Способ регулирования процесса измельчения цементного клинкера Советский патент 1989 года по МПК B02C25/00 

Изобретение относится к способам регулирования процесса измельчения свтучих твердых материалов в двухстадийных помольных установках.

Цель изобретения - повьппение качества регулирования и активности цемента.

Сущность способа заключаете, в том, что эффективность предварительного измельчения цементного клинкера и добавок обуславливается взаимным влиянием компонентов. На стгщии предизмельчения цементного клинкера

или добавки происходит формирование зернового состава как по крупности, так и по соотношению фракций, дальнейшее их совместное измельчение приводит к эффективному взаимодействию частиц клинкера и добавки с частичной реализацией зФфекта селективного измельчения, а также при измельчении клинкера и добавки формируется зерновой состав с высокой степенью однородности п и узким диапазоном значений характеристического размера зерна d , что обеспечивает оптимальный J

гранулометрический состав готового цемента и прочностные показатели не ниже, чем к бездобавочного цемента, и выше, чем у цемента, полученного по схеме совместного измельчения, при одинаковых удельных энергозатратах.

На чертеже представлены схемы, поясняющие реализацию предлагаемого способа.

По схеме 1 производят измельчение

цементного клинкера в мельнице пред(Ьарительного измельчения до достижеВ п)омышленньгх условиях на двух- стадийной помольной установке производят путем рассева на стандартных ситах № 02, 0080 006 и 004 и используя уравнение Розина- Раммлера-Бен- нета определение показателя однородности предварительно измельченного цемента клинкера (схема 1) п

ния отношения показателя однородное- 15 или добавка (схема 2) пд и характеристического размера зерна предварительно измельченного клинкера d i: или добавки d, а также соответственные величины для готового цемента 20 п,, d.

Процесс предварительного измельчения цементного клинкера (по схеме 1) осуществляют до достижения отноти предварительного измельчения цементного клинкера Пь,уК показателю однородности готового цемента п., равного

Пм/пм, 0,9-1,1

и достижения отношения характеристического размера зерна предварительно измельченного клинкера ха- 25 „..Т, ...Г рактеристическому размеру зерна готового цемента d, равного

варительно измельченного цементного клинкера Пц/ к показателю однородности готового цемента Пы, равного

dtA /du

. , 0,9-1,1,

и достижения отношения характеристического размера зерна предваритель но измельченного клинкера к хаЧл 2

а затем производят совместное измель-30 чение предварительно измельченного клинкера и добавки в мельнице тонкого измельчения.

По схеме 2 производят измельче- рактеристическому размеру зерна го- кие добавки в мельнице предваритель- 35 цемента dn равного ного измельчения до достижения отно- ,

шения показателя однородности предва- М ритепьно измельченной добавки Пд к показателю однородности готового цеи далее осуществляют тонкое совместное измельчение. 40 Процесс предварительного измельчения активной минеральной добавки (схема 2) осуществляют до достижения отношений показателя однородности предварительно измельченной добавки

мента ni, равного

пд/пц, - 0,9-1 ,1

и достижения отношения характеристического размера зерна предварительи далее осуществляют тонкое совместное измельчение. 40 Процесс предварительного измельчения активной минеральной добавки (схема 2) осуществляют до достижения отношений показателя однородности предварительно измельченной добавки

но измельченной добавки dj к характе- А « показателю однородности готового цемента Пи, равного

ПА/ПЦ, - 0,9-1,1,

и достижения отношения характеристического размера зерна предварительно измельченной добавки dд к характеристическому размеру зерна готового цемента d, равного

ристическому размеру зерна готового цемента di, равного

5-20,

а затем производят совместное измельчение предварительно измельченной добавки и клинкера в мельнице тонкого измельчения.

Способ осуществляют следующим

образом.

В лабораторной мельнице размером 0,5x0,56 м проводят исследование измельчаемости цементного клинкера.

50

55

5-20,

и далее осуществляют тонкое совместное измельчение предварительно измельченной добавки с клинкером.

Лалее проводят исследование ичмель- чаемости активной минеральной добавки, которая должна быть ниже или близка к измельчаемости цементного 1;линкера.

В п)омышленньгх условиях на двух- стадийной помольной установке производят путем рассева на стандартных ситах № 02, 0080 006 и 004 и используя уравнение Розина- Раммлера-Бен- нета определение показателя однородности предварительно измельченного цемента клинкера (схема 1) п

или добавка (схема 2) пд и характеристического размера зерна предварительно измельченного клинкера d i: или добавки d, а также соответственные величины для готового цемента п,, d.

„..Т, ...Г

варительно измельченного цементного клинкера Пц/ к показателю однородности готового цемента Пы, равного

. , 0,9-1,1,

и достижения отношения характеристического размера зерна предваритель но измельченного клинкера к

и далее осуществляют тонкое совместное измельчение. Процесс предварительного измельчения активной минеральной добавки (схема 2) осуществляют до достижения отношений показателя однородности предварительно измельченной добавки

55

5-20,

и далее осуществляют тонкое совместное измельчение предварительно измельченной добавки с клинкером.

515

Пример. Производят измельчение кликера цементного завода и пша кй металлургического комбината и определяют что измельчаемости клинкера и шлака соответственно равны: Ьц - 0,027, ЪА 0,023 т/Сч-кВт), т.е. шлак является более трудноизмельчаемым по отношению к клинкеру.

По схеме 1 производят измельчение клинкер а с добавкой шлака в соотношении 85:15(). Продолжительность измельчения устанавливают такой, чтобы после рассева на стандартных ситах показатель.однородности предвари- тельно измельченного клинкера соответствовал значению п 0,90 а характеристический р&змер зерна d 86,2 мкм. Для готового цемента п 0,97, d и, 26,3 мкм. Отношения их составляют:

п А/Пиу - 0,93;

3,3.

Величина удельного расхода электроэнергии в данном примере равна удельным энергозатратам при совместном измельч гнии композиции клинкер-до

бавка.

В этом случае измельчение композиции клинкер-добавка по схеме 1 обеспечивает прочность готового цемента в 28-суточном возрасте 54,6 МПа против 51,4 МПа для бездобавочного це- мента и 42,8 МПа для композиции клинкер-добавка, измельченной по схеме совместного измельчения.

Пример2. По схеме 1 композиция клинкер-шлак в соотношении 85: :15(%) с предызмельчением клинкера до достижения п 0,89, d « « 53,5 мкм и параметров зернового распределения готового цемента п 0,96, dli, 26,1 мкм отношения цх составляют:

. 0,93; 2,0.

Прочность готового цемента в 28-суточном возрасте равна 55,3 МПа против 51,4 МПа для бездобавочного цемента и 42,8 МПа для цемента, полученного по схеме совместного и мельче ния.

П р им е р 3. По схеме 2 композиция клинкер-шлак в соотношении 85г15(%) с предызмельчением шлака до достижения пд 0,98, dA 461,5MKM,

с

10 5 0

5

о

0

0

5

04 .6

параметров зернового распределения готового цемента п « 0,92 d i 23,3 мкм отношения их составляют:

пд/п 1 ,07; ,, 19,8,

Прочность готового цемента в 28-суточном возрасте равна 53,9 МПа протнв 51,4 МПа для бездобавочного цемента и 42, 8 МПа для цемента, полученного по схеме совместного измельчения.

Приме р4. По схеме 2 композиция клинкер-пшяк в слот;;ошении 85:15(%) с предызмельчением шлака до достижения пд 0,93, d 154,0 мкм, параметров зернового распределения готового цемента п,, 0,94, dn 24,6 мкм отношения их составляют:

ПА/П«, - 0,99; 6,3.

Прочность готового цемента в 28-суточном возрасте равнд 51,6 МПа против 51,4 МПа для бездобавочного цемента и 42,8 МПа для цемента, полученного по схеме совместного измельчения.

При граничных э ачениях 0,9 и 2 прочностные показатели 59,0 МПа, при

значениях , 1,1 иdl( - 3,9 Ксжав 54,3 МЛа.

Всего бьшо проверено 32 состава, в которых для предызмельченного клинкера отношение ПЦА/ПМ, изменялось от 0,77 до 1,2, а - от 1,5 до 25,0. При этом R же«изменялось от 46,9 до 62,6 МПа. Все цементы с добавками в пределах 5-20% с параметрами в пределах 0,9-1,1 и d(;rt/dM, 2-4 показали прочность на уровне бездобавочного цемента (51,4 МПа) и более.

Прочность цементов со значениями Пд/П1 - 0,9-1,1 и 5-20, полученных по схеме с предызиельчени- ем шлака, также была на уровне бездобавочного цемента и более.

Пементы, полученные по схеме с предызмельчением клинкера и по схеме с предызмельчением шлака со значениями Пкл/Пц., пд/п,, а также dj /d и dд/d вы1пе и ниже указанных пределов обладают значительно меньшей прочностью.

Формула изобретения

Способ регулирования процесса измельчения пементого клинкера с активными минеральными добавками, из- мельчаемость которых не выше измель- чаемости клинкера, включающий предварительное и тонкое измельчение компонентов и определение параметров их зернового распределения: показателя однородности п и характеристического размера зерна d , отлич аю- щ и и с я тем, что, с целью повышения качества регулирования и активности цемента, сначала осуществляют

15021048

либо прелварительное измельчение цементного клинкера до достижения соотношений 0,9-1,1 и dj,/djy - 2-4, либо предварительное измельчение добавки до дортиження отношения Пд/пц, - 0,9-1 ,1 и dj/d| - 5-20, Д .и, соответственно показатели однородности измельченных

клинкера, цемента и добавки: di,

d J w,) ug - соответственно характеристический размер зерна измельченных . клинкера, цемента, добавки, после чего осуществляют совместное тонкое из 15 мельчение клинкера и добавки.

10

Изобретение относится к способам регулирования процесса измельчения сыпучих твердых материалов в двухстадийных помольных установках и может быть использовано в цементной, химической и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение качества регулирования и активности цемента. Способ регулирования процесса измельчения цементного клинкера с активными минеральными добавками, измельчаемость которых не выше измельчаемости клинкера, включающий предварительное и тонкое измельчение компонентов и определение параметров их зернового распределения: показателя однородности N и характеристического размера зерна D^Ъ, причем сначала осуществляют либо предварительное измельчение цементного клинкера до достижения отношений N_кл/N_ц=(0,9-1,1) и D_кл/D_ц=(2-4), либо предварительное измельчение добавки до достижения отношения N_д/N_ц=(0,9-1,1) и D_д/D_ц=5-20, где N_кл, N_ц, N_д соответственно показатели однородности измельчаемых клинкера, цемента и добавки, а D_кл, D_ц, D_д - соответственно характеристический размер зерна измельчаемых клинкера, цемента, добавки, после чего осуществляют совместное тонкое измельчение клинкера и добавки.

1

(Клинкер

Схема 2

MeAbfiu a

предварительного

измельчения

npedtfi- /fAf6v. foSoSка

Клинкер

Цем&ип

pedtfi- Af6v. foSoS

ка

Мельнит тонкоео

изме чения