Спекание - клинкер
Cтраница 2
Данные таблицы показывают, что допустимое количество свободной СаО в клинкере находится в температурном интервале 1450 - 1500 С. Петрографическое исследование полученных клинкеров показало, что процесс спекания клинкера заканчивается практически уже при температуре 1450 С. [16]
Образование колец, настылей, сваров в расширенной зоне печи вызывалось местным перегревом материала. Для ликвидации искусственно создаваемых больших количеств жидкой фазы в зоне спекания клинкера необходимо было отработать такой режим печи, при котором шихта в процессе ее трансформации непрерывно и без задержек перемещалась по печи и выходила в виде нормального клинкера. При обжиге шихты в опытной печи лучшие результаты были получены при длинном и узком факеле пламени, угле наклона печи 4 9 ( 5 5 %) и вращении печи со скоростью 0 75 об / мин. [17]
При расчете сырьевых смесей исходят из минералогического состава клинкера, обеспечивающего для данного завода оптимизацию технологических параметров получения клинкера и заданные свойства цемента. Более наглядны технологические особенности сырьевой смеси, если состав ее характеризуется КН и модулями получаемого при спекании клинкера. Поэтому обычно задают вначале оптимальный минералогический состав клинкера, который затем пересчитывают на химический состав по формулам С. Д. Окорокова, а затем состав клинкера выражают в виде КН, пир, которые берут за основу расчета сырьевой шихты. [18]
 |
Состав расплава в начальный момент спекания. [19] |
Весьма интересным представляется то обстоятельство, что расплав, состоящий из C4AF и С3А, способен растворять в себе значительное количество окиси кальция. В результате получается жидкость с высокой реакционной способностью; в этом и состоит технологическое значение жидкой фазы в процессе спекания клинкера. [20]
Из верхней части камеры через футерованный конус 9 газы отсасываются дымососом 11, производительностью 1500 м3 / час с напором 230 мм вод. ст. Вся установка работает под разрежением. Кипение материала на решетках достигается также за счет разрежения, создаваемого дымососом. Спекание клинкера осуществляется в барабане 3 длиной 3100 мм с внутренним диаметром 350 мм. Скорость вращения барабана составляет примерно 0 58 - 1 75 об / мин. Внутренние стенки барабана футерованы хромомаг-незитовым кирпичом толщиной 75 мм. Во вращающемся барабане сжигается керосин, который поступает самотеком в форсунку 13, где распиливается первичным воздухом, подаваемым вентилятором. [21]
ПАВ вводят для снижения водопотребности вяжущих, повышения морозостойкости бетонов, сохранения качеств цемента при дальних и длительных перевозках в условиях повышенной влажности, ускорения или замедления схватывания и твердения вяжущих веществ. Это снижает энергозатраты при приготовлении шлама, а также понижает температуру спекания клинкера. Их успешно применяют также при помоле цементного клинкера в качестве интенсификаторов измельчения. [22]
В процессе обжига шихты при получении клинкера наблюдались серьезные затруднения в связи с образованием в печи колец, комьев, настылей, сваров. В некоторых опытах слой настылей на футеровке достигал 10 - 12 см; это сильно нарушало режим обжига, сокращая и без того небольшой объем печного пространства. Образование колец, комьев и сваров наблюдалось в зоне диссоциации фосфоангидрита и в зоне спекания клинкера. [23]
 |
Кругооборот серы ( SO3 во вращающейся печи с циклонными теплообменниками ( г / кг клинкера. [24] |
В присутствии CaSO4 эвтектический расплав появляется при пониженной температуре и его свойства под влиянием ионов SO T - улучшаются: понижаются вязкость ( см. рис. 31) и поверхностное натяжение, увеличивается скорость диффузии ионов. В соответствии с этим должны интенсифицироваться процессы растворения C2S и СаО в расплаве и кристаллизация из последнего CsS. Действительно, как отмечают многие исследователи, в присутствии оптимального количества серы скорость связывания СаО увеличивается и процесс спекания клинкера может быть завершен при пониженных на 30 - 50 температурах. В реальных заводских шихтах, содержащих окислы Na2O и К2О, оптимальное количество 80s может быть выше ( 0 5 - 1 %), поскольку часть ее связывается в щелочные сульфаты и только избыточное количество SO3 оказывает самостоятельное влияние. [25]
С целью дальнейшего увеличения мощности обжигового оборудования без существенного увеличения диаметра и длины печей, а следовательно, и снижения расхода огнеупоров наметился другой способ совершенствования сухого способа производства цемента и повышение удельной объемной производительности вращающихся печей - введение в систему запечных теплообменников дополнительной дисооциационной ступени - декарбони-затора, в который подается около 40 % топлива, расходуемого на обжиг. В декарбонизаторе за короткое время ( до 20 с) почти полностью ( до 90 %) завершается процесс разложения карбонатного компонента сырья. Таким образом, наиболее теплонапряженный процесс обжига цементного клинкера - декарбонизация - выне-сится за пределы вращающейся печи, которая превращается в агрегат для спекания клинкера. [26]
Для горения топлива необходим кислород. Его получают, засасывая воздух в зону обжига. Содержание же кислорода в воздухе составляет примерно 20 %, поэтому остальная часть воздуха по существу является балластом. Темлература воздуха, подаваемого в печь, всегда ниже температуры в зоне обжига, и поэтому, чем больше будет введено воздуха в печь, тем отрицательнее будет его влияние на процессы спекания клинкера: он будет снижать температуру в зоне обжига. [27]
На производительность печи оказывает влияние целый ряд факторов. Во-первых, те, которые приводят к изменению удельного расхода тепла на обжиг клинкера - состав и структура сырья, его влажность и реакционная способность, условия обжига и др. Во-вторых, производительность печи повышается, если увеличивается поверхность соприкосновения газов с материалом, возрастает скорость движения газового потока, сжигание топлива производится с минимальным избытком воздуха. Скорость клинкерообразования зависит от степени теплообмена между дымовыми газами и обжигаемой сырьевой смесью. Поэтому все мероприятия, способствующие увеличению полезно используемого тепла сгорания топлива, ускоряют процесс клинкерообразования. К ним относятся установка ранее упомянутых внутрипечных и запечных тешюобменных устройств, снижение влажности шлама за счет обезвоживания в концентраторах или путем введения разжижителей шлама. Спекание клинкера ускоряется при включении в сырьевую смесь минерализаторов, что сопровождается снижением температуры спекания, повышением производительности печи и сокращением расхода топлива. [28]
Сырьевая смесь перед обжигом поступает в гранулятор, представляющий собой наклонный диск диаметром 1000 мм с бортом высотой 135 мм, вращающийся со скоростью 14 - 42 об / мин. Смесь, поступающая на движущуюся вниз часть тарелки, увлажняется распыленной водой, причем размер образующихся гранул и их прочность зависят от наклона тарелки, скорости ее вращения и скорости подачи материала. Так, например, чтобы получить гранулы размером 3 - 4 мм необходим угол наклона тарелки 45 и скорость вращения 25 об / мин. Гранулы поступают в секторный питатель и подаются в шахтную печь КС. Из печи материал поступает во вращающийся барабан. Из верхней части печи газы отсасываются дымососом. Вся установка работает под разрежением. Материал кипит на решетке также за счет разрежения, создаваемого дымососом. Спекание клинкера производится в барабане, внутренние стенки которого футерованы хромомагнезитовым кирпичом. [29]
Страницы: 1 2