Способ производства цементного клинкера — SU 1490101 (original) (raw)
(511 4 С 04 АНИ БРЕТЕНИ ЛЬСТВУ скийлов льство ССС /36, 1976ющим об ромышалов,тен стр относится к тельных мате леннос преимущ ного клЦель изводит нкер изоб ие про- сификатения - поныши за счет интбжига,представлена льносесса ема осу теж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Белгородский технологиинститут строительных материм. И.А,Гришманова(57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов,преимущественно к производству цестненно к производству цемент щестнления способа,Схема содержит левую 1 и правую 2системы теплообменников, термическийреактор 3 с расширяющимся циклоннымустройством 4 и топочными камерами 5,в которых расположены нагревательныеустройства 6 и устройство 7 для ввода топлива, устройстно 8 для смешения всех сырьевых компонентов, вращающуюся печь 9 и холодильник 10,ментного клинкера. Целью изобретенияявляется повышение производительностиза счет интенсификации процесса обжига, Проводят термообработку смесиглинистого компонента с частью карбонатного в циклонных теплообменникахи частью карбонатного компонента вдругой системе циклонных теплообменников и в термическом реакторе с введением топлива, смешивают компонентыи обжигают во вращающейся печи,причем при термообработке карбонатногокомпонента в термический реактор вводят топливо с зольностью 35-80% состабилизацией его горения при 30008000 С с последующей присадкой эолы к карбонатному компоненту 1 табл,1 ил,Способ осуществляют сразом. Часть подг леннои сырьевои сме си, включающая глинистый компонент с частью карбонатного и с введенными добавками, подают в систему теплообменников 2, оставшуюся часть карбо натного компонента подают в систему теплообмзнников 1, В системе теплообменникон 2 раэогрен сырья ведут отходящиМи газами из вращающейся печи 9, а в системе теплообменников 1 разогрев сырья ведут отходящими газа ми термического реактора 3, На горение в термический реактор 3 подают твердое топливо или отходы промышлен ного производства с понышенной зольностью в количестве 40-60% от обще 1490101го количества топлива, необходимого для получения клинкера. Топливо, вводимое через устройство 7, подвергется воспламенению и стабилизации горения с помощью нагревательного устройства б, обеспечивающего температуру н зоне ввода топлива 3000-6000 К в топочцой камере 5, В качестне нагревательного устройства может быть использован п.Гзменцый генератор (плазмотрон), В реакторе 3 сырье подвергается интенсивной термообработке во взвешенном состоянии, затем отделяется от газового потока в циклонном расширяющемся устройстве 4 и подается после смешения с глинистым компонентом н устройстве 8 во вращающуюся печь 9. После спекания клицкер охлаждается н холодильнике 10. В топочном реакторе присходит су 1 ественцое изменение хими еского состава карбоцатцого компонента зд счет присадки золы твердого топлива н мелкодисперсном состоянии, получаемой за счет 25 термического удара , которому подвергается твердое топливо при 3000- 6000 К, Количество золы, вводимой с твердым топливом при зольности 55- 707, составляет 10-607 от количества цеобходимой для палучеци,1 клинкера глич 11 стой добавки.В таблице принедень сравнительные результаты обжига по предлагаемому и изне:тному способам. Про 1 знодитель 35 ность способа обита ио известному способу при срдвцительн низкой зольност 11 топлива (около 23) принята за 1007 1 нример 1), При уве.гшГении эольцо.-тц гоп.1 цна до 4)К обж 1 г цснозможец, ; к кдк не обеспе ивются стабили дц 1 я и устойчивое горение этого т. пнин (пример -).э 1 Ис Голь онлис с та били эдции Горе 45 ция тогГли"а при темпердтуре 3000- 6000 К позволяет существенно повысить интенсивность горения топлива прц зольности до 70%, Снижение температуры в эгц 1 е ввода ниже 3000 К уже не обеспечивает стабилизации горения да 50 же при зольцости топлива 237, (пример 9), А увеличение температуры стабилиэдц 1 ги горения топлива вьппе 6000 Е снГжает как э 1 фектнвностГ55 работы цгреваю 11 его устройствд, тдк и эААективцость нагрева тоцл 1 в изза ухудшения теплофизических свойствгаэ при этой температуре,Стабилизация горения твердого топлива позволяет повысить температуру в реакторе, степень декарбонизации в этом случае повышается на 5-107. по сравнению с известным, Рост .производительности печи це преньппдет в этом случае 57 (пример 3). Зто объясняется тем, что количество золы при зольности топлива до 357, невелико и составляет менее 57 от количества необходимой для получения клинкера глинистой добавки и существенной интенсификации клинкерообразовация не происходит. При зольности топлива свыше 357 количество золь как глицистоц добавки достигает 107. и производительность печи возрастает на 10-15% (пример 4,5). Далее с увеличением зольности топлива количестнотонкодисперсной олы, вводимой н клшГкер, увеличиваетс, интенсивность клинкерообразонация в течи также растет, однако снижается степень декарбониэации в реакто н производительность печи сначап:1 увеличивается при зольности топлива 50-60% до 120-125%, а затем с 11 Гкается до 105- 110% при зольности топлива 70/ (пример 6-7), Дальнейшее повьппе 11 ие ности топлива приводит к быстрому снижению температуры н редкторе и снижению степени декарбонизации, а значит и к сниженин производительностипечи практически до нуля из-завыпуска бракованной продукции (пример 8),Таким образом, использование высокозольцого тОплива и стабилизция егогорения при 3000-6000 К и присадказолы к карбонатцому компоненту клинкера позволяет существенно повыситьинтецсинцость процесса обжига. Ростпроизводительности печи за счет этого составит 5-257.Использование предлагаемого способа попучения портландцементного клинкера позволяет по срдвцецио с изнестными способами существенно расширитьтопливную базу цементной промышленности за счет высокоэффективного использования топлив с высоким содержанием золы,За счет присадки тоцкодисперсцой золы к карбонатному компоненту н термическом реакторе обеспечивается стабильность химического состава получаемого цементного клинкера, так как содержание золы в пылеуносе не1490101 смеси глинистого компонента с частьюкарбонатного в циклонных теплообменниках и частью карбонатного компонента в другой системе циклонных теплообменников и в термическом реакторе с введением топлива, последуюшегосмешения компонентов и обжига во вращающейся печи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности за счет интенсификации процесса обжига, при термообработке карбонатного компонента в термический реактор вводят топливо сэольностью 35-607 со стабилизациейего горения при 3000-6000 С с последующей присадкой эолы к карбонатномукомпоненту. Технологические параметры предлагаемого способа обжигае т Зольност ТемпераТемпераПроизвоСтепень декарбонизации,Х Примечание топлива,Етура стабилизациигорениятоплива,К тура горениятоплива,К дительность,3 23 1643 80-85 100,0 80-85 100 23 2000 1643 3 23 4 35 5 40 6 50 4500 2020 105 3000 1930 4000 1850 4600 1800 60 1800 5300 70 6000 1300 велико и относительно постоянно, Этого нельзя достигнуть при вводе высокоэольного топлива непосредственно во вращающуюся печь когда присадВ.5 ка золы по длине печи может быть различна, что вызывает изменения химического состава клинкера.Использование предлагаемого способа особенно эффективно в районах10 Центрального и Восточного Казахстана, Западной Сибири и Красноярского края, где стоимость 1 т условного топлива для твердого топлива в 1,5-5 раз ниже, чем для мазута и природного газа. 15 Формула изобретенияСпособ производства цементного клинкера путем термической обработки 90-95 110 90-95 11590-95 120 90-95 115 40-60 105 Исходная технологияНеэффективная технология Неэффективная технология Эффективная технологияЭффективная технологияЭффективная технологияЭффективнаятехнологияНеэффективная технология149010 мид40-60 Составитель А.КулабуховаРедактор М.Недолуженко Техред Г 1. Дидык Корректор О,Чигин Заказ 3643/2ВНИИПИ Госуда оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Карйна КОИЧОН Тираж 591енного комитета по иэобретени13035, Москва, Ж, Раушска гоайею нюрР 1 УИО одписное и открытиям при ГКНТ ССС аб., д. 4/5