Способ изготовления спеченного периклазового клинкера

Авторы патента:

СИМОНОВ КОНСТАНТИН ВАСИЛЬЕВИЧ

КОПТЕЛОВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ

СОРОКИНА ФЕДОСЬЯ АЛЕКСЕЕВНА

C04B35/64 - способы обжига или спекания (C04B 33/32 имеет преимущество)

C04B35/04 - на основе оксида магния

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19> (11) (51) 4 С 04 В 35/04 35/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3846986/29-33 (22) 24.01.85 (46) 07.06.86. Бюл. У 21 (7l) Ордена Ленина комбинат "1(агнезит" (72) К. В. Симонов, В. Н. Коптелов и Ф. А. Сорокина (53) 666.97(088.8) (56) Заявка Японии У 57-29433, кл. С 04 В 35/04, опублик. 1982.

Заявка ЕПВ II 0.41113, кл. С 04 В 3/00, С 01 Р 5/00, F 27 В 7/20,,опублик. 1981, Патент CPP N 73565, кл. С 04 В 35/04, опублик. 1980, Заявка ФРГ II 3020881, кл. С 04 В 35/04, опублик, 1981. (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННОГО ПЕРИКЛАЗОВОГО КЛИНКЕРА из соединений магния, включающий смешивание отжатой на фильтре массы последнего в виде кека с сухой влагопоглощающей добавкой, кальцинацию, горячее брикетирование и обжиг, о т л ивЂ” ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности брикета, в качестве добавки используют высокодисперсные отходы газоочисток установок кальцинации и обжига кека, которые смешивают с кеком в соотношении (0,81,0):(4-19), причем продукт кальцинации перед брикетированием предварительно подпрессовывают при давлении

1,5-15 MIIa, брикет выдерживают перед обжигом в течение 1,5 вЂ” 20 ч.

1 235858

Изобрететттте относится к огнеупорной промьпнленности, и частности к технологии изготовления спеченного перикла з оного клктнкера ттз дисперсных продуктов флотационного и химического обогащения иагнезита, применяемых в производстве материалов высшей oríåóïoðò!oñòè для футеровки печных агрегатов, где технологические процессы протекают при высоких температурах.

Целью изобретения является повышение прочности брикета.

Смешивание влажного кека с высокодисперсными отходами газоочистных установок кальцинации и обжига позволяет связать избыточную влагу. За счет наличия н отходе газоочистных сульфатнn>x солей в местах контактов образуются твердые соленые мостики.

При этом унеличинается межчастичлое определение, что повышает эффективность горячего прикетирования и прочность брикета.

Кроме того, смешивание кека с отходом газоочисток устанонотс кальцинации и обжига позволяет упростить технологию за счет исключения передела поцсушки кека перед кальцинацией и получить н процессе кальцинации материал с огттимальнт>и зерновым составЂ” ном и поттыткенттойт сыпучестью, что позволяет в процессе горячего прессования получить однородную плотность и высокую проч тость брикета. Со-держание отходон кальцинации и обжига более чем при соотношепии отхоц:кек 1:4 приводит к снижению плотности и прочности брикета изза упругого расширения материала и образования перепрессоночных трещин.

Снижение содержания отходов в смеси менее чеи при соотношении 0,8:19 приводит к увеличению остаточной влажности и необходимости сушки материала перед подачей >ta кальцинацию, к снивЂ” жению прочности брикета на сжатие и сбрасывание (удар), что, вероятно, связано со снижением термопластично.-ти материала при горячеи прессонании. При применении подпрессонки при ванлении 1,5-15 МЛа происходит предварительное уплотнение рыхлого горячего порошка перед брикетированием, увеличивается угол захвата порошка валками пресса за счет роста коэффит>иентон внешнего трения (иежду порошком и валком) и .с>тижеттия внутреннего (иежчастичттОГО) трения что приводит тс унелкчению поступлеттия материатта н пресс вЂ” нальць>, повьтп!ению прочности спрессованного брикета.

Давление предварительной подпрессовки менее 1,5 МЛа не оказывает сущестненного влияния на изменение угла захвата валков и увеличение прочности б>рикета. С повышением давления предварительной подпрессовки более

15 МПа нарушаются поступление материала между валками и процесс прессования, в результате чего снижается. прочность брикета. Выдержка брикета перед обжигом н течение 1,5-20 ч позволяет увеличить прочность опрессонанного материала перед подачей его н печь на обжиг. Это можно объяс20

2;>

50 нить тем, что со временем завершаются кристаллизационные процессы в системе, что приводит к образованию дополнительных ме>кчастичных контакт-п-.õ связей. Выдержка горячего бри.<сета перед обжигом менее 1,5 ч не приводит к увеличению механической прочности брикета на сопротивление сбрасыванию (удару), а на сопротивление сжатию вЂ” изменяется незначительно, Выдержка более 20 ч, хотя и обеспечивает некоторый прирост прочности брикета, однако это не приводит к уиеттьпгению содержания зерен менее 1 им в спеченном клинкере, а снижение температуры брикета перед подачей в печь обуславливает увеливЂ” чение расхода топлина при его обжиге.

Г! р и и е р 1. Кек из отжатой на фильтре массы М@(ОН) с установки хи2 мического обогащения магнезита смешивают с отходами газоочисток установок кальцинации и обжига этого материала в соотношении (4-19):(0,8-1), смесь кальцинируют при 900 С для о разложения М8(ОН);, продукт кальциниронания перед брикетированием предварительно подпрессонынают (уплотняют) под давлением 1,5-15 МПа, б>рикетируют при 350-500 С и давлении

50-110 МПа и выдерживают перед обжигом н течение 1,5-20 ч. Брикет обжигают при 1850 С.

Химический состав кека приведен в табл. 1; фазовый состав нысокодисперсных отходон газоочисток установок кальцинации и обжига ilg(OH) вЂ” н таб2 лице 2 (отход 1). Отходы газоочисток содержат более 90Е частиц фракции (0,066 мм, Таблица 1

Химический состав кека на прокаленное вещество, мас,X

СосКек тав кека

i0, егОз AI,O CaO j Ng0

Из Ng(OH) с установки химического обогащения магнезита после фильтрации пресса

0,1

0,2

0,1 0,4 99,2

Из NgCO с установки флотационного обогащения после фильтр-пресса

0,85 0,85 0,3

1,5 96,5

3 12

П р. и м е р 2. Кек из отжатой на фильтре массы MgCO> с установки флотационного обогащейия магнезита смешивают с отходами газоочисток установок кальцинации и обжига этого материала в соотношении (4-19):)0,8-!

). Кальцинацию, подпрессовку, брикетирование, выдержку и обжиг проводят при тех же режимах, что и в примере 1 °

Химический состав кека приведен в табл. 1; фазовый состав высокодисперсного отхода газоочисток с установок кальцинации и обжига NgCO â€” в табл. 2 (отход 2) .

Для брикетов, полученных по примерам 1 и 2, определяют предел прочности при сжатии и прочность на сбрасывание.

В табл. 3 приведено влияние изменения соотношения кека и отходов газоочисток на прочность брикета ч

35858 4 (остальные параметры постоянны, а именно: давление предварительной подпрессовки 8 NIIa, горячее брикетировЂ” вание при 500 С и давлении 100 NIIa, выдержка брикета в течение 10 ч).

В табл . 4 и 5 представлено влияние давления предварительной подпрессовки и времени выдержки на прочность брикета при тех же постоянных

1Î параметрах.

Как видно из табл. 3-5, предлагаемый способ изготовления клинкера по сравнению с известным обеспечивает

1 более высокую механическую прочность брикета. Вследствие высокой прочносI ти брикета при его обжиге во вращающихся и других печах снижается пылевынос из печей и выход мелких

2О фракций клинкера и, следовательно, увеличивается выход зернистых фракций клинкера для изделий.

1235858

Т а б л и ц а 2

Фазовый состав газоочисток установок кальцинирования и обжига, об.Е

Отходы газо Отход газоочисток очисNgSO, Ng(0H) NgC0> MgC2>

Периклаз ток щество

3-10 0,1-0,5 0,3-2,5 0,1-2,5 89-91 98,8

0 3-0,4 3-10 0,2-0,2 0,1-1,5 90-92 95,9

Таблица 3

Исходная смесь Соотношение

Смесь кека из

М@(ОН) . и отхода газоочисток