Способ образования обмазки Советский патент 1983 года по МПК C04B7/44 

с: о ел

со Изобретение относится к способам образования обмазки на Футеровгсе в зоне спекания вращающихся печей пре имущественно дпя обжига цеглеклного клинкера. Известен способ образований обма ки из обжигаемого материала да футе ровке вращающейся печи путем нагрев ;футеровки и порошкосоразного материала, введенного в з-ону факела горелки. Образование обмазки укаяавнк способО1М происходит в следующе.-: порядке. При температуре образсв-заил клинкера (1450- 1500с) появляется расплав, слой которого остиваат на поверхности огнеупора или на поверх . ности существующего слоя обмазти ., Этот процесс повторяется при каждом обороте печи до наступления динамического раБнрвесия между обм.йкой и клинкером, Динам кческсе равновесие возникает вследствие изолирую.чдегс действия нарастающей обмазки и увеличения теплового направления при уменьшении рабочего объема печи Г.1 J Полученная указанным способом обмазка имеет низкую жаро/порную прочность и температуру плавления, не превышг ющую теьшературы образования клинкера (1450-1500 С) Цель изобретения -- повышение про ности и температуры плавления обмаз ки, а также прочностси сцепления обмазки с огкеупором, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу образования обмазки КЗ обжигаемого матарк ала на футеровке вращающейся печи путем нагрева футеровки и порои1кооб разного материала , введенного в зо факела горелки,- в зону факела го-релки подают порошкообразный материал с температурой плавления на 30-350°С вьоше температуры плавлаккя материала, введенного схолодного конца печи, Способ осуществляют следующим обратном. После розжига печи, в начале образования обмазки, в холодный конец вращающейся печи подают шихту для обжига из расчета, получения клинкер заданного состава При сохранении питания с холодного конца печк со стороны ее головки подают отдельный компонент, повышающий темлературу пиропластинчатого состояния вдуваемой сырьевой щихты, .В качестве отдельного компонента ив основных оки лов, составляющих цементный КЛРШкер, применяют СаО И8102.. из второстепенных составляющих клинкера МдО, МпО, TiO, Сг2Оз и др „ Вдув ание в зону Факела отдельного сырьевого компонента осуществляется преимущественно в виде сухих порошкообразных природных смесей или соединений, например известняка, кварцевсго пескаf магнезита, хромита к др. Одновременно в зону факела могуг вдуваться два или три компонента или их природные соединения,- например долом ;т с кварцевым пес-:ом. Отдельные компоненты перед вдуаание;-. 1ЛОгут быть, предварительно обожкены,, при этом предварительный с:.;:.иг отдельно вдуваэглых компскентов осуществляется при SOO-lJ OO Cr. В качестве отдельного компоче нта д.п. вдува-ния в зону факела мо1ут быть применены отходы производства, например смесь выломанной хроммагчезитовойг мах к ез и т о хр оми т ов ой,. ф орс т а;.и т ов ой фуа-еровкк и обмазки клинкерообжигательной . Отдельный компонент в состав двунаемой сырьевой шихты можат быть также введен предварительной дозировкой паред сушкой или помолом подготавливаемого для вдувания Viai:встала. Дозирование отдельного компонента осуществляется объемньии или несоБыми ;:озатора(4И в зависимости О заданной величины поЕЫщения температуры пиропластического состояния, подаваемой в зону факела сырьевой смеси. Количество дозирования отдельного компонента определяется следующим образомь При подаче в качестве отдельного компонента Е зону факелг1 СаСС или СаО сырьевая смесь доишхтозывается до коэффициента насыщйная мзЕестью К|,,:1 П-3 , 6. Подача S;IO2 осуществляется из реючета достикения в сырьевой шихте, поступаю;-,ай с горячего конца печи, величины силикатного модуля .,,0-5,0. Количество MgCO, или МдО во вдуваемой LUKXTs поддерживается из расчета получения клинкера после присадки вдуваемой шихты с содержанием МдО, не превышающим . Дополнительную добавку компонента МпО, Ti02, цроизводят из расчета О,,1-6,0% окисла в поступающей в зону факела сырьевой смеси, Подаваемая со стороны горячего конца сырьевая шихта в потоке пневмот}рч нспорта перемешивается с отдельны / KOMTiOHeHTOMf и таким образом, полученная сырьевая смесь, в зоне факела во взвеялекном состояниИр нагревается до температуры газовой среды,- которая на 150-550 0 выще температуры обжигаемого материала и достигает 1бОО-2000°С. Нагреваемая 3 зоне факела сырьевая амесь подбирается, преимущественно е температурой пиропластического состоянияf не превышающей температуру факела Например, при температуре факела 180Сс шикта в зону факелаподается с температурой начала плавления 17 50-180О С, при темпераГ5фе факела 1900°С текперату-ра плавления шихты 18ЬО-1900 С и ТоД, в то- как температура обжигае:4Ого материала., например цементного клинкера, i450-l500 C, При нагреве в зоне факела сырьевого материала с повыиенной температурой пиропласти-ческого состояния частицы материала плавятся и приседают на поверхность футеровки, температура КОТОРОЙ ниже температуры газов факела

Осевшие на футеровку частицы охлаждаются до температуры футеровки, вязкость жидкой фазы повышается, происходит адгезия к поверхности футеровки или существуюЕце1 у слою обмазки, Загустевшие частички сырьевого материала с повышенной температурой пиропластического состояния становятся упрочняющим компонентом обмазки, повышают прочность сцепления частичек к огнеупору., а также температуру плавления обмазки.

Пример. Вращающаяся печь работает с вдуванием в зону факела сырьевой смеси, идентичной с исходной шихтой, поступающей с холодного конца печи, которая характеризуется температурой начала размягчения . Полученная при этом обмазка

по длине печи имеет толщину 100120 мм и часто отслаивается, обрушается, оставляя голую поверхность огнеупора. Характеристика полученной обмазки показана в табл.1.

5 Для улучшения образования обмазки, при сохранении питания печи исходной шихтой А, вдуваемая с горячего конца печи сырьевая шихта в зоне факела во взвешенном состоянии переO метается с карбонатной породой, которая поднимает температуру начала размягчения вдуваемой в зону факела сырьевой смеси до 1710°С. Повышение температуры плавления вдувае5 мой сырьевой шихты позволяет создать благоприятный режим для образования обмазки Обмазка перестает отслаиваться и стекать с поверхности огнеупорного кирпича, а слой ее увеличивается в ореднем до 160-250 мм.

0 Характерно, что даже при длительных остановках печи не наблюдается обрушения обмазки и оголения поверхности огнеупорного кирпича. Пoлyчeнf

J. ная обмазка имеет характеристики, представленные в табл, 1. IТ Ж б л и ц а 1

СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ОБМАЗКИ ИЗ обжигаемого материала на футеровке вращающейся печи путем нагрева футеровки и порошкообразного материала, введенного в зону факела горелки, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и температуры плавления обмазки, а также прочности сцепления обмазки с огнеупором, в зону факела горелки подаиот порсяикообразный материал с температурой плавления на 30-350 с выше температуры плавления материала, введенного с холодного конца печи..

Исходная сырьевая шихта (А) 4,02 3,17 Вдуваемая в зону факела откорректированнаясырьевая смесь (В) 14,57 4,18 3,72 54,41 21,21 5,98 5,18 64,96 Обмазка 1 21,24 5,16 4,65 66,81 Обмазка II

характеристика пиропластического состояния обжигаемого материала и обмазки представлена-в табл, 2. Процессг описанный в примере, осуТемпература, С, пиропластического

Проба,№

1580

1710 1530 1610

ществляли на вращающейся печи Акмянского цементно-шиферного производст50 венногр объединения Акмянцементас. IТаблкцаЗ состояния 35,25 0,90 1,9 1,25 21,77 1,13 1,9 1,2 -0,88 1,9 1,1 0,95 2,2 2,1

Температура, С, пиропластического

Проба, состояния

Как видно из табл. 2, характеристика пиропластического состояния обмаэки меняется (увеличивается) при разнице температуры пиропластического состояния вдуваемого в зону факела материала и шихты, поступающей с оЛодного конца печи, равной (Згя проба).

; При разнице температуры пиропластийеского состояния шихты, поступающе)й с горячего и холодного конца печи;, более (10, 11-я пробы) температура пиропластического состояПродолжение табл. 2

ния образуемой обмазки не увеличивается, т.е. качественные характерис- тики обмазки не улучшаются.

Таким образом, предлагаемым способом достигается увеличение прочности обмазки, повышение прочности сцепления ее с огнеупорсэм увеличение температуры плавления образующейся обмазки. Сохранение в печи постоянного слоя обмазки увеличивает срок службы огнеупорной футеровки, уменьшает теплопотери от корпуса печи в окружающую среду.