Способ получения клинкера белого портландцемента

Способ получения клинкера белого портландцемента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛИНКЕРА БЕЛОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА путем приготовления сырьевоП смеси, обжига и отбеливания клинкера, отличающийся тем, что, с целью повышения степени белизны, обжиг осуществлян5т со скоростью нагрева 8003000 град./ч и выдерживают при максимальной температуре обжига в течение 10-15 мин.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.

3(51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3322909/29-33 (22) 03.08.81 (46) 15.10.83. Бюл. Р 38 (72) С.В. Терехович, П.П. Лерке, М.Я. Бикбау, A. П. Хлебов, Т. Х. Ташпулатов, Б.A. Курников и Т.P. Рахманкулов (71) Казахский химико-технологический институт (53) 666.92.04(088 ° 8) (56) 1. Череповский С.С. и др ° Производство белого и цветного портландцемента. N., Стройиздат, 1964, с. 86-106 ° (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛИНКЕРА

БЕЛОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА путем приготовления сырьевой смеси, обжига и отбеливания клинкера, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени белизны, обжиг осуществляйт со скоростью нагрева 8003000 град./ч и выдерживают при максимальной температуре обжига в течение 10-15 мин.

1047858

Изобретение относится к способу полУчения клинкера белого портландцемента.

Известен способ получения клинкера белого портландцемента путем приготовления сырьевой смеси, обжига и отбеливания клинкера (1).

Однако известный способ отбеливания клинкера не исчерпывает все возможности увеличения белизны клинкера, поскольку он не учитывает степень дифФузии окрашивающих примесей в кристаллическую решетку основных клинкерных минералов — алита, белита и алюминатов кальция, в процессе обжига.

Цель изобретения — повышение степени белизны.

Цель достигается тем, что согласно способу получения клинкера белого портландцемента путем приготовления сырьевой смеси, обжига и отбеливания клинкера, обжиг осуществляют со скоростью нагрева 800-3000 град./ч и выдерживают при максимальной температуре обжига в течение 10-15 мин.

Сущность способа заключается в следующем.

С увеличением скорости обжига сырьевой смеси растворения хромофорных ионов железа, марганца и других окрашивающих элементов по клинкерным минералам уменьшается, что снижает интенсивность окраски клинкера и тем самым способствует повышению белизны клинкера.

В промышленных условиях это может быть достигнуто, к примеру, за счет увеличения скорости продвиже- ния сырьевой смеси при увеличении числа оборотов вращающейся печи, обжига в установках кипящего слоя, где сырьевой материал встречается с теплоносителем максимальной температуры, и ббжига в установках с радиационным нагревом.

Более высокая скорость подъема температуры сырьевой смеси позволяет сократить время выдержки ее при максимальной температуре необходимого для обеспечения завершения процессов клинкерообразования. 1

Способ осуществляют следующим образом.

Пример. Приготовленные сырьевые смеси, включающие известняк, каолин и песок с КН=0,90, а также известняк и фосфорный шлак с

КН=0,90 и 1,00 брикетируют при удель ном давлении 300 кгс/см . Полученные брикеты диаметром 2 см и высотой 1 см обжигают в силитовой печи при 1400-1500 С.

Нагрев сырьевой смеси до максимальной температуры ведут со скоростью 700, 800, 1200 и 3000 град./ч, 10 изотермическая выдержка соответственно сокращается от 20 до 10-15 мин.

Полученные клинкера отбеливают резким охлаждением в воде и в восстановительной газовой среде иэ СО.

15 Зависимость белизны клинкера от скорости нагрева и времени выдержки при обжиге сырьевой смеси представлены в таблице.

Из представленных в таблице данных следует, что понижение скорости нагрева с 800 до 700 град,/ч, а также увеличение продолжительности изотермической выдержки с 20 до

30 мин приводит к понижению белизны клинкера, т.е. при выходе з.а праделы указанные в формуле, положительный эффект не достигается.

Исключение составляет лишь по— вышение скорости нагрева до б000 град./ч. При скорости нагрева

8000 град./ч белизна стабилизируется, т.е. больше не растет. Однако учитывая то, что обеспечение высоких скоростей нагрева может вызвать ряд технических трудностей, в том числе снижение КПД тепловой установки и может быть обеспечено только при использовании радиационного нагрева, в предлагаемом способе ограничивают40 ся скоростью 3000 град./ч.

При сокращении продолжительности изотермической выдержки менее

10 мин увеличивается содержание

СаО св,, больше 2%, что является недопустимым, так как приводит к резкому ухудшению физико-механических свойств цемента (снижение прочности, мороэостойкости и т.д.). B этой связи сокращение времени выдержки

5у менее 10 мин не приемлимо, хотя белизна при этом не понижается.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить белизну клинкера белого портландцемента.

1047858

Условия обжига

КН

Скорость нагрева град./

Температура обжига, ОС

Водное отбеливание

Газовое отбеливание

Известняковокаолиновая 0,90 8000

Предлагаемый

89,6

89,8

2,3

1550

8000 10

86,5

0,5

83,0

84,0

1550

800

85,2

0,25

1550

8000

Следы 83, 1

1550

8000

0,90 6000

89,6

89,6

2,4

1550

То же То же

86,3

0,65

1550

6000

800

83,0

84,0

1550

85

85,2

0,3

1550

6000

6000 30

81,5

Следы 82

1550

88,4

88,8

3,1

1550

0 90 3000 5

3000 10

800 15

85 86,1

0,78

1550

84,0 83,0

1550

83,2

83,7

81,2

0,4

1550

20.

3000

0,1

1550

3000 30

87,5

3,9

1550

0,90 1200 5

1200 10

85

1550

83,0

84,0

83,2

1550

1200

0,6

0,25

81,2

S8,3

83,4

81,3

88,2! Предлагаемый

Известняковокаолиновая 0,90

4,7

1550

800 5

800 10

800 15

800 20

800 30

84,2

1,3

1550

83,0

84,0

83,5

1550

82,7

0,7

1550

81

0,3

1550

Способ осущест вления обжига сырьевой смеси

Состав сырьевой смеси

Про» должитель— ность выдержки при максимальной температуре, мин

Содержа- КоэфФициент ние СаО яркости по .ев., Ъ стеклу МС=14, Ъ

1047 858

Условия обжи ra

Коэффициент яркости по стеклу МС=14, %

Содержание

Са0, св., В

Состав сырьевой смеси

КН

Скорость нагрева, град./ емпеатура бжига, С

Газовое отбеливание

Водное отбеливание

0,90 700

Прототип То же

1550

Предлагаемый

Известняково-фосфорно-шлаковая

1,00 8000

8000 10

1450

90,0 ?9,0

800

8000 20

30

8000

То же

1,00 6000

То же

81

6000

90,0 79,0

800

1450

6000 20

6000 30

3000 5 у 1450 О, 95 94

1,00

0,51 91,5 80

10 3000

1450

800

90,0 79

1450

1450

0,32 90

0,1 87

3000

3000

1450

0,97 93,8 93,5

0,52 91,5 79,5

1,00

1200

1450

1200 10

1450

90,0 79,0

1450

800

0,36 89,5 78,4

1200 20

1450

1200

0,1 86

1 05 94

1450

83

1,00

1450

800

Способ осуществления обжига сырьевой смеси

Продолжительность выдержки при максимальной темпера туре, мн н

Продолжение таблицы т

4,8 88 88,1

1450 0,90 95

1450 0,45 92,1 81

1450 0,30 91

1450 Следы 88

1450 0,91 95

1450 0,49 92

1450 0,30 90, 5 79, 4

1450 0,1 88

1047858

Продолжение таблицы

Коэффициент яркости по стеклу ИС=14, ф

Условия обжига

КН

Состав сырьевой смеси

Температура обжига, С

Скорость

Р грева, град. /

Водное отбеливание

1450 0,58 90,7 79,4

800 10

800 15

800 20

800 30

1450

79,0

90,0

1450 0,39 89 78,6

1450 0,15 85 75,5. Прототип Известняково-фосфорномлаковая 1,00 700

1450 1,08 93 82

1450 0,6 88 77

700

1450

90,0 79,0

800

1450 0,40 87 76,5

1450 0,2 85 75

700

700

Составитель A. Калабухова

Редактор A. Химчук Техред Т.Иаточка Корректор M Демчик

Заказ 7853/23 Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, K-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Способ осуществления обжига сырьевой смеси родолительость

ыдержи при аксиальной емпеатуре, мин

Содержание

СаО, св., Ъ

Газовое отбеливание