Способ обжига цементной щелочесодержащей сырьевой смеси

, 13756 4 В 7/44 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) (22) (46) (71) учно цеме (72) и Ю. (53) 7 ныи всесоюзный нский институт .нностиИ.А.Фридман 14122,83. 4) СПОСОБ ОБЖИГА ЦДЕРЖАЩЕЙ СЫРЬЕВОЙ НТНОЙСИтся клочесращаюыми д ЩЕЛОЧЕспосо 57) Изобретение относ ам обжига цементной щ держаейся щеи сырьевои смеси вопечи, снабженной запеч перс ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 4121512/29-319.09.8623.02.88. БюлГосударственисследователтной промьпплГ,К.Барбашев,Уманский666.94(088.8Патент ГДР У04 В 7/44,ными теплообменниками, и может использоваться в цементной промьппленности. Целью изобретения является повышение производительности печи и снижение содержания щелочей в клинкере. На установке, снабженной четырьмя последовательно установленны ми циклонными теплообменниками, на цилиндрической части первого по ходугазов циклона устацавливают термопару и замеряют температуру. При достижении измеряемой температуры 7 10-730 С подачу материала в систему прекращают и возобновляют подачу при повьппении этой температуры до 810-890 С. Производительность печи Я составляет 36, 1-36,4 кг кл/ч, содержание щелочей 0,57, 1 табл, 137560335 Изобретение относится к способуобжига цементной щелочесодержащейсырьевой смеси во вращающейся печи,снабженной эапечными дисперснымитеплообменниками и может быть использовано в цементной промышленности.Цель изобретения - повышениепроизводительности печи и снижениесодержания щелочей в клинкере. 1 ОСпособ осуществляют следующимобразом.В печах, снабженных последовательно соединенными дисперсными, например, циклонными теплообменниками, 15при обжиге щелочесодержащей сырьевоймуки щелочи, возгоняясь иэ материалав высокотемпературных зонах печи,выносятся из нее в систему запечныхтеплообменников, а затем конденсируются на материале и стенках газоходов в первом по ходу газов теплообменнике. Это приводит к их замазыванию, снижению производительностипечи, к ее частым остановкам для 25очистки от настыпей. При наличии ватмосфере печи сернистого газа, чтопрактически всегда имеет место, щелочи конденсируются в виде термически устойчивых сульфатов и выходят ЗОиз печи вместе с клинкером.Высокая концентрация щелочей вклинкере снижает .его активность. Всистеме теплообменников минимальнайтемпература, наблюдается у стенокциклонов вследствие теплоизлученияПоэтому предполагается измерять температуру внутренней поверхности первого по ходу газов теплообменника(равнозначным решением является расположение пирометра в гаэоходе отпечи к первому теплообменнику).При чистом беэ настылей теплообменнике (первом по ходу газов газоходе) температура его внутренней пооверхности достигает 810-890 С. Далее1в процессе обжига настылеобразованиеприводит к увеличению;толщины теплоизоляции чувствительного элементапирометра, например спая термопары,и снижению измеряемой им температуры, Процесс насыщения,. эа которымследует значительное увеличение содержания щелочных соединений в клинкере, начинается когда температура внутренней поверхности пирометра сни жается до 710-730 С, т.е. ниже температуры конденсации карбонатов щелочей. После прекращения подачи сырья в течение 20-50 с система циклонных теплообменников полностью разгружает ся в печь от находящейся в ней сырье вой муки. При этом щелочи, находящиеся в виде паров и микрокапелек в потоке печных газов, уже не конденсируются на частицах сырьевой муки и выводятся из систем в атмосферу,На этот период времени прекращаются действия так называемого "щелоч ного вентиля", не позволяющего щелочам покидать систему циклонных темлообменников, что и обуславливает повышенное содержание щелочей в клин кере печей сухого способа производст. ва. После прекращения подачи сырьевой муки температура в системе циклонных теплообменников, особенно в первой (по ходу газов) ступени, быст ро повышается При этом повышается температура внутренней поверхности газоходов и циклонов, так как покрывающие их щелочесодержащие настыли испаряются и разрушаются. При повышении температуры внутренней поверхности футеровки на этом участке сис" темы до 850 С подача сырья возобновляется.Осуществление всего сказанного, несмотря на кратковременное прекращение подачи сырья, повышает произво,дительность печи, так как снижается гидравлическое сопротивление системы уменьшает содержание щелочей в клинкере и повышает его качество.П р и м е р, На опытной установке, ,"набженной четырьмя последовательно установленными циклонными теплообменниками на цилиндрической части первого по ходу газов циклона, установлена териопара градуировки ХА (горячий спай эаподлицо с футеровкой).Результаты, полученные при измере. нии температуры после пуска установки, ее разогрева с материалом и выхода на стационарный режим показаны в таблице.Из таблицы видно, что за 244 мин работы толщина настылей в первом но ходу газон циклоне и газоходе достигает 7 1 мм, они перекрывают более 70 Х сечения газохода, производительность печи снижается на 77 Количество щелочей в клинкере возрастает в 2,5 раза, что приводит к снижению активности клинкера на 8%.1375603 Способ обжига цементной щелочесодержащей сырьевой смеси во вращающейся печи с запечными дисперсными теплообменниками 9 включающий противоточную подачу в них сырьевой смеси и газообразного потока, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности печи и снижения содержания щелочей в клинкере, измеряют температуру внутренней поверхности первого по ходу газов теплообменника и прекращают подачу сырьевой смеси в теплообменники при 25 снижении температуры поверхноститеплообменника до 710-730 С и возобУновляют -ее подачу при повышении этой теыперетуры де 810-8900,Толщинанастылейна Футе"ровке,СодсржаКачество клинкера, кгсм Произво- дитель- ность Время сначала Строка Температура, замеряемая термопарой, 9 С ние щелочей в опыта,мин клинкере,Е печи,кг кл/ч 890 0 36,3 506 0,5 36,3 30 0,6 875 0 500 489 860 0,5 36,0 0,5 840 70 480 1,6 35,8 0,7 825 0,8 99 4,5 35,4 480 14,0 805 105 35, 1 1,0 1 1,1480 25,5 35,0 780 130 478 34,8 8 755 39,0 1,2 476 735 205 34,6 46 10 244 730 71,0 33,3 9 7 431 ФНачиная с 245 мин при достижении измеряемой температуры 710 С, подача материала в систему прекращается, в течение последующих 8 мин настыли испаряются и удаляются из агрегата, что приводит к восстановлению процесса (таблица 9 строки 1, 2 и 17, 16). Далее процесс повторяется, т.е. в данном случае через каждые 245 мин 10 работы печи на 8 мин прекращают подачу в систему сырьевой муки.Производительность печи составляет 36,1-36,4 кг кл/ч. При этом снижается содержание щелочей в клинкере более, чем в 3 раза.Проведенные исследования на различных печах сухого способа производства при различных режимах обжига, качестве сырья, толщине Футеровки, температурах окружающей среды, конкретных мест установки термодатчиков и т.д. позволяют установить, что значение температуры .поверхности футеровки первого по ходу газов циклона или газохода от него к печи 810- 890 С, а образование настылей из щелочных соединений приводит к снижению измеряемой температуры до 710- 730 С. Именно при достижении темпеоратуры не ниже 710-730 С ведение процесса в нормальных режимных параметрах качества клинкера и производительностью агрегата становится возможным. Ф о р м у л а и э обретения1375603 Продолжение таблицы 245 70,0 68,0 246 48,0 247 14,5 249 0,4 0,5 252 36,1 0 890 36,4 0,5 505 265 астыли перекрыты. более 703 сечения газоходов,Прекращение подачи материала в циклоны.МФФФ+Подача материала возобновлена. Редактор Н.Рогулич Заказ 732/23 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 11 710 12 705 13 740 14 " 790 15" ф 805 16 810 Составитель А.КалабуховаТехред М,Ходанич Корректор С.Черни Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5