Способ получения портландцемента

Способ получения портландцемента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 4520О

Класс 80 Ь, 3

-АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа получения портланд-цемента.

К авторскому свидетельству M. И. HkpkapckOcO, заявленному 3 января

1935 года (спр. о перв. № 1б0219).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 ноября 1935 года. (185а) Предлагаемый способ получения портланд-цемента имеет в виду использование горючих сланцев в качестве сырьевого материала в их природном состоянии.

Производство портланд-цемента из сланцев может быть осуществлено. в заводском масштабе мокрым способом из сланцев любых рудников (вейнмарские, гдовские, средне-волжские и др.).

Способ поясняется изображенной на чертеже схемой производства по мокрому методу.

Непосредственно из карьера измельченный до кусков диаметром в 5 як сланец поступает в дозировочные бункеры 1, куда из болтушек 2 поступает после отмучивания известковая земля (гажа), глина и вода. Из дозировочного бункера в определенной пропорции сланец, известковая земля, глина и вода поступают в мельницу 3 для мокрого размола. Пропорция как сланца, так и добавок устанавливается в каждом отдельном случае химическим анализом как смеси, так и сланца, глины и известковой земли в отдельности. Дозировка должна производиться с таким расчетом, чтобы смесь при поступлении в мельницу имела следующий химический состав:

СаО 40 — 45 в. ч., CaCO3 75 — 80 в. ч., SiOz 15 — 20 в. ч., Rl..O., 3 — 4 в., ч., Ng0

1 — 1,5 в. ч., Fe20 3 — 4 в. ч. и SO — до

0,5 в. ч.

Мельницы для сырого размола следует предпочитать шаровые с футеровкой и наполнением из „силикштейна", а еще лучше стальные плиты и шары с соответствующими решетками, обеспечивающие достаточно тонкий помол.

Тонкость помола шламма играет роль при обжиге и в значительной степени влияет на качество получаемой продукции. Прибавляемая вода должна рассматриваться как фактор, уменьшающий пылеобразование, ускоряющий время помола и повышающий тонкость такового. Однако, черезмерное количество воды вызывает удлинение процесса обжига и увеличение расхода топлива.

Поэтому достаточным следует считать такое количество воды, которое обеспечивает удобоподвижность шламма по жолобам самотеком. Во всяком случае содержание воды в шламме должно превышать 35 — 37 /а летом и 40 — 42аlo зимой. размол в шаровой мельнице следует производить до максимально возможной тонины, но во всяком случае не должно быть остатков на сите больше, чем !00 0 на сите 900 отверстий на 1 АР и 75% на сите 4900 отверстий на 1 см .

Из шаровой мельницы шламм самотеком поступает по жолобу 4 в шламмбассейны 5 для перемешивания и окончательной корректуры титра. Такии образом представляется возможным при высоком титре добавлять в бассейн шламм из мельницы пониженного титра.

Из шламмбасейна, таким, как из болтушки, цепным ковшевым элеватором б шламм подается по жолобу 7 в распределительный бачок 8. Для регулирования шламма в печь бачок имеет ковшевой питатель, обеспечивающий равномерную подачу в печь. Из бачка через питательную трубу 9 шламм поступает для обжига во вращательную печь 10.

Температура печи в зоне спекания поддерживается 1400 — 1500 . При повышении температуры до 950 — 1250 выделяется углекислота из углекислых солей кальция и магния и начинается процесс соединения СаО, SiO>, Rl>O.„и Fe„0>.

Образующиеся кальциевые соединения (силикаты, алюминаты и ферриты) окончательно сплавляются при температуре

1450 — 1500, превращаясь при этом в полурасплавленную стекловидную массу, которая после охлаждения дает „клинкер" — цемент камнеобразного состояния различной величины, При соответствующем режиме обжиге (правильное поддержание температуры и состав топлива) из печи выходит клинкер следующего состава: Са О 60 — 65 в. ч., SiO 20 — 25 в. ч., Rl O3 5 — 7 в. ч., FeO, 2 — 3 в. ч., NgO

1 5 — 2 в. ч., $0, до 05 в. ч.

Полученный после обжига клинкер целесообразно из печи направлять для охлаждения в холодильники 71 (воздушные с естественной и искусственно" тягой, водяные и др.). Обычная конструк ция может представлять собою вращающийся непосредственно под печью цилиндр с лопастями, омывающийся при помощи вентилятора усиленной струей воздуха. Клинкер из холодильника должен поступать на склад для вылеживания в течение 10 — 12 дней, после чего и питательный буксир 12, откуда в шаровую мельницу 13 для размола в порошок. Транспортировка порошка из мельницы в силосы может быть осуществлена как и транспортировка клинкера из-под холодильника цепным ковшевым элеваторами 14 и транспортными лентами 15.

Тонкость размола клинкера имеет достаточное влияние на качество получаемого цемента, поэтому, независимо от конструкции применяемых для размола мельниц, тонкость помола должна быть таковой, чтобы остаток на сите 900 отверстий на 1 кв. с.ы не превышал 1% и на сите — 4900 отверстий на 1 ке. см — 180/,.

Что касается применения для обжига топлива, то до гюлного освоения производства следует рассчитывать на применение угля марок ПЖ; 10 с последующим переходом к добавкам к углю до

50% сланца. Подбор топлива должен быть произведен с таким расчетом, чтобы состав его перед подачей в печь содержал летучих — 20%, кокса — 65%, золы—

13,5% при влажности — 1,5%; тонкость помола: остаток в сите 900 отверстий на

1 кв. сл не более 1 5%, на сите

4900 отверстий на 1 кз. слг не более 15%.

Топливо до поступления в печь должно быть предварительно высушено и размолото и в печь поступает из угольного бункера 1б в пылевидном состоянии при помощи шнека 77, вентилятора 18 через трубу 19.

Преимущество способа производства портланд-цемента из сланцев заключается в том, что сланец одновременно используется как сырье и топливо, что в значительной степени уменьшает расходы по остро дефицитному топливууглю и снижает до некоторой степени расходы по сырью — саже и глине.

Предмет изобретения.

Способ получения портланд-цемента с использованием горючих сланцев, отличающийся тем, что горючие сланцы вводят в сырьевую смесь с таким расчетом, чтобы смесь при поступлении в мельницу имела состав СаО 40 — 45 в. ч., СаСО 75 — 80 в. ч., SiO 15 — 20 в. ч., й1гОз 3 — 4 в. ч., Ng0 1 — 1,5 в. ч., РегОз

3 — 4 в. ч. и SO, до 0,5 в. ч. и перемалывают с прочими составными частями шла мма.