Способ охлаждения цементного клинкера

 

СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ЦЕМЕНТнего КЛИНКЕРА с последукхцей подачей нагретого воздуха во вргицаюцуюся .печь, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыпюнйя качества клинкерй и улучшения его размалываемости, клинкер в интервале температур от 1225-1175 до 1100-1075 С охлаждают со скоростью 20-30°С в минуту.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СС»»ЛИСЬИМ

РЕСПУБЛИК

Я(Я) С 04 В 7 50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

w aetoiiatwlV ClSlpElmbCzev

J, 1 (2l) 3313164/29-33 (22) 01.06.81 (46) 15..04.83. Вюл,. В 14 (72) Н.И.Ференс (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промйшленности (53). 666.92(088.8) (56) 1. Воробьев- X.Ñ..è др. Теплотехнические расчетМ цементных печей и аппаратов. М., Высшая шкоиа, .1962 г,, с. 30-35.

2. Авторское свидетельство СССР

9 320692, кл. Г 27 В 7 38 04.11.71 (прототип).

„.SU„„1011579 А (54) (57) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ QEHEHTНОГО КЛИНКЕРА с последующей подачей нагретого воздуха во вращающуюся печь, отличающийся тем, что, с целью повышения качества клинкера и улучшения его размалываемости, клинкер в интервале температур от

1225-1175 до 1100-1075 С охлаидают со скоростью 20-300С в минуту., 1011579

1300

12,5 16,3

17,0 19,0

7,3

10,2

11,0

7,0

1250

l0 2

13,8 16,5 18,2

Изобретение относится к теХнологии охлаждения портландцементного клинкера, обжигаемого в различных типах печного оборудования, Известен способ охлаждения портландцементного клинкера в колосниковых холодильниках переталкивающего типа, при котором холодный воздух однократно прОдувается через тонкий слой клинкера снизу вверх, а в горячей зоне холодильника на участке па- 10 дения клинкера из печи подается холодильное дутье, подогретый воздух ,поступает в печь, а избыточное количество воздуха после фильтрации выбрасывается в атмосферу Ii). 15

Недостатком этого способа являютая излишне резкое охлаждение клинке" ра в горячей части холодильника, низкое теплосодержание воздуха, поступающего в печь для горения топлива, отсутствие рекуперации воздуха и др.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является охлаждения цементного клинкера с последующей подачей нагретого воздуха во вращающуюся печь (2) .

Недостатком этого способа также является резкое охлаждение клинкера в горячей зоне холодильника путем применения острого холодного дутья для охлаждения решетки и распределения в ней клинкера, выходящего из печи. Кроме того, продувание воздуха через вравнительно тонкий слой клинкера, размещенного на решетке,в сочетании с острым хо- 35 лодным дутьем понижает теплосодержание воздуха, поступающего в печь для горения топлива и завышает скорость его охлаждения.

При существующих способах охлажде-4() ния клинкера не регламентирован температурный режим, от которого зависит кристаллическая структура клинкерных минералов и содержание кристаллической и стекловидной фаз, пре- 45 допределяющих качество клинкера и затраты энергии на его измельчение.

Целью изобретения является повышение качества клинкера и улучшение его размалывае ости.

Цель достигается тем, что согласно способу охлаждения цементного клик нера с последующей подачей нагретого воздуха во вращающуюся печь, клинкер

1 в интервале температур от 1225-1175 до 1100-1075 С охлаждают со скоростью 20-30 С в минуту.

Способ осуществляют следующим образом.

Слой клинкера в зоне охлаждения печи задерживают, например, установкой на выходе из печи кольцевого порога с тем, чтобы клинкер выходил из печи в интервале температур 12251175 С. Толщину слоя клинкера на коо лосниковой решетке у холодильников переталкивающего типа с однократным продуванием воздуха увеличивают в два, полтора раза против принятой нормы (т.е. устанавливают в пределах

250-600 мм в зависимости от производительности холодильника), исключают острое дутье холодного воздуха в горячей зоне холодильника, клинкер в интервале температур 1225-1175 до 1100-1075 С охлаждают со скоростью

20-30 С в минуту. Дальнейшее .охлажде-. о ние слоя клинкера может быть более интенсивным с частичной подачей воды в распыленном виде для пылеосаждения и возможного расклинивания трещин, образовавшихся в клинкерных минералах при охлаждении в интервале температур 1225-1075оС, а также для гашения свободной окиои кальция (св.

СаО) .

Изотермический процесс охлаждения клинкера в интервале температур 12001100 С сопровождается частичной део формацией кристаллов алита с нарушением кристаллической решетки и частичным расщеплением кристаллов белита, что способствует возрастанию гидратационной активности клинкерных фаз и улучшению размалываемости клинкера.

В тепловом отношении продувание воздуха через удвоенную высоту слоя клинкера с исключением острого холодного дутья в горячей зоне холодильника, повышает температуру воздуха, поступающего в печь, до 800900 С (против 450-500 C), что улучmaes сжигание топлива.и обеспечивает снижение удельного расхода тепла на

)обжиг клинкера.

Результаты изменения гидратационной активности клинкера в зависимости от температур охлаждения представ" лены в табл.1.

Т а б л и ц а 1

7,2 11,5 16,0 16,5

1011579

Продолжение табл. 1

Температура,ОС

Образование гидроокиси кальция Са(ОН), С

Химически связанная вода п.п.п., С

7 28

7 28

1200

13,0

15,3

17,5 20,5

16-,0 18,7

14,4

-18, 7

14,5

1150

7,0

11,7

14,5 17,5

13,8 16,8

14,0 16,3

13,4 15,4 )8,3

)100

11 5

7,5

l1 9

)050

9,8

12,5

16,0 17,7

7,8

12,2

Результаты физико-механических испытаний клинкера (размолотого в лабораторной мельнице) представлены в табл 2.

Наибольшей гидравлической активностью отличаются клинкеры, охлажденные в интервале температур 120011 ОООС, L

Таблица 2 см /гр Нормальная чистота

Время измель чения, мин

Материал

Сроки схватыванияПредел прочности, С при иэги- при сжабе тии

Нача- Ко-: ло нец

7 28

7 28

2-10 4-20 0,39 62 80,1 312 517

3020 24,1

Клинкер резко охлажденный (прототип) 2-20 4-15 0,39 52 62 268 468

2710 23,7

Медленно охлажденный клинкер от- Технико-экономические преимущестличается от резко охлажденного мень- . aa -.предложенного способа охлаждения шей сопротивляемостью измельчению и . клинкера, например, в колосниковых ролее высокой механической прочностью. 55 холодильниках мощных вращающихся пеПредлагаемый способ охлаждения порт- чей мокрого способа производства заландцементного клинкера может быть осу- ключаются в том, что при его реалиществлен на различных конструкциях хо- эации достигается снижение удельного лодильников при незначительной затрате . расхода тепла на обжиг клинкера, снисредств на их реконструкцию, которую 60 жение удельного расхода электроэнерможно осуществить в период проведения . гии на его измельчение и повышение среднего .ремонта оборудования. качества цемента.

ВНННПН Заказ 2673/26 Тираж 620 Подписное

Клинкер медленно охлажден» ный (Заявлен предлагаемый способ) Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

В