Особенности процессов получения портландцементного клинкера из золосодержащих сырьевых смесей

• Автор: Барсуков, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1 ПРИМЕНЕНИЕ ЗОЛОШЛАКОВЫХ ОТХОДОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

1.1 Особенности состава и свойств золошлаковых отходов.

1.1.1 Химический состав

1.1.2 Фазовый состав зол.

1.1.3 Гранулометрический состав и другие свойства топливных отходов

1.2 Проблемы современной цементной промышленности и пути расширения е сырьевой базы

1.3 Опыт использования зол от сжигания каменных углей и прибалтийских сланцев

1.4 Опыт использования зол от сжигания бурых углей.

1.5 Свойства шламов, содержащих в своем составе техногенные продукты.

1.6 Способы подготовки и подачи золошлаковых отходов в печь

Выводы. Рабочая гипотеза, цель и задачи исследования.
2 ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Характеристика сырьевых материалов.
2.2 Методы исследования
2.2.1 Приготовление сырьевых смесей и обжиг
2.2.2 Методы определения реологических характеристик шламов
2.2.3 Методы анализа состава продуктов обжига
3 ЗАВИСИМОСТЬ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ШЛАМОВ ОТ СОСТАВА ЗОЛОСОДЕРЖАЩИХ СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ
3.1 Общие требования к составу сырьевых материалов и сырьевых смесей.
3.2 Выбор состава сырьевых смесей.
3.3 Влияние золошлаковых отходов на реологические свойства шламов Выводы к главе 3
4 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ КЛИНКЕРООБРАЗОВАНИЯ ПРИ ОБЖИГЕ ЗОЛОСОДЕРЖА1ЦИХ СМЕСЕЙ
4.1 Современные представления о процессах клинкерообразования
4.2 Процессы клинкерообразования при обжиге золосодержащих шихт.
4.3 Минералогический состав клинкеров, полученных обжигом
золосодержащих сырьевых смесей
Выводы к главе 4.
5 1Ы Г ПРОМЫШЛЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ КЛИКЕРА ИЗ СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ЗОЛОШЛАКОВЫХ ОТХОДОВ
5.1 Получение клинкера в промышленных условиях на
ПО Искитимцемент.
Выводы к главе 5.
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Следовательно, происходит непрерывное сокращение полезных для активности цемента оксидов и растет концентрация нежелательных 9. Возможно, два пути решения проблемы разумное использование сырьевой базы с обязательным учтом е состояния при планировании выпускаемых марок цемента и максимальное применение различных промышленных отходов , . Известно, что цементная промышленность может принять и переработать значительную часть отходов энергетических предприятий , , . Их ограниченное применение в цементной промышленности объясняется, прежде всего, их высокой отпускной ценой, удалнностью от завода и плохой способностью к транспортировке. Считается, что применение вторичных ресурсов более экономично и эффективно, чем работа на природном сырье. Поэтому следует стимулировать применение отходов . Вс это должно быть учтено ещ на стадии проектирования цементных заводов. В данный момент цементная промышленность в основном использует в качестве сырья карбонатные и алюмосиликатные материалы собственных карьеров. Между тем в отвалах различных отраслей промышленности накоплено огромное количество аналогичных материалов, использование которых на цементных предприятиях взамен природного минерального сырья цементной промышленности, позволит сократить его добычу, а в отдельных случаях полностью отказаться от разработки карьеров. Возможность замены природного сырья отходами особенно важна для цементных предприятий с уже наметившимся дефицитом основных сырьевых компонентов. Авторы работы считают, что для рационального использования вторичного сырья при производстве цемента необходима систематизация и каталогизация имеющихся вторичных ресурсов, пригодных для данной цели. В связи с этим необходима достаточно полная информация о количестве и географическом положении тепловых электростанций, ежегодном выходе золошлаков, химическом и минералогическом составе, физических свойствах зол и шлаков, стабильности работы ТЭС на постоянном виде топлива, возможности отбора золыуноса, характеристике золоотвалов. При решении вопроса использования зол в производстве цемента рассматривается возможность их применения в качестве минеральной добавки и в качестве алюмосил и катно го компонента сырьевой смеси. Применение зол в качестве сырьевого компонента имеет преимущества в том, что неоднородность состава золы может быть учтена при корректировке состава сырьевой смеси. Кроме того, такое применение открывает один из путей к использованию зол гидрозолоудаления, количество которых значительно превышает количество зол сухого отбора, а вопрос их утилизации решн в значительно
меныией степени. При мокром способе подготовки сырьевой смеси можно организовать использование зольной пульпы . Применение топливных отходов может позволить снизить потребление природного карбонатного и алюмосиликатиого компонентов. При использовании основных зол должен снизиться удельный расход топлива па обжиг клинкера, так как они прошли термическую обработку при сжигании угля. За счт того, что они имеют высокую удельную поверхность снизятся затраты энергии на дробление и помол сырьевых материалов. Благодаря этому может быть увеличена производительность печей при пониженном расходе топлива. К г кислые золы, как сырьевой компонент постоянно применяли в тех или иных количествах Ангарский, Кантский и Тимлюйский цементные заводы . Ангарский цементный завод в течение ряда лет постоянно использовал в качестве глинистого компонента сырьевой смеси золу из отвала ТЭЦ. Зола влажностью подавалась в мельницу для помола совместно с мрамором. В результате применения золы ТЭЦ улучшились условия функционирования футеровки вращающихся печей, обмазка в зоне спекания стала более ровной и плотной. Наличие в золе около несгорсвшсго топлива способствовало лучшей подготовке материала при прохождении его в печи. Активность цемента возросла с по МПа. Па Тимлюйском цементном заводе оказалось эффективным введение в сырьевой шлам небольшой добавки 2,5 золошлаковой смеси с отвала Тимлюйской ТЭЦ, содержащей нссгоревшего топлива. В результате улучшился обжиг материала, снизился расход угля.