СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛИНКЕРА ГЛИНОЗЕМИСТОГОЦЕМЕНТА Советский патент 1974 года по МПК C04B7/32 

1

Известен способ получения клинкера глиноземистого цемента, включающий спекание алюмосиликатного сырья, охлаждение его, измельчение, последующую обработку раствором серной кислоты, введение в -полученный раствор кальцийсодержащего соединения, фильтрацию полученного осадка и его повторное спекание.

Недостатком известного способа является высокая стоимость глиноземистого цемента в связи с неполным использованием сырья.

Цель изобретения - более полное использование сырьевых материалов и повышение экономичности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что алюмосиликатное сырье спекают с пиритом, улавливают выделяющийся сернистый газ и пропускают его через раствор до момента введения в последний кальцийсодержащего соединения.

Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. Алюмосиликатное сырье спекают с добавкой пирита при температуре 500- 600°С в течение времени, достаточного для разрушения алюмосиликатной структуры и перехода большей части глинозема в аморфную форму и некоторой части в форму 7-AlsOa, огарок охлаждают, измельчают и выщелачивают из него глинозем раствором серной кислоты. Полученный раствор сернокислого алюминия обрабатывают серосодержащими газами, направленными с обжига алюмосиликатов для восстановления железа по реакции:

2H.,O+SO, + Fe, (SOi), - 2FeSO + 2H,SO4.

В обработанный сернистым газом раствор подают кальцийсодержащее соединение, например магнезиальную или доломитовую известь,

в виде суспензии с одновременной аэрацией (процесс осуществляют во флотационной машине). В процессе обработки образуется осадок, который отфильтровывают с добавлением пылевидного кокса. Перед фильтрованием из пульпы на магнитном сепараторе извлекают окись железа, образующуюся по реакции:

ЗРеЗОл + ЗСа (ОН), + /,0 + - РезО4+ЗСа5О4 2HsO.

При незначительном содержании в алюмосодержащем растворе железа магнитной сепарации не проводят. Отфильтрованный алюмокальциевый продукт просушивают и подвергают повторному спеканию. Регулируя расход кальцийсодержащих соединений и режим осаждения, получают шихту, пригодную для получения глиноземистого или высокоглиноземистого цементов. Сернистый газ, образующийся в процессе

спекания клинкера, используют для получения серной кислоты.

Обжиг алюмосиликатов (глин, глинистых сланцев) с пиритом проводят с целью снижения температуры обжига, восполнения потерь серы, а также улучшения фй.1.1р. ;;:.-ости пульпы при выделении алюмосодержащего растгюра и получения газа, необходимого для восстановления трехвалентного железа.

В процессе обработки алюмосодержащего раствора кальдийсодержащнми осадителями глинозем из раствора осаждается в виде основных солей, гидроокиси алюминия и в виде сульфоалюмината кальция. После выщелачивания и осаждения глинозема получают алюмокальциевую щпхту с однородным и постояпным составом, что упрощает корректировку сырьевой смеси.

После осаждения глинозема из алюмосодержащего раствора осадителем извлекают сернокислый магний, необходимый для получения цемента Сореля.

Пример. Глкну Ангренского месторождения после дробления и измельчения до крупности 80% класса минус 0,074 мм смеп ивают с пиритом (7 вес.%) и подвергают обжигу при температуре в течение 2 час. Обогащенные глинистые сланцы Карагандинского цементного завода после ооезвоживания и смешения с пиритом (Ш вес. %) обжигают при температуре 550°С в течепие 1 час. В обоих случаях обожлченный, охлажденный и затем измельченный материал выщелачивают 45%-ным раствором серной кислоты при температуре 90°С Б течеппе 2 час. Алюмосодержащип раствор, иолучепный :1осле фильтрования (с добавкой полиакриламида) и промывки кека, подают в реактор для обработки сернистым газом, а затем в реактор-нейтрализатор для обработки кальцийсодержащим осадителем с одновре.менной аэрацией воздухом. Из образовавшейся пульпы извлекают на магнитном мокром сенараторе окись железа. Затем пульпу фильтруют совместно с пылевидпым коксом. Полученный кек обладает высокой плотностью и малым объемом. Фильтрат используют для выделения сернокислого магния. Подсушенный алюмокальциевый продукт подвергают спеканию при температуре 1390°С (Ангренская глина) и 1460°С (обогащенные глинистые сланцы Карагандппского цемзавода). Полученные клинкеры подвергают физико-механическим испытаниям но ГОСТ 310-60 и 969-66. Результаты химического анализа приведены в табл. I, а физико-механическпх пспытапий - в табл. 2.

Таблица 1

Таблица 2