Устройство для обжига цементного клинкера

Устройство для обжига цементного клинкера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

„,1976263 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 240481 (21) 2380805/29-33 с присоединением заявки М2— (23) Приоритет—

Опубликовано 2Х1132. Бюллетень Но 43

Дата опубликования описания 23.11. 82 (S)) + Кп 3

F 27 В 7/34

Государственный комитет

СССР по делам нзобретеннй н открытий

tS3) УДК 666 .94. .041 (088. 8) В.И. Нубии, В.A. Кулабухов, Ю.В. Казанский, A.Ä. Ключников, В.В. Шелудько, В.Н. Кузьмин, Т.М. Горбань, Т.М. Бессмертных и В.В.Смаэнов (72) Авторы изобретения

Государственный всесоюэ ный научно-исследовательский институт цементной промышленности "НИИЦемент" (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЖИГа ЦЕИЕНТНОГО

КЛИНКЕРА

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к цементному производству, .где может быть использовано для обжига цементного клинкера при сухом способе производства.

Известна установка для термической обработки порошкообраэного материала, содержащая обжиговую печь, охладитель и два агрегата предварительного нагрева с отдельными отверстиями для сырьевого материала и выпуска газов (1 3.

Недостатком этой установки является недостаточно интенсивный теплообмен между печными газами и сырьевой мукой в запечных подогревателях и, вследствие этого, сравнительно невысокая степень термоподготовки в них материала, степень декарбонизации которого не превышает

20%. Это влечет эа собой высокий удельный расход топлива на обжиг и низкую производительность печного .агрегата.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для обжига цементного клинкера, содержащее вращающуюся печь, кальцинатор псевдоожиженного слоя, дисперсный шахтный подогреватель с двумя параллельными ветвями, одна иэ которых соединена газоходом с загрузочной камерой вращающейся печи, а вторая — с кальцинатором, и охладитель клинкера 2) ..

Известное устройство позволяет интенсифицировать теплообмен между газами и материалом эа счет обработки последнего в запечном кальцинаторе и обеспечивает высокую степень декарбониэации сырьевого материала до поступления его во вращающуюся печь. Однако агрегатная производительность сдерживается иэ-эа больших объемов отходящих газов и, как следствие, большими энергетическими затратами на создание тяги в печном агрегате.

Цель изобретения — повышение производительности печи и качества клинкера.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обжига цементного клинкера, содержащее вращающуюся печь, кальцинатор псевдоожиженного слоя, дисперсный подогреватель с двумя параллельными ветвями, первая из которых соединена газо976263 ходом с загрузочной камерой нращающейся печи, а вторая — с кальцинатором, и охладитель клинкера, снабжено плавильной камерой, размещенной в ветви подогревателя, подключенной к кальцинатору и соединенной с ним гаэоходом и леткой для выхода расплава. Ю

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит вращающуюся печь 1, двухветвевой дисперсный подогреватель, последние ступени которого выполнены в виде шахт 2.и 3, плавильную камеру 4, кальцинатор 5 псендоожиженного слоя и холодильник 6. Вращающаяся печь 1 имеет лоткообраэную загрузочную камеру 7 и оборудована горелкой 8 для сжигания топлива. Шахты 2 и 3 дисперсного подогревателя оснащены трубопроводами 9 и. 10 для подачи сырьевых ма-ъ териалов, малыми патрубками 11 и 12,. .системой циклонов 13 и 14, трубопроводами 15 и 16 и дымососами 17 и 18 для отвода иэ печной установки продуктов .сгорания. Шахта 2 соединена газоходом 19 с загрузочной камерой 7 вращающейся печи 1 и разгрузочным каналом 20 — с реакторной камерой кальцинатора 5. Шахта 3 соединена гаэоходом 21 через циклон-осади-" тель 22 с реакторной камерой кальцинатора 5 и разгрузочными каналами 23 — с загрузочными каналами 24 плавильной камеры 4. Плавильная камера 4 состоит иэ головки 25, прямоточного плавильного канала 26, вихревой камеры 27 для разделения расплава и газов, ванны 28, и соединена с кальцинатором 5 псевдоожи>кенного слоя гаэоходом 29 и леткой 30 для выхода расплава. Кальцинатор 5 снабжен распылительной камерой 31, оборудованной распылительной горелкой 32, и сообщ ющейся .с иим посредством вмонт..рованного в свод фидера 33. Фидер 33 выполнен .в виде канала круглого сечения, снабженного гарнисажной водоохлаждаемой футеронкой 34. Реакторная камера кальцинатора 5 имеет окна 35 для входа теплоносителя из вихревой камеры 27 и подрешеточную камеру 36; обо удованную горелкой 37 для сжигани топлива и сообщающуюся с холоди ником посредством трубопровода 38.

Устройство работает следующим образом.

Тугоплавкая (включающая тугоплавкие компоненты: мел, известняк и т.д.) и легкоплавкая (включающая легкоплавкие компоненты: глину, суглинок, лесс, пиритные огарки и т.д.) составляющие сырьевой цементной шихты соответственно по трубопроводам 9, и 10 поступают в малые патрубки 11 и 12 дисперсных подогревателей, а затем газовыми потоками направляются н системы циклонов 13 и 14 и далее после отделения от газов — в

5 шахты 2 и 3 эапечных дисперсных подогревателей, где они нагреваются эа счет тепла отработавших газов.

Подогретая тугопланкая составляющая иэ шахты 2 подогревателя по разгру10 эочному каналу 20 поступает в реакторную камеру кальцинатора 5. Подогретая легкоплавкая составляющая из шахты 3 подогревателя по разгруэочным каналам 23 подается в загрузочные каналы. 24 и через них — н головку 25 плавильной камеры 4. Здесь. осуществляется дальнейшая термообработка легкоплавкой составляющей сырьеной смеси во встречных струях газовых потоков до полного превращения ее в расплав. Образовавшийся расплав по прямоточному плавильному каналу 26 поступает в вихревую камеру 27 где происходит отделение расплава от газов. Отделившийся расплав осаждается в ванне 28, а газы, имеющие температуру порядка 1300-1350 С, по газоходу 29 поступают в реакторную камеру кальцинатора 5 для участия н процессе декарбониэации термообработанных материалов. Расплав из ванны 28 сливается по летке 30 в распылительную камеру 31, стекает по ее стенке и через фидер 33 устремляет- ся в кальцинатор 5 псевдоожиженно35 го слоя. В реакторную.камеру кальцинатора 5 расплав поступает в виде мелкодисперсных капель, образовавшихся вследствие распыления его факелом горелки 32. При контакте с

40 псендоожиженным слоем термообработанной тугоплавкой -составляющей сырьевой смеси капли расплава покрываются ее дисперсными частицами, образуя гранулы. В кальцинирующей

4S камере 5 происходит практически мгновенная и полная декарбонизация сырьевой смеси с использонанием физического тепла расплава, тепла го рячих газов, поступающих из вихревой камеры 27, и тепла, выделившегося н результате сгорания топлива, подаваемого горелкой 37. Из кальцинатора 5 материал, прошедший стадию декарбонизации, поступает через лоткообразную загрузочную камеру 7 во вращающуюся печь 1, где происходит процвсс спекания,.причем используется тепло, выделившееся в результате сгорания топлива, подведенного го- . релкой 8. Обожженный клинкер охлаж60 дается в холодильнике 6. Подогретый воздух из холодильника 6 по трубопроводу 38 поступает в подрешеточную камеру 36 кальцинатора 5 для участия в процессе горения топлива, б5 дымовые газы иэ вращающейся печи 1

976263

Формула изобретения

Составитель Т. Левитина

Техред Ж.Кастелевич Корректор Л ° Ференц

Редактор Г. Волкова

Заказ 8986/67 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 по газоходу 19 направляются в шахту 2 подогревателя, а затем через малый патрубок 11 и систему циклонов 13 удаляются по трубе 15 с помощью дымососа 17. Дымовые газы из камеры кальцинатора 5 поступают в циклон- осадитель 22, откуда по газоходу 21 они идут в шахту 3 подогревателя, малый патрубок 12, систему циклонов 14 и удаляются по трубе 16 с помощью дымососа 18.

Предлагаемое устройство для обжига цементного клинкера позволяет интенсифицировать.процесс декарбонизации сырьевого материала в запечном кальцинаторе и повысить его реакционную способность эа счет введения в кальцинатор расплава, образовавшегося вследствие термообработки легкоплавкой составляющей сырьевой цементной шихты в плавильной камере. Это обеспечивает высокую степень декарбонизации сырьевого материала до поступления его во вращающуюся печь и позволит повысить производительность печного агрегата и качество клинкера."

Устройство для обжига цементного клинкера, содержащее вращающуюся печь, кальцинатор псевдоожиженного слоя, дисперсный подо."реватель с двумя параллельными ветвями, первая из которых соединена газоходом с загрузочной камерой, вращающейся печи, а вторая — с кальцинатором, и охладитель клинкера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности печи и качества клинкера, оно снабжено плавильной камерой, размещенной в ветви подогревателя, подключенной к кальцинатору и соединенной с ним газоходом и леткой для выхода расплава.

20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Заявка Великобритании 9 1434091, кл. F 4. В, 1976.

2. Авторское свидетельство ЧССР

° 25 9 171782, кл. F 27 В 19/00,1978 (прототип).