Способ и печь для обжига цемента

 

MATC tlT liA И ЗОБ Р1Т Н И Й

ОПИСАНИЕ способа и печи для обжига цемента.

К патенту ин-ца А. Ч. Дависа (Arthur Charls Davis), в r. Лондоне, Великобритания, заявленному 22 ноября 1927 года (заяв. свид. Ж 21126).

О выдаче патента опубликовано 31 июля 1929 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 31 июля 1929 года.

Во вращающихся печах,хля обжига сырой цементной массы, питаемых струями исходного материала, происходит образование тонкой пыли, увлекаемой отходящими из печи газами, что отражается потерями на выходах клинкера.

По предлагаемому способу цементная смесь вводится в вертикальную, предназначенную для обжига ее печь, через отверстия, расположенные ниже зоны горения, путем вбрасывания ее снизу вверх в виде вертикальных струй, при чем высота струй, скорость вбрасывания и степень распыления материала регулируются таким образом, чтобы распыленная цементная смесь поддерживалась во взвешенном состоянии струей воздуха в продолжение времени, достаточного для обжига ее н превращения в клинкер. В то же время и температура пламени в печи должна быть отрегулирована в завйсимости от степени распыления исходного материала: при грубо распыленном материале период передачи теплоты частицам его больme, и в таком случае температура пламени должна быть повышена.

Пламя может быть также отрегулировано в отношении формы и работы, чтобы в случае необходимости ему могло бы быть сообщено вращательное движение для облегчения нагревания материала в заданный промежуток времени.

Исходный материал состоит из обычной смеси, заключающей мел или известняк и глину, обыкновенную или сланцевую, а также воду и имеет удельный вес меньший 2,0

По высушивании удельный вес материала увеличивается вследствие удаления воды и получает значение, больше 2,0, далее при нагревании углекислота (СОя) удаляется из: углекислой извести, и удельный вес материала повышается до 3,1. При дальнейшем же нагревании, до температуры около 1400 Ц, известной под именем температуры клинкерования, удельный вес материала не изменяется,. однако, кажущаяся плотность частиц увеличивается благодаря усадке. Для загрузки печи вместо землистого материала может быть применен исходный материал в виде сухого порошка.

В вертикальной печи, сконструированной в соответствии с настоящим изобретением, землистый материал или сырая мука вводятся. через одно илн более отверстий, расположенных на одном конце и смежных по отношению к одному концу печи и находящихся предпочтительно возле пода последней. При одном из возможных конструктивных выполпений два отверстия для землистого материала или сырой муки могут быть расположены на периферии печи по соседству с четырьмя нефтяными, угольными или другими .. горелками, расположенными попарно одна против другой, при чем отверстие для мате,риала располагается между каждой парой горелок, так что струя землистого материала получает свободный путь при вступлении в печь. Такая конструкция печи имеет то преимущество, что выходное отверстие для .клинкера может быть образовано в основании пода печи. Под при этом суживается по направлению к центрально расположенному

-отверстию, образующему выход для клинкера.

По выходе из печи клинкер может падать

:на поверхность, с которой он затеи уда.ляется конвейерами, или иным способом; при желании же извлечь из клинкера теплоту, он подвергается действию потока воздуха, который может быть использован для нагрева-. тельных целей. Прн одном из возможных устройств клинкер может падать в яиу, которая располагается под выходным отверстием

:-печи и в которую нагнетается воздух. Струи

:воздуха располагаются в вертикальных плоскостях, проходящих через геометрическую ось печи, с целью центростремительного действия их. Сопла для сырого материала могут быть спроектированы для быстрой регулировки, обеспечивающей требуемую степень распыления топлива и надлежащий угол наклона струи. Продукты горения из печи или воздух, нагретый клинкером, могут быть использованы для топки котла. Отверстие или отверстия для землистого материала, расположенные в нижнем конце и с внешней стороны топки, не приходят в соприкосновение с газами высокой температуры. При обжиге цементной массы в предлагаемой печи полу-чается мелкий клинкер, облегчающий оконча-тельное, требуемое дальнейшим процессом в производстве цемента, измельчение его. Для осуществления способа служит вертикальная печь, изображенная на чертеже, на котором (фиг. 1) шредставляет собой продольный разрез печи; (фиг. 2) — продольный же разрез нижней части ее в плоскости перпендикулярной к плоскости (фиг. 1}. На чертежах буквой а отиечена вертикальная стена печи, а буквой b огнеупорная футеровка ее. Нижний конец печи имеет коническую форму С и заканчивается отверстием И для выхода клинкера. На чертежах показаны два отверстия е для нагнетания исходного материала или сырой муки; таких отверстий может быть и больше. Отверстия е снабжены регулирующим приспособлением (на чертеже не показанным) для изменения угла нагнетания, так что вершина струи, отмеченная буквой F может быть установлена на любой высоте для обеспечения требуемой длины пути исходных материалов через горячие газы. Печь снабжена четырьмя горелками h, которые в описываемой печи прямоугольного сечения расположены в концевых частях стен с каждой стороны струи исходных материалов и попарно противоположно друг другу. В кольцевой шахтной печи горелки могут быть расположены кольцеобразно.

Самый процесс обжига цементной массы в печи указанного устройства заключается в следующем. Через отверстия е цементная смесь, при условиях указанных выше, вбрасывается в печь, где и подвергается клинкерованию.

Превращенные в клинкер частицы смеси падают на под печи и через отверстие д удаляются конвейером, или иным способом. Отверстия е в печи снабжены регулирующими приспособлениями (на чертеже не показанными), для изменения угла нагнетания, вследствие чего вершина струи, отмеченная на чертеже буквою f может быть установлена на любой высоте, обеспечивающей надлежащую длину пути цементной смеси через горячие газы.

Изобретение может быть применено к обжигу как цеиента, так и извести.

Предмет патента.

1. Способ обжига цемента в шахтной печи, отличающийся тем, что порошкообразqvr.2.

Tm. «нечатный тру э, иую сырую цементную смесь вводят в шахтную печь в виде струй, направленных снизу вверх с той целью, чтобы пролетающие через пояс пламени частицы смеси, у которых степень измельчения и сообщаемая им при их вбрасывании скорость согласованы с силой тяги в печи, находились в течение необходимого для их обжига времени во взвешенном состоянии в печных газах и опускались бы лишь тогда, когда вызванное обжигом уплотнение их достигнет требуемой степени.

2. Печь для выполнения способа, указанного в п. 1, отличающаяся тем, что ниже горелок h, в промежутках между ними, помещены направленные вверх сопла е для вбрасывания сырой цементной смеси, снабженные приспособлениями для регулирования направления выбрасываемой струи (фиг. 1 и 2).