Способ получения цементного клинкера Советский патент 1992 года по МПК C04B7/44 C04B7/36 

Изобретение относится к технологии производства цементного клинкера и может быть использовано в промышленности строительных материалов и в других отраслях, где имеются отходы производства, которые можно использовать для получения цементного клинкера.

Известен способ производства цементного клинкера включающий приготовление шлама и тепловую его обработку во вращающейся печи, где шлам перед подачей в печь разливают на плоскости и разделенные на отдельные потоки отходящие горячие газы направляют на зеркало шлама.

Целью изобретения является исключение пылеуноса, и повышение активности клинкера.

Поставленная цель достигается тем, что способ получения цементного клинкера включающий приготовление шлама путем смешения в мельнице сырьевых компонентов и воды, с последующей обработкой шлама отходящими из печи газами, обжиг во вращающейся печи, охлаждение клинкера, измельчение и пылегазоочистку отходящих газов, отличающийся тем, что, с целью исключения пылеуноса и повышения активности клинкера, сначала 10-20% шлама подают в вертикальный шламбассейн. где

а

са

О

&

обрабатывают 15-20% от общего объема отходящими из печи газами с t 380-420°C, которые пропускают со скоростью 2-4 м/с и обработанный шлам подают на обжиг во вращающуюся печь, совместно с остальным шламом, который осуществляют в течение 40-50 мин, при охлаждении клинкера до t 50-60°C в него вводят добавку с влажностью 8-13%, при этом оставшиеся, отходящие газы очищают в скруббере, а полученную пульпу подают в сырьевую мельницу.

Способ осуществляется следующим образом.

В сырьевую мельницу дозаторами подаются сырьевые компоненты, пульпа после пылегазоочистки и вода в строго определенном количестве для получения сырьевого шлама заданного химического состава. В сырьевой мельнице происходит измельчение и гомогенизация сырьевых материалов.

Затем шлам подают в элеватор, который 80-90% шлама направляет в печь на обжиг, а 10-20% - в вертикальный шлам- бассейн, где происходит его обработка отходящими из печи газами со скоростью 2-4 м/сек и температурой 380-420°С, а количество отходящих газов составляет 15-20% от их объема, для создания указанных оптимальных скоростей,

В процессе обработки 10-20% шлама отходящими из печи газами в количестве 15-20% происходит коагуляция компонентов сырьевого шлама на пылевидных частицах потока, что является начальной стадией гранулообрззования, а это способствует ускорению начала процесса гранулообразова- ния в печи, образованию более прочных гранул, тем самым улучшается процесс клинкерообразования и уменьшается пыле- вынос из вращающейся печи. Уменьшение количества шлама менее 10% не позволяет получить снижения пылеуноса, а увеличение количества обрабатываемого шлама более 20% конструктивно невыгодно.

Затем обработанный шлам в количестве 10-20% от общего его объема возвращают в элеватор, где он смешивается с основным потоком шлама и подается в печь на обжиг.

Обжиг осуществляют в течение 40-50 мин, так как в печи небольшого диаметра увеличение времени обжига более 50 минут приведет к пережогу клинкера, что отрицательно сказывается на качестве получаемого клинкера.

Оставшаяся часть отходящих из печи газов очищается в скрубберах, а пульпа, полученная в процессе пылегазоочистки отходящих газов, полностью подается в сырьи

10

15

20

25

30

35

40

45

50

евую мельницу, что позволяет полностью исключить пылеунос.

Полученный в печи клинкер охлаждают в холодильнике до температуры 50-60°С, одновременно подавая в него добавок с влажностью 8-13%.

Экспериментально установлено, что при влажности подаваемых добавок в пределах 8-13%, температура на выходе из холодильника колеблется от 50 до 60°С.

Затем клинкер с добавками подают в цементную мельницу на измельчение. Скорость отходящих газов для обработки шлама не должна быть менее 2 м/сек, так как при меньшей скорости не будет осуществляться барбатирование сырьевого шлама с данными реологическими свойствами, но и не должна быть больше 4 м/сек, так как при увеличении скорости прохождения газов процесс коагуляции будет незначительный.

Температура 380-420°С отходящих газов для обработки части шлама определена экспериментальным путем и соответствует оптимальному режиму термообработки для сырьевого шлама с повышенным содержанием щелочей с целью сохранения его реологических свойств.

Текучесть шлама 55 мин ±5 мин.

Примеры осуществления способа.

П р и м е р 1.

80% сырьевого шлама подают на обжиг во вращающуюся печь, а 20% - в вертикальный шламбассейн где обрабатывают его отходящими из печи газами, количество которых составляет 15% от их объема, а скорость равна 2 м/сек при температуре 380°С.

После обработки шлам возвращают на вход элеватора и с основным потоком сырьевого шлама подают во вращающуюся печь на обжиг, который осуществляют в течение 40 мин. Полученный клинкер охлаждают в холодильнике до 600°С при одновременном вводе добавок с влажностью 8%, а далее производят измельчение в цементной мельнице.

Оставшиеся 85% объема отходящих из печи газов подаются на очистку в скрубберы, а всю получающуюся пульпу подают в сырьевую мельницу.

Получаемый по предлагаемому способу клинкер имеет следующие характеристики:

Нсж е 28 сут. 350-400 кг/см2.

Безвозвратный пылеунос составил 55 4%.

П ри м е р2.

90% сырьевого шлама подают на обжиг во вращающуюся печь, а 10% - в вертикальный шламбассейн где обрабатывают его от- хрдящими из печи газами, количество

которых составляет 20% от их объема, а скорость равна 4 м/сек при температуре 420°С. После обработки шлам возвращают на вход элеватора и с основным потоком сырьевого шлама подают во вращающуюся печь на обжиг, который осуществляют в течение 50 мин. Полученный клинкер охлаждают в холодильнике до 50°С при одновременном вводе добавок с влажностью 13%, а далее производят измельчение в цементной мельнице.

Оставшиеся 80% объема отходящих из печи газов подаются на очистку в скрубберы, а всю получающуюся пульсу подают в сырьевую мельницу.

Получаемый по предлагаемому способу клинкер имеет следующие характеристики:

Прочность на сжатие в 20 сут

Рсж 400 кг/см2

Безвозвратный пылевынос составил - 3,5%.

П ри м е рЗ. «

85% сырьевого шлама подают на обжиг во вращающуюся печЦа 15% - в вертикальный шламбассейн где обрабатывает его отходящими из печи газами, количество которых составляет 18% от их объема, а скорость равна 3 м/сек при температуре 400°С. После обработки шлам возвращают на вход элеватора и с основным потоком сырьевого шлама подают во вращающуюся печь на обжиг, который осуществляют в течение 45 мин. Полученный клинкер охлаждают в холодильнике до 55°С при одновременном вводе добавок с влажностью 10%, а далее производят измельчение в цементной мельнице.

Оставшиеся 82% обьема отходящих из печи газов подаются на очистку в скрубберы, а всю получающуюся пульпу подают в сырьевую мельницу.

Получаемый по предлагаемому способу

клинкер имеет следующие характеристики:

Прочность на сжатие в 28 суток составляет Рсж 400-500 кг/см2.

Безвозвратный пылевынос составил - 3%.

Формула изобретения Способ получения цементного клинкера, включающий приготовление шлама путем смешения в мельнице сырьевых компонентов и воды, с последующей обработкой шлама отходящими из печи газами, обжиг во вращающейся печи, охлаждение

клинкера, измельчение и пылегазоочистку отходящих газов, отличающийся тем, что. с целью исключения пылеуноса и повышения активности клинкера, 10-20% шлама подают в вертикальный шламбассейн, где

его обрабатывают 15-20% от общего объема отходящими из печи газами с температурой 380-420°С, которые пропускают со скоростью 2-4 м/с, обработанный шлам подают на обжиг во вращающуюся печь совместно с остальным шламом, обжиг осуще- ствляют в течение 40-50 мин, а при охлаждении клинкера до температуры 50- 60°С в него вводят добавку с влажностью 8-13%, при этом оставшиеся отходящие газы очищают в скруббере, и полученную пульпу подают в сырьевую мельницу.

Изобретение относится к технологии производства цементного клинкера и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Целью изобретения является получение цемента на миниза- воде и исключение пылеуноса, повышение активности клинкера. Сущность изобретения: 80-90% полученного в мельнице с сырьевого шлама подают элеватором на обжиг во вращающуюся печь, а оставшийся шлам - в вертикальный шлам-бассейн для обработки отходящими газами, количество которых составляет 15-20% от их объема со скоростью 2-4 м/с при температуре 380- 420°С с последующим возвратом шлама в элеватор, а обжиг осуществляют в течение 40-50 мин. Затем полученный клинкер охлаждают до при одновременном введении в него добавок с влажностью 8- 13%, при этом вся пульпа, получаемая в процессе пылегазоочистки оставшихся отходящих газов, подается в сырьевую мельницу. Способ позволяет осуществить безотходное производство и сохранить окружающую среду, т.к. полностью отсутствует пылеунос, производственные сточные воды, а также получать цемент на минизаво- де. (Л С