Известь комовая технологическая

 

Изобретение относится к составам извести комовой технологической, применяемой предприятиями химической промышленности как технологическое сырье, в металлургической промышленности в качестве флюсов. Техническим результатом является повышение качества продукта путем достижения сбалансированности состава извести, пригодной для использования ее в химической, металлургической промышленности, а также в строительстве и сельском хозяйстве. Известь комовая технологическая содержит, мас.%: оксид магния 2,5 - 3,5, диоксид кремния 1,0 - 2,5, сумма оксидов железа и алюминия 1,0 - 1,5, оксид кальция остальное. При этом плотность извести составляет 2,6 - 2,8 г/см³.

Изобретение относится к составам извести комовой технологической, применяемой предприятиями химической промышленности как технологическое сырье и в металлургической промышленности в качестве флюсов. В дробленом виде известь комовая технологическая используется в строительстве, для нейтрализации кислых стоков, для раскисления почв (при осенней и весенней вспашки) и в качестве добавки в корм домашним животным и птицам.

Известна известь, содержащая оксиды кальция, магния (Лайнус Полинг, Общая химия, изд. "Мир", М., 11964, с. 113).

Недостатком этой извести является многообразие примесей, создающих препятствие при дальнейшем использовании извести.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является известь комовая технологическая, содержащая оксиды кальция, магния, железа, алюминия и диоксид кремния (Jp, 06157085, C 04 B 2/02, 03.06.94).

Недостатком данной извести является отсутствие сбалансированности состава, что препятствует использованию ее по назначению.

Техническим результатом изобретения является повышение качества продукта путем достижения сбалансированности состава извести комовой технологической, пригодной для использования ее в химической, металлургической промышленности, а также в строительстве и сельском хозяйстве.

Указанный технический результат достигается тем, что известь комовая технологическая, содержащая оксиды кальция, магния, железа, алюминия и диоксид кремния, согласно изобретению, содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: Оксид магния - 2,5-3,5 Диоксид кремния - 1,0-2,5 Сумма оксидов железа и алюминия - 1,0-1,5 Оксид кальция - Остальное при этом плотность извести составляет 2,6-2,8 г/см³.

Заявленное техническое решение соответствует условиям патентоспособности "Новизна", "Изобретательский уровень" и "Промышленная применимость", поскольку совокупность признаков: наличие оксидов кальция, магния, железа, алюминия и диоксида кремния, причем, согласно изобретению, содержание компонентов должно быть в следующем соотношении, мас.%: Оксид магния - 2,5-3,5 Диоксид кремния - 1,0-2,5 Сумма оксидов железа и алюминия - 1,0-1,5 Оксид кальция - Остальное
при этом плотность извести составляет 2,6-2,8 г/см³, - обеспечивает достижение неочевидного результата - повышения качества готового продукта путем сбалансированности состава извести комовой технологической, пригодной для использования ее в химической, металлургической промышленности, а также в строительстве и сельском хозяйстве.

Известь - продукт обжига природных карбонатов кальция. Известь комовая технологическая представляет собой отдельные куски размером до 10 мм с наличием небольшого количества пылевидной фракции.

Температура плавления извести 2570^oC, известь взаимодействует с водой с выделением большого количества тепла, переходя в гашеную известь по реакции:
CaO + H₂O = Ca(OH)₂ + 65,3 кДж/моль.

При прокаливании Ca(OH)₂ снова получают негашеную известь CaO.

Гашеная и негашеная извести поглощают из среды диоксид углерода, особенно в присутствии влаги.

Технологический процесс производства извести состоит из следующих стадий:
подготовка шихты;
загрузка шихты в печь;
обжиг известняка;
транспортировка извести на склад;
дробление извести (в случае необходимости, по требованию потребителей).

Предварительно осуществляют дробление известняка до фракции крупностью 40-150 мм. Затем подготовленный известняк загружают в шахту.

Процесс обжига происходит в шахтной известково-обжигательной печи, работающей по принципу противотока.

Шахтная печь представляет собой установленную вертикально на фундаменте шахту, снабженную в верхней части устройством для загрузки исходного материала, а в нижней - механизмом для выгрузки продукции.

Движущийся в шахте сверху вниз известняк проходит последовательно три технологические зоны: зону подогрева высотой 7 м, зону собственно обжига высотой 7,5 м и зону охлаждения высотой 3,5 м.

В зоне подогрева происходит нагревание известняка от температуры окружающей среды до 800-900^oC за счет тепла движущихся из зоны обжига газообразных продуктов. В зоне собственно обжига происходит горение природного газа и разложение известняка на известь, углекислый газ при температуре 900-1200^oC.

Температуру в зоне обжига поддерживают за счет сжигания природного газа, который поступает в печь через пять газовых балок, расположенных на одном уровне.

В зоне охлаждения температуру извести снижают движущимся снизу вверх холодным воздухом до 40-70^oC.

Для реализации способа используют печь производительностью 150 т/сутки с полезным объемом вместимости шахты 214 м³. Поперечное сечение шахты щелевидное.

Загрузочное устройство печи состоит из скипового подъемника с электрической лебедкой, приемного бункера с крышкой и двух течек. Заданный уровень загрузки шихты поддерживается радиоактивным указателем уровня, сблокированным с механизмом загрузки.

Выгрузку извести из печи производят выгрузным механизмом непрерывного действия очелкового исполнения. Величину выгрузки регулируют с помощью кулисы кривошипа и изменения числа ходов очелка вариатором.

Природный газ при давлении 2-45 кПа (0,02-0,45 ати) подают в печь с проходом через сужающее устройство для замера расхода. Далее газ распределяют по балкам с одновременным регулированием давления.

Воздух для горения подают в нижнюю часть печи под балки за счет разрежения в печи, создаваемого дымососом. Печной газ из печи удаляют из печи дымососом.

Известняк загружают в бункер, откуда питателем и ленточным конвейером подают на грохот. Фракции менее 40 мм по течке отводят в бункер отходов.

Известняк фракции 40-150 мм направляют в бункеры скиповых подъемников и подают в бункер загрузочного устройства печи. Затем известняк поступает в печь, где перемещается сверху вниз за счет непрерывной или прерывной выгрузки извести, проходя последовательно три зоны: зону подогрева, зону собственно обжига и зону охлаждения. Из зоны охлаждения известь направляют через рассекатель на механизм выгрузки, а затем в бункер извести, расположенный в нижней части печи. Из бункера по мере его заполнения известь периодически питателем подают на ленточный конвейер и далее - в бункер готовой продукции.

В случае необходимости (по требованию потребителей) готовую известь направляют в щековую дробилку, затем в молотковую дробилку и далее по течке - в пневмонасос, транспортирующий дробленую известь в бункер-накопитель.

Готовая известь комовая технологическая по показателям на сухое вещество содержит массовую долю суммы активных оксидов кальция и магния в расчете на оксид кальция не менее 70-80%, содержание фракции менее 10 мм составляет не менее 90%, при этом время гашения извести составляет не более 15-20 минут.

Предлагаемый в соответствии с настоящим изобретением состав извести комовой технологической обеспечивает повышение качества продукта путем достижения его сбалансированности, что, в свою очередь, делает пригодной известь для использования ее в химической, металлургической промышленности, а также в строительстве и сельском хозяйстве.

Формула изобретения

Известь комовая технологическая, содержащая оксиды кальция, магния, железа, алюминия и диоксид кремния, отличающаяся тем, что содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Оксид магния - 2,5 - 3,5
Диоксид кремния - 1,0 - 2,5
Сумма оксидов железа и алюминия - 1,0 - 1,5
Оксид кальция - Остальное
при этом плотность извести составляет 2,6 - 2,8 г/см³.