Способ автоматического контроля качества глиноземсодержащего спека Советский патент 1989 года по МПК C04B7/44 G05D27/00 

Изобретение относится к способам авт.оматического контроля в производстве глинозема спеканием глиноземсодержащих шихт во вращающихся печах и может быть использовано для автоматического контроля качества цементного клинкера.

Известен способ оперативного контроля качества глиноземного спека по определению насьтного веса какой-либо фракции спека, так как существует зависимость между насьтным весом спека и кажущейся пористостью.

Недостатком такого способа контроля является неполная информация о качестве спека, так как изменение величины насьтного веса и пористости спека свидетельствует только о степени оплавленности спека при воздействии температуры и недостаточно

характеризует степень прохождения реакций спекообразования в спеке.

Кроме того, известный способ контОроля качества спека также характесо СО ризуется значительным запаздыванием информации на 30-40 мин (отбор пробы, ее охлаждение и определение насдсыпного веса или пористости).

00

Известен другой способ автоматического контроля качества глинозем- содержащего спека, включающий измерение температуры газов, отходящих из вращающейся печи с колосниковым холодильником и температуры на выходе зоны сушки печи.

Недостаток этого способа контроля состоит в том, что вследствие большой инерционности печи и процесса локальные колебания температуры газов и материала собственно в зоне спекания (отражающиеся на изменении качества спека) не всегда вызьшают изменения известных контролирующих температур в холодильной части печи. Цель изобретения - повышение точности контроля. Достигается это тем, что в способе автоматического контроля качества глиноземсодержащего спека дополнител но измеряют величину давления дутья охлаждающего воздуха под колосниково решеткой. Сущность предложения заключается в следующем. Технологическое качество глинозем ного спека характеризуется степенью извлечения из него полезных компонен тов (глинозема и щелочи) при гидрохимическом вьщелачивании, его гранулометрическим составом, а также пористостью (степенью его оплавления в процессе нагрева и спекообразования). В процессе повышения температуры материала в зоне спекания печи (для различных шихт до определенного предела температуры) растет степень завершенности процесса спекообразования, извлечение полезных компонентов и повьш1ается степень оплавления спека. -При оплавлении спека происходит укрупнение его частиц (т.е. изменение гранулометрического состава) и снижение их пористости. При достижении некоторого предельного извлечения, определяемого фазовым составом спека, дальнейшее повышение температуры спекания приводит к дальней шему оплавлению спека и укрупнению его и затем к зарастанию печи, а извлечение остается постоянным |или даже несколько снижается. Таким образом, изменение физических свойств обжигаемого материала (в данном случае - гранулометрического состава спека и его пористости в процессе спекообразования хара| теризует качество спека. В свою очередь, изменение грансостава спека и его пористости (изменение удельного объемного веса частиц), влияет на величину аэродинамического сопротив ления слоя спека при продувке его охлаждающим воздухом. Непрерывное измерение величины аэродинамического сопротивления слоя спека, например по величине давления дутьевого воздуха под колосниковой решеткой на входе в холодильник, позволяет дополнительно судить о качестве спека на выходе из печи. На чертеже дана схема, поясняющая предлагаемый способ. На схеме показаны вращающаяся печь t, колосниковьй холодильник 2, слой 3 спека в разгрузочном конце печи, колосниковая решетка 4,воздушная камера 5 в горячей зоне холодильника, остальные воздушные камеры 6 по длине хлодильника, меньшая высота 7 слоя крепкого (оплавленного) спека, большая высота 7 слоя слабого (при понижении температуры) спека, датчик 9 давления дутьевого воздуха, межкамерные перегородки 10.-, При ловьпиении температуры и оплавлении спека происходит укрупнение частиц спека и уменьшение общей высоты слоя 3 спека в разгрузочном конце печи, соответственно , на колосниковой решетке на входе в холодильнике увеличивается крупность спека и уменьшается высота 7 слоя спека. При этом уменьшается величина аэродинамического сопротивления слоя и снижается давление дутьевого охлаждающего воздуха в воздушной камере 5 в горячей зоне холодильника. При снижении температуры спека наоборот увеличивается доля мелкого материала, крупность спека уменьшает ся, высота слоя 3 на выходе из печи и высота 8 слоя на горячей решетке возрастают, и соответственно, увеличивается аэродинамическое сопротивление слоя спека и возрастает давление дутьевого воздуха в воздушной камере 5 холодильника. Получая непрерывный сигнал дополнительного контроля качества спека по величине аэродинамического сопротивления слоя спека на горячем участке решетки холодильника от датчика давления дутья охлаждающего воздуха (наряду с контролем температуры отходящих газов и температуры на выходе печи) спекальщик может оперативно вмешиваться в регулирование температурного режима процесса спекания, например, изменяя расход топлива или форму и длину топливного факела в . зоне спекания или изменяя подачу оборотной пыли над топливным факелом.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ГЛИНОЗЕМСОДЕРЖАЩЕГО СПЕКА, включающий измерение температуры газов, отходящих из вращающейся печи с колосниковым холодильником, и температуры на выходе зоны сушки печи, отличающийся тем, что, с целью повьщтения точности контроля, дополнительно измеряют величину давления дутья охлаждающего воздуха под колосниковой решеткой. (Л