Способ получения портландцементного клинкера Советский патент 1979 года по МПК C04B7/36 

дов крупностью 10-100 мкм следуюшего химического состава, %: онные силоса сиосооствует иолпому их усвоеиию карбонатами, что иоложителыю сказывается иа стеиеии декарбонизации уже в коррекциониых силосах (20-ЗС%) и в дальнейшем иа кальцииаториой ргпютке. Выдержка в силосах меиее 1 -1,2 ч ис обеспечивает полиого усвоеиия хлора карбонатами, а более 1-1,2 ч зкономическя иецелесообразно. Наличие в твердых хлоридах мелкодисперсного углерода (иефтяного кокса) - 0,1 мм обеспечивает смеси хорошую теилопроводность, углерод, сгорая, прогревает массу во всем объеме, повышая пористость гранул и снижая температурные и газодинамические показатели в процессе термической обработки сырьевой смеси. Наличие хлоридов СаСЬ, СгС1з, FeCl2 (температура возгонки выше 1000°С и которые плохо гидролизуются в процессе грануляции) обеспечивает наличие иона хлора для полного процесса декарбонизации на кальцинированной решетке при 980°С. Хлориды FeCls и AiCla, имея зиачительную температуру сублимации (возгонки) до 320°С и повышенную способность к гидролизу, в процессе грануляции теряют ион хлора (в виде НС1) уже ири температуре до 280°С на кальци 1аторной решетке, но при этом обеспечивают повышенную пористость гранул в процессе последующей полной декарбоннзации. Кеки представляют собой пастообразную массу с влажностью 60-80%, имеют многокомпонеитиый состав, высокое содержание свободного СаО (30% в нересчете иа прокалеииое вешество) и иона хлора 3,0-10,0%. Химичеекий состав кеков (на сухую массу) , вес. %: 2,0 - 6,0 10,0 -13,0 2,0 -10,0 7,0 -10,0 7,0 -30,0 15,0 -30,0 5.0-13,0 20,0 -50,0 0,18- 0,3 5.1- 9,0 0,12- 0,40 о 10 5 УО 25 оО 3,5 .Ю 15 50 55 60 65 Сг-Юз 0,3 -- 1,5 3,0 ,0 Кекп, имеюндие в своем составе Si, Са, являю;ся хорош|;м снязуюгцим материалом, обеспечивая ири введении их в количестве 3,0 : 1-6,0 : 1 надежную ирочность гранул. Ирп термической обработке простые, пористые гранулы обеспечивают стабильный Iaзод1И1амическнй и темиературиый режим в течение всего процесса кальцинации. Введенне кеков i ко.чнчестве менее 6,0-1,0 ие обесиечивает ироч)ости, а в количестве более 3,0-1,0 приводит к слиианию массы и }1арушается процесс окомкования. Добавки твердых хлоридных пылеобразных, хлорсодержашнх отходов титанового нроизводства в твердую исходиую сырьевую смесь и кеков в смеси с водо1, как С15язующее ири образовании гранул, обесиечнвают иолифуикциональиость в процессе ироизводства цементного клинкера. Иоиы хлора обесиечивают иовышение пластичности смеси в процессе грануляции и нолиой декарбонизации иа кальцииаторной решетке, а свободиый СаО формиров;ииио зародышей и росту кристаллов мииера пов, что сиособствует интеиеификации ироцесса клинкерообразоваиия. Ti, Та, Y снижают температуру обжига емеси, при этом сохраняется в пределах нормы силикатный и глиноземистый модули. Пример 1. В коррекционпые бассейны (силоса) с сырьевой емесью состава, %: извеетняк 80-85, красная глина 9-11, рудная пыль 1,8-1,9 иодают твердые пылеобраз)ые хлорсодержащие отходы титанового производства в количеетве, отвечающем содержанню иона хлора 0,3-3,0% от веса сырьевой смеси. Усредненная в коррекционных силосах сырьевую смесь выдерживается в течеиие 1-1,2 ч п иостуиает на граиулятор, куда в качеетве связуюшегО подают эмульсионную смесь воды и кеков титанового ироизводетва в еоотиошеиии 4:1. FIoлyчeиныe гранулы, проходя на кальцииаториой решетке иуть, имеют иовышенну о пористость (28-35%), ирочность (через 28 суток) 68 кг/см - иа изгиб и 530 кг/см - на сжатие, иеревод на кальцииаториой решетке уменьшается иа 6,0 мм в. ст., степень декарбонизации 85- 95%, расход тоилива сократился - 180- 260 ккал/кг клинкера. Обжиг осуществляют нрн 1280-1320°С в течеиие 0,45 ч. Производительиость обжиговых нечей увеличилась на 6-9 т/ч. Клинкер получен повышенного качества, т. е. нрочиость его (ири сжатии через 28 суток) 410-495 кг/см2. Преимущества предложе1И1ого способа: обесиечивает повышен не иористости и прочиости гранул на 3-10% -12 кг/см (изгиб) и 60 кг/см- (сжатие) соответственно, новышение степени декарбонизации; иотери хлоpa на стадии помола исключаются; сокращается расход топлива на 17-34%; увеличивается производительность печей обжиговых на 11,7-13,1%; повышается прочность клинкера (при сжатии через 28 суток) с марки 300 на марку 400; в качестве интенсификатора процесса используются бросовые хлоридные недефицитные отходы титанового производства - хлорсодержащие твердые пыли и кеки. Способ испытан на Криворожском цементном заводе в 1977, намечен к внедрению. Ожидаемый экономический эффект только по одному заводу составит около 980 тыс. руб. Формула изобретения Способ получения портландцементного клинкера, включающий помол компонентов, введение пылевых хлоридных возгонов титанового производства, усреднение в силосных башнях, грануляцию, декарбонизацию и обжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения степени декарбонизации, пористости и прочности гранул, стабилизации температурного и газодинамического режима, пылевые хлоридные возгоны титанового производства вводят в сырьевую смесь на стадии усреднения в силосных бащнях с выдержкой в течение 1 -1,2 ч, а грануляцию осуществляют с использованием в качестве связующего водного раствора кеков титанового производства в соотношении 3 : 1-6: 1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Л 313801, кл. С 04В 7/36, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2527656/29-33, кл. С 04В 7/36, 05.10.77 (прототип).