Profilpipe.ru

Профиль Пипл
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Преимущества комбинированного способа производства цемента

§ 4. Способы производства портландцемента

Процесс производства портландцемента складывается в основном из следующих основных операций: добычи сырьевых материалов; приготовления сырьевой смеси, состоящей из дробления, помола и усреднения ее состава; обжига сырьевой смеси (получение клинкера); помола клинкера в тонкий порошок.

В зависимости от вида подготовки сырья к обжигу различают мокрый, сухой и комбинированный способы производства портландцементного клинкера. При мокром способе производства измельчение сырьевых материалов, их перемешивание, усреднение и корректирование сырьевой смеси осуществляются в присутствии определенного количества воды, а при сухом способе все перечисленные операции выполняются с сухими материалами. При комбинированном способе сырьевую смесь приготовляют по мокрому способу, затем ее максимально обезвоживают (фильтруют) на специальных установках и в виде полусухой массы обжигают в печи. Каждый из перечисленных способов имеет свои достоинства и недостатки.

Способ производства портландцемента выбирают в зависимости от технологических и технико-экономических факторов: свойств сырья, его однородности и влажности, наличия достаточной топливной базы и др.

Мокрый способ производства. При мокром способе производства сырьевые материалы измельчают и сырьевую смесь смешивают с водой. Получаемая сметанообразная масса — сырьевой шлам — содержит 32—45% воды.

На цементных заводах, работающих по мокрому способу, в качестве сырьевых материалов для производства портландцементно- го клинкера часто используют мягкий глинистый и твердый известняковый компоненты. В этом случае технологическая схема производства цемента, в которой приведены основные технологические переделы без указания дозировочных и транспортных устройств и другого вспомогательного оборудования, выглядит следующим образом (см. стр. 23).

Начальная технологическая операция получения клинкера — измельчение сырьевых материалов. При использовании в качестве известкового компонента мела его измельчают в болтушках или в мельнице самоизмельчения. Если применяют твердый известняк, то его дробят в одну-две стадии в щековых дробилках. Глиняный шлам, полученный в болтушках или других агрегатах, направляют в сырьевую мельницу, куда подается для измельчения и известняк. В мельницу известняк и глиняный шлам подают в определенном соотношении, соответствующем требуемому химическому составу клинкера. Чтобы получить сырьевой шлам заданного химического состава, его корректируют в бассейнах или в потоке.

Выходящий из мельниц сырьевой шлам в виде сметанообразной массы насосами подают в расходный бачок в печной цех на обжиг. Из бачка шлам равномерно сливается во вращающуюся печь. При мокром способе производства для обжига клинкера используют длинные вращающиеся печи со встроенными теплообменными устройствами.

Из печи клинкер поступает в холодильник, где охлаждается холодным воздухом. Охлажденный клинкер отправляют на склад. В ряде случаев клинкер из холодильников направляют непосредственно на помол в цементные мельницы. Перед помолом клинкер дробят. Дробление клинкера производится совместно с гипсом, гидравлическими и другими добавками.

Из мельницы цемент транспортируют на склад силосного типа (цементные силосы). Отгружают цемент потребителю либо в таре (бумажных мешках по 50 кг), либо навалом в автоцементовозах или в специальных железнодорожных вагонах.

Сухой способ производства. При сухом способе производства портландцемента выбор схемы зависит от физических и химических свойств сырья.

Схема производства портландцемента по сухому способу во вращающихся печах при использовании в качестве сырья известняка и глины приведена на 2. Производство портландцементно- го клинкера в этом случае складывается из следующих операций.

После выхода из дробилки известняк и глину высушивают до влажности примерно 1%, после чего измельчают в сырьевую муку. Помол и сушку сырьевой смеси целесообразно вести одновременно в одном аппарате — сепараторной мельнице. Этот способ бо-лее эффективен и применяется на большинстве новых заводов, работающих по сухому способу.

Сырьевую муку заданного химического состава получают путем дозирования сырьевых компонентов в мельницу с последующим усреднением и корректированием сырьевой шихты в специальных смесительных силосах, куда дополнительно подается сырьевая мука с заведомо низким или высоким титром (содержанием СаСОз).

Затем подготовленная сырьевая смесь поступает в систему циклонных теплообменников, состоящую из нескольких ступеней циклонов. Время пребывания смеси в циклонных теплообменниках не превышает 25—30 с. Из циклонов материал подается в печь, откуда клинкер пересыпается в холодильник. После охлаждения клинкер направляется на склад.

Другие технологические операции при сухом способе производства — подготовка гидравлических добавок и гипса, помол цемента, его хранение и отправка потребителю — такие же, как и при мокром способе.

Комбинированный способ производства. При комбинированном способе производства сырьевая смесь в виде шлама, полученного по мокрому способу производства, подвергается обезвоживанию и грануляции, а затем обжигается в печах, работающих по сухому способу.

Основные технологические операции и последовательность их выполнения при комбинированном способе производства портландцемента следующие.

Выходящий из сырьевой мельницы шлам влажностью 35—40% после его корректирования поступает в вакуум-фильтр или пресс- фильтр, где он обезвоживается до влажности 16—20%. Образующийся при этом «сухарь» смешивается затем с пылью, уловленной электрофильтрами из дымовых газов печи; добавка пыли предотвращает слипание кусков «сухаря» и приводит к уменьшению влажности смеси до 12—14%. Приготовленная таким образом смесь поступает на обжиг, который осуществляется во вращающихся печах.

Все остальные операции производства портландцемента по комбинированному способу не отличаются от соответствующих операций при мокром способе производства.

Смотрите также:

Понятие о производстве портландцемента. Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество.

Производство портландцемента включает следующие технологические операции: приготовление
Основными минералами портландцементного клинкера являются

97 %. Следовательно, для производства портландцемента следует применять такие сырьевые материалы, которые содержат много карбоната кальция и алюмосиликатов.

Описаны принципиальные технологические схемы производства портландцемента (мокрый, сухой и комбинированный способы) .

Процесс производства портландцемента состоит из ряда технологических операций, которые можно разделить на два самостоятельных комплекса.

Дальнейшие технологические операции при сухом способе производства портландцемента — подготовка гидравлических добавок и гипса, помол цемента.

Технические условия на карбонатные породы для производства портландцемента стандартом не установлены.

Производство портландцемента может быть разделено на два комплекса операций: изготовление клинкера и получение портландцемента измельчением клинкера.

Для производства портландцемента применяют твердые и и мягкие горные породы; при этом как к первым.

Рассмотрим технологический процесс производства портландцемента по мокрому способу ().

Способы производства цемента

Производство портландцемента заключается в добыче цементного сырья, дроблении и тонком его измельчении, приготовлении однородной сырьевой смеси заданного состава, обжиге ее до спекания, размоле полученного клинкера вместе с небольшим количеством гипса и добавками в тонкий порошок — цемент. Сырьевую смесь получают путем совместного или раздельного измельчения двух и более компонентов и последующего тщательного их смешении, гомогенизации, усреднения и корректирования до заданного состава в сухом состоянии или в присутствии воды.

Читать еще:  Сырьевые материалы получения цемента

В зависимости от того, как приготовляется сырьевая смесь, различают два основных способа производства — мокрый способ производства цемента и сухой способ производства цемента. Менее распространенным по сравнению с двумя способами указанными выше является комбинированный способ производства цемента.

Большое значение для выбора способа производства имеют физические и химические свойства сырьевых материалов — постоянство химического состава компонентов сырья, способность шлама фильтроваться и сырьевой смеси гранулироваться, прочность и термостойкость гранул и др.

Сухой способ производства цемента
При сухом способе производства дробленые сырьевые материалы высушиваются и тонко измельчаются. Полученная сырьевая мука после корректирования и усреднения до заданного химического состава обжигается во вращающихся или шахтных печах. Схемы производства портландцемента по сухому способу производства в шахтных и вращающихся печах приведены ниже.

Схема производства портландцемента по сухому способу в механизированных шахтных печах

Схема производства портландцемента по сухому способу во вращающихся печах

При сухом способе производства цемента на обжиг клинкера расходуется от 750 до 1200 ккол/кг клинкера, при мокром способе производства—от 1200 до 1600 и выше ккал/кг клинкера, Сухой способ производства экономически целесообразен тогда, когда сырьевые материалы имеют низкую влажность и по возможности однородный химический состав, и в результате суммарный расход тепла на сушку сырьевых материалов и на обжиг клинкера ниже, чем расход тепла на обжиг этих материалов при мокром способе производства. Установлено, что экономически целесообразно применять сухой способ при влажности сырья до 12%.

Мокрый способ производства цемента
При мокром способе производства твердые сырьевые материалы— известняк, мергель, глинистые сланцы — после их дробления тонко измельчаются в присутствии воды в мельницах и образуют сметанообразную массу — шлам. Мягкие сырьевые материалы — мел, глина и др. — после предварительного дробления полаются в болтушку, где при перемешивании с водой образуют однородный шлам. Меловой и глиняный шламы при необходимости тонко измельчаются в мельницах, поступают в бассейны, где корректируются и усредняются до заданного химического состава, и затем готовый шлам направляется для обжига в печь.

Схема производства портландцемента по мокрому способу во вращающихся печах

Комбинированный способ производства цемента
Комбинированный способ производства заключается в том, что сырьевые материалы перерабатываются мокрым способом в шлам и затем перед поступлением в печь обезвоживаются в шлам фильтрах до остаточной влажности 16—19%. Отфильтрованный «сухарь» смешивается с пылью, уловленной из печных газов, для того чтобы предотвратить слипание «сухаря». Смесь сухаря и пыли разрыхляют и подают с влажностью 12—13% в печь для обжига. К комбинированному способу производства относят также обжиг сырьевого шлама во вращающихся печах, оснащенных концентраторами. Шлам подсушивается в запечных концентраторах отходящими газами вращающихся печей до остаточной влажности 6—10% и затем поступает почти сухой в печь для обжига.

Схема производства портландцемента по комбинированному способу во вращающихся печах

Источник: «Справочник по производству цемента» под. ред. И.И. Холина.
Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам,
М. 1963г. С. 267-272

Технология изготовления цемента на предприятии ЗАО Белгородский цемент 2 (стр. 1 из 9)

В течение многих лет производство цемента базировалось на мокром способе, при котором сырье перерабатывается совместно с водой, в результате чего получают шлам влажностью от 36 до 40%. Для испарения этой влаги при обжиге затрачивается до 3000 кДж/кг клинкера и общий расход условного топлива составляет 220-230 кг 1 т цементного клинкера. Мокрый способ производства цемента в свое время время получил широкое распространение благодаря сравнительной простоте технологических процессов, особенно при приготовлении однородной сырьевой шихты заданного состава.

В последнее время в цементной промышленности преимущественно применяется сухой способ производства, при котором сырье с естественной влажностью перерабатывается без добавления воды. Широкое распространение этот способ получил на большинстве зарубежных предприятий. Расход условного топлива на обжиг клинкера по этой технологии значительно ниже и составляет 120…140 кг на тонну. В России доля заводов, работающих по сухому способу невелика и не превышает 15%.

Каждый из способов имеет свои преимущества и недостатки. При мокром способе производства снижаются затраты электроэнергии на помол, транспортирование и усреднение сырьевой смеси. Главным недостатком мокрого способа производства является повышенный расход топлива.

При сухом способе снижается расход топлива и увеличивается производительность печей. Однако при сухом способе производства значительно возрастает потребление электроэнергии, а также предъявляются более жесткие требования к составу сырья. В частности из-за опасности образования настылей в циклонных теплообменниках ограничивают содержание в сырье щелочей и хлора.

Наличие у каждого из способов приемуществ и недостатков привело к тому, что оба способа производства развивались параллельно. Преобладание того или иного способа производства определялось технико-экономическими особенностями развития промышленности в разных странах.

Промежуточное положение между двумя этими способами занимает комбинированный или полусухой способ производства портландцементного клинкера. По этому способу сырье готовится по «мокрой» технологии, затем обезвоживается в вакуум-фильтрах или камерных пресс-фильтрах до влажности 20% а затем оставшийся кек сушится и измельчается в сушилке-дробилке и обжигается в длинной или же в короткой печи с запечными теплообменниками.

При применении такого способа значительно снижается расход топлива на обжиг портландцементного клинкера, а также возрастает производительность печи.

Применение этого способа можно рассматривать как вариант реконструкции заводов, работающих по мокрому способу (при этом реконструкции подлежит только цех обжига).

В работе рассматривается возможность применения варианта реконструкции Белгородского цементного завода на комбинированный способ производства, с целью экономии топлива.

1. Технико-экономическое обоснование

Город Белгород является одним из крупнейших индустриальных центров России, в котором находится более пятидесяти крупных предприятий. На базе значительных запасов полезных ископаемых мела, глины, песка, осзданы крупные предприятия производства строительных материалов. ЗАО «Белгородский цемент» является одним из крупнейших производителей цемента в России. Завод имеет семь технологических линий, которые работают по мокрому способу. Завод выпускает высокомарочные цементы, что обусловлено уникальной по однородности сырьевой базе. Продукция БЦЗ широко известна в нашей стране и за рубежем.

Читать еще:  Как приготовить раствор цемента для заливки столбов

Разработка и добыча сырья производится в собственных карьерах.

Месторождения мела «Полигон» и глины «Черная поляна» разведаны в 1956-1957 гг. За счет расширения карьера перспективы увеличения запасов мела имеются к северу от разведанного участка. Карьер мела находится на расстоянии 4 км от завода. Разработка ведется 3-мя рабочими горизонтами 146, 125 и 133 м с высотой забоя от 5 до 12 м. Доставка мела осуществляется железнодорожным транспортом.

По химическому составу меловые толщи довольно однородны — как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Средневзвешенный химический состав мела приведен в таблице 1.1.

Химический состав сырьевых компонентов (%).

Компонен-тыSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3R2OППППроч
Мел1,320,590,0655,050,2742,350,36
Глина64,0415,595,611,881,350,071,579,600,29
Огарки15,642,6176,081,601,212,460,4

Запасы глин полностью обеспечивают потребность завода в сырье и перспективы увеличения запасов имеются также к северу от разведанной площади. Карьер глины «Черная поляна» расположен на расстоянии 12 км от завода. Разработка ведется одним уступом. Вскрышные работы выполняют с апреля по октябрь с помощью бульдозеров и скреперов. Доставка глины на территорию завода осуществляется гидротранспортом.

Вскрышные породы представлены почвенно-растительным необводненным слоем толщиной 0,3-0,8 м.

Химический состав глины представлен в таблице 1.1.

Огарки поставляются с Новолипецкого металлургического завода железнодорожным транспортом. Химический состав огарков представлен в таблице 1.1

Конкуренция, финансово-экономические соображения и просто стремление «выжить» вынуждают цементные заводы заниматься техническим и технологическим совершенствованием производства, поэтому первоначальными задачами цементных заводов являются уменьшение расхода топлива и электроэнергии.

Проблема снижения энергопотребления на 20-50% при измельчении мягких сырьевых материалов может эффективно решаться при использовании валкового помола: пресс-валковых измельчителей, валковых и тарельчато-валковых мельниц вместо устаревших трубных мельниц.

Уменьшение расхода топлива может быть достигнуто:

1) введением разжижителей в сырьевой шлам с целью снижения исходной влажности шлама;

2) применением выгорающих добавок в сырье для замены части топлива;

3) реализация следующей технологической схемы: подача 30% шлама с нормальной влажностью (36-40%) с загрузочного конца печи (это необходимо для сохранения пылеулавливающей способности цепной завесы в ее «холодной зоне»), а остальные 70% шлама, предварительно обезвоженного механическим способом до влажности 19-22%, подавать через периферийное загрузочное устройство в печь в район цепной завесы, соответсвующий этой влажности шлама. В результате суммарное влагосодержание шлама на входе в печь по всей его массе может уменьшиться с 36-40% до 26-30%. Это позволит снизить удельный расход тепла на обжиг клинкера в среднем с 6500 до 5000 кДж/кг клинкера, что соответствует экономии 50 кг условного топлива на тонну клинкера. В пересчете на 1 млн. тонн клинкера стоимость сэкономленного топлива будет приблизительно равна 14 млн. рублей. при этом не учитывается возможный эффект от повышения производительности печей.

4) применением комбинированного способа производства. Этот способ компенсирует все недостатки, которые присущи мокрому и сухому способам производства портландцемента. Экономия топлива может достичь до 40-45%. При этом производительность печи увеличивается на 50-60% по сравнению с мокрым способом производства и расход электроэнергии не превышает 110-150 кВтч/т клинкера.

В ходе предварительного исследования фильтрации шлама Белгородского цементного завода было установлено, что сырьевая смесь фильтруется до остаточной влажности 20% и удовлетворяет требованиям комбинированного способа производства. Химический анализ фильтрата показал незначительное содержание в нем щелочей (0,00067%) и хлоридов (0,03%), что позволяет использовать фильтрат для приготовления сырьевой смеси.

Таким образом, наиболее приемлемым вариантом реконструкции Белгородского цементного завода является применение комбинированного способа.

2. Разработка технологической схемы

2.1 Физико-химические процессы и мероприятия по

интенсификации технологических процессов

Проектом предусматривается реконструкция технологической схемы мокрого способа на комбинированный. При реконструкции весь сырьевой передел остается без изменений.

Сырье (мел, глина и огарки) измельчается в мельнице мокрого самоизмельчения «Гидрофол», затем домалывается в шаровой мельнице. В вертикальных бассейнах выполняется порционное корректирование шлама и готовый шлам хранится в горизонтальных шлам-бассейнах.

При комбинированном способе производства во вращающуюся печь, вместо традиционного шлама предлагается подавать кек влажностью 20%, полученный после обезвоживания шлама в пресс-фильтрах, установленных при проведении реконструкции.

Одним из важнейших показателей для реконструкции производства цемента с переводом его на комбинированный режим, является фильтруемость шлама, т.е. способность шлама отдавать воду при механическом обезвоживании. Различают легкофильтруемые, средне- и труднофильтруемые шламы. При изучении шлама Белгородского цементного завода был проведен опыт по фильтруемости шлама на лабораторной установке пресс-фильтрации. Для сравнения взяты данные по фильтруемости шлама Себряковского цементного завода, на котором уже более восьми лет на технологической линии № 8 применяется комбинированный способ производства. Время фильтрации шлама белгородского цементного завода на 8-10 секунд больше, чем у себряковского. Влажность коржа при давлении Р=0,6 МПа составила 23%. Это показывает, что шлам Белгородского цементного завода подходит для комбинированного способа производства портландцементного клинкера.

Фильтруемость шлама можно повысить несколькими способами:

О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ СВЧ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

Подлесных А.И.

Аспирант, Московский Государственный Строительный Университет

О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ СВЧ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

Аннотация

В статье рассмотрена актуальность внедрения СВЧ технологий в промышленное производство цементного клинкера. Кратко освещены клинкерообразующие реакции и влияние на их протекание сверхвысокочастотного (СВЧ) воздействия на сырьевую смесь.

Ключевые слова: экологизация, клинкерообразование, комбинированные сверхвысокочастотные (СВЧ) технологии.

Podlesnykh A.I.

Postgraduate student, Moscow Civil Engineering University

THE FEASIBILITY OF COMBINED MICROWAVE TECHNOLOGY FOR ECOLOGIZATION CEMENT CLINKER PRODUCTION

Abstract

The article discusses the relevance of the introduction of microwave technology in the industrial production of cement clinker. Clinker formation reactions are highlight briefly, and the impaction of the microwave (UHF) effects on the course of this reactions during feed mixture treatment.

Keywords: ecologization, clinker formation, combined ultrahigh-frequency (UHF) technology.

Экологизация цементной промышленности направлена, прежде всего, на снижение природоемкости производственных процессов, за счет создания технологически более совершенного, высокоэффективного и чистого производства. Экологизация предполагает внедрение в промышленное производство инновационных технологий, позволяющих увеличивать объемы конечного продукта производства при меньших затратах энергии и первичных ресурсов, а также сокращение количества производственных отходов [1]. Таким образом, акцент делается как на повышение эффективности производства, так и на снижение его энергетической и ресурсной затратности.

Читать еще:  Как замешивать фосфат цемент

В технологии производства портландцемента самым важным и энергозатратным процессом является обжиг сырьевой смеси, в ходе которого происходит ряд физических и физико-химических превращений и образуется клинкер. Сложный минералогический состав и микрокристаллическая структура клинкера коренным образом отличается от минералогического состава исходных сырьевых материалов, что обусловливает приобретение им совершенно иных, специфических свойств.

При производстве портландцементного клинкера смесь сырьевых материалов нагревают до 1450°С. В процессе обжига сырьевой шихты происходит химическое взаимодействие основного оксида СаО с кислотными оксидами. Вначале реакции взаимодействия происходят в твердой фазе, затем при повышении температуры обжига до 1450°С около 20–30% смеси переходит в жидкую фазу – расплав, и образование большей части клинкерных минералов происходит именно через жидкофазные реакции [2].

Кинетика процесса алитообразования зависит от реакционной способности СаО и свойств расплава, таких как степень вязкости и сила поверхностного натяжения. От вязкости зависят условия необходимые для полного обмена между растворяющимися и кристаллизующимися фазами, а от величины поверхностного натяжения механизм реакции происходящей на границе между кристаллами и расплавом.

Таким образом, большее значение при клинкерообразовании имеет температура обжига. При высоких температурах ускоряется синтез алита, за счет снижения вязкости жидкой фазы и увеличения ее количества, что оказывает решающее влияние на процессы клинкерообразования. В исследованиях различных авторов указывается, что при 1600°С реакции минералообразования в сырьевой смеси проходят за 5–10 мин, при 1700—1800°С – за несколько секунд, а в интервале 1900–2000°С – за доли секунд [3]. Однако значительное повышение температуры обжига во вращающихся печах невозможно из-за отсутствия огнеупоров требуемого качества для футеровки зоны спекания.

Применение комбинированных сверхвысокочастотных (СВЧ) технологий позволяет достичь необходимых температур и тем самым сократить время воздействия на сырье, а соответственно и потребление топлива. В процессе клинкерообразования жидкая фаза, образующаяся в материале непосредственно в зоне спекания, составляет порядка 25–45%. В отличие от обжига во вращающейся печи, где материал перекатывается и мелкие гранулы и зерна слипаются в более крупные, при комбинированном СВЧ воздействии такого эффекта не возникает благодаря специфике нагрева, а также постоянной продувке расплава газовыми потоками.

Конструкция всей системы разработана таким образом, что горящий плазменный шнур оказывается строго параллельным потоку выдуваемого газа, и это позволяет получить устойчивое и равномерное горение. При прокачке воздухом и подаче газа на выходе наблюдается продольный факел горящего газа внутри СВЧ-резонатора, температура в центральной зоне которого достигает 6000 о С.

Также немаловажным является протекание реакций в зоне охлаждения, где температура клинкера постепенно снижается с 1300 до 1100–1000 о С. В СВЧ установках конструкционное решение, обеспечивающее внутреннее завихрение рабочих газов и струи СВЧ плазмы, позволяет осуществлять быстрое и равномерное охлаждение конечного продукта направленными потоками воздуха.

Согласно существующей классификации, в зависимости от особенности приготовления сырьевых смесей, принято выделять четыре способа производства портландцемента: мокрый, сухой, полусухой и комбинированный. Каждый способ имеет свои достоинства и недостатки. Основным недостатком мокрого способа является то,
что более порядка 50% энергии расходуется на предварительную просушку сырья [2]. В связи с чем цементная промышленность во всем мире нацелена на полный переход на сухой способ, характеризующийся более низкими энергозатратами и более высокой производительностью. Однако, учитывая высокую естественную влажность исходных материалов смеси, гораздо более целесообразен переход на комбинированный способ производства, при котором более половины содержащейся в шламе воды удаляется за счет быстрого испарения при помощи СВЧ воздействия на материал, что позволяет снизить затраты на удаление воды почти в 10 раз, а объем инвестиций, по сравнению со строительством сухой линии в 5 – 8 раз.

Технологии СВЧ воздействия на сырьевую смесь имеет ряд отличительных свойств. Внутреннее устройство резонаторной камеры устроено таким образом, что в ней происходит направленное завихрение рабочих газов и струи СВЧ плазмы. Это позволяет существенно сократить размеры камеры и изготовить установку в очень компактном исполнении, что может быть очень востребовано на мини-цементных заводах и в условиях ограниченной производственной площади.

Внедрение в производство подобных сверхвысокочастотных (СВЧ) технологий поддерживающих комбинированный режим горения позволит не только гораздо быстрее достигать высоких температур, необходимых для образования клинкера, но и снизить количество вредных выбросов за счет сокращения времени требующегося для нагрева материала до нужной температуры и розжига печей, а так же получить экономию газа.

Помимо этого, характер воздействия на сырьевую смесь позволяет существенно увеличить скорость протекания реакции клинкерообразования за счет повышения количества расплава на начальной стадии силикатообразования и последующей кристаллизации части жидкой фазы за счет быстрого охлаждения расплава. Такое комбинированное воздействие на вещество приводит к его направленному изменению.

Рабочим топливом, помимо традиционных могут являться также промышленные газы, бытовые и промышленные отходы, газовые выбросы предприятий и ТЭЦ, а также низкокалорийное топливо.

Выводы

Экологизация цементной промышленности призвана вывести промышленное производство на высокий эколого-экономический уровень. Применение верхвысокочастотных (СВЧ) технологий позволяет снизить затраты на удаление воды из сырьевой смеси почти в 10 раз, а объем инвестиций, по сравнению с переводом производства на сухой метод в 5 – 8 раз. Поэтому возможность применения рассматриваемых в данной статье СВЧ технологий, имеющих высокий КПД и позволяющих получить экономию газо-нефтепродуктов до 50%, приобретают особую актуальность при решении вопросов экологизации и увеличения объемов производства цементного клинкера.

Однако вопрос внедрения данных технологий в промышленных масштабах недостаточно разработан и нуждается в дальнейшем изучении.

Литература

  1. Шкиперова Г.Т., Мелентьев Г.Б. Экологизация производств как составляющая процесса технической модернизации // Экология промышленного производства. 2010.№4. С. 15 – 23.
  2. Классен В.К. Обжиг цементного клинкера. Стройиздат, 1994. – 323 с.
  3. Зубехин А. П., Голованова С. П., Иоффе В. Я., Хмара Р. И. К теории клинкерообразования цемента // Современные наукоемкие технологии . 2008. №4. С.57–58.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector