Способ регулирования процесса обжига

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯВТОтзОМУ СИДЛезСТУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ц 872935Опубликовано 15. 10. 81, Бюллетень РЬ 38 оо аолам изобретений н отирцтийРз) УДК ббб. .041 (088, 8) Дата опубликования описания 17.10,81 Б. Э. 10 дович, М. Л. Быховский, И. А. Прозоров, С, И. Иващенко,М, Т. Власова, В. Н. Кальянова, В. В. Шелудько, Е. Д. Фирсова,Е. 3. Заблоцкий; А. В. Воробей, А. П. Дымчук и Л. Н. Шорох.(71) Заявитель Государственный всесоюзный научно-исследовательскийинститут цементной промышленности "НИИцемент"(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЖИГА Изобретение относится к способамрегулирования процесса обжига и можетприменяться в цементной промышленности аИзвестен способ регулирования процессаобжига клинкера во вращающейсяпечи по гранулометрическому составуклинкера в пробах, последовательноотбираемых на выходе из печи, путемизменения расхода топлива и воздуха,10поступающего на горение 1.11,Недостатком данного способа является отсутствие прямой зависимости между крупностью (средним размером) гранул клинкера и его качеством, поэтомуттакой способ регулирования может непривести к повышению гидратационнойактивности клинкера,Цель изобретения - повышение размалываемости и гидратационной активности клинкера.Цель достигается тем, что для регулирования процесса обжига клинкераво вращающейся печи по гранулометри 2тескому составу клинкера в пробах, последовательно отбираемых на выходе тз печи, путем изменения расхода топлива и воздуха, поступающего на горение, измеряют отклонение гранулометри- ческого состава клинкера по коэффициенту равномерности(п) от величины 0,8 - 1,2 и при положительных отклонениях снижают расход топлива и (или) воздуха, а при отрицательных - повышают до достижения нулевого отклонения.На чертеже представлены анаморфозы гранулометрического состава клинкера печи.. Способ осуществляют следующим образом.Дпя печи экспериментальным путем определяют зависимость гидратационной активности клинкера от подъема (тан" генса угла наклона к оси абсцисс) анаморфозы (т.е. отображающей линии)гранулометрического состава клинкера в системе координат Розина-Раммпера3 872 Шперлинга-Беннета (см. черт,), В этой системе координат по оси абсцисс отложен логарифм диаметра гранул клинкера (д), а по оси ординат - двойной логарифм доли гранул крупнее а по массе в процентах (1 д 1 д Й) . Эта зависимость является посФоянной для вращающихся печей всех типоразмеров, поскольку оптимальные по гидратационной активности клинкеры, как установлено экспериментально, группируются в диапазоне анаморфоз с коэффициентом равномерности распределения л (подъемом) 0,8 - 1,2. Таким зерновым составам клинкера соответствует определеннаяеобласть измерения расхода топлива и воздуха. Режим обжига в печи настраивают на получение клинкеров, характеризующихся значениями подъема анаморфоз их зерновых составов в указанном диапазоне. В процессе регулирования обжига измеряют укаэанный параметр и при его отклонении от оптимального диапазона и = 0,8 - 1,2 определяют знак отклонения. Положительные значения отклонения("пережог") указывают, что данный параметр изменяется справа . от оптимума, поэтому, уменьшая расход топлива и(или)воздуха, добиваются приближения параметра к оптимуму, а30 достижению оптимума соответствует значение отклонения, близкое или равное нулю. При отрицательном значении отклонения ("недожог", область зерновых составов слева от оптимума) увеличивают расход топлива и(или) воздуха, что приводит к перемещению анаморфозы состава клинкера в области оптимума по гидратационной активности. Таким образом, достигают повышения гидратационной активности клинкера на 30 - 4 О 150 кгс/смСпособ можно использовать на печах любых типоразмеров с холодильниками любых типов. Предлагаемый способ по сравнению с известным обладает наличием экстремальной связи подъема гранулометрического состава с гидратационной активностью клинкера. Кроме того, процесс обжига регулируется не по абсолютным значениям крупности. 50 гранул клинкера, которые непосредственно не связаны с их структурой и гидратационной активностью, а по характеристике подъема зернового состава, т.е. коэффициентом равномерности. я Экспериментально показано, что при й = 1 процесс формирования каждой гранулы клинкера происходит ыэ одного 935 4ядра, тогда как при1,2 из нескольких ядер, а при и с 0,8 иэ одного ядра формируется несколько гранул, Вне оптимального диапазона и гранулы клинкера по этой причине теряют однородность структуры и постоянство среднего химического состава. Объяснение существования оптимального диапазона подъема гранулометрического состава клинкера по критерию гидратационной .активности состоит в том, что при и, равном 0,8 - 1,2, обеспечиваются наиболее свободные условия для образования и кристаллизации алита с минимальной степенью перекрытия областей подпитки маточным расплавом. Кроме того, при и = 0,8 - 1,2 минимальными являются колебания гранулометрии клинКера во времени (при прочих равных условиях). Поэтому диапазон л = 0,8 - 1,2 соответствуст наиболее отчетливой кристаллизации алита в,клинкерах и минимальйой сопротивляемости их иэмельчению. Эти преимущества имеют место при содержании жидкой фазы в клинкерах, в процессе обжига 20-233. При увеличении количества жидкой фазы до 25-ЗОЖ или снижении ее количества до 15-207 гранулометрию клинкера с подъемом п = 0,8 - 1,2 не удается получать стабильно и для повышения гидратационной активности клинкера следует изменить химический состав исходного сырья. При нахождении гранулометрии.клинкера в диапазоне подъема и = 0,8 - 1,2 процесс его обжига мажет рассматриваться как оптимизированный по критерию гидратационной активности клинкера, В этом случае повышение активности клинкера путем дальнейшего регулирования процесса обжига невозможно и следует использовать другие факторы, например повышение дисперсности и введение активных компонентов в сырье, повышение интенсивности охлаждения клинкера и т.п, После осуществления этих изменений следует заново пользоваться предлагаемым способом, поскольку значения и зависят от дисперсности и состава сырьевой смеси и других технологических факторов и при их изменениях также меняются. П р и м е р. На вращающейся печи., размером 5 х 185 м проведены эксперименты с цетью получения данных о зависимости активности клинкера от показателя и , Производят отбор проб клинкера с образца печи и осуществ8729 35 Прочность при изгибе кгс/см 3 с. 7 с 28 с ОбУдельная поверхность,см/г Остатки на ситахПрочность при Покасжатии, кгс/см зательДЗс 7 с 28 с разец, И 1 02 008 47513 0,63 3100 0,8 8,4 44,4 55,0 71,5 394 3200 0,8 3150 0,8 3170 0,8 8,4 55,0 63,6 82,7 443 8,4 5 1,2 58,6 78,1 422 8,4 50,4 57,2 76,9 398 520 643 517 565 496 584 0,98 0,78 1,15 3200 0 8 8 4 43 2 54 7 71 5 311 395 48654 5ляют их рассев. Результаты характер"ных проб, отобранных для физико-мехаПредложенный способ позволяет повысить прочностные показатели цемента на 60-150 кгс/см без изменения сте - пени его дисперсности и получить высо-. комарочный цемент без потерь производительности помольного оборудования. Сравнительные данные показателей раэмалываемости образцов при стандартной загрузке лабораторных. мельниц таковы: время измельчения до достижения удельной поверхности 3000 + 50 смог составляет для образца 1 - 45 мин, для образца 2 - 36 мин, для образца 3- 41 жн, для образца 4 - 35 мин, для образца 5 - 51 мин. Таким образом, предложенный способ позволяет повысить раэмалываемость клинкера в среднем фф на 25 - ЗОХ, что обеспечивает существенную экономию энергозатрат.формула изобретенияСпособ регулирования процесса обаи Ф га клинкера во вращающейся лечи по нических испытаний, привецены в таблице. гранулометрическому составу клинкерав пробах, последовательно отбираемых на выходе из печи, путем изменения расхода топлива и воздуха, поступающего на горение, о тл и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повыщения раэмалываемости и гидратацион"ной активности клинкера, измеряютотклонения гранулометрического состава клинкера по коэффициенту равномерности от величины 0,8 - 1,2 и при положительных отклонениях снижают расходтоплива или воздуха, а при отрицательнык - повышают до достижения нулевого отклонения. Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРВ 537231, кл. Г 27 0 19/00 1976.872935 1 Р И идти 01 48 О Ж Составитель А. КулабуховаРедактор Л. Конецкая Техред Е,Ха итончик :Ко ектор Г, Назаро Заказ 9007/ВН 113035 Мос ушская наб. д. Ч 5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,11 уЯ201 ТиражГосударственнелам изобретениква ЖРа 2 И661 Подписного комитета СССРй и открытий