Способ охлаждения цементного клинкера Советский патент 1990 года по МПК C04B7/47 

H3o6iieTe me относится к промьшшен ноети строительных материалов, пре имущественно к способам охлаждения цементного клинкера

Целью иэОбрбт ения является новы- шение хю йческой- активности минераль иой добавки и производительности печи, ;

Предлагаемьй способ осуществляется следующим образом.

Минер альнун) добавку с влажностью 5-20% непрерьтным потоком подают на слой раскаленного клинкера в клинкерный холодильник в количестве 20т90% от массы охлаждаемого материала. При этрм количество твердого охладителя определяют по формуле N К Д, где Д - количество добавки в готовом цементе, Задаваемое в зависимости от его вида и марки; К постоянный коэффициент , определяемьй экспериментально. Смесь клинкера и минераль- кой добавки накапливают в силосах (на промежуточных складах), где осуществляют текущий контроль содержания минеральной добавки, дошихтовку этой смеси гипсом и подают ее иа помол. . .-.., - .

П р и м. е JS. На Каменец-Подольском цементном заводе для получения портландцемента с минеральньки добав ками и залакопортландцемента. используют криворожский домейньй гранули- poESHHbal mnaic, которьгй п.редварите,пь но сушат и накапливают в промежуточном слшосе откуда подают на дозирующее устройство цементной мелькшда Сушку Ешака на зазоде осуществляют в псевдоожиженном слое автономного сушильного -агрегата. На сушку 1 тонны шпака в среднем затрачивают 17,5 кг условного топлива, причем шлак часто имеет остаточную влажност до 5-2%.-. , , .

Клинкер на заводе получают обжи- гом сырьевых смесей по мокрому спо- сЬбу в мощных вращающихся печах 5x185 м, снах женных клинкерными колосниковыми холодильниками Волга - /5 СА. Часовая производительность вращающихся печей составляет в среднем 69,5 т/ч. Холодильники Волга- 75 СА соответственно рассчитаны на охлаждение 70-75 т/ч клинкера. Ох- лаж,о,ение клинкера в колосниковом холодильнике производят воздухом, который подают под колосниковые решетки вентилятором высокого давления с

напором JO-12 кПа. Температура клинкера, паступающёго в холодильник с обреза печи, «оставляет , При интенсивной работе клинкерного колодильнака Волга - 75 СА темпа- ратура клилкара на вьпсоде нз холодильника составляет около ,, а при вьпсоде на транспортер, подающий

клинкер в СИЛОСа i20-|i 0 C.

Высушенный шлак я охлажденный клинкер поступают в раздельные накопительные снлбсы. В зимккй период на . завод поступает смерзшийся гзлак

и аэрофонтаяный сушильный агрегат не

способен полностью высушить ткак„ кс- торый при хранении уплотняется шю- ко дозируетсн и запаривает меяышш. Кл1-1нкер часто загружается в накопительный силос с те-мпературой вьгае Ю О С. Клинкер и шлак из соответствующих накопительных снлосов падаюг на дотирующее устройство, снес до- шкхтовьгоают гипсом и направляют н цементную мельницу, В качестве готового продукта после помола получают цемент с заданнкг-i содержанием кл -шкера, шлака м гипса. I На Каменец-Подольском цамгн; яом

заводе.был испытан предлагз.амый способ быстрого охлаждения сыпучего зернистого материала для оклажйекш.. : линкера в холодильнике. Б кз.чггстве о-хладитеяя кспользозали донекный гра- нулнроВс,нный сшак с Еяажнастью 10%, Доменный шлак с помощью ленточнргч транспортера подавали на дозиру 0 п,ее устройство3 установленной рядом с зертшсальной шахтой клинкерного холодильника. Непрерывный поток шгадса

проходил через дозирующее устройство по наклонному лотку попадал в эерти- / кальную шахту холодил ьника и равко мерно распределялся на слое раскаленного, клинкера, ссыпаемого с обреза печи. ТакИ.м образом осуществлялся непосредственкьй контакт влажного пила- ка (твердого огшадителя) с раскален™ ньш клинкером. Температура клинкера

выходящего из печи, составляла П50- 1200 С, температура клинкера при охлаждении только воздухом, в районе второго окошка холодильника - S50°C5 а на выходе и.з холодильн11ка около 200 С. При подаче шлака s холодильник с расходом 40 т/ч по предлагаемому способу температура материала в районе, второго окошка хо1:од11льника

3 на гьп одС-.1

составляла .бОС-о, , на холод етУлНикг: - uQ- SG

Влажн дй ffiijastj кг. .ajJev - нь й кличк&р., oopasyc-T к«лнп ;ч;- слой вь сотой над лог: лр1 нсс ГЪ ,; кл;гнгсерных грзиул, Ирип;;,д4. ;/i-.л ; /;;;;; (itiBKce дрсблС(1иь час;.; ;г,j причеьг кн- г.аю 1а-1г части11 И-пакй укосяп ся ь -гучь потоком :зторчч:-юго зоздуха образу ; зшфь п зоне п«-гй, С помощью идклонцогг; гфсбсотборника,, гсга- новл-энного в ве.ртикаль гсй шихте холодильника, удалось определять что поток матерйа т:а, уносимого г. печь аторичным воздухом,. Aocvavaar 10 кг/ /мин на 1 отверстил пзчя. ripvi-ce- яскваясь к об/кигаемом / (шгариаго н jo- не спекак;1Я, ,-щная фракция н:лг-- ка вступает в реакцкк) с j.c.riH ;icf p::v. расплавом, образуя дополнительное :со- лкчество клинкера.

При проведеиш промюглеммого зкс- перименга установлен п., чтс rcToxot Бторично1 о воздуха з пачтз ио :и Сй около 20% ОТ веса щлака .из г,-: г чат я на сухой шлзк)/ подаваемого з клик- 1;ериъй холодч.гтьгП1к . При этом -гк-., ь;-- I5OC из печи .остается r-v naMeinrbiM, Од- йов; 1емекяо наблюдается иарапипп,1ие и уплотнг Ь 14е слоя оСмя.зг;и. vo ii; Ti.f;- шевт стойкость футерслла гвча, НР- принер,, при пода - е з клл пксу . 1ч-.. -.- --..олс- дютышк АО т пшака я чяс удедьи-:; пуочэнодигельность лзч« 75O3pO4;j a с 69,5 до 76,8 т/ч, ч уо при некзн :П. рУСХ1:де тогшйва .,1О сгг .-ьле:--- ; ех О удель юго . и -i 0% ,

Ili-й прокзводстцеич.;;: ;.:;г,гт алК;.х с noMOK,bio цнклокг юго npCir coTuf pi-iiKa ла уточнена завис :мос7Ь ко/сичостка .иердого сх.над1;те.:;я .N, .;оторс:с нсоО,-- ходимо аюдавать з хсподи.чьник, чюСы обеспзчигь зяцанксс содер;;;алие гпа- ха Д в готовом продукте - гтемс-нтнсй

ШЮСТС . ИСГ 1ТВН;;Я ПЭДТ зераг-иТИ ; -iTO

эта зависиг/ость спр-едапиЕтсл фор:- у- лой N К Д

Дггя четырех зрагчаюго,и; :сл псч:: ; 5x185 м сраднее значение К L2

После контакта с pac: ;.aлc;u.-. кером 3 хоподилы5;--;:се сс- ; аг;паяс.;1 часть доманного гранулирор-аннсго ка претерпевает .структур.ныс из we НИИ- Исходный гракулнрова шый зл осковпо;. Гд родставлзн стеклом пел: гового . состава. Термоудар при.иод девчтркфикацик шлакозого сгеллао чём в стекпе крнстйллкзуетс : t b-i

iiC

;1;лл

O

5

G

псавдоволластонитя (а--СаО SiO ,) т; бе- литоподобнап фаза ( --ZCaO -SiO.), Об этом сд;адетельст. срази s.ina ИК-- спгктрог 17 лен7.теногранм ;:ро5 тлаг.сг, ;JTf;6paHHbi;j до п -юсле -ерг-тообрпСот--- кн шлака Е клинкерпс .-; холодм-чьнике. На ИК-спек грак пр.об гермообркбоп ан- tioro 1:;:дны характерьые полосы .iViH ы-СаО й:.0 п 960, п : 05 набор ПОЛОС; характерных для белито- ко обной фазы - 850 и 520 см . Па petiTreiiorpabfMax соотжег cv ryfo;.. проб гаяака ог;-)е аются липи. .;- ynnipei-i- irae ..15К Пныа ar ;c -:; y йu характерный .слп фазы псйндозолластокита

. pacc -OKHiJc ; i.3,2 ; ,С . 7 Л. Отсугствае дк .; ;. ;- у :оз ::а.1и-|;; ог;:одо5- :Ь -::т;.:-, ;ча;чО- иг.-1-еасив.- р:, ;,...: зт,: й с .азы 1П1 дифракцкониь::: г-%лсси;-$у- пс 1. о-игг;.; iC sbu;aeT на дефектиьн; характер кристяллгч скях К1Бооиразов ;;;ии при тррг-;с: д;ше шлака.

Следовательно, npeA- ar aeMbtn спо- COU схлалч-дсиия клинкера одновременно о()ес11- ч,пзает такой режим т ромооОработ- кк к.ти:к;1 при котором п образуется ме пстабггг ьные крг сталлнческие фазы, ip-i3tO:i,i;e рйзрить й мекфозпые границы со с гекло;пи;исй часчт,;о., что обрс::а-ui ;,; V . i CJIji U : 1 li-iC iiMIi Ч P С КОЙ aK i IlBViOCTH шг.иса, Ото нодт1 ер;глг;ется вели- .инаг-Г;- noi ,:;ib.i(}iHH Са(ОИ)2.. которое OKav ajiOCb существенно более. EivCOKn i дл; термоо5р. ;ботат пого тняка,

фрякцлс::;:Г.п-- ;;

uncTiio .ч . кок , Упгипе) моч псв ЩОГ о.:

I ргзуд1ьтоте ос гге;;ог О способа ;7(: л-саи aP v;;Diioc i b пл;;

v.JOe Г Р - iJ; CiniC в

уь ес лз;ьл;о1;; прсдла- i;r LuaeTC х.;ми -;;;с- ;. , что па::одит nfii.;ir ::; - a; прочност0

5

иых карактеристиг: портландцст-тента с 1.;лпер.-:Л -нь ;.П : доба: .а -): г ;л.п копорт- л,1кд:1гме-1та. Цо- еп,,. с одг;1акоБЬ М со- д- рг лглтием , иолучетм ые по пред- лигаекому crraci.-P;-, от-личглстся нктен- CHBiibD.; iiapacT Ki eM npo4HocTit з воз,- растг более 3-х суток, причем активность их 73 28-;-5г суточном возрасте д средне;- на 2,5-3,0 ;Па , чем jieMaiiToBs обь;ч; ым способом.. От -5ечается nOi. b:r:icHi;e прочности псех . -ИДОБ демелта i;oc; ie теплонлаж- г остной обработки 1:ри о;сла.: щсн1т лнн- . ло предлагаемому способу,

Испытания показалиJ что подача шлаа-; в холодр Л ч;ик ир. ооди к получек1ио ка из хо юдилы иг а абсолютно

,сухого шлака .-; с клнлисером, при«шм.гранульз клинкера иаменшот свой цвет иа повермюсти (становятся светлее). и легче размальгеаются, О.тддози- лее) и легче размальшаются Отдозиро- ва,нкая ,сйесъ, клинкера с 1зысушенным шлаком на заводе стала накапливаться в двузЕ сллоеах - бывщ$-ш кщинкерном. и йшаковом, .Это поаволило создать. ре- ; эервный запас сырья для -помола це мента н упростить схему загарузки ментньж Мельшщ. -При. этом в течение всего промьшшенногб эксперимента в цементные мeльниII a подавался .абсолютно сухой материшт с.температурой не 40 С, что обеспечило снижение т-емпературь в мельнице с 200 МО . : .; . .. Л . . . Ifp.vi осуществлений, предлагаемого способа довбсти содержание т.яака п цементе до необходимых пре . .делоз отвечающ 1Х требованиям стен- дарта;. для портландцемента марки 400 с минеральными добавкш-ш с 16 до 19% teiH шлакопортландцемента марки 400 с 35 до 45% и для шлакопортландце- йента марки 300 с 50;до 60%. Если. раньше содержаг-ше шлак.а в цементе, отобранной на выходе из мельница колебалось в пределах i.455%9 то при осуществлении предЛагаемог.о споззоба за счет Лучшего.усреднения, снизилось .до .tOje;,

Для проверки термоактивацин шлака при его подаче навстречу потоку о

Редактор Л, Народная

Составитель А.- Кулабухова

Техред А .Кравчук Корректор А. Ильин

Заказ 4359 Тираж 569Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по.делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб.о, Д., /5

ПроиэБодственно-по.пиграфическое предприятие,, г. Ужгород ул. Проектная, 4

охлаждающего -воздуха на слой клинкера в холодильнике печи Qwia. OToeiJaHa йроба шихты с течки холодильника. Из этой пробы был извлечен шлак,

после грубого измельчеиия в соотношении Is3 с-ВОЛЬСКИМ песком был не- штан по ГОСТ 310,4-76,

Для сравнения испытан исходный. шлак Криворожского эавода« Результаты сравнительных испытаний предетаВ - лены в таблице..

Свойства

Исходный Шдак %

Термбайтй- вйроввш1Ш шпак, %

42,5

О (образ- разцы рассыпа лись)

О

43,0 17,5

36,0

Таким образом, использование данного способа приэодш к повышению кк- мической активности минера- ьной до- бавки и производительности печи.