Топливная композиция Советский патент 1986 года по МПК C10L1/32 

«12

Изобретение относится к топливным композициям на основе тяжелых нефтяных фракций с добавлением присадки и может быть использовано при отжиге портландцементной сырьевой смеси.

Целью изобретения является повышение эффективности топливной композиции за счет улучшения качества, полученного в процессе ее сжигания

клинкера, а также утилизация отхо- ДОН нефтехимического производства.

Данные испытаний, свидетельствующие о положительном влиянии присадки на качество получаемого клинкера и уделышй расход тепла на облшг клинкера, приведены в таблице.

Как видно из таблицы, наиболее эффективным содержанием FeSO в топливной композиции является 2-4 вес„% При меньшем содержании PeSO удель- ный расход тепла на обжиг остается высоким (10800 кДрк/кгкл), а качество получаемого клинкера сравнительно низким. Кроме того, в результате повьппенной температуры факела (2500 к) происходит шелушение клинкера, что приводит к нежелательному клинкерному пылению. При большем (вьше 4 вес.%) содержании в топливной композиции FeSO наблюдается неустойчивое горение факела Это приводит к плохой грануляции клинкера Ч13 -за пониженной (2320 к) температуры факела. В этом случае во вращающейся печи наблюдается сильное клинкерное пьшение.

Тонкодисперсные частицы (50-200 м сернокислой соли закисного железа образуются в результате ряда химических процессов, происходящих при переработке нефти, а также ее производных. Так, при пиролизе нефти с повышенньм содержанием сернистых содинений в пирогенных трубчатках при повышенных температурах происходит коксообразование, пркчем на стенках трубчатки образуется FeSO , который затем удаляется при щзомывке, а затем органическая часть, содержащая FeSOi, транспортируется в илонакопи- тели. Кроме того, в ряде х Емических производств, где катализатором являются FeSOj,, например при получени полигликолевых эфиров, аскорбиновой кислоты, нафталина и т.д., отработа ный катализатор совместно с раств(Эр телем и органической составляющей также сбрасывается в илонакопители.

0

5

5

Таким образом, в илонакопителях нефтехимических заводов образуется смесь углеводородов и тонкодисперсных частиц FeSO . Эта смесь, имеющая температуру загустевания от 268 до 283 К, в настоящее время не находит применения в народном хозяйстве ввиду сложности разделения тяжелых и легких фракций углеводородов. Сложность разделения и использования этого отхода заключается еще в том, что в нем содержится реакционноспособные кенасьпценные углеводороды, которьТе. при переработке образуют полимерные и олигомерные соединенТия, а присутствие значительного количества (до 10%) твердых включений в виде мелкодис- персного FeSO. не позволяет широко использовать этот отход в качестве топливной композиции.

Ввиду значительного количества этого продукта, скопившегося на предприятиях нефтехимии, а также сложности захоронения из-за опасности заг- рязнения окружающей среды проблема его утилизации сейчас стоит весьма остро.

0

5

5

0

Б ходе проведенных экспериментов установлено, что при смешении этого отхода с тяжелым углеводородным топливом (мазутом), применяемым для обжи-га цементного клинкера, образуется однородная хорошо текучая топливная смесь из органической и минеральной части, представленной взвесью частиц FeSO . Органическая часть полученной таким образом топливной композиции может содержать, кроме обычных в этом случае органических соединений, также многоатомные спирты 0,05-1%, жирные органические кис-- лоты 0,02-0,5%, альдегиды 0,25-0,3%, кетоны 0,, Кроме того, в композиции могут содержаться различные галоген-, нитро- и сульфопроиз.водные органических 1веществ, Широкий спектр продуктов, которые при горе- НИИ способны образовывать токсичные., 0 соединения, а также присутствие FeSO , .разлагающегося при повышении температуры с выделением SO и 30, резко ограничивает возможность использования этого отхода в качестве самостоятельного топлива.

При горении топливной композиции в цементообжигательньпк печах часть ее, состоящая из углеводородных

5

3

фракций, сгорает, обеспечивая необходимую температуру обжига. При это минеральная составляющая, представленная мелкодисперсными частицами PeSO , выносится факелом в начало зоны экзотермии. При попадании мелкодисперсных частиц в зону высоких температур происходит частичное разложение FeSO , Таким образом на обжигаемый материал присаживаются частицы Fe,.,0:j и неразложившейся FeSO. Известно, что качество клинкера, его марочность определяются содержанием трехкальциевого силиката 3CaOSiO, который в сухих смесях при отсутствии жидкой фазы появляется при температуре выше 1673 К.

Положительное влияние FeSO, на

1 .

качество получаемого клинкера зак12. +1

лючается в том, что Fe и Fe явСоставитель Н, Богданова Редактор К. Волощук Техред И.Поповнч Корректор А. Обручар

Заказ 4686/28 Тираж 482Подписное

ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий- 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

9884

ляются активнейшими ускорителями скорости реакции образования алита (ЗСаОБЮ), который в их присутствии синтезируется уже при 1523 К. Кроме того, неразложившаяся часть FeSO является эффективным минерализатором, снижаюш 1м температуру появления жидкой фазы на 150-200 К. Это, в свою очередь, снижает расход основного технологического топлива и значительно уменьшает тепловую нагрузку на зону спекания. Снижение. тепловой нагрузки в самой теплонап- ряженной зоне печного агрегата по- вьш1ает стойкость футеровки на этом участке, а следовательно, и коэффициент использования календарного времени работы вращающейся печи, Кроме того, это резко уменьшает нежелательное клинкерное пыление.