Способ получения декарбонизированного минерального материала

(5)4 С 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вич, Е. Я. ПодлузскииГ. 3. Плавникучно-нсследовательскийых материалов В, А. и др. Опытно-прока для предварительной ьевой смеси. - Цемент,у1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Минский наинститут строитель(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕКАРБОНИЗИРОВАННОГО МИНЕРАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА путем распыления суспензни, подачивосходящего тангенциального потока теплоносителя под факел распыла и термообработкивысушенного материала в этоМ потоке теплоносителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения качества декарбонизированного материала за счет предотвращения возможности попадания в негонедекарбонизированных частиц, внутрь,тангенциального потока теплоносителя вводятвосходящий осевой поток теплоносителя соскоростью в 5 - 8 раз превышающей осевуюсоставляющую скорости тангенциалъного потока теплоносителя, 1188127Изобретение относится к технике получения декарбонизированных минеральных материа. лов и может быть использовано в промыш. ленности строительных материалов, например при производстве цемента, извести, 5Целью изобретения является повышение качества декарбонизированного материала за счет предотвращения, возможности попадания в него недекарбонизированных частиц.При этом уменьшение отношения скорости 1 О осевого восходящего потока к осевой составляющей скорости тенгенциального потока теплоносителя ниже 5 является нецелесообразным так как приводит к увеличению нолидисперсности декарбонизированного материала, Увели чение этого отношения выше 8 приводит к удлинению факела распыла и налипанию частиц распыленной суспензии на поверхность сушильной камеры.20На чертеже дана схема реализации способа.П р и м е р 1. Исходная суспензия 1 цементно. сырьевой шлам влажностью 40 - 42%- диспергируется на капли размером 20 - 500 мкм в сушильной камере 2 в виде25 факела 3 распыла. Ниже факела 3 распыла, в камере 4 высокотемпературной обработки, тангенциально установленными горелочными уст ройутвами (не показаны) создается восходящий тангенциальной поток 5 теплоносителя с тангенциальной составляющей скорости 40 м/с, осевой составляющей скорости 1,0 м/с и температурой 1400 - 1600 фС, Одновременно внутрь тангенциального потока с помощью специального горелочного устройства не показано) вводится осевой восходящий поток б тепло 35о носителя с температурой 1150 - 1400 С, причем скорость этогопотока выбирается в 5 раз большей осевой составляющей скорости тангенциального потока, т. е. равной 5 м/с. Части 40 цы распыленной суспензии, попадая в потоки 5 и б теплоносителя, поступающие в камеру/.2, высыхают до гранул размером 10 -400 мкм, Часть высушенных частиц материала, попадающих при падении на коническую45 часть сушильной камеры 2, ссыпается по неи в область боковой поверхности камеры 4 высокотемпературной термообработки. Одновременно часть высушенных частиц материала которые двигались по траекториям падения, расположенным вблизи центра камеры 2, по 50 падает непосредственно в центральную область.- камеры 4, В камере 4 высокотемпературной термообработки под действием центробежных сил в тангенциальном потоке 5 теплоносителя происходит классификация частиц мате 55 риала. Крупные частицы размером 300 - 400 мкм отбрасываются к стенкам камеры 4, а мелкие частицы, размером менее 300 мкм остаются в центральной области камеры 4,Эти частицы попадают в восходящий осевойпоток 6 теплоносителя и выносятся им всушильную камеру 2, где они движутся кфакелу распыла 3, сталкиваются с каплямираспыленной суспензии и укрупняются. Одновременно с этим восходящим осевымпотоком 6 от частиц, попавших при падениив центральную область камеры 2, на входе внее отделяются мелкие частицы, размеромменее 300 мкм. Эти частицы восходящимосевым потоком 6 выносятся к факелу 3на укрупнение. Оставшиеся крупные частицыматериала размером 300 - 400 мкм движутсявблизи периферии камеры 4 высокотемпературной термообработки вниз в противотоке степлоносителем по спиральной траектории 7(показана пунктиром). При этом частицыматериала нагреваются до 950 - 1050 С, ипроисходит процесс декарбонизации карбонатной части материала частиц. Степень декарбонизации достигает 0,95 - 0,99Благодаря наличию осевого восходящегопотока 6 теплоносителя, который подаютвнутрь тангенциального потока 5 теплоноси.теля, предотвращается .возможность быстрогодвижения частиц материала через центральную зону камеры 4 и тем самым исключается возможность попадания нетермообработанных частиц в готовый декарбонизированный материал.Декарбонизированный материал имеетразмер гранул 350 - 400 мкм и степеньдекарбонизации 0,95-0,99.П р и м е р 2. Все операции аналогичныпримеру 1, только тангенциальный поток 5теплоносителя вводится с тангенциальной составляющей скорости 30 м/с и осевой составляющей скорости 0,75 м/с. При этом осевойпоток 6 теплоносителя вводится внутрь тангенциального потока 5 со скоростью 4,5 м/с,т. е. со скоростью в 6 раз большей осевойсоставляющей скорости тангенциального пото.ка 5. В результате получен материал с разме.ром гранул 320 - 350 мкм и степенью декарбонизации 0,95-0,99.П р и м е р 3. Все операции аналогичныпримеру 1, но поток 5 теплоносителя вводится с тангенциальной составляющей скорости 20 м/с и осевой составляющей скорости0,5 м/с, При этом осевой восходящий поток б теплоносителя вводили внутрь тангенциального потока 5 теплоносителя со скорое.тью 4,0 м/с (т. е. со скоростью в 8 разбольшей осевой составляющей скорости тангенциального потока 5). В результате полу.чен материал с размером гранул 280 - .320 мкм и степенью декарбонизации 0,95 -0,99,Составитель А. КулабуховаТехред Л,Мартяшова Корректор Т. Колб Редактор Н. Шцьщкая Заказ 6072/20 Тираж 604 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 11881П р и м е р 4. Все операции аналогичныпримеру 3, но осевой поток 6 теплоносителя.вводится со скоростью 3,0 м/с ( т.е, соскоростью в 6 раз большей осевой составляющей скорости тангенциального потока 5).В результате получен материал с размером гранул 250 - 320 мкм и степенью декарбонизации 0,95 - 0,99 .П р и м е р 5. Все операции аналогичныпримеру 3, но осевой поток 6 теплоносителя Овводится со скоростью 2,5 м/с, т. е. со скоростью в 5 раз большей осевой составляющей скорости тангенциального потока 5.В результате получен материал с размеромгранул 200 - 320 мкм и степенью декарбони. 5зации 0,95 - 0,96,П р и м е р 6. Все операции аналогичныпримеру 3, но осевой поток 6 теплоносителявводится со скоростью 2,0 м/с, т.е. со скоростью в 4 раза большей осевой составляющейскорости тангенциального потока 5. В результате получен материал с размером гранул 150 -320 мкм и степенью декарбонизации 0,70 -0,90,Этот пример показывает, что дальнейшееуменьшение скорости восходящего осевого 27 4потока нецелесообразно, так как полученныйматериал имеет полидисперсный состав и ниэ.кую степень декарбонизации,П р и м е р 7, Все операции аналогич.ны примеру 3, но осевой поток 6 теплоносителя вводится со скоростью 4,5 м/с, т. е.со скоростью в 9 раз большей осевой составляющей скорости тангенциального потока 5.теплоносителя. В результате получен материалс размером гранул 300 - 320 мкм. Однакопри этом отмечалось налипание капель распыленной суспензии на поверхность крыши сушильной камеры 2, что связано с увеличениемосевой составляющей скорости движения капель под воздействием потока теплоносителя 6,В результате капли отклоняются несколькодальше от своей траектории в вертикальномнаправлении, т. е. происходит удлинениефакела распыла,Таким образом, ввод .восходящего осевого потока теплоносителя позволяет предотвратить возможность попадания недекарбонизированных частиц в готовый декарбонизированный материал и тем самым повысить качество последнего.