Получение клинкера методом скоростной термообработки цементно-сырьевых шламов

• Автор: Туровский, Леонид Николаевич
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 158 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Основные направления развития производства цемента в СССР и за рубежом.

1.2. Использование метода распылительной сушки в цементной промышленности

1.3. Распыление жидкостей

1.4. Сушка распыленных жидкостей.

1.5. Агломерация и обжиг цементносырьевых смесей

1.6. Выводы и задачи исследования

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Исследование физикохимических и физикомеханических свойств цементносырьевых шламов, смесей и клинкеров
2.2. Исследование процесса распыления цементносырьевых шламов.
2.3. Исследование процесса сушки распыленных цементносырьевых шламов.
2.4. Исследование процесса термообработки цементносырьевых смесей
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕЖ0ЛШЕЖЙХ СВОЙСТВ ЩЛЕНТНОСЫРЬЕЗЫХ СМЕСЕЙ
3.1. Выбор объектов исследования.
3.2. Исследование химсостава и реологических характеристик цементносырьевых шламов
3.3. Исследование грансостава цементносырьевых смесей полученных методом распылительной сушки шламов .
4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПЫЛЕНИЯ ЦШЕНТНОСЫРЬЕВЫХ
ШЛАМОВ ФОРСУНКАМИ
4.1. Выбор значения вязкости цементносырьевых шламов
4.2. Результаты экспериментального и теоретического определения угла раскрытия факела распыла центробежных форсунок.
4.3. Исследование влияния параметров пневматического распыления на величину удельных энергозатрат и среднего объемноповерхностного диаметра капель шлама.
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛО И ЫАССООБМЕНА ПРИ РАСПЫЛИТЕШЮЙ СУШКЕ ЦЙЛЕНТНОСЫРЬЕВЫХ ШЛАМОВ
5.1. Исследование кинотики сушки капель цементносырьевых шламов.
5.2. Исследование режимов распылительной сушки шлама при различных вариантах вентиляции сушильной камеры
6. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ ДЕКАРБОНИЗАЦИИ
И КЛЙККЕРБРАВАНИЯ ПРИ ОБЖГЕ ГЖРОГРАНУЛ ЩИЕНТНОСЫРЬЕВЫХ СГЛЕСЕЙ
6.1. Исследование грансостава при термообработке микрогранул цементносырьевых смесей
6.2. Исследование процессов декарбонизации и минералообразования при термообработке микрогранул сырьевой
6.3. Исследование микроструктуры клинкеров.
6.4. Исследование активности и размалываемости клинкеров
7. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ СКОРОСТНОЙ ТЕРМООБРАБОТКИ ЦЕЛЕНТНОСЫРЬЕВЫХ ШЛАГЛОВ И ИХ РЕАЛИЗАЦИЯ В ПРСХЛЫПШЕННОСТИ
7.1. Разработка новых технологических схем и конструкций аппаратов для скоростной термообработки цементно
сырьевых шламов.
7.2. Реализация результатов экспериментальных и теоретических исследований в промышленности
7.3. Техникоэкономическая оценка результатов работы
7.3.1. Техникоэкономические соображения реконструкции коротких печей мокрого способа производства цементного завода.
7.3.2. Оценка эффективности реконструкции коротких печей цементной промышленности СССР
7.4. Рекомендации промышленности
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Опыт эксплуа
тации печей с декарбонизаторами показал, что удельный съем в печах увеличивается с 1,8 тм3сут. Я.Варшавского обеспечивает увеличение их производительности в 2, раза. Кроме этого, по мнению Р. Буччи , подача практически полностью декарбонизированной цементносырьевой смеси в печь исключает ее псевдоожижение, происходящее вследствие выделения С а это исключает волновые движения материала и стабилизирует режим обжига в печи. Также установлено, что распределение топлива между печыо и декарбонизатором приводит к снижению теплоиапряжения в зоне спекания и, как следствие, к увеличению стойкости футеровки и коэффициента использования оборудования 6. В СССР в конце х годов были начаты работы по освоению декарбонизаторов на печах сухого способа производства цемента . В году вступила в строй и находится на стадии освоения на Криворожском цементном заводе новая технологическая линия с реакторомдекарбонизатором. Организовано дополнительное сжигание топлива в шахтноциклонном теплообменнике на печи размером 4,0x м КатавИвановского цементного завода, что позволило увеличить ее производительность с ,5 до ,8 тч . На Сланцевском цементном заводе проведено пробное освоение отечественного декарбонизатора. По данным Н. Е.Соловушкина и др. Описанные выше системы реакторовдекарбонизаторов могут быть установлены только на печах сухого способа производства. США, Канада, Англия, ПНР мокрый способ подготовки сырья остается основным при производстве цемента. Сравнительно низкая доля сухого способа производства цемента в СССР ,5 обусловлена спецификой сырьевой базы с большим количеством высоковласного сырья, которое во всем мире до настоящего времени используется при мокром способе, отсутствием необходимого оборудования и относительной дешевизной топлива 8. Кроме этого эксплуатация печей сухого способа связана с целым рядом негативных факторов. Так активность портландцемента, выпускаемого на заводах сухого способа в среднем на ниже чем на заводах мокрого способа, а коэффициент использования мощных печей сухого способа производства размером 6,4x м составляет только 0, . По мнению Е. Г.Древицкого и др. А.М. Дмитриев и др. М.В. Бабич и др. Это подтверждается результатами химанализа пклеуноса величина КН пылеуноса составляет 1,,6. Как установленоэтими же авторами, в циклонных теплообменниках происходит избирательная агрегация глинистой составляющей, что отрицательно сказывается на режиме работы печи сухого способа. Аналогичных взглядов на пути реконструкции заводов мокрого способа придерживаются и зарубежные исследователи, так П. Мехта считает, что их перевод на сухой способ является экономически нецелесообразным. После появления за рубежом в х годах мощных прессфильтров высокого давления успешно проведена реконструкция ряда технологических линий путем их перевода на полусухой способ производства цемента . Как показал опыт эксплуатации таких линий, полусухой способ оказывается в ряде случаев выгоднее сухого как по суммарным энергозатратам, так и по удельным капитальным вложениям , при этом полусухой способ является более экономичным для карьерной влажности сырья выше ,5 . Так на основании расчетов, выполненных А. М.Дмитриевым и др. Здолбуновского цементного завода, работающего на сырье с карьерной влажностью ,5, установлено, что приведенные удельные энергозатраты на приготовление и обжиг сырьевой смеси при полусухом способе производства на 0 кДжкг кл. Однако, по мнению И. А.Фридмана , для широкого внедрения этого энергосберегающего способа в цементную промышленность в ближайшие годы,еще предстоит решить сложные задачи, связанные с созданием высокопроизводительного прессфильтра и комплектующего оборудования отечественной конструкции, производством эффективных фильтравальных тканей. Одним из путей реконструкции печей мокрого способа, обеспечивающим увеличение их производительности при минимально допустимой условиями эксплуатации оборудования температуре отходящих газов, является интенсификация процессов тепло и массообмена при термообработке цементносырьевых смесей.