СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТА Российский патент 1995 года по МПК C04B7/02 B02C23/12 

Изобретение относится к способам получения цемента из клинкера методом измельчения и может быть наиболее широко использовано на цементных заводах.

Известен способ получения цемента, включающий двухстадийный помол клинкера в одной двухкамерной мельнице с камерами грубого и тонкого помола, причем в последнюю догружают добавки в виде крупки [1]
Недостатками этого способа являются низкая производительность, что объясняется малой пропускной способностью камеры тонкого помола, высокие удельные энергозатраты из-за монослойного характера измельчения между шарами и футеровкой, а также получения частиц цемента преимущественно изотермической формы с малой поверхностью. Последнее обстоятельство требует присутствия в продукте повышенного содержания тонких частиц для компенсации потерь суммарной поверхности, а следовательно, вяжущих свойств.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения цемента, включающий двухстадийный процесс переработки цементного клинкера с измельчением на второй стадии в мельнице, промежуточную и заключительную классификации [2]
Недостатками этого способа являются низкая производительность, высокие удельные энергозатраты из-за монослойного характера измельчения.

Целью изобретения является повышение производительности и снижения энергозатрат при получении цемента с частицами увеличенной активной поверхности.

Это достигается тем, что в способе получения цемента, включающем двухстадийный процесс переработки цементного клинкера с измельчением на второй стадии в мельнице, промежуточную и заключительную классификации, на первой стадии цементный клинкер измельчают в конусной инерционной дробилке, поддерживая уровень материала над входом в камеру дробления в пределах 0,3-1,0 ее высоты, выделяя из продуктов дробления частицы цементной крупности, соответствующей готовому продукту, и возвращая в дробилку на доизмельчение фракции -6,0+3,0 мм, а на второй стадии измельчают фракцию 3,0 мм.

Сущность способа заключается в том, что монослойное измельчение, характерное для мельниц и традиционных дробилок, заменяется на внутрислойное, характерное только для инерционных конусных дробилок. Инерционные дробилки загружаются под давлением материала, поступающего из бункера. Даже в этих условиях при переуплотнении материалом камеры дробления достигается степень сокращения до 20 вместо четырех в обычных конусных дробилках.

Уменьшение давления материала на слой в камере дробления за счет снижения толщины слоя над входом в камеру повышает степень сокращения почти на 50% Получаемый при этом более мелкий продукт соответственно позволяет повысить производительность последующей мельницы.

В продукте инерционной дробилки содержится до 30% продукта цементной крупности, частицы которого имеют оскольчатую, а не окатанную форму. Оскольчатая форма на 28-30% имеет большую поверхность, чем окатанная в мельнице частица такого же размера.

Таким образом, чтобы получить цемент с площадью активной поверхности 4000 см²/т можно снизить содержание мелочи в продукте, т.е. не тратить лишнюю энергию на образование этих кланов.

Поскольку дробилка производит продукт мельче 6 мм, то целесообразно фракцию -6+3 мм вернуть в дробилку на доизмельчение. Этой фракции в продукте всего 20% но ее удаление позволяет снизить средневзвешенную крупность частицы в продукте с 2 до 1,4 мм. Таким образом, в мельницу направляется класс крупности 3,0 мм.

П р и м е р. На цементном заводе перед трубной мельницей 2,6х13 с двигателем мощностью 820 кВт устанавливали дробилку КИД-1200 с двигателем мощностью 250 кВт. Дробилка при переработке клинкера (-40 мм) позволяет получить 90,0 т/ч продукта мельче 6 мм. Классификатором из полученного продукта отделяют 30% цемента готовой крупности и фракцию -6+3 мм (до 20%), которую возвращают на домол в дробилку, а класс крупности -3,0 направляют в мельницу.

С помощью датчика уровня в приемной емкости дробилки устанавливали высоту слоя над входом в камере дробления (высота 1000 мм) в пределах от 300 до 1000 мм. Уменьшение высоты слоя приводит к подпрессовке цемента и соударениям конусов, что приводит к повреждению дробилки, а увеличение высоты слоя с 1000 до 1100 мм снижает содержание частиц цементной крупности в продукте с 30 до 26% Дальнейшее повышение слоя еще более уплотняет продукт в камере дробления и снижает упомянутую величину до 20% и более. Чтобы получить наибольший выход продукта оскольчатой формы, целесообразно удерживать указанный уровень в заданных пределах.

Возврат фракции -6,0+3,0 мм наиболее оптимален, так как он в минимальной степени (на 8%) снижает производительность дробилки, но повышает производительность мельницы в 1,1 раза, т.е. на 10% Это также целесообразно, так как затраты на измельчение в мельнице много выше, чем в дробилке.

Снижение крупности фракции с 3,0 до 2,5 мм понижает производительность дробилки на 14% а выход цементной крупности с 30 до 27% что делает эту операцию нецелесообразной.

С помощью данного способа повышается производительность и снижается энергозатраты.

Использование: для помола в цементной промышленности. Сущность изобретения: способ включает двухстадийный процесс переработки цементного клинкера с измельчением на второй стадии в мельнице, промежуточную и заключительную классификации. При этом на первой стадии клинкер измельчают в конусной инерционной дробилке, поддерживая уровень материала на входе в камеру дробления в пределах 0,3 - 1,0 ее высоты, выделяя из продуктов дробления частицы цементной крупности, соответствующей готовому продукту, и возвращая в дробилку на доизмельчение фракцию -6,0+3,0 мм. На второй стадии измельчают фракцию -3,0 мм.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТА, включающий двустадийный процесс переработки цементного клинкера с измельчением на второй стадии в мельнице, промежуточную и заключительную классификации, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат при получении цемента с частицами увеличенной активной поверхности, на первой стадии цементный клинкер измельчают в конусной инерционной дробилке с поддержанием уровня материала над входом в камеру дробления в пределах 0,3 1,0 ее высоты и выделением из продуктов дробления частиц цементной крупности, соответствующей готовому продукту, и возвращают в дробилку на доизмельчение фракцию -6,0 +3,0 мм, а на второй стадии измельчают фракцию -3,0 мм.