ガス談話室
酸素を使うと燃焼がこんなに変わる（その６）ロータリーキルン
2008-11-01
ロータリーキルンは窯業、非鉄、鉄鋼、さらにはごみ焼却など、幅広く使われている加熱反応窯です。
図では、ゆっくり回転するトンネル炉（ロータリーキルン）の中を、原料は右から左に移動。 原料の流れは、炎の流れと向かい合う形になりますので、熱を効率よく使うことが出来ます。
図では、ゆっくり回転するトンネル炉（ロータリーキルン）の中を、原料は右から左に移動。 原料の流れは、炎の流れと向かい合う形になりますので、熱を効率よく使うことが出来ます。
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ロータリーキルンの燃焼は、通常は空気が使われますが、酸素を添加することにより、燃焼効率が格段に向上します。 理論値ですが、Ａ重油を使った場合、酸素濃度を１０％上げると、火炎温度は約３５０度上がります。
酸素濃度は経済性を見ながら決定されますが、実生産においては、２～５％程度の酸素富化が採用されています。
酸素濃度は経済性を見ながら決定されますが、実生産においては、２～５％程度の酸素富化が採用されています。
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1.ロータリーキルンにおける酸素富化
目的に応じて、二種類の酸素富化法がとられます。
目的に応じて、二種類の酸素富化法がとられます。
（１）プレミックス酸素富化法
燃料と酸素富化空気を均一に混合させて燃焼させることにより、キルンの中全体を高温にします。
燃料と酸素富化空気を均一に混合させて燃焼させることにより、キルンの中全体を高温にします。
（２）アンダーショット酸素富化法
火炎に、部分的に酸素を吹き付け、燃焼を促進させる方法です。 局部的に温度が上がりますので、近 傍の原料は効率よく反応が進みます。
火炎に、部分的に酸素を吹き付け、燃焼を促進させる方法です。 局部的に温度が上がりますので、近 傍の原料は効率よく反応が進みます。
以下はその概念図です。
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２．酸素富化の効果
ロータリーキルンにおける酸素富化は次の三つの効果があります。
ロータリーキルンにおける酸素富化は次の三つの効果があります。
（１）コスト削減効果
より安価な低品位燃料への転換が可能になります。
原油、石炭など燃料高騰が避けられないなか、酸素を富化することにより、安価な低品位燃料への移行が可能になります。
（２）増産効果
燃料量一定で生産量増加させることができます
（３）省エネルギー
生産量一定で燃料量を削減できます。
より安価な低品位燃料への転換が可能になります。
原油、石炭など燃料高騰が避けられないなか、酸素を富化することにより、安価な低品位燃料への移行が可能になります。
（２）増産効果
燃料量一定で生産量増加させることができます
（３）省エネルギー
生産量一定で燃料量を削減できます。
