이 가능한 원심형분급기(7);와

   상기 원심형분급기에 의하여 분급된 미분을 흡입시켜 일정범위의 온도로 낮추도록 하여 포집여건을 충족시키도록 가스냉각기용송풍기(9A)를 갖춘 이중관 구조의 가스냉각기(9);와

   상기 가스냉각기를 거쳐 냉각된 가스 중의 미분을 집진기용송풍기(8A)로 흡입하면서 가스는 대기로 방출시키고 포집된 미분은 하부 호퍼에 설치된 이송장치에 의하여 보내지도록 하는 집진기(8);와

   상기 이송장치에 의하여 보내진 미분을 받아 저장하는 미분저장용기(10);및

   상기 저장된 미분은 상기 미분저장용기의 하부에 설치된 정량공급장치인 로우터리 휘더에 의하여 배출되는 미분을 루츠블로어(roots blower)(12)에 의하여 공급되는 공기압에 의하여 저장사이로로 수송하도록 상기 로우터리 휘더와 연설된 이젝터(ejector)(11);로

   구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어 장치.
2. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 추출관(2A)은 추출포켓(1B) 및 추출연결관(1C)과 연결시 공기누출이 없는 플랜지 접합 방식인 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어장치.
3. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 냉각실공기흡입구(3A)는 냉각공기를 흡입시 이 냉각공기에 의한 선회류가 추출관(2A)의 선단까지 도달하도록 냉각공기의 양을 조절할 수 있게 단면적이 가변식인 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어 장치.
4. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 냉각실(3)은 냉각실 내에서 냉각용 공기의 선회류가 발생되도록 외주방향에서 공기가 흡입되도록 외주의 2분할 상부의 1개소에 냉각공기흡입구가 설치되는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계내 휘발성 물질 제어 장치.
5. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 냉각실(3)에서 라이저덕트로부터 유입되어 정상상태의 선회류 형성을 방해하는 하단부에 누적된 원료분진과 코팅을 제거시키도록 하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어 장치.
6. 청구항 제1항에 있어서,

   원심형분급기(7)의 가스 인입구에 연하여 완만한 각도로 설치된 슬라이드게이트로 가스 인입구 단면적의 변화를 통해 입구풍속을 조절하며 분급점을 선택하도록 하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어 장치.
7. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 혼합실(6)과 집진기(8)를 연결하는 덕트에 이중관 구조의 가스 냉각기를 장착하고 배출되는 혼합 가스의 온도를 일정온도이하로 낮추도록 하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어 장치.
8. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 집진기(8)에서 포집된 염화물을 함유한 분진을 공기이송방식으로 이송시 흡습성이 강한 분진이 이젝터 내부에 부착하여 엉겨지는 현상을 억제하기 위하여 관통형이젝터(11)를 사용하는 것을 특징으로 하는 시멘트 소성로계 내 휘발성 물질 제어 장치.