Способ обжига цементного клинкера

 

(72) Авторы язобретенвя

Д.А.Журавлев и С.А.Глушане " тЕХИЧжщ

Сибирский научно-исследовательский и Й ЬФФЯЮ1 инс тут цементной промышленности "Сибнии (7I) Заявитель (. У1) СПОСОБ ОБЖИГА ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

Изобретение относится к техникеэбжига и тепловой подготовке сырьевых материалов в цементной промышленности.

Известен способ обжига цементного клинкера путем частичного удаления щелочных соединений методом байпасирования расчетного количества запыленных отходящих газов или путем конденсации летучих щелочей за счет

1О их охлаждения в результате подме.шивания к горячим отходящим газам сравнительно холодного воздуха колосникового холодильника (1).

Недостатком этого способа является его зависимость от циклонного процесса выделения сырьевого материала из потока, который наиболее про.дуктивно осуществляется при скоростях 3-3,5 м/с в поперечном сечении потока. При снижейии скорости КПД циклонного процесса падает и соответственно возрастает гылеунос, с которым теряется относительно высо2 котемпературное тепло. При повышении скорости сверх оптимальной уве" личивается аэродинамическое сопротивление циклонной установки. Как следствие, увеличивается расход электроэнергии на печном дымососе.

При удалении щелочей методом байпа" сирования или их выделении другими способами, например путем конденса-. ции при смешивании с более холодными газами, происходит некоторое снижение экономичности технологии.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ обжига цементного клинкера пу" тем тепловой обработки сырьевой смеси в запечных теплообменниках с рециркуляцией газопылевого потока (2).

Недостаток известного способа заключается в том, что стабилизация скоростей потока газов в циклонном процессе теплообмена.и отделения осуществляется за счет возврата части отходящих газов с той концентра93739 цией твердой фазы, с которой они вышли из последней степени механической очистки или теплообмена. Поскольку при этом рециркулируется незначительная часть исходного потока э то возвратный пылеунос практически остается без изменений, а соответственно, и удельный расход тепла.

По данному способу нельзя рецирку.лировать отходящие газы в участки, to или ступени.теплообмена, где проходят газы со сравнительно более высоким температурным потенциалом, чем в точке ввода (2-ая ступень по ходу газов ), предусмотренной рассмат- 1 ,риваемым способом. При избытке газов, когда рециркуляционный дымосос рабо-, тает параллельно с основным, не всегда обеспечивается в сумме повышения производительности тягодутьевых машин, т.е. рециркуляционный дымосос в этом режиме часто работает вхолостую или основной будет использоваться не на полную мощность. Кроме того, известный способ не предусматривает щ решение вопроса сокращения щелочей в клинкере и уменьшения абразивного износа основного дымососа.

Цель изобретения - улучшение качества клинкера. 30

Поставленная цель достигается тем, что в способе обжига цементного клинкера путем тепловой обработки сырьевой смеси в эапечных теплообменниках с рециркуляцией гаэопылевого потока, часть концентрированного по твердой фазе гаэопылевого потока рециркулируют в декарбонизатор или в первую ступень теплообменника, а остальную часть потока отводят для осаждения щелочей.

На чертеже покаэанр схема производства, разработанная применительно к вращающейся печи, оснащенной сис" темой циклонных теплообменников и дек. бонизатором и использующей твердое-1опливо и щелочное сырье.

Способ осуществляется следующим образом.

Отходящие газы вращающейся печи по трубопроводу 2 поступают в декар50 бониэатор 3, куда по течке 4 вводится нагретая сырьевая смесь из предпоследнего (no ходу материала ) циклонного теплообменника 5. Сырьевая мука декарбонизируется на 85-953 в декарбонизаторе 3 за счет тепла отходящих газов и сжигаемого топлива и вместе с отходящими газами по трубопроводу

3 ф

6 поступает в циклонный теплообменник 7, где отделяется основная масса декарбонизированной муки, а запыленные газы по трубопроводам. 8-10 npo" ходят циклонный теплообменник 11 и очистной циклон 12, откуда по газопроводу 13 поступают в пылеконцентратор 14 центробежного типа. Сырьевая мука, отделенная в циклонах 11 и 12, поступает в соответствующие газопроводы по течкам 15 и 16. Газопылевая взвесь, пройдя в пылеконцентратор 14,, закручивающее устройство 17, приобретает вращательное движение, и эа счет центробежной силы основная масса твердой фазы (70-85 .) отбрасывается к стенкам пылеконцентратора

14, вместе с 15-30 газовой фазы в виде побочного потока выходит через патрубки 18 и 19 и поступает в газопроводы 20 и 21, по которым она транспортируется соответственно в декарбониэатор 3 и на отделение щелочной пыли в систему самостоятельной очистки (не показана).

Основной слабоэапыленный поток твердой фазы (15-204 от первоначального) в количестве 70-853 от исходного выходит иэ пылеконцентратора через патрубок 22 и по соответст" вующему трубопроводу поступает в ïå÷ной дымосос 23, откуда идет или на окончательную очистку, или направляется е качестве сушильного агента на сушку топлива и сырья. Концентрированная по твердой фазе газопылевая взвесь, поступившая по трубопроводу 20 в декарбониэатор 3, выполняет в нем роль стабилизатора скоростей, регулятора температуры и способствует улучшению перемешивания топлива с газопылевой взвесью. Проходя затеи циклонные теплообменники

5, 7, 11, циклон-ачиститель 12 и газопроводы 6, 8 - 10, она способствует стабилизации скоростей и,соответственно, КПД циклонов. При отсутствии декарбонизатора или необходимости стабилизировать только скорости в циклонах и газоходах, концентрированная газопылевая взвесь поступает по трубопроводу 24 прямо в гаэоход б циклонного теплообменника 7.

Данная схема технологии подготовки материала к обжигу позволяет в качестве рециркуляционного агента использовать сконцентрированную по твераой Фазе часть потока, что спо8НИИПИ Заказ 4364/28 Тираж 641 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 93 собствует лучаей тепловой подготовке материала, сокращает теплопотери за счет сокращения возвратного пылеуноса и кратности циркуляции материала в системе печь - сырьевой передел, защищает печной дымосос от абразивного износа. Кроме того, эта технология позволяет отводить сравнительно чистые отходящие газы на суаку топлива и другие цели, а часть . сильно запыленного потока направ лять на очистку от щелочной пыли и, соответственно, снижать содержание

:щелочей в клиикере.

Формула изобретения

Способ обжига цементного клинкера путем .тепловой обработки сырьевой

7393 d смеси в запвчнйх теплообменниках с рециркуляцией газопылевого потока,,отличающийся тем, что, с целью улучаения качества клинкера, з :часть концентрированного по твердой фазе газопылевого потока рециркули" рувт в декарбонизатор или в первую ступень теплообменника, а остальную.: часть пртока отводят для осаждения

10 щелочей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе м 1. Патент СБА Н 3964922, кл. С 04 В 7/44, опублик. 1975.

2; Патент СРР И 53988 кл. 80 r. 14/1О, опублик. 1972.