SU992458A1 - Способ получени в жущего - Google Patents

Description

(54) СПОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов, преимущественно к способам получени  в жущих материалов.

Известен способ получени  в жущего путем подачи известн ка в противоток струе расплавленного шлака со скоростью 30-150 м/с под углом 1090« 1.

Недостатками известного способа  вл ютс  неполна  утилизаци  тепла расплава, недостаточна  гомогенизаци , мала  поверхность контакта и, как следствие, недостаточна  степень химического взаимодействи  расплава с известн ком. Кроме того, гранул т из расплава и известн ка, покрытого расплавом, спекаетс  в слое в сплошной монолит.

Цель изобретени  - снижение расхода топлива, повьаиение степени взаимодействи  известн ка с расплавом шлака и ликвидаци  спекани  гранул та из расплава шлака и известн ка.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что при способе получени  в жущего путем подачи известн ка в противоток струе расплавленного шпака со скоростью 30-150 м/с под углом 1090 подачу известн ка осуществл ют

в две стадии: сначала 0,5-.1,0 вес.ч. известн ка фракции 0,5-10 мм подают в противоток 1,0-1,2 вес.ч. струе расплава, а затем 0,2-1,0 вес.ч. известн ка фракции 0,5 мм подают на частицы гранул та из,расплава шлака и известн ка.

В качестве высокотемпературного расплава можно использовать распла10 вы шлаков, например, доменного, электротермофосфорного , производства ферросплавов и т.д.

Способ осуществл ют следуювцим образом.

15

Известн к фракции 0,5-10 .мм подают с высокой скоростью навстречу струе расплава из шлака в соотношении 0,5-1 : 1-1,2. При этом известн к,

20 разбива  струю расплава на гранулы, обволакиваетс  им. В полете на частицы расплава и известн ка, пок ггого расго1авом подают известн к фракции менее 0,5 мм в сботношении 0,225 1,,2. Это обеспечивает увеличение поверхности контакта и степени химического взаимодействи  расплава с известн ком, а кроме того, ликвид1ирует спекание гранул та в сплошной,

30 монолит. Тонкое измельчение сырьевой смеси по известному способу вызвано тем, что в подготовительных зонах врашающихс  и шахтных печей реакции между сырьевыми материалами протекают в твердой среде, поэтому скорость и полнота процессов клинкерообраэовани определ ютс  удельной поверхностью сырьевых материалов. Дл  получени  гранул та из расплава шлака и известн ка, покрытого расплавом, которые, в свою очередь, покрыты размолотым известн ком фракции не более О,5 мм, полное тонкое измельчение исходных компонентов шихты отпадает (размолотой частью известн ка  вл етс  фракциж 0,5 мм) Это св зано с тем, что использование только ишаков в качестве глинистого компонента сырьевой, шихты исключает необходимость в твердофазовых реакци х , которые протекают в подготовительных зонах вращающихс  печей, поскольку они состо т из первичных клинкерных минералов и поэтому готовы дл  участи  в следующих р-:акци х клинкерообразованй . Кроме того, в результате быстрого разложени  известн ка при контакте его с высокотемпературным расплавом образуетс  высокоактивна  известь, котора  благодар  высокой скорости алитообразоваии  при Исшичии расплава не успевает перекристгшлизоватьс  и рекристаллизоватьс , т.е. перей ти в менее химически активное состо  ние . Это ускор ет процесс минералооб разовани . Таким образом, В услови х предлагаемого способа скорость; и полнота протекани  реакций клинкерообразованй  имеют менее подчиненное значение от удельной поверхности сырьевых материалов шихты, что обеспечивает возможность использовани  части немолотого известн ка и расплава дл  получени  клинкера. Процессы минералообразовани  продолжают в слое, который образуетс  в результате падени  и подачи гранул в укороченную вращающуюс  печь, где они обжигаютс  до завершени  процесса клинкерообразованй . Дл  расплавлени  шлаков используют электропечь мощностью 80 Квт. Обжиг гранул та производ т во вращающейс  трубчатой печи. Пример 1. При производстве известково-белитового в жущего, известн к фракции. мм (полученны дроблением в молотковой дробилке ) подаетс  эжектором в противоток стру расплава со скоростью 100-150 м/с под углом 10-40° , а известн к фракции 0,5 мм (полученный помолом в шаровой мельнице ) подаетс  ча лет щи гранулы при следующем соотношении, мае.ч. Известн к фракции 0,5-10 мм, подаваемый в противоток расплаву 0,6-1 Известн к фракции $ 0,5 мм, подаваемый на гранул тО,6-1 Расплав шлака1-1,2 Смесь полученного гранул та направл ют во вращающуюс  печь, где происходит завершение процесса обжига /при 900-1100 0 в течение 20-40 мин. При этом, как показывает петрографический анализ, обеспечиваютс  полное разложение известн ка и образование из шлаковых минералов и извести белита, алюмината кальци  и феррита кальци . В процессе обжига по предлагаемому способу образовани  сваров не наблюдаетс . Испытани  на прочность в образцах 4x4x16 см из раствора пластичной консистенции показали (табл. 1), что из-вестково-белитовые в жущие, полученные при использовании расплавов фосфорного или доменного шлаков по предлагаемому способу могут быть использованы в качестве строительного раствора дл  клсщки и штукатурки и дл  получени  в жущих автоклавного твердени . Дл  определени  степени химического взаимодействи  извести с гранул том и распла:ва шлака по известным и предлагаемым способам 1, 3, 5 и 6 смеси гранул та после, падени  выдерживают в течение 30 мин в статическом состо нии при 1000 С. Из результатов химического, петрографического и рентгенофазового анализов по СаО свободной (табл. 2 } следует, что предлагаемый способ в сравнении с известным позвол ет снизить содержание СаО свободной, т.е. увеличить долю СаО, котора  вступает в химическую реакцию со шлаковыми минералами при образовании клинкерых минералов (, и ). Из рентгенографического ангшиза видно снижение интенсивности аналитических линий СаО (л. 3,04 А) и увеличение интенсивности аналитических линий новообразований. При осмотре остывшего сло  гранул та установлено, что применение предлагаемого способа позвол ет избежать спекани  смеси в свар. Это св зно с тем, что подача молотого известн ка на лет щие частицы гранул та из расплава шлака позвол ет покрыть поверхность гранул расплава шлаЛа частицами известн ка и тем самым ликвидировать спекание гранул. Увеличение доли известн ка, пода ваемого в противоток струе расплава более 1 вес.ч. и уменьшение доли известн ка , пoдaвae 4oгo на граиул т, менее О,6 вес.ч.;приводит к уменьше нию химического взаимодействи  изве стн ка с расплавом и по влению сваров . Это объ сн етс  недостаточным количеством известн ка фракции 0,5 мм, подаваемого на гранул т. Пр этом поверхности контакта между расплавом и известн ком уменьшаютс , так как поверхности гранул та не пол ность покрываетс  известн ком фракции 0,5 мм, Уменьшение доли известн ка, подаваемого в противоток расплаву, менее 0,6 вес.ч. и увеличение доли известн ка , подаваемого на гранул т, при-, водит к увеличению количества крупных гранул, образовавшихс  из расплава шлака, что приводит к уменьшению поверхности контакта между известн ком и расплавом и, как следствие , уменьшению степени химического взаимодействи  между ними, а также к ухудшению свойств известковобелитового в жущего. . у - .. Пример 2. При получении пор ландцемента известн к фракции 0,53 мм подаетс  черпаковым пескометом со скоростью 50 м/с под углом 90 -к стекающему расплаву, а известн к фракции О,5 мм подаетс  на лет щий гранул т при следующем соотнс иении, мае.4.8 Известн к фракции 0,53 мм, подавае1« 1й в противоток расплаву . 0,6-1 Известн к фракции 0,5 мм « fi п подаваемый на гранул т Расплав шпака1 Смесь полученного гранул та по течке направл етс  во вращакицуюс  печь, где завершаетс  процесс обжига при 1450-1500С. В табл. 3 приведены полученные результаты. Образование сваров не наблюдаетс . Результаты химического, петрографического и рентгенографического ангшиз .а по СаО свободной свидетельствует 6 том, что применение предложенного способа обеспечивает завершение процесса клинкерообразовани  . Соотношение между компонентами определ етс  по заданному коэффициенту насыщени  клинкера и с учетом оптимальных условий гранул ции и достижени  максимальной поверхности химического взаимодействи , которые найдены в первом примере. Цемент, полученный помолом клин кера с 3% гипса (табл. 3 ), имеет высокую активность в 28 сут. Примерз. При производстве романцемента, известн к фракции 0,53 мм подаетс  черпаковым пескометом со скоростью 50 м/с под углом 90 к стекающему расплаву, а известн к фракции 0,5 мм подаетс  на лет щий гранул т при следующем соотношении, мае.ч.; . Известн к фракции 0,5-3 мм, подаваег ый в противоток расплаву 0,5 Известн к фракции 0,5 мм, подаваемый награнул т . . 0,2 Расплав шлака1,0 Последунщий обжиг смеси гранул та при 1100°С в течение 60 мин обеспечивает завершение процесса минералообразовани . Прочность полученного в жущего в 28 сут из раствора пластичной консистенции составл ет 95 кгс/см. Снижение доли известн ка , подаваемого на гранул т, до 0,2 вес.ч. возможно благодар  более низкой основности романцемента по сравнению с известково-белитовым в жущим и портландцементом. Реализёщи  преддоженного способа позволит использовать бросовое тепло лакового расплава и получить в жущие материалы с наименьшими топлив-.. но-энергетичегскими и материальными затратами.

Таблица 1

Т а.блица 2

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получеии  в жущего путем подачи извести ка в противоток : струе расплавленного шпака со скоростью 30-150 м/с под углом 10-90 .отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода топлива, повьшени  степени взаимодействи  известн ка с расплавом шпака и ликвидгидаи спекани  хранул та из расплава ака и известн ка, подачу известн Таблица 3°

   ка осуществл ют в. две стади : сначала 0,5-1,0 вес.ч. известн к.а акции 0,5-10 мм прдгиот в противоток 1,0-1,2 вес.ч. струе расплава, а затем 0,2-1,0 вес.ч. известн ка фракции $0,5 мм подакхт на частицы 1ранул та иэ расплава шпака и известн ка.

   Источники информгщии, .прин тые во вниманне при экспертизе 1. Автсфское свидетельство СССР I 590278, кл. С 04 В 1/02, 1975. .