Способ получения цементного клинкера

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09 (1 594 С 04 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМ ИДЕТ ЕЛЬСТ 3) 666,94(088,8)6) Силенок С.Г. и дты цементной промышлшиностроение, 1984,Печные агренности, - И.18-19,92-95,(54) СПОСОБКЛИНКЕРА ЕМЕНТНОГО 57) Иэобретени енности строит относится к промышельных материалов, к производству цеа по сухому способу я является интенсиаботки сырьевой сме преимущест ментного к Целью изоб фикация те нно нке ретермооб Изобретение о ности строительнь имущественно к пр ного клинкера по Целью изобрет сификация термооб смеси, уменьшение снижение расхода энергии на обжиг водительности,На чертеже прноситс мышпенпре Схемдекарбозапечныйс газохней 6. материалов иэводству ц ухому способ ия является аботки сырь тепловых по епла и элек повышениентУфинтенвой ер уще Япочные гайся печи 1, ижней стутходящие гаазоходу 3 едставлена техреализующая с нол осо гическая схема ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ПНТ СССР(71) Государственный всесоюзный проектный и научно-исследовательскийинститут цементной промышленности(72) В.А, Нелидов, А.Б. Рыжик,А.В. Александров, Н,Е. Соловушков,Б.Н. Карнаухов и И.И. Герасимова си, уменьшение тепловых потерь, сни.жение расхода топлива и электроэнергии на обжиг и повыпйние производительности. Высокотемпературные газы,отходящие иэ вращающейся печи, поступают по газоходу нижней ступени втеплообменник, Отходящие газы из декарбонизатора поступают в газоход,где смешиваются с отходящими газами печи, Сырьевую смесь подают втеплообменник по двум ветвям: 94-502материала подают по верхней ветвитеплообменника и 6-503 по нижнейветви теплообменника. Весь материалпроходит совместную подготовку в нккней ступени теплообменника, затемпоступает в декарбониэатор. Прошедший термообработку материал из декарбонизатора через О, 1-2,4 с, подают непосредственно в зону клинкерообразования вращающейся печи. Потери тепла составляют 38,4, а расходтоплива 842, 1 ккал/кг .Кл, производительность 3,5 т/максут. 2 табл.,1 ил. содержит вращающуюся печьзатор 2 с его газоходом 3, циклонный теплообменник 4 дами нижней ступени 5 и в хПредлагаемый способ о ется следующим образом.Высокотемпературные т эы, отходящие из вращающ поступают по газоходу 5 пени в теплообменник 4. зы декарбониэатора 2 попоступают в гаэоход 5, где смешиваются с отходящими газами печи, Сырьевую смесь подают в теплообменник подвум ветвям: 94-507 материала подаютпо верхней (низкотемпературной) ветви в гаэоход 6 верхней ступени и после тепловой подготовки в верхнейступени теплообменника 4 материалпоступает в газоход нижней ступени5 выше места присоединения гаэохода3 декарбонизатора 2. На верхнем участке газохода 6 нагретый в верхнихступенях материал смешивается с материалом, поданным по нижней (высокотемпературной) ветви в количестве6-507 (см. табл. 1) и прошедшим тепловую подготовку на нижнем участкегазохода 5. Далее вся масса материала проходит совместную тепловую подготовку в нижней ступени теплообменника 4, откуда поступает в декарбониэатор 2. Прошедший термохимическуюобработку материал из декарбонизатора 2 через 0,1-3,27 с вводят непосредственно в зону клинкерообраэования вращающейся печи 1. Газодинамический и теплофизический режим работы установки обеспечивает КПДочистки газов, выходящих иэ декарбониэатора, в пределах 91-957, а так 30же полную (на 1007) декарбонизациюсырья на входе в печь при соблюдении основных параметров.Результаты экспериментов сведеныв табл. 1, данные сравнительньм испытаний предлагаемого и известногоспособов - табл. 2,Анализ экспериментальных данньмпоказывает (табл, 1), что опыты 5,6,7,8,9, 11 удовлетворяют основным40требованиям: максимальный расход тепла 786-800 ккал/кг Кл и содержаниеСаО свободного в клинкере 0,46-1,007.,максимальная активность клинкера418-436 кг/см и удельная производительность печного агрегата О, 1570,173 т Кл/ч м . Опыты 1 и 2 осуществляют по известному способу, в котором отсутствует подача сырьевогоматериала в отходящие газы печи, 50вследствие чего наблюдаются повышенный расход тепла (1060-1130 ккал/кги пониженная активность клинкера(360-385 кг/см) . При повышении доли сырья, подаваемого по нижней (высокотемпературной) ветви, от 0 до117 степень декарбониэации на входев печь повышается от 76 до 1007 (опы" ты 1-5), При достижении 1007 декарбонизации сырья резко снижается расход тепла на обжиг и повышается активность клинкера (опыты 5,6, 7, 9, 11) .Уменьшение доли топлива, сжигаемого в декарбонизаторе, должно сопровождаться увеличением доли сырьянижней ветвиВ противном случаезначительно возрастают тепловые потери по тракту теплообменника и расход тепла на обжиг (опыт 8), Времяпребывания в циклоне-осадителе моделируется задержкой декарбонизированного материала в течке перед подачей его в печь. Превышение значения 2,40 с вызывает снижение реакционной способности оксида кальция,Даже гри 1007 декарбониэации сырьяна входе в печь это приводит к умень"шению активности клинкера, увеличению в нем СаО свободного и повышениюрасхода тепла (опыт 10). Следует отметить, что свойства клинкера и расход тепла даже при длительном времени подачи 3,27 с материала в зонуклинкерообраэования оказались науровне прототипа (опыт 10),Как видно из табл. 2, предлагаемый способ по сравнению с известнымимеет преимущества. Вследствие высокой степени очистки газа (91-957) в применяемом по предлагаемому способу декарбонизаторе с сепарационным эффектом исключается необходимость установки циклона-осадителя, что приводит к снижению теплопотерь на 207 и расхода тепла на обжиг на 1,047, а также к уменьшению газодинамического сопротивления теплообмена на 117 и удельного расхода электроэнергии тягодутьевых устройств на 37.За счет исключения пылеуноса иэ декарбониэатора и повторной термохимической обработки сырьевых частйц, а также уменьшения теплопотерь путем снюкения энтальпии газодисперсного потока при его очистке от нагретых в декарбонизаторе твердых частиц повышается тепловой КПД запечной теплообмвнной системы на 33 и снюкается расход тепла на обжиг клинкера на 43.Термоизмельчение холодной сырьевой смеси при ее подаче в высокотемпературные отходящие газы печи обуславливает существенную интенсифиСпособ получения цементного клинкера, включающий подачу сырьевой сме 20 си в газоход верхней ступени теплообменника, предварительный подогрев ее и сепарацию в теплообменнике, декарбонизацию в выносном декарбониза"26 5 1491 кацию последующих термохимических процессов, а такыре способствует сниаению удельного расхода электроэнергии при помоле карбонатного компонента на 0,7 кВтч/т Кл.5При непосредственной подаче полностью декарбониэированного материала во вращающуюся печь резко интенсифицируются последующие процессы клинкерообразования в связи с чрезвычайно высокой химической активностью свеаеобразованной окиси кальция, что обуславливает повышение удельной производительности печного агрегата на 63. Формула иэ об р етения 830 6торе с сжиганием в нем 40-603 от общего расхода топлива, сепарацию декарбонизированной сырьевой смеси и подачу ее во вращающуюся печь для последующего обаига, смешение обеспыленных газов, выходящих из декарбониэатора с газами вращающейся печи в газоходе нюкней ступени теплообменника, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации термообработки сырьевой смеси, уменьшения тепловых потерь, сниаения расхода тепла и электроэнергии на обаиг и повышения производительности, сепарацию декарбониэированной сырьевой смеси проводят в декарбонизаторе, а подачу декарбонизированной сырьевой смеси в печь осуществляют непосредственно в зону клинкерообразования через О, 1-2,4 с после сепарации, в отходящие газы печи перед смешением их с газами декарбонизатора подают 11-403 сырьевой смеси от общего ее количества.ОООИ О О О 0 С- С 1 0 ф 0 В И Л О О о ввфовооллл -л -со И ф Л О Л СЧ СЧ В ОМ О ИИ 0 Л 0 ЛОГ В ООООООООООООИффоф 00 СЧСЧСЧОсОфсЧВсЧМсЧсЧИСЧЮ ММММ ФМ СЧ М ОО СЧ Ф ф И ЛИВИИОИО -0 И а а а а а е в й в е а е ф- сЧ - О О - О О О - О О ф Л сЧ л И О О О 0 л 0 М СЧ СЧ Л И И ФИ С СЧ И И 1 1 1 Ф 1 йй Ф 1 Ф 1 О И сЧ О О сЧ О О О М-ОСЧМЛОСЧфОИ -О Ф В а Ь В В а Ф Л й Э В Ооф-сЧМИСЧ ф-СЧО в в О 1 в в в в м в в в в ООООООО - сЧ О О О О О О О И фвтч чщ е - е тщв 0 сч исч О м ИИМсФМ ч- И О О 0 Ф О ОООф- СЧСЧММИ ОсЧИОЛФВа10 1491830 Таблица 2 Показатели по способу Параметры способа известному предлагаемому Потери тепла, ккал/кг Кл: 138,4 157, 1 с отходящими из запеченной системы газами,с пылеуносом из запечной системыв окру:кающую средупечным агрегатом Суммарный расход тепла на производство 1 кг клинкера, ккал/кг Кл Сопротивление запечной системы, мм вод.ст. Расход электроэнергии на обжиг 1 т клинкера, квт ч/тУдельная производительность печного агрегата, т/максутСтепень разлоаения карбоната кальция в декарбониэаторе,ХТепловой КОД эапечной системы,Х 4,1 6,2 98,0 82,6 842,876,6 880 790 20,3 21,0 3,3 3,5 100 83,0 85, 1 Составитель А. КулабуховаТехред Л.Сердюкова Корректор В. Ги ктор нь Заказ 3821/24 Тираа 591 писное ВНИИПИ Государственного 113035, и открытиям при ГКНТ ССб вд 4/5 митета по изобретениясква, Ж, Раушская Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Уагород, ул. Гагарина,101