Способ обжига цементного клинкера Советский патент 1982 года по МПК C04B7/44 

(54) СПОСОБ ОБЖИГА ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

I

Изобретение относится к способам обжига цементного клинкера во врящаюшейся печи и может быть использовано в цементной промышленности, а также там, где производится факельное сжига-г ние топлива и имее.тся благсжриятное .влияние микррпримесей различных химических элементов (в основном Со, Si, &, Fe,N) , Mn,M9 и т.д.) на процесс обработки обжигаемого материала.

Известен способ обжига цементного клинкера во вращающейся печи, включающий подачу одного из агентов горения в основной факел fl} .

Недоста-том известного способа является невозможность сжигания в печи шш в основном факеле различных органр- .содержащих отходов рода химико-технологическ К процессов..

Наиболее близок к предложенному способ обжига, цементного клинкера во врашфсяцейся печи, включающий сжигаЕЕИв топлива основным и дополнителЕ ным факелом в пересекающихся струях J2l .

Недостатком такого способа является невозможность сжигания в печи или основном факеле различных органосодержащих отходов химических производств, невозможность экономии технологического топлива при этом, и легирования клинкера химическими элементами.

Цель изобретения - экономия топлива и повышение качества клинкера.

10

Эта цель достигается тем, что согласно способу обжига цементного клинкера во вращающейся печи, включающему сжигание топлива основным и дополнительным факелом в пересекающихся струях,

ts над основным факелом подают в виде плоской органические водорастворимые кубовыеостатки химического производства с влажностью 20-50%, причем плоскость струя устанавливают под уг20лом к оси основного факела, проекция которого на вертикальную плоскость составляет 15-20, а на горизонтальную 5-30.

Органические кубовые остатки химических производств - горючие вещества сравнительно невысокой калорийности требуют значительных затрат на свое уничтожение. Поэтому сжигание их например при производстве клинкера, позвопит снизить расход основного дорогостоящего топлива.

Кроме этого, органические вещества кубовых остатков содержат в себе соеди нения многих химических элементов, присадка которых ft обншгаемому материалу весьма полезна вследствие легирования клинкерных минералов.

Необходимость приготовления кубовых остатаов химических производств в виде водного раствора обусловлена сохранением в этом случае подвижности, достаточной для транспортировки кубовых остатков химических производств 6 системе приготовления топлива и распыления их через форсунку. Концентрация воды в кубовых остатках 20-50% является, согласно проведенным расчетам и экспериментам, оптимальной. При содержании воды выше 5О% калорийность кубовых остатков становится недостаточной для обеспечения бесперебойного горения фа- кела. При снижении же содержания воды за пределы 20% вязкость кубовых остат ков возрастает, и они становятся малопригодными для транспортировки и рас- пыла.

Подача остапсов в виде плоской струи над осоноБным факелом позволяет обеспечить максимальную поверхность контакта межау распыляемыми кубовыми остатками и факелом, распределение горящего вещества по поверхности основного факела, т. е, быстрый его нагрев и воспламенение, причем частички легирующих элементов имеют возможность лучшего смешения с газовым потоком в печи и распределения по всей ее длине, а аначит и по всему объему обжигаемого материала. Кроме того, плоская струя,, являясь экраном между факелом и футеровкой, препятствует перегреву последней в зоне спеканий. Значения углов наклона плоской струи к основному факелу являются оптимальными, так как уменьшение их за указанные пределы уменьшает время контак та кубовых остатков с факелом, а спедоватепъно, и его предваритет ную подготовку. При увеличении же величины .угпоё за указанные значения ухудшаются

условия смешения основного факела и плоской струи.

Выбор конкретного положения плоскости распыла относительно оси основног факела производится эмпирически в условиях конкретного внедрения способа.,

Концентрацию воды в кубовых остатках подбирают, исходя из кошсретных физико-химических свойств последных, но поддерживают минимально возмо кной

П р и м е р. На печи 5Ч85 м исдользуется газовое топливо с удельным рас.ходом 243-247 кг лл.7 , при этом количество клинкера составляет 443 кг/с

Дополнительно к основному фЫ1елу в печь подается кубовый остаток сульфирования минеральных смазочных масел с калорийностью 6000-80ОО ккал/кг, содержащий углеводороды, а также соединения S, Со , HI , Мп , &i и т. п. до 3-5%, который предварительно нейтрализуется щелочью для придания ему во-, дорастворимости.

Минимальная добавка воды к этому 1субовому остатку, необходимая для транспортировки его раствора и вспрыскивания в печь, составляет 28%. Расход этого раствора 1,3-1,7 т/ч. При этом, угол наклона пхгЪской струи подачи раствора к оси основного факела определен из условий что его проекция на вертикальную плоскость составляет 17 , а на горизонатльную - 14 .

Расход .основного топлива снижается до 208-212 , а качество клинкера улучшается до 457 кг/см.

Экономический эф( от внедрения способа составляет более 100 тыс.руб. на один агрегат.

Формула изобретения

Способ обжига цементного клинкера во вращающейся печи, включающий сжигание топлива основным и дополнительным факелом в пересекающихся струях, .отличающийся тем, что, с целью экономии топлива и повышения качества клинкера, над основным факелом подают в виде плоской струи органические водорастворимые кубовые оста ткихимического производства с влажностью , причем плоскость струи устанавливают под у::пом к оси основного факела, проекция которого на верти-

кальную плоскость составляет 15-20,1. Авторское свидетельство СССР

а на горизонтальную 5-30.N 676813. кл. F 23 С 5/28.

Источники информации,№ 643720, кл. F 23 С 23/ОО,

принятые во внимание при экспертизе 5 (прототип).

2. Авторское свидетельство СССР