DK155726B - Fremgangsmaade til fremstilling af cementklinker - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af cementklinker Download PDF

Info

Publication number
DK155726B
DK155726B DK087082A DK87082A DK155726B DK 155726 B DK155726 B DK 155726B DK 087082 A DK087082 A DK 087082A DK 87082 A DK87082 A DK 87082A DK 155726 B DK155726 B DK 155726B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
gas
clinker
supplied
process according
oxygen
Prior art date
Application number
DK087082A
Other languages
English (en)
Other versions
DK155726C (da
DK87082A (da
Inventor
Hans-Werner Schmidt
Albert Folliot
Maurice Pallard
Hans Beisswenger
Lothar Reh
Original Assignee
Metallgesellschaft Ag
Creusot Loire
Lafarge Coppee
Albert Folliot
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metallgesellschaft Ag, Creusot Loire, Lafarge Coppee, Albert Folliot filed Critical Metallgesellschaft Ag
Publication of DK87082A publication Critical patent/DK87082A/da
Publication of DK155726B publication Critical patent/DK155726B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK155726C publication Critical patent/DK155726C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/43Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/434Preheating with addition of fuel, e.g. calcining
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/121Energy efficiency measures, e.g. improving or optimising the production methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Description

DK 155726 B
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af cementklinker ved forvarmning af cement-råmelet i en suspensionsvarmeveksler, afsyring i hvirvellaget, klinkedannelse i en rotorovn og påfølgende køling af 5 klinkerne.
Til fremstilling af cementklinker er det almindelig praksis at befri cementråmel fra mekanisk og kemisk bundet vand i en suspensionsvarmeveksler samt delvis at afsyre det og derefter foretage den videre afsyring og koinkerdannelse 10 i en roterovn.
Denne arbejdsmåde betuyder, at afsyringen for en væsentlig dels vedkommende flyttes til rotorovnen, hvilket især ved høje produktionsydelser er forbundet med den betragtelige ulempe af store og anlægsteknisk ugunstige rotorovns-15 dimensioner.
Det har derfor ikke manglet på anstrengelser for i videst mulig udstrækning af fremkalde cementråmelets afsyring, før det træder ind i rotorovnen. Hertil har f.eks. det nederste trin i suspensionsvarmeveksleren fået tilført 20 brændstof separat for at opnå en yderligere opvarmning og afsyring af råmaterialet, jvf. DE-fremlæggelsesskrift nr.
23 24 565. Virkningen af denne arbejdsmåde er dog begrænset, da råmaterialets opholdstid i området med den forhøjede temperatur kun er kort.
25 En videreudvikling ved fremstillingen af cementklinker består i at fremkalde videst mulig afsyring af råmaterialet i en separat anordning, som er indskudt mellem suspensionsvarmeveksleren og roterovnen. Hertil kendes en opvarmelig transportstrækning, som fører det råmateriale, som kommer 30 ud af suspensionsvarmeveksleren, til en cyklon, som er indskudt forud for roterovnen, jvf. FR-patentskrift nr. 21 97 827, eller en hvirvellagsreaktor, som via et røgkammer og en cyklon leder råmaterialet ind i roterovnen, jvf. DE-fremlæggelsesskrift nr. 23 44 094. I begge tilfælde er den op-35 holdstid, som er nødvendig til tilstrækkelig afsyring, vanskelig at indstille, især på grund af råmaterialets sædvan- 2
DK 155726B
ligvis forskellige kornstørrelsesfordeling. Ligeledes volder udføringen af de grove korn vanskeligheder.
Til grund for den foreliggende opfindelse ligger den opgave at tilvejebringe en fremgangsmåde, som formindsker 5 ulemperne ved de kendte, især de ovenfor omtalte, fremgangsmåder, og som tillader en praktisk taget fuldstændig afsyring af cementråmelet, før det føres ind i rotorovnen, og som kan gennemføres med en roterovn, hvis dimensioner kan holdes små.
10 Denne opgave løses ved en fremgangsmåde af den ovenfor omtalte art, hvilken fremgangsmåde ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at man gennem afsyringen i et cirkulationssystem, som består af en hvirvellagsreaktor 5, en udskillelsescyklon 6 og en til-15 bageføringsledning fra udskillelsescyklonen til hvirvellagsreaktoren, ved en temperatur på over 850“C med en afsyringsgrad på mindst 95%, tilfører det carbonholdige brændstof, som er nødvendigt til brænde- og klinkerdannelseprocessen, til afsyringshvirvel-20 lagsreaktoren 5 for mindst '65% · s ‘ vedkommende (henført til det samlede varmebehov) og til en roterovn 13 for mindst 10%'s vedkommende (henført til det samlede varmebehov), gennemfører forbrændingen af det brændstof, som tilføres afsyringshvirvellagsreaktoren 5, med mindst to delstrømem 25 af oxygenholdig gas, hvoraf den ene tilføres som fluidise-ringsgas 8 og den anden i et højere niveau som sekundærgas 9, i to trin og næsten støkiometrisk, henført til helheden af forbrændingstrin, og ved opdeling af mængderne af fluidi-seringsgas og sekundærgas samt ved indstilling af volumenfor-30 holdet mellem fluidiseringsgas og sekundærgas inden for området fra 1:1 til 1:10 i zonen mellem fluidiseringstilfør-sel 8 og sekundærgastilførsel 9 indstiller en gennemsnitlig suspensionsvægtfylde på fra 100 til 3000 kg/m3 og i zonen over skundærgastilførslen 9 indstiller en gennemsnitlig 35 suspensionsvægtfylde på fra 5 til 30 kg/m3.
DK 155726 B
3 I hvirvellagsreaktorens af hvirvellagsreaktor, udskiller og tilbageføringsledning dannede cirkulationssystem hersker en hvirveltilstand, ved hvilken der til forskel fra det "klassiske" hvirvellag, hvori en tæt fase af et tydeligt 5 vægtfyldespring er skilt fra det gasrum, som befinder sig derover, foreligger fordelingstilstande uden definerede grænselag. Et vægtfyldespring mellem en tættere fase og et støvrum, som befinder sig derover, forefindes ikke, men alligevel aftager faststofkoncentrationen inden i reaktoren 10 til stadighed nedefra og opefter.
Ganske vist kendes der fra DE-fremlæggelsesskrift nr. 17 67 628 en fremgangsmåde til gennemførelse af endoterme processer, bl.a. til brænding af bestemte cementråmelsorter, ved hvilken man forafvander og/eller opvarmer det materiale, 15 som skal underkastes processen, i en flertrinssvæveveksler, over en udskiller leder det til en hvirvellagsovn, hvortil der er knyttet en tilbageføringscyklon, og til sidst udtager reaktionsproduktet fra det kredsløb, som dannes af hvirvellagsovnen og tilbageføringscyklonen, og fører det til en 20 flertrinshvirvelkøler, ved hvilken fremgangsmåde altså princippet med det såkaldte "cirkulerende hvirvellag" finder anvendelse. Ved denne fremgangsmåde sker dog afsyringsprocessen og klinkedannelsesprocessen sammen i hvirvellaget. Dette har for det specielle anvendelsestilfælde den ulempe, at 25 afsyringen gennemføres ved de i og for sig ikke nødvendige, høje klinkedannelsestemperaturer, hvorved der optræder høje rumfang afgangsgasser af høj temperatur, og tilsvarende skal anvendes høje brændstofmængder. En yderligere ulempe, som optræder ved anvendelsen af forskellige stoffer, er, at 30 produktkvaliteten ikke er så høj, som når afsyring og klinkerdannelse gennemføres i to adskilte trin.
Ved definitionen af driftsbetingelserne for fremgangsmåden ifølge opfindelsen via kendetallene ifølge Froude og Archimedes når man til områderne: 35 4
DK 155726B
_ Pg 0,5 < 3/4 · Fr2 · ---- < 50 5 7 r Pk - Pg hhv.
0,01 < Ar < 10, hvor dk3 · 9(Pk “ Pg) 10 Ar = ---- pg . υ2 og u2 15 f 2 = __ Γ 9 * dk 20 I disse formler betyder: u den relative gashastighed i m/sek.,
Ar Archimedes tal,
Pg gassens vægtfylde i kg/m3, Ρ]ς faststof partiklernes vægtfylde i kg/m3, 25 dfc diameteren af de kugleformede partikler i m, u den kinematiske sejhed i m2/sek., g tyngdeaccelerationen i m/sek.2,
Fr Froude-tallet.
Den overvejende mængde af det brændstof, som skal 30 tilføres til hvirvellagsreaktoren, tilsættes under sekundærgastilførslen. Ved hjælp heraf og ved hjælp af opdelingen af de oxygenholdige gasser, som i alt er nødvendige til forbrændingen, i to, i forskellig højde tilførte delstrømme opnås en "blød" totrinsforbrænding, således at lokale over-35 hedningsfænomener i hvirvellagsreaktoren undgås. Desuden trænges den opståede mængde nitrogenoxider stærkt tilbage, f.eks. til værdier under 100 ppm.
Hvirvellagsreaktoren kan være af retvinklet, kvadratisk eller cirkelformet tværsnit. Det nedre område af hvir-40 vellagsreaktoren kan også være konisk udformet, hvilket især er fordelagtig ved store reaktortværsnit.
De gashastigheder, som hersker i hvirvellagsreaktoren over sekundærgastilførslen, ligger ved normaltryk i reglen
DK 155726 B
5 over 5 m/sek. og kan andrage op til 15 m/sek..
Forholdet mellem diameteren og højden af hvirvellagsreaktoren bør vælges på en sådan måde, at der opnås gasopholdstider på fra 0,5 til 8,0 sekunder, fortrinsvis 1-5 4 sekunder.
Hensigtsmæssigt tilføres sekundærgassen, som også kan tilføres i flere niveauer og inden for hvert enkelt tilførselsniveau ved hjælp af flere tilførselsåbninger, i en højde på op til 30%, beregnet på hvirvellagsreaktorens 10 samlede højde, men dog mindst 1 m, over tilledningen af fluidiseringsgassen. Såfremt sekundærgassen tilføres i flere niveauer, bør beliggenheden af den øverste sekundærgasledning ikke overstigede nævnte 30% af reaktorhøjden. Denne højde skaber på den ene side et tilstrækkeligt stort rum til det 15 første forbrændingstrin med næsten fuldstændig omsætning mellem carbonholdigt materiale og oxygenholdig fluidiserings-gas og sikrer på den anden side, at der i det øvre, over sekundærgastilførslen liggende reaktionsrum omsættes oxygen svarende til det valgte støkiometriske forhold.
20 Som brændstof kan der anvendes brændselsolie, kul, især brunkul, kul med højt askeindhold, såsom fra kul udvaskede rester, olieskifer og eventuelt husholdningsaffald.
Til klinkedannelsestrinnet er anvendelsen af et kalorierigt brændstof at anbefale.
25 Med hensyn til brændstof opdelingen er det især hen sigtsmæssigt at tilføre det til brænde- og klinkedannel-sesprocessen nødvendige brændstof til hvirvellagsreaktoren i en udstrækning på 70-85% (henført til det samlede varmebehov) og til roterovnen i en udstrækning på 15-30% (hen-30 ført til det samlede varmebehov) . Det brændstof, som er tilført til roterovnen, tjener først og fremmest til at bevirke opvarmning af den materialestrøm, som træder ud af hvirvellagsreaktoren, og til kompensation for tabene ved udstråling i roterovnen. For at opnå en afsyring af råmate-35 rialet på mindst 95% indstilles dettes opholdstid fortrinsvis på fra 3 til 15, især 5 til 10 minutter. Under hensyntagen 6
DK 155726B
til den temperatur, som skal indstilles i cirkulationssystemet, og som med fordel bør ligge i området fra 950 til 1150°C, lader praktisk taget alle råmaterialer sig forarbejde med godt resultat på denne måde, selv ved bredt kornspektrum 5 og grovkornethed. Den temperaturkonstanthed, som hersker i cirkulationssystemet, samt de definerede faststofopholdstider fører desuden til en stor homogenitet i det afsyrede produkt.
Hvis der skal anvendes et fast, carbonholdigt brændstof, må det anbefales at indstile kornstørrelsen på en 10 gennemsnitlig partikeldiameter på under 500 μιη, fortrinsvis på en værdi i området fra 100 til 300 μιη. Den gennemsnitlige partikeldiameter er defineret på den måde, at der af materialet ligger 50 vægtprocent over og 50 vægtprocent under den pågældende værdi.
15 Klinkedannelsen ud fra det kalcinerede cementråmel i roterovnen sker under kendte betingelser ved temperaturer fra ca. 1300 til ca. 1450eC.
Ved en fordelagtig udførelsesform for opfindelsen foretages afkølingen af de færdige cementklinker under op-20 varmning af oxygenholdig gas, som i det mindste delvis ledes til hvirvellagsreaktoren, idet man ved en yderligere foretrukket udførelsesform opvarmer den oxygenholdige gas både direkte og indirekte.
I betragtning som køleaggregat kommer kølere af be-25 kendt opbygning, f.eks. skaktkølere eller ristkølere, især en kombination deraf.
Af fremgangsmådeøkonomiske grunde må det derved anbefales at lede en del af den ved afkølingen af klinkerne indirekte opvarmede, oxygenholdige gas til hvirvellagsreak-30 toren som fluidiseringsgas og at lede i det mindste en del af den ved kølingen af klinkerne direkte opvarmede, oxygenholdige gas til hvirvellagsreaktoren som sekundærgas. En eventuelt tilbageværende gasstrøm kan tilføres til suspensionsvarmeveksleren .
35 Afgangsgasstrømmen fra cirkulationssystemet ledes sædvanligvis kvantitativt til suspensionsvarmeveksleren.
7
DK 155726B
Afgangsgasstrøipien fra roterovnen kan ligeledes tilledes suspensionsvarmeveksleren. Indeholder cementråmelet imidlertid højere indhold af alkalier, som kan forflygtiges, bør, alt efter alkaliindhold, en mindre eller større delstrøm 5 føres uden om suspensionsvarmeveksleren. I ekstreme tilfælde, dvs. ved særlig høje alkaliindhold, er det på sin plads at lede 100% uden om.
De fremragende fordele ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er, at råmaterialets opholdstid i cirkulation-10 systemet kan indstilles og kontrolleres meget nøjagtigt, således at der praktisk taget ingen variationer i råmaterialets afsyringsgrad optræder. Desuden hersker der i cirkulationssystemet en praktisk taget ensartet temperatur, dvs. temperaturspidser, som på dette sted kunne føre til uønskede 15 forf lygtigelsesreaktioner, undgås. Cirkulationssystemet sikrer ydermere en konstant materialestrøm i roterovnen, hvorved der opnås en høj koinkerkvalitet. Den høje afsyringsgrad i cirkulationssystemet aflaster roterovnen, således at der praktisk taget kun sker brændingen til klinker. Dens 20 dimensioner kan derfor holdes små, hvilket i den sidste ende tillige er forbundet med en energibesparelse som følge af forringet varmeudstråling.
Fremgangsmåden tillader anvendelsen af brændstoffer af mindre værdi og en ringe formalingsgrad af de udgangsstof-25 fer, som skal anvendes. Ved anvendelse af udgangsstoffer, som fører til en såkaldt "naturcement" (udgangsstoffer med en homogen blanding af de cementdannende komponenter), er en endnu ringere formaling nødvendig. Når der foreligger alkalirige udgangsstoffer, som gør en ledning uden om sus-30 pensionsvarmeveksleren nødvendig, er varmetabene ringere som følge af mindre mængder af gassen, som stammer fra klin-kedannelsestrinnet.
Opfindelsen skal belyses eksempelvis og nærmere ved hjælp af tegningen og udførelseseksemplerne.
35 Cementråmel føres ved 1 til en suspensionsvarmeveksler 2 (forenklet fremstilling med cyklonudskillere og et ven-
DK 155726B
8 turihvirvelorgan) og føres efter forvarmning ved hjælp af de afgangsgasser, som kommer ud af cirkulationssystemet ved 3, via en ledning 4 til cirkulationssystemt til kalcinering.
Cirkulationssystemet består af en hvirvellagsreaktor 5 5, en udskillelsescyklon 6 og en tilbageføringsledning 7.
Hvirvellagsreaktoren 5 forsynes via en ledning 8 med fluidi-seringsgas og via en ledning 9, som i nærheden af hvirvellagsreaktoren 5 hensigtsmæssigt er udformet som en ringledning, med sekundærgas. Indføringen af brændstoffet sker 10 over en ledning 14.
Som et med et spjæld reguleret udtageorgan 11 afgrenes ved hjælp af en ledning 12 en kontinuerlig materialestrøm, som tilføres en roterovn 13. Heri sker klinkerdannelsen ved opvarmning med en sammenligningsvis ringe brændstofmængde, 15 som indføres via ledningen lo .
De færdige cementklinker ledes derefter over en ledning 15 til en ristkøler med et sønderdelingsorgan 16 og via en ledning 17 til en skaktkøler 18. I skaktkøleren 18 sker fjernelsen af varme under opvarmning af en gasstrøm, 20 som via ledningen 8 ledes til hvirvellagsreaktoren 5 som fluidiseringsgas. Den i ristkøleren 16 opvarmede luft ledes først til roterovnen 13 via en ledning 19. Afgangsgassen fra roterovnen 13 når til sidst via en ledning 20 ind i suspensionsvarmeveksleren 2.
25 Via en ledning 21 kan om nødvendigt en delstrøm af afgangsgassen fra roterovnen 13, i ekstreme tilfælde hele gasstrømmen, ledes uden om suspensionsvarmeveksleren 2.
Denne afgangsgas afkøles og renses derefter på gængs måde i en gaskøler (ikke vist på tegningen).
30
Eksempel 1
Via tilsætningsorganet 1 ledes der til suspensionsvarmeveksleren 2 3,1 t/time cementråmel med en gennemsnitlig partikeldiameter på 30 μη. Cementråmelet består af: 35 9
DK 155726B
2,40 t kalksten (CaC03) 0,25 t kvartssand (Si02) 0,45 t ler (alkalirig) 5 Det forvarmes til ca. 800°C i suspensionsvarmeveksle ren 2 ved hjælp af den 1000°C varme afgangsgas, som kommer ud af cirkulationssystemet ved 3, og føres derefter via ledningen 4 ind i hvirvellagsreaktoren 5. Til hvirvellagsreaktoren sættes endvidere via ledningen 10 0,5 t/time kul 10 med en gennemsnitlig korndiameter på 200 jum og en varmeværdi Hu pål2 MJ/kg samt via ledningerne 8 og 9 560 mN3/time 420°C varm fluidiseringsgas henholdsvis 1320 mjj3/time 720°C varm sekundærgas.
I det cirkulationssystem, som dannes af hvirvellags-15 reaktoren 5, cyklonudskilleren 6 og tilbageføringsledningen 7, indstiller sig en temperatur på 1000°C. På grund af mængden og opdelingen af gasstrømmene findes der i hvirvellagsreaktoren 5 under sekundærgastilføringen 9 en gennemsnitlig suspensionsvægtfylde på 150 kg/m3 og oven over sekundærgas-20 tilføringen 9 en gennemsnitlig suspensionsvægtfylde på 10 kg/m3. Den gennemsnitlige opholdstid i cirkulationssystemet ligger på 8 minutter og afsyringsgraden på 99,2%.
Via udtagningsorganet 11 udtages 2 t/time kalcineret cementråmel og føres til roterovnen 13. Roterovnen tilføres 25 desuden via ledningen 14 0,047 t/time kul med en kornstørrelse på 20% over 90 μιη og en varmeværdi Hu på 25 MJ/kg samt via ledningen 19 290 mjj3/time luft, som i ristkøleren 16 er opvarmet til 1090°C. Maksimaltemperaturen i roterovnen 13 er 1400°C. Derefter indføres klinkerne via ledningen 15 i 30 ristkøleren 16 og afkøles der direkte med i alt 1610 mjj3/-time luft. Den opvarmede luft opdeles, som ovenfor beskrevet, på roterovnen 13 og via ledningen 9 tilført sekundærluft.
Den videre køling af klinkerne sker i skaktkøleren 18 ved indirekte opvarmning af luft i mængden på 560 mN3/time, som 35 derefter tilføres hvirvellagsreaktoren 5 som fluidiserings- 10
DK 155726B
gas med en temperatur på 420°C. Klinkeproduktionen er 2 t/time.
Den afgangsgas, som forlader roterovnen 13, ledes som følge af sit høje alkaliindhold for 100%'s vedkommende 5 uden om suspensionsvarmeveksleren 2 og afkøles og renses i en gaskøler (ikke vist på tegningen).
Eksempel 2 10 Der anvendes et udgangsstof, som danner naturcement, dvs. et materiale, som allerede forud indeholder de til cementfremstillingen nødvendige komponenter i det rigtige blandingsforhold og i homogen fordeling. Den gennemsnitlige korndiameter er 150 μια, den anvendte mængde 3,1 t/time.
15 Udgangsstoffet er relativt alkalifattigt.
Fremgangsmåden gennemføres i princippet som i eksempel 1. Ved hjælp af muligheden for indføring af 75% af afgangsgassen fra roterovnen i suspensionsvarmeveksleren 2 gives der dog visse mængdemæssige ændringer ved luft- og brændstof-20 tilførslen.
Det via 1 tilførte udgangsstof forvarmes i suspensionsvarmeveksleren 2 til 800°C ved varmeveksling med afgangsgasserne fra cirkulationssystemet og fra roterovnen 13 og føres via ledningen 4 til hvirvellagsreaktoren 5. Brænd-25 stoftilførslen via ledningen 10 er 0,434 t/time (Hu 12 MT/kg, gennemsnitlig komdiameter 200 μιη). Via ledningen 8 tilføres 485 mtø3/time 480°C varm fluidiseringsgas, og via ledningen 9 tilæføres 1140 mN3/time 820°C varm sekundærgas. Den i cirkulationssystemet resulterende temperatur er 1050“C. Den 30 gennemsnitlige suspensionsvægtfylde over udmundingen af sekundærgasledningen 9 ligger på 9 kg/m3, under mundingen på 160 kg/m3.
Den gennemsnitlige opholdstid i cirkulationssystemet er igen 8 minutter. Afsyringsgraden er 99,3%.
35 Til roterovnen 13 sættes ved hjælp af udtageorganet 11 og ledningen 12 kontinuerligt 2 t/time kalcinat. Desuden
DK 155726 B
11 tilføres via ledningen 14 0,047 kg/time kul med en kornfordeling på 20% over 90 μηι og en varmeværdi Hu på 25 MJ/kg samt over ledningen 19 290 mN3/time 1090°C varm luft (fra ristkøleren 16). Temperaturen i roterovnen 13 er 1400c.
5 Efter tilstrækkelig lang klinkerdannelse overføres 2 t/time klinker via ledningen 15 til ristkøleren 16, og der afkøles direkte med i alt 1430 mN3/time luft. Den opvarmede luft opdeles, som ovenfor beskrevet, på roterovnen 13 og på sekundærluft 9. Derefter køles klinkerne i en efterindskudt 10 skaktkøler 18 ved hjælp af blandt andet indirekte køling under opvarmning af 485 i%3/time luft, som tilføres hvirvellagsreaktoren 5 via ledningen 8 med en temperatur på 480°C. Klinkerproduktionen er 2 t/time.
Den afgangsgas, som forlader roterovnen 13 i mængder 15 på 300 mN3/time, kan som følge af det relativt ringe alkaliindhold for 75%'s vedkommende tilføres suspensionsvarmeveksleren 2. De resterende 25% afkøles og renses i en gaskøler (ikke vist på tegningen).

Claims (8)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af cementklinker ved forvarmning af cementråmelet i en suspensionsvarmeveks- 5 ler, afsyring i et hvirvellag, klinkedannelse i en roterovn og påfølgende afkøling af klinkerne, kendetegnet ved, at man gennemfører afsyringen i et af en hvirvellagsreaktor (5), en udskillelsescyklon (6) og en tilbageføringsledning (7) 10 fra adskillelsescyklonen til hvirvellagsreaktoren dannet cirkulationssystem ved en temperatur på over 850° C med en afsyringsgrad på mindst 95%, tilfører det til brænde- og klinkedannelsesprocessen nødvendige, carbonholdige brændstof til afsyringshvirvellagsreak-15 toren (5) for mindst 65%, vedkommende (henført til det samlede varmebehov) og til en roterovn (13) for mindst 10%'s vedkommende (henført til det samlede varmebehov), gennemfører forbrændingen af det til afsyringshvirvellagsreaktoren (5) tilførte brændstof med mindst to delstrømme 20 af oxygenholdig gas, hvoraf den ene tilføres som fluidise-ringsgas (8), og den anden tilføres på et højere niveau som sekundærgas (9), i to trin og næsten støkiometrisk, henført til helheden af forbrændingstrin, og ved opdeling af fluidi-. seringsgas- og sekundærgasmængderne samt ved indstilling af 25 volumenforholdet mellem fluidiseringsgas og sekundærgas til inden for området fra 1:1 til 1:10 i zonen mellem fluidise-ringsgastilføring (8) og sekundærgastilføring (9) indstiller en gennemsnitlig suspensionsvægtfylde på fra 100 til 300 kg/m3 og i zonen over sekundærgastilføringen (9) indstiller 30 en gennemsnitlig suspensionsvægtfylde på fra 5 til 30 kg/m3.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det til brænde- og klinkedannelsesprocessen nødvendige brændstof tilføres til hvirvellagsreaktoren (5) for 70-85%’s vedkommende (henført til det samlede varmébehov) 35 og til roterovnen (13) for 15-30%'s vedkommende (henført til det samlede varmebehov). DK 155726B
3. Fremgangsmåde ifølge krav l, kendetegnet ved, at man indstiller faststoffets opholdstid i cirkulationssystemet på 3-15, fortrinsvis 5-10 minutter.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 3, kende-5 tegnet ved, at man indstiller temperaturen i cirkulationssystemet på en værdi på fra 950 til 1150“C.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 3 eller 4, kendetegnet ved, at man ved anvendelse af faste, carbon-holdige brændstoffer indstiller kornstørrelsesfordelingen 10 på en korndiameter dp 50 på under 500 μια, fortrinsvis på en værdi på fra 100 til 300 μιη.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at man foretager kølingen af klinkerne under opvarmning af oxygenholdig gas, som i det mindste delvis 15 ledes til hvirvellagsreaktoren (5).
7. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at man foretager kølingen af klinkerne med oxygenholdig gas, som opvarmes både direkte og indirekte.
8. Fremgangsmåde ifølge krav 6 eller 7, kende-20 tegnet ved, at man tilfører i det mindste en del af den ved afkølingen af klinkerne indirekte opvarmede oxygen-holdige gas til hvirvellagsreaktoren (5) som fluidiseringsgas (8) og tilfører i det mindste en del af den ved kølingen af klinkerne direkte opvarmede oxygenholdige gas til hvirvel-25 lagsreaktoren (5) som sekundærgas (9).
DK087082A 1981-02-28 1982-02-26 Fremgangsmaade til fremstilling af cementklinker DK155726C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3107710 1981-02-28
DE19813107710 DE3107710A1 (de) 1981-02-28 1981-02-28 Verfahren zur herstellung von zementklinker

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK87082A DK87082A (da) 1982-08-29
DK155726B true DK155726B (da) 1989-05-08
DK155726C DK155726C (da) 1989-09-25

Family

ID=6126049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK087082A DK155726C (da) 1981-02-28 1982-02-26 Fremgangsmaade til fremstilling af cementklinker

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4425163A (da)
EP (1) EP0059509B1 (da)
JP (1) JPS5874548A (da)
AR (1) AR229115A1 (da)
AT (1) ATE10610T1 (da)
AU (1) AU559374B2 (da)
BR (1) BR8201021A (da)
CA (1) CA1161073A (da)
CS (1) CS245768B2 (da)
DD (1) DD202133A5 (da)
DE (2) DE3107710A1 (da)
DK (1) DK155726C (da)
ES (1) ES509975A0 (da)
MX (1) MX156303A (da)
RO (1) RO82958B (da)
ZA (1) ZA821296B (da)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2548550B1 (fr) * 1983-07-05 1985-10-18 Folliot Albert Procede de calcination de carbonates de metaux alcalino-terreux, notamment pour la fabrication du ciment
FR2548660B1 (fr) * 1983-07-05 1985-10-18 Folliot Albert Procede de fabrication du clinker
EP0141932A3 (de) * 1983-08-25 1986-11-26 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Verfahren und Anlage zur schadstofffreien Beseitigung von Schad- und Abfallstoffen mit geringem Heizwert, insbesondere Müll, durch Verbrennung
DE3406070A1 (de) * 1984-02-20 1985-08-22 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Verfahren zur waermebehandlung von feinkoernigem gut
JPS61251545A (ja) * 1985-04-26 1986-11-08 宇部興産株式会社 白色セメントの製造方法
EP1092692A1 (en) 1999-09-16 2001-04-18 "Patelhold" Patentverwertungs-&amp; Elektro-Holding AG Method of producing cement clinker and electricity
WO2005026070A1 (en) * 2001-02-12 2005-03-24 Alstom (Switzerland) Ltd Method of producing cement clinker and electricity
DE102008053135B3 (de) * 2008-10-24 2010-07-01 Polysius Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Zementklinker
DE102009041089C5 (de) * 2009-09-10 2013-06-27 Khd Humboldt Wedag Gmbh Verfahren und Anlage zur Herstellung von Zement mit verringerter CO2-Emission
DE102014012396B4 (de) 2014-08-21 2016-03-24 Khd Humboldt Wedag Gmbh Verfahren und Anlage zur Herstellung von Zementklinker mit Entsäuerung in einer Wirbelschichtanlage

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1767628C3 (de) * 1968-05-30 1985-03-14 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Durchführung endothermer Prozesse
JPS526296B2 (da) * 1972-08-31 1977-02-21
DE2247172C3 (de) * 1972-09-26 1981-07-02 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Anlage zur Herstellung von Zement, Kalk, Tonerde und dgl.
GB1434371A (en) * 1973-03-14 1976-05-05 Smidth & Co As F L Calcination of pulverous material
GB1463124A (en) * 1974-06-18 1977-02-02 Smidth & Co As F L Calcination of pulverous material
JPS593423B2 (ja) * 1976-07-02 1984-01-24 宇部興産株式会社 セメント原料仮焼方法
DE2712238C2 (de) * 1977-03-21 1988-05-05 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und Vorrichtung zum mehrstufigen Erbrennen von Zementklinker

Also Published As

Publication number Publication date
RO82958B (ro) 1984-01-30
DK155726C (da) 1989-09-25
DD202133A5 (de) 1983-08-31
DE3107710A1 (de) 1982-09-16
MX156303A (es) 1988-08-09
ES8302612A1 (es) 1983-01-16
ZA821296B (en) 1983-09-28
AR229115A1 (es) 1983-06-15
RO82958A (ro) 1984-01-14
DE3261407D1 (en) 1985-01-17
AU8093882A (en) 1982-09-09
ATE10610T1 (de) 1984-12-15
EP0059509B1 (de) 1984-12-05
BR8201021A (pt) 1983-01-04
JPH0310588B2 (da) 1991-02-14
US4425163A (en) 1984-01-10
EP0059509A1 (de) 1982-09-08
DK87082A (da) 1982-08-29
JPS5874548A (ja) 1983-05-06
AU559374B2 (en) 1987-03-05
CS245768B2 (en) 1986-10-16
CA1161073A (en) 1984-01-24
ES509975A0 (es) 1983-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7549859B2 (en) Installation and process for calcining a mineral load containing a carbonate in order to produce a hydraulic binder
DK155791B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af cementklinker
CN1012989B (zh) 循环流化床反应器运行方法及设备
JP4302185B2 (ja) キルンプラントからのNOx排出を減少させる方法
DK155726B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af cementklinker
EA010273B1 (ru) Способ и установка для производства оксида металла из соединений металла
KR910000710B1 (ko) 분말원료 소성장치
US4877397A (en) Plant for manufacturing cement clinker
EP0380878B1 (en) Method and apparatus for producing cement clinker
US4299564A (en) Apparatus for the thermal treatment of fine-grained material with hot gases
US4169701A (en) Fluidized-bed kiln with preheating means
US4367095A (en) Process and device for manufacturing cement clinker
US4353750A (en) Method of firing carbonate-containing minerals
US6764544B2 (en) Process for incorporating coal ash into cement clinker
JPH1045444A (ja) 石炭灰の処理方法
WO2005026070A1 (en) Method of producing cement clinker and electricity
US5437721A (en) Method of producing cement clinker
CN109022006B (zh) 煤粉粒径分级利用的粉状焦炭/兰炭的生产系统及工艺
US20230152037A1 (en) Cement-manufacturing plant and process for producing cement clinker
WO2002064526A1 (en) Method of producing cement clinker and electricity
US4626200A (en) Shaft kilns having fluid-bed air heater
RU2791072C1 (ru) Циклонная печь для обжига мелкодисперсных материалов
US3293330A (en) Fluidized process for calcining particulate limestone
KR890000862B1 (ko) 시멘트 클링커 제조방법
US4038045A (en) Process for degasifying fine-grained fuels

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed