Способ обжига цементного клинкера

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 777О04

Са1оз Советских

Социалистических

Республик фФ М (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.08.78 (21) 2662806129-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11,80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07,11.80 (51) М. Кл.

С 04В 7/44

Государственный комитет (53) ДК 666.28 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. А. Фридман, В. В. Бачурин и В. С. Парамонов (71) Заявитель Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности (54) СПОСОБ ОБЖИГА ЦЕМЕНТНОГО КЛHHКЕРА ) Изобретение относится к технологии производства цементного клинкера.

Известен способ обжига цементного клинкера, при котором часть необходимого для производства клинкера топлива, предпочтительно нефти, подают в слой материала для получения в шахтной ступени гранул

«горючее — материал», которые выгорают в кальциннрующей ступени (11.

К предлагаемому способу наиболее близок способ обжига цементного клинкера во вращающейся печи с запечнымн теплообменнпками путем распыления па слой частично декарбонизированной сырьевой муки непосредственно перед ее поступлением в печь органической связки.

Однако агрегаты, состоящие из топлива и сырьевой муки, в условиях загрузочного конца вращающейся печи быстро выгорают (в течение 10 — 15 сек), вследствие чего в подготовительной зоне печного барабана термообработке подвергается мелкодисперсная сырьевая мука. В этом случае пылевынос из печи практически не сни>кается, а процессы тепло- и массообмена в этой зоне протекают малоинтенсивно из-за малой парозности слоя и неравномерности прогрева материала.

Целью изобретения является интенсификация процесса тепло- и массообмена и снижение пылевыноса пз печи.

Достигается это тем, что в способе обжига цементного клинкера во вращающейся печи с запечными теплообмеHникамп путем распыления на слой частично дскарбонпзированной сырьевой муки непосредственно перед се поступлением в печь органической связки на слой частично декарбонпзированной сырьевой муки распыляют 30—

50% -ный водньш раствор технических лпг10 носульфонатов в количестве от 0,2 до 1,0% от веса сырьевой муки пли смесь технических моносульфонатов ll аминов в соотношении от 50: 1 до. 100: 1.

Определенное количество распыляемого раствора технических л11гпосуль111онатов обусловлено необходимостью получепи я прочных агрегатов «связка — сырьевой материал». Добавление указанного раствора уже в количестве 0,2% от веса сырьевой муки позвол.яет получить агрегаты достаточной прочности, которая возрастает с увеличением колпчсства добавляемого раствора. Введение в сырьевую муку более 1% технических лигносул1фонатов практическ11 не изменяет прочностных показателей агрегатов.

Добавление к раствору технпческiix лпгносульфонатов аминов у>ке прп соотношении 100: 1 значительно повышает прочность агрегатов за c l(. ò образов 1llllò! по.11IMcplllçl. .

777004

Усредненная степень декарбонизации сырьевой муки в подготовительной зоне печного барабана, %

Значение критерия Bi, определяющее равномерность прогрева слоя материала в подготовительной зоне

Концентрация пыли в газовом потоке на участке загрузочного конца печи, г, нма

Органинеская связка

Способ

Известный

0,2

140

Мазут*":

0,5

130

Предлагаемый

40%-ный водный раствор лигносуль фонатов в количестве 1% от веса сырьевой муки

2,5

40%-ный водный раствор лигносульфонатов в количестве 0,2% от веса сырьевой муки

S0

2,0

40%-ный водный раствор лигносульфонатов и аминов в соотношении

50:1

2,7

«Обжиг сырьевой муки без распыления органической связки.

«»- Топливная связка. структур. Верхний предел (50: 1) выбран из экономических соображений.

Сущность способа заключается в следующем.

Водный раствор технических лигносульфонатов через форсунку распыляют на поверхность сырьевой муки на участке загрузочного лотка. Капельки раствора, попадая на пылеобразную сырьевую муку, связывают ее частицы в агрегаты. Большая концентрация и повышенная подвижность сырья на этом участке способствуют тесному перемешиванию компонентов. Вследствие этого значительная часть сырьевой муки офорВ таблице приведены данные по оценке эффективности действия композиций водных растворов технических лигносульфонатов и аминов по сравнению с топливной связкой. Для сравнения состав и количество мазута принимались, как в известных способах.

Предложенный способ обжига цементного клинкера может быть осуществлен следующим образом.

На участке системы печного агрегата, например, с циклонными тепло0бме ппками, между загрузочным концом вращающейся печи и первой (по ходу движения газов) ступенью циклонного теплообменника, устанавливают форсунку для распыления жидкости известной конструкции. 1-1а этом участке системы сырьевая мука, нагретая до 750 — 800 С, движется по наклонному лотку, с которого поступает в загрузочный конец печи. Органическую связку (40%ный водный раствор технических лигносульмляется в гранулы. В этой зоне происходит замедленное выгорание органической связки, причем по мере выгорания образуется углеродный каркас, который удерживает

5 частицы сырьевой муки в агрегате, Вследствие улучшения гранулометрического состава сырьевой смеси в подготовительной зоне печного барабана значительно повышается интенсивность процессов тепло- и мас10 сообмена, а также снижаются степень циркуляции пыли и пылевынос из печи, Все это позволяет практически полностью декарбонизировать сырьевую муку еще до поступления ее в зону экзотермических реакций. фонатов) в количестве, например, 1% от веса сырья распыляют при помощи форсунки на поверхность потока сырьевой муки, при этом к частицам, покрытым указанной связкой, за счет действия адгезионных и

20 когезионных сил прилипают частицы сырьевой муки, образуя таким образом агрегаты. Время нахождения этих агрегатов на поверхности лотка не превышает 1 — 2 сек, что почти в 100 раз меньше времени, необ25 ходимого для выгорания технических лигносульфонатов, которое завершается на участке 15 — 20 м от холодного конца печного барабана. На этом участке агрегаты сохраняются за счет образования углерод30 ных каркасов, агломерационных центров и полимерных структур. В результате улучшения гранулометрического состава повышается интенсивность тепло- и массообмена на этом участке. Это позволяет почти

35 полностью декарбонизировать сырьевую муку в подготовительной зоне (степень декарбопизации составляет 93 — 97% ).

Формула изобретения

Способ обжига цементного клинкера во вращающейся печи с запечными теплообменниками путем распыления на слой частично декарбонизированной сырьевой муки непосредственно перед ее поступлением в печь органической связки, отл ич а юшийся тем, что, с целью интенсификации процессов тепло- и массообмена и снижения пылевыноса из печи на слой. частично декарбонизированной сырьевой муки, рас777004

6 пыляют 30 — 50 /о-ный водный раствор технических лигносульфонатов в количестве от

0,2 до 1,0% от веса сырьевой муки или смесь технических лигносульфонатов и

5 аминов в соотношении от 50:1 до 100:1, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР Хо 119029, кл, С 04В 7/44, 1968.

10 2. Патент ФРГ Хо 2522598, кл. F 27D, 1968.

Составитель А. Кулабухова

Редактор 3. Бородкина Техред И. Пенчко Корректор О. Тюрина

Заказ 2424/2 Изд. Ка 562 Тираж 673 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2