Способ управления процессом обжига портландцементного клинкера

Способ управления процессом обжига портландцементного клинкера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ (! 1), 448007

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено05.01.73 (21) 1868116/

/Л9-ЗЗ с присоединением заявки (51) M Кл.

Соа 7/Ì

Я. 05 4 19/Ж (32) Приоритет—

Опубликовано 097 Бюллетень № Э (45),Дата опубликования описания

Гасударственный комитет

Совете Мнннстров СССР

Ilo делам извбретеннй и открытий (53) УДК

666. 9.04(088. 8) о (72) Авторы В.И.Сатарин, О.П.Мчедлов-Петросян, 1.!0.светкина и изобретения H,П.Коган

Государственный Всесонтзный институт по проектирсвяни@ и научно-исследовательским работам " 0жгипроцементп (7! ) Заявитель (5Ф)СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА

ПОРТЛАНДЦЕ;т, ЕНТНОГО КЛИНКЕРА

Изобретение относится к техно ке управления процессом обжига ма.териала и может быть использовано на цементных заводах для управления процессом обжига портландцементного клинкера.

Известен способ управления про цессом обжига гранулированного или зернистого материала главным образом в цементно-обжигательных печах, заключающийся в том, что сравнивают характеристики эталонного и рядового образцов клинкера, в частности его объемного веса.

Этот способ не обеспечивает получение клинкера заданных технических свойств по той причине, что объемный вес не является точной характеристикой технических свойств клинкера. Так, например, установлено, что несколько клинкеров одного и того же объемного веса могут характеризоваться различной гидравлической активностью. Поэтому объемный вес не является единствен ным критерием, исГвльзуемым для ре2 гулирования процесса обжига при по= лучении клинкера заданных свойств.

Цель изобретения - получение

;продукта обжига с заданными техни= б ческими свойствами.

Это достигается тем, что срав-. нивают структурыне характеристики алюмоферритной фазы эталонного и рядового образцов клинкера, инйоою мацию о которой получают из спектров электронного парамагнитного резонанса.

Способ опирается на информацию о тонкой структуре алюмоферритов в д клинкере, полученную с помощью метода электронного парамагнитного резонанса. Установлено, что спектр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) портландцемеитного

2 клинкера обязан ионам мть +, локали-= зованным в составе алюмаферритов кальция портланлцементного клинкера, Спектры ЭПР отражают состояние ионов Мя4+ в зависимости от окружающих их структурных комплексов, их группировки и химизма. Поэтому — «! изменение стехиометрического соста-ва и тонкой структуры алюмоферритов, изменяет последние, а значит приводит к изменению формы и интенсивности спектров ЗПР.

Алюмиферриты по количественному составу являются второстепенной фазой в клинкере, однако физико-химическая их роль как в процессе клинкерообразования, так и в процес е„ се реакции с водой очень важна.

Алюмофердитная фаза в основном кристаллизуется из расплава и является наиболее чувствительной к asменению условий химической реакции клинкерообразования.

С другой стороны свойства алю- моферритной фазы неразрывно связаны со свойствами клинкера и, таким обазом, в предлагаемом счособе-ата за яияется индикатором общего состояния того сложного минерально:-о конгломерата, которым является клинкер.

Сущность способа заключается 3 следую,=м.

В результате предварительных экспед111,ы11тОВ в условиях кОнкретно го завода определяют функциональную зав11сииость между интегральной з... интенсивностью спектра ЭПР клинкера и О111111;я из параметров процесса обыига (LI$38 прочих равных условиж), ко 1 Орый в услОВнях,данного производствa е11116Олеe целесообразно варь1ерова1ь (нае1ример, расход сжигае1,10го топлива, скорость вращания печи, порце1ю е-Оуифицирующих добавок и т.д.). Из чйсла проб клинкеg8> КОторые ИСПОЛЬЗОЬ "ЛАИСЬ при HO 4п строении этой зависимости, выбира 4п ют эталонную, чьи технические свойства (раэмылйваемость гидравлическая активность и т.д.) наиболее приемлемы для проиаводства. Пробу этого клинкера хранят в лаборатории завода в условиях, не допускающих изменения ее струк уры во времени. Управление процессом обжига осуществляют путем сравнения интенсивности спектра ЗПР аталонного клинкера и спектра образца, отобранного после рядового обжига. По расоогласованию двух сравниваемых спектров ЭПР— эталонного и анализируемого - судят о том, как изменить регулируемый параметр процесса обжига.

Пример. Отбирают на вхо7

Ц де иэ печи пробы клинкера, получен ные при различном расходе топлива.

Определяют его технические характеристики; размалываемость, гидравлическую активность и т.д. Записывают его спектры ЭПР арй одинаковых условиях и вычисляют их интегральную интенсивность.

По данным о размалываемости и гидравлической активности определяют клинкер с наиболее приемлемыми свойствами. Зту пробу берут в качестве эталона. Строят графическую зашсимость. По оси ординат откладывают вычисленное отношение интегральной интенсивности спектра 3(IP рядовой пробы клинкера.7 к интегральной интенсивности ЭПР эталонной пробы Эо . По оси абсцисс откладывают соответствующий расход топлива нмз/час.

Таким образом получают графоаналитическую зависимость между величиной Я о, вычисленную as спектров ЭПР и причина.t его изменения — расход топлива. Затем отбирают пробу рядового клинкера (в том месте, где были отобраны пробы для построения графоаналитической зависимости). Записывают спектр

ЭПР отобранной пробы и эталонной.

Вычисляют отношение / о и с помощью графоаналитической зависимости Определяют на сколько нужно снизить или повысить расход топлива, чтобы получить клинкер, одинаковйй с эталонным, Остальные параметры процесса обжига (в данном случае, например, скорость оборотов печи, состав сырья и т. д. ) поддерживают постоянными на уровне, соответс вующем тому, при котором обжигают клинкера, исйользованные для построения граФоаналитической зависимости.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ управления процессом обжига портландцементного клинкера путем сравнения характеристик аталонного и рядового образцов клинкера, отличающийся тем, что, с целью получения продукта обжига с заданными свойствами, сравнивают структурные характерйстики алюмоферритно фазы эталонного и рядового образцов клинкера, информацию о которой получают йз спектров алектронного парим гнитного резонанса.