Б. Э. 10дович, И. Л. Быховский, И. А. Прозоров, С. И. Иващенко, М. Т. Власова, В. Н. Кальянова, В. В. Шелудько, Е. Д. Фирсова, Е. 3. Заблоцкий, А. В. Воробей, А. П. Дымчук и Л. Н. Шорох (72) Авторы изобретения.(71) Заявитель

Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности "НИИцемент" (S4) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЖИГА

Изобретение относится к способам регулирования процесса обжига и может применяться в цементной промышленносTH i

Известен способ регулирования процесса обжига клинкера во вращающейся

S печи по гранулометриче скому составу клинкера в пробах, последовательно отбираемых на выходе из печи, путем изменения расхода топлива и воздуха, 10 поступающего на горение 1.11, Недостатком данного способа является отсутствие прямой зависимости между крупностью (средним размером) гранул клинкера и его качеством, поэтому т5 такой способ регулирования может не привести к повышению гидратационной активности клинкера.

Цель изобретения вЂ” повышение размалываемости и гидратационной активности клинкера.

Цель достигается тем, что для регулирования процесса обжига клинкера во вращающейся печи по гранулометри2 тескому составу клинкера в пробах, последовательно отбираемых на выходе тз печи, путем изменения расхода топлива и воздуха, поступающего на горение, измеряют отклонение гранулометри- ческого состава клинкера по коэффициенту равномерности(п) от величины

0,8 вЂ” 1,2 и при положительных отклонениях снижают расход топлива и (или) воздуха, а при отрицательных вЂ” повышают до достижения нулевого отклонения.

На чертеже представлены анаморфозы гранулометрического состава клинкера печи. . Способ осуществляют следующим образом.

Дпя печи экспериментальным путем определяют зависимость гидратационной активности клинкера от подъема (тан" генса угла наклона к оси абсцисс) анаморфозы (т.е. отображающей линии)гранулометрического состава клинкера в системе координат Розина-Раммпераз 872

Шперлинга-Беннета (см. черт.). В этой системе координат по оси абсцисс отложен логарифм диаметра гранул клинкера (d), а по оси ординат - двойной логарифм доли гранул крупнее d по массе в процентах (1д lg Й) . Эта зависимость является посФоянной для вращающихся печей всех типоразмеров, поскольку оптимальные по гидратационной активности клинкеры, как установлено экспериментально, группируются в диапазоне анаморфоз с коэффициентом рав. номерности распределения и (подъемом)

0,8 вЂ” 1,2. Таким зерновым составам клинкера соответствует определенная область измерения расхода топлива и воздуха. Режим обжига в печи настраивают на получение клинкеров, характеризующихся значениями подъема анаморфоз их зерновых составов в указанном диапазоне. В процессе регулирования обжига измеряют укаэанный параметр и при его отклонении от оптимального диапазона n = 0,8 - 1,2 определяют знак отклонения. Положительные значения отклонения("пережог") указывают, что данный параметр изменяется справа . от оптимума, поэтому, уменьшая расход топлива и(или)воздуха, добиваются приближения параметра к оптимуму, а

30 достижению оптимума соответствует значение отклонения, близкое или равное нулю. При отрицательном значении отклонения ("недожог", область зерновых составов слева от оптимума) увеличивают расход топлива и(или) воздуха, что приводит к перемещению анаморфозы состава клинкера в области оптимума по гидратационной активности. Таким образом, достигают повышения гидратационной активности клинкера на 30вЂ”

150 кгс/см .

Способ можно использовать на печах любых типоразмеров с холодильниками любых.типов. Предлагаемый способ по сравнению с известным обладает наличием экстремальной связи подъема гранулометрического состава с гидратационной активностью клинкера. Кроме того, процесс обжига регулируется не по абсолютным значениям крупности. 5О гранул клинкера, которые непосредственно не связаны с их структурой и гидратационной активностью, а по характеристике подъема зернового состава, т.е. коэффициентом равномерности. я

Экспериментально показано, что при

n = 1 процесс формирования каждой гранулы клинкера происходит ыэ одного

4 ядра, тогда как при и ) l,2 из нескольКНх ядер, а при и с 0,8 иэ одного ядра формируется несколько гранул. Вне оптимального диапазона и гранулы клинкера по этой причине теряют однородность структуры и постоянство среднего химического состава. Объяснение существования оптимального диапазона подъема гранулометрического состава клинкера по критерию гидратационной . активности состоит в том, что при и равном 0,8 вЂ” 1,2, обеспечиваются наиболее свободные условия для образования и кристаллизации алита с минимальной степенью перекрытия областей подпитки маточным расплавом. Кроме того, при n = 0,8 - ),2 минимальными являются колебания гранулометрии клинКера во времени (при прочих равных условиях). Поэтому диапазон n = 0,8 - 1,2 соответствуст наиболее отчетливой кристаллизации алита в,клинкерах и минимальйой сопротивляемости их измельчению. Эти преимущества имеют место при содержании жидкой фазы в клинкерах, в процессе обжига 20-23Х. При увеличении количества жидкой фазы до

25-ЗОЖ или снижении ее количества до

15-20Х гранулометрию клинкера с подъемом и = 0,8 - 1,2 не удается получать стабильно и для повышения гидратационной активности клинкера следует изменить химический состав исходного сырья. При нахождении гранулометрии. клинкера в диапазоне подъема n = 0,8вЂ”

1,2 процесс его обжига мажет рассматриваться как оптимизированный по критерию гидратационной активности клинкера. В этом случае повышение активности клинкера путем дальнейшего регулирования процесса обжига невозможно и следует использовать другие факторы, например повышение дисперсности и введение активных компонентов в сырье, повышение интенсивности охлаждения клинкера и т.п. После осуществления этих изменений следует заново пользоваться предлагаемым способом, поскольку значения и зависят от дисперсности и состава сырьевой смеси и других технологических факторов и при их изменениях также меняются.

Пример. На вращающейся печи. размером 5 х 185м проведены эксперименты с цюанью получения данных î зависимости активности клинкера от показателя и . Производят отбор проб клинкера с образца печи и осуществ8729 35

Прочность при изгибе кгс/см

Зс. 7с 28 с

Прочность при Покасжатии, кгс/см затель

Зс 7с 28с

ОбУдельная поверхHOCTbs см /г

Остатки на ситах разец, И-

02 008

471 513 0 63

3100 0,8 8,4 44,4 55,0 71 5 394

3200 О, 8

3150 0,8

3170 О, 8

8,4 55,0 63,6 82,7 443

8,4 5 1,2 58,6 78,1 422

8,4 50,4 57,2 76,9 398

520 643

517 565

496 584

0,98

0,78

I 15

3200 О 8 84 432547 71 5 311 395 486 I 54

5 ляют их рассев. Результаты характер" ных проб, отобранных для физико-мехаПредложенный способ позволяет по высить прочностные показатели цемента на 60-150 кгс/см без изменения стевЂ” пени его дисперсности и получить высо-. комарочный цемент без потерь производительности помольного оборудования.

Сравнительные данные показателей раэмалываемости образцов при стандартной загрузке лабораторных. мельниц таковы: время измельчения до достижения удельной поверхности 3000 + 50 см /г составляет для образца 1 вЂ” 45 мин, для образца 2 вЂ” 36 мин, для образца 3 "

41 жн, для образца 4 вЂ” 35 мин, для образца 5 вЂ” 51мин. Таким образом, предложенный способ позволяет повысить раэмалываемость клинкера в среднем на 25 - 30X, что обеспечивает существенную экономию энергозатрат. формула изобретения

Способ регулирования процесса обжи° Ф га клинкера во вращающейся лечи по нических испытаний, привецены в таблице. гранулометрическому составу клинкера в пробах, последовательно отбираемых на выходе из печи, путем изменения расхода топлива и воздуха, поступающего на горение, о т л и ч а ювЂ” шийся тем, что, с целью повыщения раэмалываемости и гидратацион" ной активности клинкера, измеряют отклонения гранулометрического состава клинкера по коэффициенту равномерности от величины 0,8 вЂ” 1,2 и при положительных отклонениях снижают расход топлива или воздуха, а при отрицательнык вЂ” повышают до достижения нулевого отклонения.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 537231, кл. F 27 0 19/00,,1976.

872935 у уЯ

l 01

0f gl 030КЮ5 1 8 3 95 1Р И ИЮИ 1Н

Р р4/4

Составитель А. Кулабухова

Редактор Л. Конецкая Техред Е.Харитончик :Коппектор Г, Назарова

Заказ 9007/60 Тираж 66 ) Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. ц. 4/5