MXPA98000947A - Aparato y metodo para producir clinker a partir de una suspension espesa acuosa de materias primas - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un aparato para manufacturar clincker, en el cual la mayoría de las materias primas son introducidas en una suspensión espesa acuosa, el cual aparato comprende un secador de suspensión de gas en el cual la suspensión espesa de materia prima es secada y calentada a una temperatura por abajo de los 200§C, un horno en el cual los materiales son quemados y modulizados y una unidad térmica que se instala entre el secador de suspensión de gas y el horno;caracterizado en que la materia prima es llevada a través de la unidad térmica y en que la unidad térmica es suministrada con combustible con el fin de incrementar momentáneamente la temperatura de la materia prima a más de 750§C.

Description

APARATO Y MÉTODO PARA PRODUCIR CLINKER A PARTIR DE ONA -SUSPENSIÓN ESPESA ACUOSA DE MATERIAS PRIMAS.

D E S C R I P C I Ó N La presente invención se relaciona con un aparato y un método para manufacturar clinker, en donde la mayoría de las materias primas se introduce en una suspensión espesa acuosa. El aparato comprende un secador de suspensión de gas en el cual se seca la suspensión espesa de materias primas y un horno en el cual se queman y nodulizan los materiales.

En relación con el método tradicional para manufacturar clinker de cemento de acuerdo con un procedimiento en húmedo, las materias primas son molidas y sometidas a la adición simultánea de agua y se pasan al horno en una suspensión espesa con el fin de que se efectúe el secado de la suspensión espesa en la primera parte, y la más frías, del horno.

Otra posibilidad comprende remoción del agua de las materias primas, antes de la entrada en el horno. Ese método está descrito en la patente de los E. U. A. número 5' 173,044 de acuerdo con el cual las materias primas son alimentadas a un secador de suspensión de gas (SSG) antes de entrar en el horno. En este contexto, la unidad SSG es también operada como un depurador y, en consecuencia, casi todo el dióxido de azufre que está siendo generado en el horno, es expelido de los gases de escape. En este aparato, es también posible mezclar materias primas secas e hidratadas en la unidad SSG sin causar que toda la mezcla de materia prima se vuelva inhomogénea.

Sin embargo, se ha visto que los perfiles de la temperatura experimentaron durante este procedimiento, incrementarán el riesgo de que los compuestos orgánicos volátiles se separen por destilación de las materias primas en la primera parte del horno de manera que son transportadas junto con los gases de escape a través de la unidad SSG sin que sean absorbidos o destruidos, ya que la temperatura en la unidad SSG es relativamente baja.

Por lo tanto, el objeto de la invención es proporcionar un método para manufacturar clinker por medio del cual se evita la emisión a la atmósfera de compuestos volátiles orgánicos arrastrados por los gases de escape.

Este objeto se logra llevando los gases de escape del horno a través de una unidad térmica en la cual se incrementa momentáneamente la temperatura a un nivel en el cual es suficientemente alta para que los compuestos orgánicos volátiles sean destruidos.

Las materias primas tienen una temperatura de 120-200 °C, en la descarga de la unidad SSG y en relación con la manufactura de clinker de cemento, esta temperatura se deberá elevar momentáneamente más allá de 750 *C.

Cuando se manufactura clinker de cemento, puede así ser ventajoso alimentar las materias primas a un calcinador en donde la temperatura normalmente está por arriba de 800 - 900 *C.

Ilustrada en la figura única que se acompaña, está una planta de horno para cemento que comprende un horno 1 rotatorio, un secador 4 de suspensión de gas (SSG) con un ciclón 9 de separación subsecuente y un calcinador 3 con un ciclón 5 de separación subsecuente. Una suspensión espesa de materia prima es alimentada ala unidad SSG a través de un conducto 6 y se introduce aire apara atomizar la suspensión espesa a través de un conducto 8; la materia prima seca se puede alimentar a través de un conducto 7.

La manufactura de cemento en un aparato de la clase anteriormente mencionada se hace mediante la suspensión espesa de materia prima que se alimenta a la unidad SSG a través del conducto 6 y atomiza en una boquilla en la unidad SSG por medio de aire comprimido. También se alimentan bases de escape calientes del horno a la unidad SSG con el fin de asegurarse de que la temperatura en la unidad SSG se incremente a un nivel cercano a los 150*C.

Subsecuente al secado en la unidad SSG, la suspensión espesa de material/gas pasa al ciclón 9 de separación en donde se separan los gases de escape de la materia prima seca y se pasa a un filtro (no mostrado) para desempolvado a través de un conducto 10. La materia prima seca es movida a través de un conducto 12 hacia el calcinador 3 en el cual se calienta momentáneamente hasta un nivel cecano a los 800*C. Los gases de escape calientes del horno son alimentados al calcinador que recibe también combustible a través de dos quemadores que están colocados en la parte inferior del calcinador. Subsecuente a la calcinación, la materia prima pasa al ciclón 5 de separación desde donde son derivados los gases de escape a la unidad SSG y el material calcinado se conduce a través del conducto 11 hacia abajo a la entrada 2 del horno en el horno 1 rotatorio.

En caso que la materia no haya pasado una unidad térmica de separación antes de su entrada dentro del horno, la temperatura del material se elevará de alrededor de 150 'C de la salida de la unidad SSG hasta 800 *C en la primera parte del horno antes que el material alcance la temperatura final de alrededor 1500 *C en la parte más caliente del horno.

La elevación de temperatura relativamente lenta causará la separación destilada de los compuestos orgánicos de las materias primas en el horno y en la entrada del horno mientras las materias primas son sometidas a temperaturas en la escala desde menos de 200 'C hasta un nivel cercano a los 750'C y la temperatura en la unidad SSG no será suficientemente elevada para asegurar la destrucción subsecuente de estos compuestos.

Si se usa un aparato de acuerdo con la cláusula 1, la temperatura en la entrada del horno es de 800-900 'C aproximadamente. Los compuestos orgánicos liberados en la unidad térmica se quemarán y con esto se destruirán inmediatamente. Como todos los gases de escape del horno pasan a través de la unidad térmica también los compuestos orgnánicos que son liberados después de la unidad térmica cuando la mezcla de materia prima ha pasado dentro del horno, serán destruidos porque los gases de escape pasan a través de la unidad térmica.

Claims (4)

R E I V I N D I C A C I O N E S

1.- Un aparato para manufacturar clincker en el cual la mayoría de las materias primas son introducidas en una suspensión espesa acuosa, el cual aparato comprende un secador de suspensión de gas en el cual la suspensión espesa de materia prima es secada y calentada a una temperatura por abajo de los 200 °C, un horno en el cual los materiales son quemados y nodulizados y una unidad térmica que se instala entre el secador de suspensión de gas y el horno; caracterizado en que la materia prima es llevada a través de la unidad térmica y en que la unidad térmica es suministrada con combustible con el fin de incrementar momentáneamente la temperatura de la materia prima a más de 75?'C.

2.- Aparato según la reivindicación 1, caracterizado en que la unidad térmica es un calcinador en el cual la temperatura excede los 800 'C.

3.- Un método para manufacturar clincker de acuerdo con el cual la mayoría de la materia prima es introducida en una suspensión espesa, la suspensión espesa acuosa de materia prima es introducida a un secador de suspensión de gas para secar y calentar a una temperatura por abajo de los 200 'C, después de lo cual la materia prima es suministrada a la unidad térmica y luego quemada en un horno; caracterizado en que la materia prima, después de secarse en el secador de suspensión de gas y antes de su entrada en el horno, se calienta momentáneamente a una temperatura más allá de los 750*C.

4.- Método según la reivindicación 3, caracterizado en que la materia prima, después de secarse en el secador de suspensión de gas y antes de su entrada en el horno, se introduce a un calcinador en el cual se calienta a una temperatura dentro de la escala de 800-900 *C. R E S U M E N La presente invención se refiere a un aparato y a un método para manufacturar clincker, tal como clincker de cemento, en donde la mayoría de la materia prima está presente en una suspensión espesa acuosa. Inicialmente, se seca la suspensión espesa en un secador de suspensión de gas y la materia prima se pasa subsecuentemente a una unidad térmica en donde se efectúa el calentamiento de la materia prima muy rápido de manera que todos los compuestos orgánicos son destruidos en la unidad térmica. Subsecuente al calentamiento en la unidad térmica, la materia prima es dirigida al horno en donde es nodulizada y quemada a clincker.