Способ автоматического управления процессом обжига карбонатного материала

Способ автоматического управления процессом обжига карбонатного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

% к т;,. г ° ; и = e.ы q. .;"..„

ОП ИСАНИ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)597657

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено01.11.76 (21) 2427412/29-33 (51) М. Кл.

С 04В 7/44 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15.03.78.Бюллетень № 10

Государстеенный камнтет

Саввта Мнинстраа СССР

h0 делам нзабрвтеннй и открытнй (53) УДК 666.9.04 (088.8) (45) Дата опубликования описания 17.03.78

О. П. Мчедлов-Петросян, Т. Ю. Щеткина, H. И. Сапожникова и П. A. Староминская (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Государственный Всесоюзный институт по проектированию и научно-исследовательским работам Южгипроцемент (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ОБЖИГА КАРБОНАТНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относятся к технике управления процессом обжига материала и может быть использовано для управления процессом обжига извести, цементного клинкера и других продуктов, где используется активная известь.

Известен способ управления процессом обжига кврбонвтного материала, основанный на определении активности извести 1 .

Однако этот способ позволяет определить 10 только иедожвг извесь.

Известен способ автоматического управления процессом обжига карбонвтного материала, включающий определение степени декврбонизации эталонного и рядового IS образцов и сравнение этих величин с последующим вычислением расчетной величи» ны изменения подачи топлива в реактор до достижения параметров обжига эталонного образца 1 21. Этот способ наиболее близок 20 к описываемому изобретению.

Однако этот способ определяет лишь степень декврбонизации, нэ не кэнтролирует следующий зв декарбэнизвцией процесс интенсивного спеквния извести за счет подвода 25 избыточйого тепла. В действительности химический состав продукта обжига при производстве извести меняется до тех пэр, пока не произойдет полной декарбонизвции.

Но при последующем нагревании вещественный состав извести не изменяется, а химическая активность падает. Тем самым при управлении процессом обжига по описанному способу имеет место отклонение

1 от заданных химических свойств в готовом продукте.

Целью изобретения является повышение точности управления.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе дополнительно вычисляют спектры электронного парамагнитного резонанса, по которым определяют степень спеквния извести эталонного и рядового образцов, в также степень декарбонизации, после чего осуществляют сравнение степе« ни спекания извести рядового и эталонного образцов с последующим вычислением расчетной величины изменения подачи топлива в реактор дэ достижения степени спекания эталонного образца и эсушествляют фвкти3

50 7 (15 7 лесное изменение подачи топлива в реактор на среднюю величину, определенную пэ расчетным вели п нам изменения подачи топливе в реактор дэ достижения параметров эбжига спекания эталонного образца.

Сущность способа заключается в обработке информации о физическом состоянии извести в различном режиме обжига.

Г1риродные разновидности СаСО сэ3 держлт в качестве малых перамагнитных

2. + примесей ионы М g, которые в составе

GaCO и СаО образуют твердые растгзоры, . + изоморфно замещая Са в кристаллической решетке.

При реакции CACO — СаО + СО

3 2 абсолютная концентрация примеси" М1 2+ яе изменяется.

Известь, полученная при различных температурно-временных режимах, этличается по качеству микропор (пустот), число которых определяется процессом спекания и рекристаллизации окислов кальция и магния. При избыточном подводе тепла при обжиге известняка или при избыточном времени выдерживания готового продукта в зоне высоких температур их концентрация значительно изменяется„ При этом наиболее химически активная известь характеризуется наибольшей микропористостью. Образцы такой извести при равной абсолютной кэнцентрации ионов М)(2+ обнаруживают наиболее слабый сигнал электронного парамагнитного резонанса от единицы массы извести. При возрастании плотности извести количество микрополостей в ней уменьшается из-зе спекания, а интенсивность спектра от единицы массы (удельная концентрация ионов марганца в готовом продукте) соответственно возрастает. Таким образом, интенсивность сиг нала электронного перемагнитного резонанса окиси кальция связана .с микропористостью кристаллов этого вещества и с

er o химической активностью, Практически все минералы - карбонаты, используемые для производства извести, содержат естественную цримесь марганца, который, замешан кальций в кристаллической решетке кальцината, доломите, магнезита и других минералов, является причиной парамагнезита этих материалов.

Это свойство позволяет отличить перечж ленные минералы от других ио их спектрам электронного перамегнитного резонанса

Пример.Проводят серию технолагчческих испытаний, в процессе которых последовательно изменяют олин из параметров работы реакторе, например расход технологического топлива, Г1ри этом этбиреют прэбы продукте не выходе из реакторе. Дггя кеждэй из отобранный проб определяют техггэлэтические свойства (например„активность извести в реекции CaO+

5 +Н О вЂ” - Се(ОН) „+ Я ), выбирают эдну или нескэлькэ близких проб, отличающихся наилучшими технэлэгическими свэйствами. Эти пробы считаются образцовыми

10 и из них изготавливаются эталонные эбразцьг для записи спектров электронного перемагнитногэ резонансе. Зетем определяют степень декарбонизе ии и степень

1 спекения СаО полученных проб.

Чтобы получить информацию об изме15 рении степени декарбонизеции СаСО и степени спекания СеО в готовых продуктах в зависимости от режима работы декарбонизатора, записывают спектры элект20 ронного перамагнитнэго резонанса отобранных проб материала на выходе из декарбонизатора.

Управление процессом обжига ведут по рассэгласованию сигналов электронногэ

?5 парамагнитногэ резонанса СаСО и СаО пробы рядового обжига и эталонной пробы, Для этого записывают спектр электронного паремагнитного резонанса пробы рядового обжига, отобранной на выходе из реакто30 ра, измеряют интенсивность сигнала эт

CaCO, сравнивают интенсивность сигнала

O от СаСО рядовой пробы и интенсивность сигнала эт СаСО в спектре электронного перамагнитногэ резонанса эталонного образца. По найденной разнице интенсивностей вычисляют расчетную величину изменения подачи топлива н реактор go достижения параметров обжига эталонного об40 разца. Затем измеряют интенсивность сигнала от СаО и сравнивают интенсивность сигнала от СеО рядовой пробы и интенсивность сигнала от СаО в спектре эталонного образца.

Й По найденной разнице интенсивностей вычисляют расчетную величину изменения подачи топлива в реактор дэ достижения степени спекания эталонного образца, сравнивают результаты вычисления изме50 нений пэдачи топлива в реактор и находят среднюю. величину изменения подачи топлива в реектэр.

Если пэ условиям производства необходима полная декербэнизеция СаСО в продукте на выходе из реактора, тэ в упомянутом продукте не будет содержаться

СаСО, е в спектрах электрэннэгэ параэ мег-нитного резэненсе этих проб не будет ликиЪ эт СОСО

597657

Составитель В, Алекперов

Редактор Г. Мозжечкова Техоед А Алатырев Корректор А, Лакида

Заказ 2275/17 Тяраж 751 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и oTKDblTHH

113035, Москва, ?К-35, Раушская наб„д, 4/5

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

Тогда процесс управления обжигом карбонатного компонента ведется Ilo рассогласованию сигналов электронного парамагнитного резонанса Са0 в рядовом и эталонном образцах, т. е. только по степени спекания СаО. ч ормула изобретения

Способ автоматического управления процессом обжига карбонатного материала, включающий определение степени декарбонизации эталонного и рядового образцов и сравнение этих величин с последующим вычислением расчетной величины изменения подачи тойлива в реактор до достижения параметров обжига эталонного обраана, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности управления, дополнительно вычисляют спектры электронного парамагнитного резонанса, по которым определяют степен спекания извести эталонного и рядового образцов, а также степень декарбонизации, после чего осуществляют сравнение степени спекания извести рядового и эталонного образцов с после« дующим вычислением расчетной величины изменения подачи топлива в реактор до достижения степени спекания эталонного образца и осуществляют фактическое изме1о нение подачи топлива в реактор на среднюю величину, определенную по расчетным величя нам изменения подачи топлива в реактор до достижения параметров обжига и спекания эталонного образца.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Труды ВНИИ по машинам для промышленности строительных материалов, 2(1973, вып. 12-14, с. 276-290.

2. Экспресс-информация по цементной промышленности, 1974, И 26, с. 19-20.