Сырьевая смесь для производствапортландцементного клинкера

 

ь; тьи -техничес„ . 5" .; т.;к МЕ .

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сонзз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.78 (21)2661994/29-33 (1)м

С 04 В 7/02 с присоединением заявки ¹ (?3) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликованс 150181, бюллетень ¹ 2

Дата опубликования опксания 180181 (53 j УД) 66 6 . 9 4 2, (088.8) В.В.Тимашев, P,Ì.Äýâoíêoâñêèé, В.Л.Бернштейн, М.В.Бабич и В.Н.Криулин (72) Авторы изобретения

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Д.И.Менделеева и Государственный всесоюзный институт по проектированию и научно-исследовательским работам "ЮЖГИПРОЦЕМЕНТ" (71) Заявители (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

Изобретение относится к технологии производства цемента.

Известна сырьевая смесь, содержащая 65-88% карбонатного компонента, 10-29% глинистой и 2-6Ъ корректирую5 щей добавок. Наиболее распространены в качестве добавки в сырьевую смесь железооодержащие компоненты, в частности пиритные огарки и др. 11).

Известна сырьевая смесь для получения портландцементного клинкера, включающая карбонатный компонент

75-97%, глинистый компонент 2,5-2,1>, пыль мартеновских и конверторных пе- 15 чей сталеплавильного производства

0,5-4,0% (2).

Недостатками их является длитель" ность обжига и недостаточно высокое содержание алита. 20

Цель изобретения — интенсификация процесса минералообраэования и повышения содержания алита в клинкере.

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для производства портландцементного клинкера, включающая карбонатный, глинистый и желеэосодержащий компоненты, содержит в качестве железосодержащего компонента полиминеральный продукт состава, вес,Ъ:

Мелиты 40-50

Ферриты кальция 3-8

Закись железа 20-30

Низкоосновные силикаты кальция 10-30

Микрокомпоненты 2,8-4,2 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Карбонатный компонент 58-74

Глинистый компонент 12-16

Полиминеральный продукт 10-30

Наличие в сырьевой смеси минералов меллитового состава совместно с сопутствующими микрокомпонентами обуславливает появление расплава в капельно-жидком состоянии при относительно низких температурах, совпадающих с температурой материала, выходящего из циклонных теплообменников (800-850 С). Это способствует улучшению агрегации сырьевой смеси с образованием конгломератов, химический состав которых является представительным по отношению к макрообъему сырьевой смеси, что благоприятно сказывается на макрооднородности сырьевой муки на входе в печь.

796"05

Пример. Для приготовления полиминерального продукта используют ковшовые остатки доменных шлаков, содержащие 90Ъ мелилитов,мелкую фракцию от дроблейия конверторных шлаков, содержащую 16% твердых растворов ферритов кальция и 10% закиси

Т а б л и ц а 1

21,3 28,5 4,2

42,0 4,0

49,0 7,6

2,8

10,6

30,0

;Щ щениЯ в пРеделах 0,92-0,94, силикатным модулем 2,26-2,38, глиноземистым модулем 1,20-1,27.

Вещественный состав сырьевых смесей приведен в табл.2.

Готовят сырьевые смеси, содержащие в своем составе указанные добавки. Для сравнения готовят известную сырьевую смесь. Все составы характеризуются коэффициентом насыТ а б л и ц а 2

Известная 77 13 7

Предлагаемая

1 60 12

60 12

Сырьевые смеси готовят путем сов- 45 местного помола предварительно высушенных материалов в лабораторной мельнице. Тонкость помола всех смесей соответствует остатку на сите

Р 008 5,5-7,2Ъ. 50

Исследование сырьевых смесей производят следующим образом.

Таблица 3

0,4 32,40 7,4 28,60 18,3 21,60 38,3

0 3 29,41 7,2 23,84 24,82 17,75 44,0

0,1 28,10 8,2 23,77 28,0 17,02 44,4

Изве стная 35,00 34,86

Чредлагаемая 1 31,70 31,59

2 31,70 31,70 железа, вторичные сталеплавильные шлаки, со ержа. 7 не совместно с конверторными 64% низкоосновных силикатов кальция.

Минералогический состав добавок полиминерального продукта приведены в табл.1

На первой стадии определяют кинетику декарбонизации сырьевой муки в диапазоне 450-850 С, что моделирует„процессы протекающие в 1-2 ступенях циклонных теплообменников.

Результаты испытаний приведены в табл.3.

79620m

Т а б л и ц а 4

Известная 13,2 8,9 5,0

1,0

31 47 59 64

Предлагаемая

1 7,3 3,0 0,3

52 68 74 74 а

47 70 72 72

6,9 2,7 0,2

Формула изобретения

Составитель Г.Среднева

Редактор M.Mèòðîâêà Техред N.моргентал Корректор О.Ковинская

Заказ 9701 35 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП"Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4

Как видно из табл. 3, введение в качестве добавки полиминерального продукта позволяет существенно усФ

/ корить процесс.декарбонизации материала в циклонных теплообменниках, создавая благоприятные условия для повышения производительности печного агрегата и улучшения условий для обжига материала в их высокотемпературных зонах.

Резкая интенсификация процессов минералообразования портландцементного клинкера при использовании полиминерального продукта объясняется комплексным воздействием компонентов составляющих указанный продукт, т.е. наличием в нем соединений, понижающих температуру появления жид-. кой фазы (в частности меллилитов и ферритов кальция), вязкость силикатного расплава (МпО, FeO), повышающих реакционную способность сырьевой смеси (FeO низкоосновные силикаты кальция).

Приведенные данные свидетельствуют о целесообразности применения полиминерального продукта в качестве добавки в сырьевую смесь, особенно при сухом способе производства.

Сырьевая смесь для производства портландцементного клинкера, включаю- щая карбонатный, глинистый и железосодержащий компоненты, о т л и ч а юдля подтверждения последнего смеси

/ исследуют в лабораторных ус лови ях путем обжига в специальной электрической печи до температуры 1450"C с последующей выдержкой в течение 0-30 мин.

5 В табл. 1 приведены данные по определению кинетики связывания СаО (химическим путем) и образования трехкальциевого силиката (петрографически). щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса минералообраэования и повышения содержания алита в клинкере, она содержит в качестве железосодержащего компонента полиминеральный продукт состава, вес.%:

Мелилиты 40-50

Ферриты кальция 3-8

Закись железа 20-30

Низкоосновные силикаты кальция 10-30

Микрокомпоненты 2,8-4,2 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Карбонатный компонент 58-74

Глинистый компонент 12-16

Полиминеральный продукт 10-30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Бутт Ю.М. и др. Технология вяжущих веществ, N., "Высшая школа", 1965, с. 202-204.

2.Авторское свидетельство СССР

Р 381626, кл. С 04 В 7/02, 1970.