EA018769B1 - Process for operating a plant for producing calcined clay - Google Patents
Process for operating a plant for producing calcined clay Download PDFInfo
- Publication number
- EA018769B1 EA018769B1 EA201100137A EA201100137A EA018769B1 EA 018769 B1 EA018769 B1 EA 018769B1 EA 201100137 A EA201100137 A EA 201100137A EA 201100137 A EA201100137 A EA 201100137A EA 018769 B1 EA018769 B1 EA 018769B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- combustion chamber
- kiln
- clay
- fuel gas
- calcined clay
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/32—Burning methods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/2016—Arrangements of preheating devices for the charge
- F27B7/2025—Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones
- F27B7/2033—Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones with means for precalcining the raw material
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу работы установки по производству кальцинированной глины.The present invention relates to a method of operating an installation for producing calcined clay.
В настоящее время, цемент в основном производят из клинкера, что, однако, является очень энергоёмким и приводит к высоким выбросам СО2. Помимо выбросов СО2 при сжигании для достижения температуры формирования клинкера около 1450°С СО2 выделяется и из известняка - основного сырья производства клинкера. Одной из возможностей снижения выбросов СО2 является добавление заменителей цемента, таких как кальцинированная глина.Currently, cement is mainly produced from clinker, which, however, is very energy-intensive and leads to high CO 2 emissions. In addition to CO 2 emissions from combustion, to achieve a clinker formation temperature of about 1,450 ° C, CO 2 is also released from limestone, the main raw material for clinker production. One possibility to reduce CO 2 emissions is to add to cement substitutes such as calcined clay.
Обычные установки производства цемента сухим или полусухим способом состоят из печи предварительного обжига (например, соединённые последовательно циклонные теплообменники) и следующей за ней вращающейся печи, или колосникового подогревателя в полусухом способе.Conventional installations for the production of cement by dry or semi-dry method consist of a pre-kiln kiln (for example, cyclone heat exchangers connected in series) and a rotary kiln following it, or a grate heater in a semi-dry method.
Кальцинацию мелкозернистых твёрдых минералов, таких как глина, традиционно проводят во вращающихся печах или в многоподовых печах. Это обеспечивает поддержание низкой температуры, в течение времени, необходимого для обработки в этом процессе. И8 4948362, например, описывает способ кальцинации глины, в котором каолиновую глину перерабатывают в многоподовой печи горячим газом для увеличения глянца и минимизирования абразивности. На электрофильтре порошок кальцинированной глины отделяют от отработавшего газа кальцинатора и перерабатывают для получения требуемого продукта.Calcination of fine-grained solid minerals, such as clay, is traditionally carried out in rotary kilns or in multi-hearth furnaces. This ensures that the temperature is kept low for the time required for processing in this process. I8 4948362, for example, describes a method for clay calcination, in which kaolin clay is processed in a multi-gas oven with hot gas to increase gloss and minimize abrasiveness. On the electrostatic precipitator, the calcined clay powder is separated from the calcinator flue gas and processed to produce the desired product.
Вследствие описанной потребности в кальцинированной глине для производства цемента недорогой способ её производства особенно интересен. Целью настоящего изобретения является удовлетворение этой потребности рядом с местом производства цемента.Due to the described need for calcined clay for cement production, an inexpensive way to produce it is especially interesting. The aim of the present invention is to meet this need near the place of production of cement.
Эта цель, в частности, решена в изобретении тем, что для производства кальцинированной глины используется сама установка производства цемента сухим или полусухим способом, содержащая печь предварительного обжига, например, включающая по меньшей мере одну линию, состоящую из последовательных ступеней предварительного нагрева, таких как циклонные теплообменники или колосниковые подогреватели и вращающуюся печь или обжиговую печь, причём в соответствии с изобретением для получения топливного газа вращающаяся печь или обжиговая печь используются как камера сжигания, заменена камерой сжигания и/или укомплектована дополнительной камерой сжигания. Топливные газы используют для кальцинации глины и направляют через стадии предварительного нагрева противотоком к твёрдым материалам. В соответствии с изобретением существующая установка производства цемента таким образом может быть преобразована для работы по кальцинации глины с низкими затратами при использовании существующих стадий предварительной кальцинации.This goal, in particular, is solved in the invention by the fact that the cement plant itself is used for the production of calcined clay by dry or semi-dry method, containing a pre-kiln, for example, including at least one line consisting of successive preheating stages, such as cyclone heat exchangers or grate preheaters and a rotary kiln or kiln, and in accordance with the invention, a rotary kiln or kiln is used to produce fuel gas The user as the combustion chamber has been replaced by combustion chamber and / or is equipped with an additional combustion chamber. Fuel gases are used for the calcination of clay and are directed through the stages of preheating with countercurrent to solid materials. In accordance with the invention, an existing cement production plant can thus be converted to work on the calcination of clay at low cost using existing pre-calcination steps.
Г лину предпочтительно нагревают отходящими газами соответствующей камеры сжигания до температуры до 900°С, предпочтительно 650-850°С; с соответствующим временем выдерживания, эти температуры достаточны для полной кальцинации глины.Preferably, the clay is heated with flue gases of the corresponding combustion chamber to a temperature of up to 900 ° C, preferably 650-850 ° C; with an appropriate holding time, these temperatures are sufficient to completely calcify the clay.
В соответствии с изобретением может быть полезно, когда предварительный нагрев производят по меньшей мере в двух линиях предварительного нагрева, причём одна линия предварительного нагрева служит для предварительного нагрева глины, а другая для нагрева сырья клинкера.In accordance with the invention, it can be useful when the preheating is carried out in at least two preheating lines, with one preheating line serving to preheat the clay and the other to heat the clinker raw material.
Особенно гибкое функционирование возможно, когда помимо вращающейся печи или обжиговой печи для производства цемента работает дополнительная камера сжигания, к которой может быть подсоединена отдельная линия для нагрева глины.Particularly flexible operation is possible when, in addition to the rotary kiln or kiln for the production of cement, an additional combustion chamber is operated, to which a separate line can be connected to heat the clay.
В дополнительном аспекте изобретения смесь топлива/воздуха может подаваться в поток топливного газа соответствующей камеры сжигания до входа в линию предварительного нагрева так, чтобы достаточно тепла было доступно при необходимости в двух или большем числе линий предварительного нагрева.In an additional aspect of the invention, the fuel / air mixture may be supplied to the fuel gas stream of the respective combustion chamber before entering the pre-heating line so that sufficient heat is available when needed in two or more pre-heating lines.
С целью гибкого и экономичного использования способа изобретения подачу топлива и/или воздуха в соответствующие камеры сжигания можно регулировать. Во вращающейся печи или обжиговой печи могут быть использованы топлива относительно низкого качества, такие как уголь, углеродсодержащие минералы с достаточно положительной теплотой сгорания, биомасса, шламы сточных вод и/или отходов, что дополнительно повышает экономичность способа.In order to use the method of the invention in a flexible and economical manner, the supply of fuel and / or air to the respective combustion chambers can be controlled. In a rotary kiln or kiln, fuels of relatively low quality can be used, such as coal, carbon-containing minerals with a sufficiently positive heat of combustion, biomass, sewage sludge and / or waste, which further increases the efficiency of the process.
При подходящем минералогическом составе остатки сжигания можно подмешивать к массовому потоку кальцинированной глины.With a suitable mineralogical composition, the combustion residues can be mixed into the mass flow of soda ash.
Дополнительные цели, характеристики, преимущества и возможные применения изобретения могут быть взяты из следующего описания осуществлений и фигуры. Все признаки, описанные и/или проиллюстрированные, образуют объект изобретения как таковые или в любой комбинации, также независимо от их включения в отдельные пункты формулы изобретения или их отсылки на другие пункты.Additional objectives, characteristics, advantages and possible applications of the invention may be taken from the following description of the embodiments and the figure. All features described and / or illustrated form the subject matter of the invention as such or in any combination, also regardless of their inclusion in the individual claims or their reference to other claims.
Единственная фигура иллюстрирует пример выполнения способа изобретения.A single figure illustrates an exemplary embodiment of the method of the invention.
На чертеже представлен фундаментальный принцип работы установки по производству цемента. Она включает печь предварительного обжига 1 с несколькими ступенями 2 предварительного нагрева, которые, например, могут быть сформированы в виде циклонных теплообменников. Кроме того, она включает вращающуюся печь 3, которая в соответствии с изобретением может, однако (также) работать как камера сжигания 3', при подаче топлива и воздуха. К топливному газу, полученному в камере сжигания 3', может подаваться смесь топлива/воздуха перед входом в печь предварительного обжига 1. В реThe drawing shows the fundamental principle of the installation for the production of cement. It includes a pre-firing furnace 1 with several pre-heating stages 2, which, for example, can be formed as cyclone heat exchangers. In addition, it includes a rotary kiln 3, which in accordance with the invention can, however (also) work as a combustion chamber 3 ', with the supply of fuel and air. The fuel gas obtained in the combustion chamber 3 'can be supplied with a mixture of fuel / air before entering the precalciner 1. In
- 1 018769 зультате, нагрев кальцинируемой глины, которую добавляют в виде твёрдого материала противотоком к газовому топливу, может быть проведён до 900°С, предпочтительно до 650-850°С.- 1 018769 as a result, heating of the calcined clay, which is added as a solid material in countercurrent to the gas fuel, can be carried out up to 900 ° C, preferably up to 650-850 ° C.
Варианты способа, показанного на фиг. 1, в частности, состоят в том, что или к одной вращающейся печи 3 с одной линией предварительного нагрева дополнительно присоединена камера сжигания 3', или к одной вращающейся печи 3, работающей как камера сжигания 3', по меньшей мере, присоединены две линии предварительного нагрева, состоящие из ступеней 2 предварительного нагрева, в котором, например, в одной линии предварительного нагрева предварительно нагревают сырьё клинкера и в другой линии предварительного нагрева предварительно нагревают кальцинируемую глину. Чтобы сделать этот способ более гибким, комбинации этих вариантов также могут быть использованы.Variants of the method shown in FIG. 1, in particular, consists in that an incineration chamber 3 ′ is additionally connected to a single rotary kiln 3 with one preheating line, or a single rotary furnace 3 operating as an incineration chamber 3 ′ is at least connected heating, consisting of preheating stages 2, in which, for example, the clinker raw material is preheated in one preheating line and the calcined clay is preheated in another preheating line. To make this method more flexible, combinations of these options can also be used.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102008031165.0A DE102008031165B4 (en) | 2008-07-03 | 2008-07-03 | Method for operating a plant for the production of calcined clay |
PCT/EP2009/004271 WO2010000383A1 (en) | 2008-07-03 | 2009-06-13 | Process for operating a plant for producing calcined clay |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201100137A1 EA201100137A1 (en) | 2011-06-30 |
EA018769B1 true EA018769B1 (en) | 2013-10-30 |
Family
ID=40957885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201100137A EA018769B1 (en) | 2008-07-03 | 2009-06-13 | Process for operating a plant for producing calcined clay |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2009266109B2 (en) |
BR (1) | BRPI0913910B8 (en) |
DE (1) | DE102008031165B4 (en) |
EA (1) | EA018769B1 (en) |
UA (1) | UA106588C2 (en) |
WO (1) | WO2010000383A1 (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011014498B4 (en) | 2011-03-18 | 2013-04-25 | Outotec Oyj | Process for the production of a clinker substitute, clinker substitute, use of the clinker substitute, cement clinker, cement, mortar or concrete, process for the production of the cement clinker or a building material and building |
DE102013113475A1 (en) | 2013-12-04 | 2015-06-11 | Thyssenkrupp Ag | Process for the preparation of a pozzolanic or latent-hydraulic cement clinker substitute |
DE102016005285B3 (en) * | 2016-04-30 | 2017-08-10 | Khd Humboldt Wedag Gmbh | Method and apparatus for activating clays as an additive for concrete |
DK3966504T3 (en) | 2019-08-02 | 2022-08-29 | Thyssenkrupp Ind Solutions Ag | Thermal treatment of mineral substances in reducing atmosphere using alternative fuels |
BE1027476B1 (en) | 2019-08-02 | 2021-03-05 | Thyssenkrupp Ind Solutions Ag | Substoichiometric calcination of mineral substances |
BR112022013657A2 (en) | 2020-01-09 | 2022-09-13 | Thyssenkrupp Ind Solutions Ag | DEVICE AND PROCESS FOR THE HEAT TREATMENT OF MINERAL SOLIDS |
BE1027979B1 (en) | 2020-01-09 | 2021-08-10 | Thyssenkrupp Ind Solutions Ag | Process for heat treatment and color optimization of natural clays |
DE102020200186A1 (en) | 2020-01-09 | 2021-07-15 | Thyssenkrupp Ag | Process for heat treatment and color optimization of natural clays |
EP4001236A1 (en) | 2020-11-18 | 2022-05-25 | HeidelbergCement AG | Method for manufacturing composite binder |
FR3136766A1 (en) | 2022-06-17 | 2023-12-22 | Colas | Industrial production process for calcined clays |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3891382A (en) * | 1974-02-27 | 1975-06-24 | Fuller Co | Apparatus for calcining raw material |
US4260369A (en) * | 1979-11-19 | 1981-04-07 | Fuller Company | Method of converting a rotary kiln cement making plant to a calcining furnace cement making plant |
DE102005057346A1 (en) * | 2005-12-01 | 2007-06-06 | Khd Humboldt Wedag Gmbh | Plant for the production of cement clinker, and method of operating such a plant |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2149149C3 (en) * | 1971-10-01 | 1978-08-31 | Kloeckner-Humboldt-Deutz Ag, 5000 Koeln | Method for regulating a distillation system for fine-grained material with several parallel-connected preheating devices for the feed material |
DE3244943A1 (en) * | 1982-12-04 | 1984-06-07 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | METHOD AND SYSTEM FOR BURNING CEMENT CLINKER |
US4948362A (en) * | 1988-11-14 | 1990-08-14 | Georgia Kaolin Company, Inc. | Energy conserving process for calcining clay |
DE102008023899B4 (en) * | 2008-05-16 | 2012-01-19 | Polysius Ag | Process and plant for reducing CO2 emissions in the production of cement clinker |
-
2008
- 2008-07-03 DE DE102008031165.0A patent/DE102008031165B4/en active Active
-
2009
- 2009-06-13 AU AU2009266109A patent/AU2009266109B2/en active Active
- 2009-06-13 UA UAA201101190A patent/UA106588C2/en unknown
- 2009-06-13 EA EA201100137A patent/EA018769B1/en not_active IP Right Cessation
- 2009-06-13 WO PCT/EP2009/004271 patent/WO2010000383A1/en active Application Filing
- 2009-06-13 BR BRPI0913910A patent/BRPI0913910B8/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3891382A (en) * | 1974-02-27 | 1975-06-24 | Fuller Co | Apparatus for calcining raw material |
US4260369A (en) * | 1979-11-19 | 1981-04-07 | Fuller Company | Method of converting a rotary kiln cement making plant to a calcining furnace cement making plant |
DE102005057346A1 (en) * | 2005-12-01 | 2007-06-06 | Khd Humboldt Wedag Gmbh | Plant for the production of cement clinker, and method of operating such a plant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201100137A1 (en) | 2011-06-30 |
WO2010000383A1 (en) | 2010-01-07 |
AU2009266109B2 (en) | 2014-07-10 |
AU2009266109A1 (en) | 2010-01-07 |
DE102008031165A1 (en) | 2010-01-07 |
BRPI0913910A2 (en) | 2015-10-13 |
BRPI0913910B8 (en) | 2023-03-28 |
UA106588C2 (en) | 2014-09-25 |
DE102008031165B4 (en) | 2017-11-23 |
BRPI0913910B1 (en) | 2020-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA018769B1 (en) | Process for operating a plant for producing calcined clay | |
FI123837B (en) | Method and plant for heat treatment of finely divided mineral solids | |
US9975806B2 (en) | Plant for producing cement clinker with gasification reactor for difficult fuels | |
RU2471133C2 (en) | Method and plant to manufacture cement clinker with simultaneous generation of power | |
CN101541702A (en) | Process for manufacturing clinker with controlled CO2 emission | |
US4298393A (en) | Method and system for burning fine-grained material, particularly for the manufacture of cement clinkers | |
CA2618768A1 (en) | Method and device for use of alternative fuels in clinker and cement production | |
ES2907593T3 (en) | Clinker production plant and clinker production process in such a plant | |
US20090305180A1 (en) | Plant and method for the production of cement clinker | |
US4123288A (en) | Calcination | |
US9914663B2 (en) | Manufacturing facility for quicklime, and manufacturing facility and manufacturing process for slaked lime | |
RU2012103452A (en) | METHOD FOR PRODUCING CEMENT CLINKER IN INSTALLATION AND INSTALLATION FOR PRODUCTION OF CEMENT CLINKER | |
ES2732217T3 (en) | Use of organic fiber cement as a raw material in the production of cement clinker | |
RU2551613C2 (en) | Method of utilising phosphorus-containing alternative fuel in cement production | |
JP4360477B2 (en) | Waste treatment equipment for cement firing | |
RU2547195C1 (en) | Production of portland cement clinker (versions) | |
JP5733235B2 (en) | Cement production method | |
NZ576104A (en) | Method for pretreating charges contaminated with carbon carriers | |
RU2250918C1 (en) | Method of calcining of carbon-bearing materials | |
RU2074842C1 (en) | Method and plant for manufacturing building materials utilizing fuel-containing wastes | |
PL122680B2 (en) | Method of partial burning of lime-bearing material and apparatus therefor | |
JP2021165211A (en) | Cement firing device | |
Tregambi et al. | Use of solar energy to sustain limestone calcination for ordinary Portland cement production | |
CA3230602A1 (en) | Method of heating solids in a reactor to produce a heat-treated material | |
WO2023117466A1 (en) | Device and method for manufacturing cement clinker and calcined clay |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): KZ |