ES2767972T3 - Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico - Google Patents

Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico Download PDF

Info

Publication number
ES2767972T3
ES2767972T3 ES09727258T ES09727258T ES2767972T3 ES 2767972 T3 ES2767972 T3 ES 2767972T3 ES 09727258 T ES09727258 T ES 09727258T ES 09727258 T ES09727258 T ES 09727258T ES 2767972 T3 ES2767972 T3 ES 2767972T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
mixture
oven
straight
hearth
sulfo
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
ES09727258T
Other languages
English (en)
Inventor
Yvan-Pierre Jacob
Jacques Croce
Guy Beauvent
La Fouchardiere René De
Dominique Renie
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vicat SA
Original Assignee
Vicat SA
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 Vicat SA filed Critical Vicat SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2767972T3 publication Critical patent/ES2767972T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • C04B7/44Burning; Melting
    • 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
    • C04B7/32Aluminous cements
    • C04B7/323Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/02Observation or illuminating devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico a partir de un crudo constituido por una mezcla que comprende los compuestos CaCO3, Al2O3 y/o Al(OH)3, CaSO4, SiO2 Fe2O3, estando todos estos compuestos presentes en forma anhidra o hidratada, individualmente o en combinación, caracterizado por que comprende las etapas que consisten en: - deshidratar y descarbonatar, por lo menos en parte, la mezcla mediante el paso por un horno recto (1) que presenta una cuba (2) sustancialmente vertical en cuyo interior se calienta la mezcla, siendo la cuba (2) del horno recto (1) alimentada con gases calientes, cuya temperatura está comprendida entre 900 y 1150ºC; - extraer la mezcla deshidratada y descarbonatada del horno recto (1) y llevarla a un horno de paso (4) que presenta un hogar (5) así como unos medios de transporte (6) de la mezcla a través del hogar (5); - calentar la mezcla procedente del horno recto (1) a una temperatura comprendida entre 1000 y 1400ºC, mediante el paso por el hogar (5), por medio de los medios de transporte (6), de manera que se obtenga una clinkerización de la mezcla, estando el tiempo medio de paso de la mezcla en el hogar comprendido entre 15 y 40 minutos.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico.
La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminosobelítico, así como a una instalación correspondiente.
La fabricación de aglutinantes hidráulicos y en particular la de los cementos consiste esencialmente en una calcinación de una mezcla de materias primas seleccionadas y dosificadas juiciosamente también designada por el término "crudo". La cocción de este crudo proporciona un producto intermedio, el clínker, que triturado con eventuales adiciones minerales proporcionará cemento. El tipo de cemento producido depende de la naturaleza y de las proporciones de las materias primas, así como del procedimiento de cocción. Se distinguen varios tipos de cementos: los cementos Portland (que representan la gran mayoría de los cementos producidos en el mundo), los cementos aluminosos (o de aluminato de calcio), los cementos rápidos naturales, los cementos sulfoaluminosos, los cementos sulfo-aluminoso-belíticos y otras variedades intermedias. Como estas familias no están totalmente separadas, es preferible describirlas por sus constituyentes químicos y mineralógicos.
En el mundo cementero, es habitual utilizar una anotación específica con el fin de describir los constituyentes de un clínker o un cemento. Como el clínker es el resultado de la calcinación a alta temperatura, los elementos están esencialmente presentes en forma de óxidos.
Independientemente del tipo de cemento, el experto en la materia se enfrentará siempre, cuando tiene lugar su fabricación, a un doble objetivo: asegurar la estabilidad química de la mezcla de materias primas y la estabilidad térmica del procedimiento. En efecto, como las prestaciones esperadas del cemento dependen de la cantidad y de la naturaleza de las fases mineralógicas sintetizadas en la cocción, es imperativo que el crudo contenga los elementos necesarios para esta síntesis y que las condiciones térmicas del procedimiento sean propicias para la aparición y la conservación de dichas fases. Sin embargo, este doble imperativo no siempre es fácil de respetar ya que la química del crudo influye en la conducción del procedimiento y la mineralogía del cemento depende de la conducción del procedimiento. Estas dificultades se han resuelto en gran parte empíricamente mediante una lenta evolución del procedimiento de fabricación para los cementos Portland. Sin embargo, aunque las instalaciones industriales más recientes cumplen los objetivos de producción en masa de los cementos Portland, no permiten separar las influencias respectivas de la química y de la conducción del procedimiento.
La invención se propone en particular resolver este inconveniente.
Más particularmente, la invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico a partir de un crudo constituido por una mezcla que comprende unos minerales que contienen calcio, aluminio, sílice, hierro y azufre, preferentemente en forma de sulfato.
La invención presenta asimismo una ventaja en cuanto a la cocción de las margas para la fabricación de los cementos rápidos naturales.
Los cementos más comunes son los cementos Portland. Los cementos Portland se obtienen a partir de clínker Portland, obtenidos después de la clinkerización a una temperatura del orden de 1450°C de un crudo en un horno.
Los cementos sulfo-aluminosos y sulfo-aluminosos-belíticos emiten menos CO2 que los cementos Portland. Un primer procedimientode producción de clínker Portland consiste en utilizar unos hornos rotativos largos aptos para asegurar al mismo tiempo el secado, la granulación, el precalentamiento, la descarbonatación y después la clinkerización.
La utilización de un horno rotativo no permite obtener un control de la temperatura. En efecto, pueden aparecer unas variaciones importantes de la temperatura en el horno, en la cocción del crudo.
Ahora bien, en el caso de la realización de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-belítico, es necesario no superar una temperatura crítica, de manera que se evite la aparición de fases no deseadas.
Así, por ejemplo, más allá de 1350°C, la fase C4A3S desaparece cuando tiene lugar la cocción del crudo y aparece la fase C12A7 no deseada. Además, esta temperatura provoca la aparición de SOx, liberado en los humos y que forma un contaminante.
Un segundo procedimiento, desarrollado históricamente después del primero, consiste en secar las materias crudas en unos trituradores secadores o en unos secadores rotativos con recuperación de los humos para obtener una harina cruda que es enviada a una torre de ciclón denominada intercambiador de ciclón, siendo la temperatura en la parte inferior de la torre del orden de 800 a 850°C. Esta harina es introducida a continuación en un horno rotativo en el que es sometida sucesivamente a las etapas de granulación, de descarbonatación y de clinkerización.
Con el fin de responder a unas limitaciones de reducción de costes y de mantenimiento, es necesario reducir aún más la longitud del horno rotativo utilizado. Para ello, se ha desarrollado un tercer procedimiento de producción de clínker, consistiendo éste en añadir una etapa de precalcinación situada al pie de la torre de ciclón y que proporciona una energía necesaria para la descarbonatación, siendo utilizada una parte del aire destinado al enfriamiento del clínker y así calentado por éste de manera que mejore el balance térmico.
De esta manera, la altura de la torre y de los otros elementos denominados "estáticos" aumenta mientras que se reduce la longitud del horno rotativo.
Sin embargo, la gran altura de las torres hace que aparezcan unos problemas de adherencia y aglomeración del crudo en la zona de descarbonatación. Además, dicho procedimiento de fabricación genera una gran cantidad de emisiones de NOx.
Se han desarrollado unos procedimientos alternativos con el fin de paliar estos inconvenientes, tales como la utilización de lechos fluidizados o la calcinación denominada instantánea, ofreciendo estos procedimientos unas soluciones no satisfactorias, debido a su carácter experimental o a su dificultad de regulación.
Otro procedimiento consiste en utilizar un horno recto. Este procedimiento se utiliza en la actualidad de manera marginal, puesto que es difícil regular la atmósfera en el horno y obtener una zona de clinkerización uniforme. En efecto, dicho horno está más adaptado para unas temperaturas de calentamiento bajas, del orden de 1000°C, mientras que la clinkerización, en el marco del cemento Porland, está situada a una temperatura del orden de 1450°C como se ha visto anteriormente.
Otro procedimiento de fabricación se describe en el documento WO 02/94732. Este consiste en tratar el crudo hasta la clinkerización por el paso por un horno de paso, de modo que el crudo sea secado progresivamente, descarbonatado y después clinkerizado.
Este tipo de procedimiento ofrece una flexibilidad importante de funcionamiento, puesto que es posible hacer variar el tiempo de estancia del crudo en la zona de clinkerización. También es posible ajustar el perfil de temperatura utilizando una pluralidad de quemadores distribuidos a nivel de la pared de la bóveda y de las paredes laterales del horno.
Sin embargo, la longitud del horno debe ser suficientemente importante para poder realizar cada una de las etapas de secado, descarbonatación y clinkerización en el mismo horno.
El documento GB 624032 describe un procedimiento y un dispositivo de fabricación de arcilla expandida, según el cual los granulados de arcilla son calentados en un primer recinto a una temperatura relativamente baja, del orden de 800°C para realizar su deshidratación. A continuación, los granulados son sometidos, en un horno de túnel, a un calentamiento rápido, para que cada grano presente un volumen interior poroso y una superficie exterior vitrificada.
La invención pretende remediar los inconvenientes mencionados anteriormente proponiendo un procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico que sea fácil de realizar, adaptado para unas temperaturas de clinkerización elevadas, que permita controlar la temperatura de cocción del crudo en la realización del clínker, y que se obtiene con la ayuda de una instalación compacta.
Con este fin, la invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un clínker tal como el definido en la reivindicación 1.
La deshidratación y la descarbonatación del crudo se realizan así en el horno recto. El crudo deshidratado y descarbonatado es llevado a continuación al horno de paso. Puesto que solo la clinkerización del crudo se realiza en el horno de paso, las dimensiones de este último pueden estar muy limitadas en comparación con el procedimiento descrito en el documento WO 02/094732 mencionado anteriormente.
La utilización de un horno de paso ofrece las ventajas indicadas anteriormente. En particular, la utilización de un horno de paso permite controlar el perfil de temperatura cuando tiene lugar la clinkerización, ajustando la potencia de los quemadores así como la velocidad de desplazamiento del crudo en el horno. La temperatura de cocción del crudo se puede controlar entonces con una gran precisión, del orden de 20°C. Se garantiza así que no supere una temperatura máxima que genere la aparición de fases no deseadas y de SOx.
Debido a la reducción del horno de paso, se reducen las dimensiones de la instalación global necesitada para realizar el procedimiento. Por lo tanto, las inversiones y los costes de mantenimiento también están limitados.
Además, los combustibles necesarios para el funcionamiento del horno recto y del horno de paso están separados.
De este modo, es posible utilizar, para el horno recto, unos combustibles de recuperación incompatibles con la clinkerización, en particular debido a su composición y a su temperatura de combustión, y para el horno de paso, unos combustibles más nobles enriquecidos con oxígeno por ejemplo.
Además, la utilización de dos hornos separados permite poder disociar las velocidades de paso en cada uno de los hornos, con un caudal constante adaptado a la fabricación de clínker en continuo. Por ejemplo, es posible aumentar el diámetro del horno recto con el fin de disminuir la velocidad del crudo en el horno recto. De esta manera, la velocidad de deshidratación y de carbonatación, por un lado, y la velocidad de clinkerización, por otro lado, pueden ser ajustadas independientemente una de otra en función de la composición del crudo o del clínker a obtener.
El término "horno de paso" designa tanto un horno de túnel, en el que el hogar es sustancialmente rectilíneo, como un horno que comprende un hogar circular o en forma de anillo y equipado con una solera móvil que se presenta en forma de un plato o disco giratorio.
Según una posibilidad de la invención, la mezcla introducida en el horno recto se presenta en forma de bolas, gránulos o briquetas.
Las bolas o gránulos pueden ser obtenidos por aglomeración de harina según unas técnicas conocidas tales como la granulación o granulación en placa. Las briquetas pueden ser obtenidas por extrusión.
Ventajosamente, se añade un combustible sólido, tal como carbón o madera, a la mezcla, antes de su introducción en el horno recto.
De esta manera, es posible alcanzar una temperatura de crudo del orden de 950°C en la base del horno recto, de manera que la descarbonatación del crudo se realice completamente en el horno recto.
El generador de gas caliente del horno recto puede ser alimentado con ayuda de combustibles de recuperación. Según otra variante de realización, el horno recto puede ser alimentado totalmente o en parte con la ayuda de gases terciarios procedentes de un dispositivo de enfriamiento de clínker y/o con la ayuda de los gases calientes procedentes del horno de paso.
Es posible mantener así una depresión en el horno recto de manera que se aspiren los gases calientes del horno de paso. La deshidratación y la descarbonatación del crudo se pueden obtener con la ayuda solo de las calorías aportadas por estos gases calientes, o con la ayuda de quemadores adicionales que equipan el horno recto. Según una posibilidad de la invención, se calienta la mezcla en el horno recto, a una temperatura comprendida entre 900°C y 1100°C.
Según una característica de la invención, se crea una atmósfera reductora u oxidante en el hogar del horno de paso.
La creación de dicha atmósfera está facilitada por las dimensiones reducidas del horno de paso y permite obtener un clínker que no pierde sus propiedades minerales debido a una variación de atmósfera.
Ventajosamente, se inyecta oxígeno en los quemadores del hogar del horno de paso.
Según una forma de realización de la invención, la mezcla es llevada por gravedad desde el horno recto a los medios de transporte.
Según una posibilidad de la invención, la mezcla procedente del horno recto está dispuesta en una solera móvil dispuesta para desplazar la mezcla a lo largo del hogar.
La mezcla ya no está soportada por unos rodillos, como es el caso en el documento WO 02/094732, sino por la solera móvil. Se reducen así las pérdidas de materia, que tienen lugar habitualmente entre los rodillos.
Según una característica de la invención, la solera móvil se desplaza a lo largo de un circuito cerrado que comprende una zona de carga de la mezcla procedente del horno recto, una zona de calentamiento de la mezcla y una zona de descarga del clínker formado.
Como se ha visto anteriormente, las dimensiones de este tipo de instalación y en particular del horno recto, pueden ser limitadas.
Según una característica de la invención, los medios de transporte comprenden una solera móvil. Ventajosamente, la solera móvil está formada por una pluralidad de carros montados sobre unas ruedas o rodillos pivotantes dispuestos para desplazar los carros a lo largo del hogar.
Según una posibilidad de la invención, la solera móvil presenta una cara, destinada a estar en contacto con la mezcla, recubierta con un material refractario.
Preferentemente, el material refractario se selecciona de tal manera que no reaccione con la mezcla va a clinkerizar.
Según una forma de realización de la invención, los carros se desplazan a lo largo de un circuito cerrado que comprende una zona de carga de la mezcla procedente del horno recto, una zona de calentamiento de la mezcla, y una zona de descarga del clínker formado.
Preferentemente, la instalación comprende unos medios de inyección de oxígeno en los quemadores en el interior del hogar.
Según una característica de la invención, los medios de extracción comprenden una solera móvil adicional, dispuesta frente a una abertura de salida dispuesta en la parte baja de la cuba, de modo que la mezcla secada y descarbonatada procedente de la abertura de salida es llevada por gravedad a la solera móvil adicional que, animada con un movimiento de vaivén y dispuesta según un plano inclinado con respecto al plano horizontal, dirige por gravedad dicha mezcla hacia los medios de transporte.
Dichos medios de extracción permiten regular de manera precisa, en función de la frecuencia de la solera móvil, la cantidad de mezcla llevada a los medios de transporte. Además, los riesgos de taponado a nivel de la zona de extracción del horno recto son limitados.
Ventajosamente, la solera móvil adicional es accionada por medio de un gato.
Según una primera forma de realización, el horno de paso es un horno de túnel.
De acuerdo con una segunda realización, el horno de paso presenta un hogar circular o anular, equipado con una solera móvil formada por un plato giratorio.
De todas formas, la invención se comprenderá bien con la ayuda de la descripción siguiente, haciendo referencia al dibujo esquemático adjunto que representa, a título de ejemplos no limitativos, varias formas de realización de esta instalación.
La figura 1 es una vista frontal;
La figura 2 es una vista en sección ampliada de la zona de extracción del horno recto;
La figura 3 es una vista en sección, lateral, del horno de paso;
La figura 4 es una vista en sección de la zona de descarga del clínker;
La figura 5 es una vista esquemática, desde arriba, que representa el movimiento de los carros.
La figura 6 es una vista esquemática de una instalación de acuerdo con una segunda forma de realización; La figura 7 es una vista esquemática, desde arriba, de la instalación de la figura 6.
Una instalación de fabricación de un clínker según la invención está representada en la figura 1.
Ésta comprende un horno recto 1 que comprende una cuba 2 sustancialmente vertical equipada con unos medios de alimentación con crudo o mezcla, unos medios de calentamiento de dicha mezcla, y unos medios de extracción de la mezcla 3 dispuestos en la parte baja de la cuba 2.
La instalación comprende además un horno de paso 4 que se presenta en forma de un horno de túnel, que comprende un hogar 5 equipado con quemadores y unos medios de transporte, dispuestos para recoger la mezcla procedente de los medios de extracción 3 del horno recto 1 y para transportar la mezcla a través del hogar 5, de manera que la clinkerice.
Como se representa mejor en las figuras 2 y 3, los medios de transporte comprenden una solera móvil formada por una pluralidad de carros 6 montados sobre unas ruedas 7 o rodillos pivotantes dispuestos para desplazar los carros 6.
Cada carro 6 presenta una cara 8, destinada a estar en contacto con la mezcla 9, recubierta con un material refractario.
Los carros 6 se desplazan a lo largo de un circuito cerrado 10 (figura 5) que comprende una zona de carga 11 de la mezcla procedente del horno recto, una zona de calentamiento 12 de la mezcla por el paso a través del horno de paso, y una zona de descarga 13 del clínker formado.
Como aparece en la figura 2, los medios de extracción 3 comprenden una solera móvil adicional 14, dispuesta frente a una abertura de salida 15 dispuesta en la parte baja de la cuba 2, de modo que la mezcla secada y descarbonatada 9 procedente de la abertura de salida 15 es llevada por gravedad sobre la solera móvil adicional 14.
La solera móvil adicional 14 presenta un escalón 16 a nivel de su superficie superior. Ésta es animada con un movimiento de vaivén por medio de un cilindro 17 y de ruedas 18 montadas en unos raíles de guiado 19. Ésta está dispuesta además según un plano P inclinado con respecto al plano horizontal.
La solera móvil adicional 14 dirige así progresivamente por gravedad dicha mezcla 9 hacia los carros 6, en particular hacia el carro situado frente al borde inferior 19 de la solera móvil 14.
Los carros 6 se cargan así con mezcla 9 a medida que pasan bajo los medios de extracción 3 mencionados anteriormente y después son llevados al hogar 5 del horno de paso 4.
Éste comprende una pluralidad de quemadores dispuestos a nivel de la pared de bóveda 20 y/o a nivel de las paredes laterales 21.
El horno 4 está equipado además con medios de inyección de oxígeno en los quemadores, que permiten crear una atmósfera oxidante en el hogar.
El clínker, después de haber atravesado la zona de calentamiento 12, es expulsado por un sistema de vaivén de material refractario, mediante un brazo fijo de material refractario, o también mediante un brazo giratorio que hace deslizar la materia caliente en una canaleta de unión hacia el enfriador.
La figura 4 representa una forma de realización en la que un brazo 22 animado por un gato 23 presenta un extremo 24 dispuesto para raspar la superficie de la solera de manera que retire el clínker. Las dos posiciones extremas del brazo 22, que corresponden a las posiciones entrada y salida del gato, están representadas en la figura 4.
El procedimiento de fabricación de cemento se describirá ahora con mayor detalle.
El crudo o mezcla comprende los compuestos de CaCO3, AhO3 y/o AI(OH)3, CaSO4, SiO2, Fe2O3, y/o un producto que contiene sílice o unos silicatos tales como la arcilla, estando todos estos compuestos presentes en forma anhidra o hidratada, individualmente o en combinación.
La mezcla 9 introducida en el horno recto 1 se presenta en forma de bolas o de gránulos y/o de briquetas.
Según una variante de realización, se añade a la mezcla, antes de su introducción en el horno recto, un combustible sólido, tal como carbón o madera.
Según otra variante de realización, la cuba 2 del horno recto 1 es alimentada con gases calientes, cuya temperatura está comprendida entre 900 y 1150°C. El generador de gas caliente puede ser alimentado por ejemplo con la ayuda de combustibles de recuperación.
Según otra variante de realización, el horno recto 1 puede ser alimentado totalmente o en parte con la ayuda de aires terciarios procedentes de un dispositivo de enfriamiento de clínker y/o con la ayuda de los gases calientes procedentes del horno de paso.
El objetivo en cada una de las variantes mencionadas anteriormente es llevar la mezcla, en el horno recto, hasta una temperatura comprendida entre 900°C y 1000°C.
La mezcla es progresivamente deshidratada y descarbonatada así en el horno recto 1.
El horno recto 1 también es apto para desempeñar el papel de torre de desempolvado, siendo este último apto además para atrapar el dióxido de azufre contenido en los humos.
La mezcla es extraída a continuación del horno recto 1 por los medios de extracción 3 descritos a continuación, llevada por gravedad hasta los carros móviles 6, y después introducida en el horno de paso 4.
Los quemadores están dispuestos para llevar progresivamente la mezcla 9 a una temperatura de clinkerización comprendida entre 1000°C y 1400°C. La temperatura de llama debe ser suficientemente elevada de manera que reduzca el tiempo de clinkerización y mejore la hidraulicidad de los clínkeres.
El tiempo de paso medio de la mezcla en el hogar del horno de paso 4 está comprendido entre 15 y 40 minutos. Además, la atmósfera oxidante creada en el horno permite controlar la calidad y la cantidad de las fases minerales hidráulicas del clínker.
Los productos que pueden ser clinkerizados en este tipo de horno son muy numerosos, basta con que las reacciones de clinkerización se efectúen en fase sólida y que la adherencia en la zona de clinkerización sea industrialmente aceptable. Se citarán solo los ejemplos siguientes: los clínkeres sulfo aluminosos belíticos con algunos porcentajes de C4A3S a más del 95% de C4A3S. Los clínkeres a partir de piedra natural para fabricar los cementos denominados "rápidos" a base de C3A y C12A7, los clínkeres belíticos dopados para activar la hidratación de la belita, y los clínkeres "Portland" dopados que clinkerizan a temperatura más baja o no.
El clínker así obtenido es descargado en la zona de descarga 13 situada aguas abajo del horno de paso 4 en el sentido de circulación de los carros 6.
El carro correspondiente 6 es llevado de nuevo a la zona de carga 11. Para ello, es posible llevar el carro a través de un horno adicional de paso que permite mantener el carro a temperatura, o por medio de un robot que devuelve el carro a una cámara aislada térmicamente.
El tiempo de retorno del carro se minimiza de manera que se limite el enfriamiento de la solera móvil y con el fin de evitar una eventual degradación del revestimiento refractario debida a una diferencia importante de temperatura.
La figura 4 representa esquemáticamente una variante de realización en la que los carros se desplazan según un circuito cerrado 10 que atraviesa sucesivamente una primera zona de descarga 11, un primer horno de paso 4, una primera zona de descarga 13 y después una segunda zona de carga 11 ', un segundo horno de paso 4' y una segunda zona de descarga 13'.
Unos sistemas de orientación 24 hacen posible llevar o retirar carros 6 del circuito 10.
Otra variante de realización de la instalación según la invención está representada en la figura 6.
En esta variante, el horno recto 1 está asociado a un horno de paso 4 que comprende un hogar circular o en forma de anillo, siendo la mezcla 9 llevada sobre una solera móvil que se presenta en forma de un plato o disco giratorio 25. En este caso, como está representado en la figura 7, los medios de descarga del clínker 26 están dispuestos a nivel de la periferia del plato giratorio 25.
Como resulta evidente, la invención no se limita a las formas de realización de esta instalación y de este procedimiento, descritas anteriormente a título de ejemplos, sino que abarca por el contrario todas las variantes.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico a partir de un crudo constituido por una mezcla que comprende los compuestos CaCO3, AhO3 y/o Al(OH)3, CaSO4, SiO2 Fe2O3, estando todos estos compuestos presentes en forma anhidra o hidratada, individualmente o en combinación, caracterizado por que comprende las etapas que consisten en:
- deshidratar y descarbonatar, por lo menos en parte, la mezcla mediante el paso por un horno recto (1 ) que presenta una cuba (2 ) sustancialmente vertical en cuyo interior se calienta la mezcla, siendo la cuba (2) del horno recto (1) alimentada con gases calientes, cuya temperatura está comprendida entre 900 y 1150°C;
- extraer la mezcla deshidratada y descarbonatada del horno recto (1) y llevarla a un horno de paso (4) que presenta un hogar (5) así como unos medios de transporte (6) de la mezcla a través del hogar (5);
- calentar la mezcla procedente del horno recto (1) a una temperatura comprendida entre 1000 y 1400°C, mediante el paso por el hogar (5), por medio de los medios de transporte (6), de manera que se obtenga una clinkerización de la mezcla, estando el tiempo medio de paso de la mezcla en el hogar comprendido entre 15 y 40 minutos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la mezcla introducida en el horno recto (1) se presenta en forma de bolas, gránulos o briquetas.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que se añade a la mezcla, antes de su introducción en el horno recto, un combustible sólido, tal como carbón o madera.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que se crea una atmósfera reductora u oxidante en el hogar (5) del horno de paso (4).
5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado por que se inyecta oxígeno en los quemadores del hogar del horno de paso (4).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la mezcla es llevada por gravedad desde el horno recto (2 ) a los medios de transporte (6).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que se dispone la mezcla procedente del horno recto (1 ) sobre una solera móvil (6) dispuesta para desplazar la mezcla a lo largo del hogar.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que la solera móvil se desplaza a lo largo de un circuito cerrado (10) que comprende una zona de carga (11 ) de la mezcla procedente del horno recto, una zona de calentamiento (12) de la mezcla y una zona de descarga (13) del clínker formado.
ES09727258T 2008-03-14 2009-03-12 Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico Active ES2767972T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0801414A FR2928643B1 (fr) 2008-03-14 2008-03-14 Procede de fabrication d'un clinker et installation correspondante
PCT/FR2009/050411 WO2009122065A2 (fr) 2008-03-14 2009-03-12 Procede de fabrication d'un clinker sulfo-alumineux ou sulfo-alumineux-belitique et installation correspondante

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2767972T3 true ES2767972T3 (es) 2020-06-19

Family

ID=39811589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09727258T Active ES2767972T3 (es) 2008-03-14 2009-03-12 Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8557039B2 (es)
EP (1) EP2252559B1 (es)
CA (1) CA2717917C (es)
ES (1) ES2767972T3 (es)
FR (1) FR2928643B1 (es)
PL (1) PL2252559T3 (es)
PT (1) PT2252559T (es)
WO (1) WO2009122065A2 (es)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010086555A1 (fr) 2009-01-28 2010-08-05 Vicat Clinker sulfo-alumineux et procede pour sa preparation
FR2963001B1 (fr) 2010-07-21 2020-01-03 Vicat Nouveau clinker sulfo-belitique dope en fer
US9073785B2 (en) 2011-08-18 2015-07-07 Heidelbergcement Ag Method for producing ternesite
EP2636654A1 (de) 2012-03-05 2013-09-11 HeidelbergCement AG Ternesit als Additiv zu Calciumsulfoaluminatzement
FR2993644B1 (fr) * 2012-07-17 2014-07-25 Vicat Extracteur a tiroir pour l'extraction de matieres minerales a haute temperature
FR2993645B1 (fr) 2012-07-17 2014-07-25 Vicat Four droit pour la fabrication d'un clinker
FR3003250B1 (fr) 2013-03-15 2016-05-06 Vicat Nouveau clinker sulfo-alumineux a faible teneur en belite
FR3003251B1 (fr) 2013-03-15 2015-04-10 Vicat Nouveau clinker sulfo-belitique dope en phosphore
EP2980036B1 (en) 2014-07-28 2018-04-25 HeidelbergCement AG Method of grinding cement clinker
EP3461800A1 (en) 2017-09-28 2019-04-03 HeidelbergCement AG Retarder for calcium sulfoaluminate belite cement
CN108662898A (zh) * 2018-07-19 2018-10-16 南通高新工业炉有限公司 一种电加热全纤维台车炉

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB358621A (en) * 1930-07-24 1931-10-15 Johan Sigismund Fasting Process and apparatus for preliminary treatment of raw material mixed for cement burning
GB624032A (en) * 1946-07-05 1949-05-26 Axel Fritiof Bomgren Improved method of and apparatus for the production of porous clinkers
FR1253566A (fr) * 1960-04-01 1961-02-10 Procédé et four pour griller des matières granuleuses
DE2405413C3 (de) * 1974-02-05 1981-07-30 Keramische Industrie-Bedarfs-Kg, Paul Gatzke, 1000 Berlin Verfahren und Anlage zum Brennen, Sintern oder Fritten von keramischen oder feuerfesten Massen, Zementklinkern o. dgl.
US3954391A (en) * 1974-09-23 1976-05-04 Gorresens Inc. Process for endothermic heat treatment of materials
FR2474478B1 (fr) * 1980-01-30 1986-02-28 Creusot Loire Procede et dispositif de fabrication de clinker de ciment
US5188668A (en) * 1991-08-06 1993-02-23 Gas Research Institute Cement advanced furnace and process
CN1219819C (zh) 2001-03-15 2005-09-21 旭化成株式会社 嵌段共聚物组合物
FR2825086B1 (fr) 2001-05-23 2004-05-14 Carrieres Du Boulonnais Procede de fabrication d'un ciment sulfo-alumineux et/ou ferro-alumineux, ciment obtenu par ce procede, et installation de mise en oeuvre
MXPA01007229A (es) * 2001-07-13 2003-08-19 Cemex Trademarks Worldwide Ltd Metodo para producir clinker de cemento utilizando coque de alto contenido de azufre.
FR2873366B1 (fr) 2004-07-20 2006-11-24 Lafarge Sa Clinker sulfoalumineux a haute teneur en belite, procede de fabrication d'un tel clinker et son utilisation pour la preparation de liants hydrauliques.

Also Published As

Publication number Publication date
FR2928643B1 (fr) 2011-12-16
CA2717917C (fr) 2016-11-29
PL2252559T3 (pl) 2020-05-18
US20110073013A1 (en) 2011-03-31
EP2252559B1 (fr) 2019-10-23
WO2009122065A3 (fr) 2009-12-23
US8557039B2 (en) 2013-10-15
FR2928643A1 (fr) 2009-09-18
EP2252559A2 (fr) 2010-11-24
CA2717917A1 (fr) 2009-10-08
PT2252559T (pt) 2020-01-28
WO2009122065A2 (fr) 2009-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2767972T3 (es) Procedimiento de fabricación de un clínker sulfo-aluminoso o sulfo-aluminoso-belítico
CN106892578B (zh) 一种全回收co2的石灰窑装置
ES2911204T3 (es) Proceso y aparato para la fabricación de compuestos calcinados para la producción de productos calcinados
CN102219402B (zh) 煅烧物料的方法和装置
US4748010A (en) Energy conserving limestone calcining system
RU2543589C2 (ru) Способ производства цемента с уменьшением выброса со2
EP2743241B1 (en) Method and system for recovery of CO2 gas in cement-manufacturing facilities
CN101830646B (zh) 一种烧制石灰的方法和星形窑炉装置
CN102135376A (zh) 阶梯炉
CN102186791A (zh) 生产水泥熟料的方法和系统
CN101817649B (zh) 煅烧物料的方法和设备
CN101318631B (zh) 静态还原法分解磷石膏制硫酸、发电联产水泥的方法及设备
CN202157013U (zh) 新型环保节能石灰窑
US20240034672A1 (en) Processes and Methods for the Calcination of Materials
CN102183142B (zh) 一种半蓄热式旋转床设备及生产大尺寸高活度石灰的工艺方法
RU110467U1 (ru) Шахтная печь с кольцевой зоной обжига с вращающимся подом
CN202092458U (zh) 一种半蓄热式旋转床设备
CN101885588B (zh) 一种分体式煅烧物料的方法和机械
RU2547195C1 (ru) Способ получения портландцементного клинкера (варианты)
EP4394297A1 (en) Method for calcining carbonated mineral stones in a parallel flow regenerative kiln and implemented kiln
EP4394298A1 (en) Method for calcining carbonated mineral stones in a parallel flow regenerative kiln and implemented kiln
CN207391289U (zh) 一种多层多拱竖窑
CN103542714B (zh) 隔墙式多筒大型竖窑
RU24275U1 (ru) Шахтная печь для обжига кускового материала
WO2024141579A1 (en) Method for calcining carbonated mineral stones in a parallel flow regenerative kiln and implemented kiln