Способ получения плавленого гранулированного цементного клинкера

 

Изобретение относится к промьшлейности строительных материалов, преимущественно к способам получения плавленого цементного клинкера. С клиннер { амулированньы j Природный газ Лыповые вазы OtneHHo-tHuffK. шлан Топливо иА - я 1 целью обеспечения непрерывности процесса , повышения удельной производительности и снижения удельного расхода топлива в предлагаемом способе Получения плавленого гранулированного клинкера для продувки используют горючий восстановительный газ, полученный в верхней зоне конвертера, продувку осуществляют при скорости газов на выходе из зоны продувки конвертера , равной скорости витания капель расплава предельно допустимого диаметра, обеспечивающий вынос дис- ,пергированного расплава в верхнюю зону конвертера, а охлаждение расплава осуществляют продувкой природного газа. 1 ил. ьы j doccmawSume/iuHbiu soj Attcnep upoffoHHtftu pocn/foff i (Л С со о 00 ел 00 из естнян О/(ис/1итель

СО!ОЭ СОВЕТСКИХ

ИХ

РЕСПУБЛИН

«Ю <И1 (5O 4 С 04 В 7!44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Риачмний

flpup раУанжгй

Огненно

ЮФФ лиям

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3920870/29-33 (22) 02.07,85 (46) !5.04.87. Бюл. М 14 (71) Московский энергетический институт (72) А.Д.Ключников, В.H.Êósüìèí, С.Н.Шапкарин, И.Ф.Кайль иА.А.Гохгут (53) 666.92(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 104265, кл. С 04 В 7(44, 1944. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАВЛЕНОГО

ГРАНУЛИРОВАННОГО ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА (57) Изобретение относится к промьппленности строительных материалов, преимущественно к способам получения плавленого цементного клинкера. С целью обеспечения непрерывности процесса, повьппения удельной производительности и снижения удельного расхода топлива в предлагаемом способе получения плавленого гранулированного клинкера для продувки используют горючий восстановительный газ, полученный в верхней зоне конвертера, продувку осуществляют при скорости газов на выходе из зоны продувки конвертера, равной скорости витания капель расплава предельно допустимого диаметра, обеспечивающий вынос дис,пергированного расплава в верхнюю зону конвертера, а охлаждение расплава осуществляют продувкой природного ф газа. 1 ил.

1303578

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к способам получения плавленого цементного клинкера.

Цель изобретения — обеспечение непрерывности процесса, повышение удельной производительности, снижение удельного расхода топлива.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

На схеме обозначена зона 1 продувки конвертера, где за счет обработки материала высокотемпературными продуктами сгорания происходит его плавление и вынос получаемого диспергированного расплава в верхнюю зону, верхняя зона 2 конвертера, где осуществляется охлаждение и грануляция поступающего из нижней зоны диспергированного клинкерного расплава.

Процесс плавления клинкера проводится в конвертере в режиме кипящего слоя, куда подается огненно-жидкий шлак в заданном количестве и известняк, необходимые для получения клинкера заданного состава. Кипящий слой образуется за счет продувки ванны расплава высокотемпературными продуктами сгорания, получающимися от сжигания топливно-кислородной смеси. Организация процесса плавки в кипящем слое расплава позволит достичь высокой удельной производительности конвертера.

Диаметр выносимых капель расплава выбирают исходя из необходимости обеспечения скорости их охлаждения, близкой к скорости охлаждения при водяной грануляции, так как от скорости охлаждения клинкерного рас- . плава зависит качество получаемого гранулята.

Выносимые из зоны продувки капли расплава должны иметь диаметр не более 1,5 мм. Только для таких частиц скорость охлаждения природным газом будет соответствовать скорости охлаждения при водяной грануляции. Для обеспечения этих условий дымовые газы на выходе из зоны продувки должны иметь скорость, равную скорости витания капель расплава диаметром 1 5 мм. При скоростях газов, превышающих указанную иэ зоны продувки, будут выноситься капли диаметром более 1,5 мм, скорость охлаждения ко торых будет меньше допустимой. Про5

30 дувка со скоростью, меньшей скорости витания капель диаметром 1,5 мм, существенно снизит эффективность процесса и приблизит режим продувки к, режиму кипящего слоя без выноса расплава.

Организация процесса плавления с постоянным выводом диспергированного расплава. дает возможность организовать процесс плавления в непрерывном режиме.

В поток диспергированного расплава и дымовых газов, поступающих в . верхнюю зону 2 конвертера, подают холодный природный газ для охлаждения и грануляции расплава. Такая грануляция позволит осуществить охлаждение капель не только за счет контакта с холодным природным газом, но и за счет отъема тепла в результате эндотермического эффекта реакций взаимодействия природного газа с высокотемпературными продуктами сгорания, выходящими вместе с диспергированным расплавом из зоны продувки.

В результате этого взаимодействия вместе с гранулированным клинкером получают горячий восстановительный газ, близкий по своему химическому составу к восстановительным газам высокотемпературной кислород— ной конверсии, используемым в доменном процессе в качестве заменителя кокса.

Способ осуществляют следующим образом.

Hp и м е р 1. Для обеспечения производительности конвертера (1 тон40 на клинкера в час) в кипящий слой подают 730 кг известняка и 570 кг огненно-жидкого доменного шлака следующего состава, X: CaO 45,4; SiO 35,8;:

А0<0> 9,7; MgÎ 6,9; Fe 0> 0,22; ос45

При этом получают клинкер состава, 7.: СаО 64,76; SiO<. 21,15; А0 0.

6,17; MgO 2,04; Fe С 4,59; остальное 1,29.

Кипящий слой организуют путем продувки ванны расплава дымовыми газами, образующимися от сжигания природного газа и кислорода. При этом скорость газов на выходе из зоны продувки составляет 10 м/с. Такая скорость обусловливается необходимостью обеспечения выноса из зоны продувки капель расплава диаметром до 1,5 мм, ско— рость последующего охлаждения которых. 13035 диаметра, обеспечивающей вынос диспергированного расплава в верхнюю зону конвертера, а охлаждение расплава осуществляют продувкой природного газа. улабухова ова Корректор А.Обручар

Заказ )275/27 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 природным газом равна, скорости охлаждения силикатных расплавов при во-. дяной грануляции.

Для охлаждения и грануляции диспергированного расплава в верхнюю зону реактора подается природный газ в количестве 0,4 м на 1 кг клин» кера. Такое количество природного газа обеспечивает необходимую скорость охлаждения капель расплава с одновре-10 менным получением горючего восстановительного газа следующего химического состава, /: СО 29; СО 4; Н 54;

h О )2; 14 1.

Еалориметрическая температура ro- 15 рения получаемого газа после осушки составит 2500 С, что существенно вью, ше калориметрической температуры горения природного газа. Это позволит использовать получаемый горючий газ 20 в доменном процессе в качестве заменителя кокса.

Удельный приведенный расход топлива на процесс получения клинкера плавлением с учетом использования го-25 рючего восстановительного газа составит 90 кг условного топлива на тонну.

Пример 2. Для обеспечения производительности конвертера (1 тонна клинкера в час) в кипящий слой по-30 дают 715 кг известняка и 580 кг огнен-но-жидкого доменного шлака следующего состава, Е: СаО 45,4; SiCz 35,8»

AfzO> 9,7; Mg0 6,9; Ре Оэ 0,22; остальное 0,17. 35

При этом получают клинкер состава, Х: aO 64,76; SiOz 21,15; А1 0э

6,17; MgO 2,04; Ре О. 4,59; остальное ),29.

Кипящий слой организуют путем про-40 дувки ванны расплава дымовыми газа— ми, образующимися от сжигания природного газа и кислорода, скорость которых на выходе из зоны продувки ниже

10 м/c . .ЭТО приводит к BblHocjj тОлькО 45 мелкодисперсных капель, доля которых в расплаве незначительна, и, следовательно, резко снижается количество расплава, выносимого из зоны, что, в свою очередь, ведет к. снижению произ)

Составитель А.К

Редактор В.Ковтун Техред Л.Сердюк

78 4 водительности конвертера и эффективности процесса.

Пример 3. Процесс органиэу1 ют при тех же входных параметрах, что и в предыдущих примерах, но скорость дымовых газов на выходе из зоны продувки превышает 10 м/с. Это приводит к выносу крупных капель расплава, скорость охлаждения которых ниже скорости охлаждения при водяной грануляции, что в значительной степени ухудшает качество гранулята.

Из полученных результатов следует, что по сравнению с известным способом организация плавления клинкера в режиме кипящего слоя с выносом расплава дает возможность достичь высокой удельной производительности

> плавильной зоны конвертера при непрерывной его работе, что вместе с эффективным использованием физического тепла клинкерного расплава позволяет существенно снизить удельный приведенный расход топлива на процесс. формула изобретения

Способ получения нлавленого гранулированного цементного клинкера, включающий подачу в конвертер огненно-жидких шлаков и известняка с последующим их расплавлением путем продувки высокотемпературными лродуктами сгорания и охлаждение, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения непрерывности процесса, повышения удельной производительности, снижения удельного расхода топлива, для продувки используют горючий восстановительный газ, полученный в верхней зоне конвертера, продувку осуществляют при скорости газов на выходе из зоны продувки конвертера, равной скорости витания капель расплава предельно допустимого