Сырьевая смесь для производствапОРТлАНдцЕМЕНТНОгО КлиНКЕРА Советский патент 1981 года по МПК C04B7/02 

Изобретение относится к технологи производства цемента. Известна сырьевая смесь, содержащая 65-88% карбонатного компонента, 0-29% глинистой и 2-6% корректирующей добавок. Наиболее распространены в качестве добавки в сырьевую смесь железосодержащие компоненты, в частцости пиритные огарки и др. Til Известна сырьевая смесь для получения портландцементного клинкера, включающая карбонатный компонент 75-97%, глинистый компонент 2,5-2,1% пыль мартеновских и конверторных печей сталеплавильного производства 0,5-4,0% 2. Недостатками их является длительность обжига и недостаточно высокое содержание алита. Цель изобретения - интенсификация процесса минералообразования и повышения содержания алита в клинкере. Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для производства портландцементного клинкера включающая карбонатный, глинистый и железосодержащий компоненты, содержит в качестве железосодержащего компонента полиминеральный продукт состава, вес,%: Meлиты40-50 Ферриты кальция 3-8 Закись железа 20-30 Низкоосновные силикаты кальция 10-30 Микрокомпоненты 2,8-4,2 при следующем соотношении компонентов, вес.%: Карбонатный компонент 58-74 Глинистый компонент 12-16 Полиминеральный продукт 10-30 Наличие в сырьевой смеси минералов меллитового состава совместно с сопутствующими микрокомпонентами обуславливает появление расплава в капельно-жидком состоянии при относительно низких температурах, совпадающих с температурой материала, выходящего из циклонных теплообменников (800-850°С). Это способствует улучшению агрегации сырьевой смеси с образованием конгломератов, химический состав которых является представительным по отношению к макрообъему сырьевой смеси, что благоприятно сказывается на макрооднородности сырьевой муки на входе в печь.

Пример. Для приготовления полиминерального продукта используют ковшовые остатки доменньйх шлаков, содержащие 90% мелилитов,мелкую, фракцию от дробления конверторных шлаков, содержащую 16% твердых растворов ферритов кальция и 10% закиси

железа, вторичные сталеплавильные шлаки, со.цержацие совместно с кон-верторными 64% низкоосновных силикатов кальция.

Минералогический состав добавок полиминерального продукта приведены в табл.1Таблица 1

Готовят сырьевые смеси, содержащие в своем составе указанные добавки. Для сравнения готовят известную сырьевую смесь. Все составы характеризуются коэффициентом насыИзвестная 77

13

60

12 12

60

Сырьевые смеси готовят путем совместного помола предварительно высушенных материалов в лабораторной мельнице. Тонкость помола всех смесей соответствует остатку на сите № 008 5,5-7,2%.

Исследование сырьевых смесей производят следующим образом. Известная 35,00 34,86 0,4 32,40 7,4 28,60 Предлагаемая 1 31,70 31,59 0,3 29,41 7,2 23,84 231,70 31,70 0,1 29,10 8,2 23,77

щения в пределах 0,92-0,94, силикатным модулем 2,26-2,38, глиноземистым модулем 1,20-1,27.

Вещественный состав сырьевых смесей приведен в табл.2.

Таблица2

28

28

На первой стадии определяют кинетику декарбонизации сырьевой муки в диапазоне 45р-850 с, что моделирует процессы -протекающие в 1-2 ступенях циклонных теплообменников. Результаты испытаний приведены в табл.3.

л и ц а 3

Т- а 18,3 21,60 38,3 24,82 17,75 44,0 25,0 17,62 44,4

Как видно из табл. 3, введение в качестве добавки полиминерального продукта позволяет существенно ус7 корить процесс. декарбонизации материала в циклонных теплообменниках, создавая благоприятные условия для повышения производительности печного агрегата и улучшения условий для обжига материала в их высокотемпературн лх гзонах.

Известная 13,2 8,9 5,01,0 Резкая интенсификация процессов минералообразования портландцементного клинкера при использовании полиминерального продукта объясняется комплексным воздействием компонентов составляющих- указанный продукт, т.е. наличием в нем соединений, понижающих температуру появления жид-. кой фазы (в частности меллилитов и ферритов кальция), вязкость силикатного расплава (МпО, FeO), повышающих реакционную способность сырьевой смеси (FeO низкоосновные силикаты кальция). Приведенные данные свидетельствуют о целесообразности применения полиминерального продукта в качестве добавки в сырьевую смесь, особенно при сухом способе производства. Формула изобретения Сырьевая смесь для производства портландцементного клинкера, включаю-VQ щая карбонатный, глинистый и железосодержащий компоненты, отличаюДля подтверждения последнего смес исследуют в лабораторных условиях путем обжига в специальной электрической печи до температуры 145(f С с последующей выдержкой в течение 0-30 мин.

В табл. 4 приведены данные по определению кинетики связывания СаО (химическим путем) и образования трехкальциевого силиката (петрографически) .

Таблица4

31 47 5964 щ фи и ке зо ра пр то п вя 19 № аяся тем, что, с целью интенсикации процесса минералообразования повышения содержания алита в клинре, она содержит в качестве желесодержащего компонента полиминельный продукт состава, вес.%: Meлилиты40-50 Ферриты кальция 3-8 Закись железа 20-30 Низкоосновные силикаты кальция 10-30 Микрокомпоненты 2,8-4,2 и следующем соотношении компоненв , вес.%: Карбонатный компонент58-74Глинистый компонент12-16Полиминеральный продукт 10-30 Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Бутт Ю.М. и др. Технология жущих веществ. М., Высшая школа, 65, с. 202-204. 2.Авторское свидетельство СССР 381626, кл. С 04 В 7/02, 1970.