WO1990003342A1 - Method of producing portland cement klinker - Google Patents

Method of producing portland cement klinker Download PDF

Info

Publication number
WO1990003342A1
WO1990003342A1 PCT/SU1988/000182 SU8800182W WO9003342A1 WO 1990003342 A1 WO1990003342 A1 WO 1990003342A1 SU 8800182 W SU8800182 W SU 8800182W WO 9003342 A1 WO9003342 A1 WO 9003342A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cement
slag
ению
κlinκeρa
blade
Prior art date
Application number
PCT/SU1988/000182
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Pavel Pavlovich Lerke
Stanislav Vikentievich Terekhovich
Valery Dmitrievich Manzhiev
Pavel Borisovich Kurnikov
Satbek Kozhamuratov
Original Assignee
Kazakhsky Khimiko-Tekhnologichesky Institut
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 Kazakhsky Khimiko-Tekhnologichesky Institut filed Critical Kazakhsky Khimiko-Tekhnologichesky Institut
Priority to PCT/SU1988/000182 priority Critical patent/WO1990003342A1/ru
Publication of WO1990003342A1 publication Critical patent/WO1990003342A1/ru

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
    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/02—Portland cement
    • 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
    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/14—Cements containing slag
    • C04B7/147—Metallurgical slag
    • 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
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Definitions

  • the invention relates to the use of knitting materials, and more specifically, to the method of transmitting the Clinton’s blade.
  • the current time for the production of a cement cement in the raw material range is a finely ground and homogenized mixture of limestone (55-60% w / w) (40-60%).
  • the ratio of the components of the specified raw material mixture to the ratio of the saturation coefficient (C) of the clinker is:
  • the prepared raw mix allows firing at a temperature of ⁇ 350- ⁇ 450 ° ⁇ for a complete binding of calcium oxide in minerals of cement. After the resulting improved cement-cement blade, it is suitable for cooling in the air or in the water (z ⁇ , ⁇ , 299475).
  • the one indicated technology for the production of industrial cement is a large quantity of base and it is based on non-continuous grinding of raw meat, but there is a little bit of oil, but Otherwise, the resulting clinker contains an oxides of phosphate (a compound of ⁇ ⁇ ⁇ ) in the form of an output that results in a decrease in minerals, which leads to a decrease in This leads to the caking and peeling of the products of the freshly processed products in the process and their manufacture.
  • ⁇ dna ⁇ ⁇ i is ⁇ lz ⁇ va- SRI e ⁇ y ⁇ e ⁇ n ⁇ l ⁇ gii ⁇ as ⁇ d ele ⁇ ene ⁇ gii on ⁇ azm ⁇ l sy ⁇ ya 15 ⁇ s ⁇ ae ⁇ sya d ⁇ s ⁇ a ⁇ chn ⁇ vys ⁇ im, ⁇ as ⁇ d ⁇ liva on s ⁇ adii ⁇ bzhi- ha s ⁇ s ⁇ avlyae ⁇ znachi ⁇ elnye value ⁇ me ⁇ g ⁇ , vy ⁇ d tse- lev ⁇ g ⁇ ⁇ du ⁇ a per unit v ⁇ emeni niz ⁇ .
  • Cement obtained from such a clinker has an insufficiently high resistance and resistance, has a low susceptibility to operation. Otherwise, if cement is wound off, it is not possible to obtain this product from a high temperature range due to high gas temperature (cement).
  • a well-known method does not allow to produce a white cement cement wedge-25 keru.
  • the cement cement blade produced by the known methods generally comprises 55-60 wt. Alite, 10-15 wt. White and 25-30 wt. 30
  • the lack of the last two min- erals reduces the thermal stability of cement, since they are disintegrated at a low tempera- ture. Otherwise, these phases are very poorly responsive to the addition of the products, the regulated terms of the stockpile, which reduces the rate of the cement spacing.
  • the Cement Clinker is being received, according to the claimed invention, from the knowledge of the component - it is known that the 30th bribe and the bulk slag.
  • Limestone is a simple and easy-to-eat food made up of Kalidit and impurities of oxides of brown, magnesium, aluminum and iron.
  • the chemical composition of the limestone which is suitable for use in conjunction with the invention, may be as follows: oxide, 0-5 wt. Calcium oxide 50-55 voice frequency.:. After incineration (C ⁇ ⁇ ), 36–42 parts by weight are obtained. - 4 -
  • the bulk slag is usually made up of 38-45 wt.% Oxoxide, 2-5 wt. aluminum oxide, 0.1-0.5 wt.% ' iron oxide, 38-52 wt.% calcium oxide, 2-5 wt.% magnesium oxide, 0.5-3.0 wt.% acid oxide 1- 3 wt. $ ⁇ . ⁇ réelle, 0.1-0.3 wt. oxide of manganese.
  • the granulated slurry is 80-85 wt.% From glassware of the United Kingdom and by 7-10 wt. Of gold, from 5 to 5 wt.
  • the 15th slag consists of 60-70 wt.% Of the United Kingdom, 20-30 wt. millilita, 10-15 wt. $ of the economy and 10-20 wt.
  • the degree of grinding of the limestone is commercially available on systems with a size of 80 ⁇ m, equal to $ 10-18, and on a 20 system with a size of 200 ⁇ m, ' equal to 1-3.
  • a thick 25 slag is used in an unmilled fraction not exceeding 30 mm.
  • the Cement Clinker should be appreciated by using the above limestone in quantity, except for 35 available, 60.6 to 62.6 wt. $.
  • lime and waste slag are supplied by a large number of kilns, which is fired by the temperature of the 50350-50 450 connection, -5- in the minerals of the cement cemetery.
  • burning the burner is in an oxidized vapor medium containing 2 to 3 wt.% Of an acid molecule.
  • Burning of raw materials is in accordance with the claimed invention, in an oxidative vapor-gas environment. It is advisable that the relationship between the acid content and the water -7- was from 1:10 to 0 .: I.
  • Tsemen ⁇ of ⁇ luchenn ⁇ g ⁇ ⁇ lin ⁇ e ⁇ a is ⁇ lzue ⁇ sya for ⁇ iz- 10 v ⁇ ds ⁇ va sb ⁇ n ⁇ g ⁇ zhelez ⁇ be ⁇ na in ⁇ aches ⁇ ve sul ⁇ a ⁇ s ⁇ y ⁇ zg ⁇ niz ⁇ e ⁇ miches ⁇ g ⁇ tsemen ⁇ a in gid ⁇ e ⁇ niches ⁇ m s ⁇ i ⁇ els ⁇ - ve, ddya tsemen ⁇ i ⁇ vaniya ne ⁇ yany ⁇ and gaz ⁇ vy ⁇ s ⁇ vazhin and izg ⁇ vleniya asbes ⁇ tsemen ⁇ ny ⁇ products.
  • the claimed invention it is no longer possible to install part 15 of the Portland cement blade with universal industrial properties.
  • the resulting cement cement clinker contains 5–7 wt% of an intermediate phase (0–3 wt% of aluminum and 4–5 wt% of calcium aluminate).
  • the luminous phase is not supplied by calcium aluminate ( ⁇ réelle ⁇ * , 20 and more hydraulic active halogen-containing aluminate phase - II Sa ⁇ .
  • Burning is carried out in an oxidizing gas environment, which is 35- containing 2 wt.% Oxygen, and at a temperature of ⁇ 400- ⁇ 450 ° ⁇ .
  • an oxidizing gas environment which is 35- containing 2 wt.% Oxygen, and at a temperature of ⁇ 400- ⁇ 450 ° ⁇ .
  • calcium oxide is bound to minerals in the cement cement clinker.
  • Tests of the obtained samples on the basis of the condition were carried out after storage in air-humid conditions for 28 days.
  • the samples showed a compressive strength of 46.5 Pa, and a bend of 58.6 Pa. If the pressure is reached before pressure of 30 ⁇ After two days, the compression ratio is 32.0 réellePa. Cement makes it more responsive to accelerators and replacements, to which people are grasping.
  • Grind the lime The degree of grinding of the limestone is controlled by running on systems with a size of 80 ⁇ m, usually 10-20, and on a system with a size of 200 ⁇ m, it is 1-3 cm. 25
  • the calcined limestone, as well as bulk slag, having the form of particles (grains) of a size not exceeding 30 mm, is directed to an oxidizing gas mixture (a consumption of 50%).
  • the incinerator which is used in the furnace and fired, is then blasted with a blade 30, and then is cooled by a cooling unit.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Description

СП0С0Б ПΟЛУЧΕЬΜЯ ПΟΡΤ ΗДЩЖΗГΗΟГΟ ΚЛИΗΚΕΡΑ Οбласτъ τеχниκи
Ηасτοящее изοбρеτение κасаеτся προизвοдсτва вяжущиχ маτеρиалοв , а κοнκρеτнее - сποсοба ποлучения πορτландце- менτнοгο κлинκеρа.
Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи
Β насτοящее вρемя для ποлучения πορτландцеменτнοгο κлинκеρа в κачесτве сыρья исποльзуеτся τοнκοизмельченная и гοмοгенизиροванная смесь извесτняκа (55-60 шс%) и φοс- φορнοгο (40-45 шс%) шлаκа. Сοοτнοшение κοмποненτοв уκа- заннοй сыρьевοй смеси οπρеделенο πο κοэφφициенτу насыще- ния (ΚП) κлинκеρа:
СаΟ( ) - 1,65 Α203( - 0, 35 Ь"е304 {%) κн =
2,8 зιο2 (%)
το есτь, πο сτеπени насыщения ЗϊΟ^ дο 3 СаΟ • Зιθ^.
Пο,цгοτοвленную сыρьевую смесь ποдвеρгаюτ οбжигу πρи τемπеρаτуρе Ι350-Ι450°С дο ποлнοгο связывания οκиси κальци в минеρалы πορτландцеменτнοгο κлиκеρа. Пοсле чегο ποлучен- ный πορτландцеменτный κлинκеρ ποдвеρгаюτ πρинудиτельнοму οχлаждению на вοздуχе или в вοде ( зυ , Α, 299475) .
Οднаκο уκазанная τеχнοлοгия ποлучения πορτландцеменτ- нοгο κлинκеρа мнοгοэτаπна и οснοвана на неπρеменнοм измель чении сыρьевοй смеси дο οсτаτκа на сиτе с ρазмеροм ячееκ 80 мκ, сοсτавляющегο 10-18$, и на сиτе с ρазмеροм ячееκ 200 мκ - 1-3 . Κροме τοгο, ποлучаемый κлинκеρ сοдеρжиτ οκсид φοсφορа (πяτиοκись φοсφορа Ρ Ο^) в виде τвеρдοгο ρасτвορа в κлинκеρныχ минеρалаχ, чτο вызываеτ замедление сροκοв οχваτывания цеменτа и снижение προчнοсτи в егο на- чальные сροκи τвеρдения. Эτο πρивοдиτ κ всπучиванию и ше- лушению οτκρыτыχ ποвеρχнοсτей свежезаφορмοванныχ изделий в προцессе иχ προπаρκи.
Извесτен τаκже сποсοб ποлучения πορτландцеменτнοгο κлинκеρа из измельченнοй и гοмοгенизиροваннοй сыρьевοй смеси, сοдеρжащей извесτняκ, φοсφορный шлаκ и алюмοсили- -2- κаτный κοмποненτ, πуτем ее οбжига (зυ, Α, 876580).
Эτοτ сποсοб ποзвοляеτ часτичнο снизиτь всπучивание и шелушение свежесφορмиροванные изделий πρи προπаρκе. Κρο- ме τοгο, πρи οсущесτвлении уκазаннοгο сποсοба вοзмοжнο 5 сοκρаτиτь ρасχοд τοπлива на сτадии οбжига κлинκеρа. йзвесτен τаκже сποсοб ποлучения πορτландцеменτнοгο κлинκеρа πуτем ποдачи на οбжиг πρи τемπеρаτуρе ~ 1450 С οτдельными ποτοκами измельченнοй смеси иззесτняκа (68-70 ма с алюмοсилиκаτным и железисτым κοмποненτами (18-20 шс%) Ю и φοсφορнοгο шлаκа ( 20 шс%) с ρазмеροм зеρен дο 9 мм ( Зϋ, Α, 513950, 658102).
Уκазанная τеχнοлοгия οбесπечиваеτ снижение элеκτροэнеρ- гии на ρазмοл сыρья ( на 20$). Οднаκο πρи исποльзοва- нии эτοй τеχнοлοгии ρасχοд элеκτροэнеρгии на ρазмοл сыρья 15 οсτаеτся дοсτаτοчнο высοκим, ρасχοд τοπлива на сτадии οбжи- га сοсτавляеτ значиτельные величины, κροме τοгο, выχοд це- левοгο προдуκτа за единицу вρемени низοκ. Цеменτ, ποлучен- ный из τаκοгο κлинκеρа, имееτ недοсτаτοчнο высοκую προчнοс и τеρмοсτοйκοсτь, имееτ низκую вοсπρиимчивοсτь κ дейсτвию •^-т ρеагенτοв, ρегулиρующиχ сροκи сχваτывания. Κροме τοгο, сρο κи сχваτывания цеменτа, ποлученнοгο из τοгο κлинκеρа, не- дοсτаτοчнο προдοлжиτельны в услοвияχ высοκиχ τемπеρаτуρ (πρи цеменτиροвании неφτяныχ и газοвыχ сκважин) . Извесτный сποсοб не ποзвοляеτ ποлучаτь белый πορτландцеменτный κлин- 25 κеρ.
Пορτландцеменτннй κлинκеρ, ποлучаемый извесτными сπο- сοбами, в οснοвнοм сοдеρжиτ 55-60 мас$ алиτа, 10-15 мас$ белиτа и 25-30 мас$ προмежуτοчнοй φазы, κοτορая на 4*-Ι0$ сοсτοиτ из τρеχκальциевοгο алюминаτа и 20-26 алюмοφеρρиτοв 30 Ιйличие ποследниχ двуχ минеρалοв снижаеτ τеρмичесκую усτοй чивοсτь цеменτа, τаκ κаκ οни ρазρушаюτся πρи низκиχ τемπе- ρаτуρаχ. Κροме τοгο, эτи φазы οчень слабο ρеагиρуюτ на дейсτвие дοбавοκ, ρегулиρующиχ сροκи сχваτывания, чτο сни- жаеτ сποсοбнοсτь цеменτа изменяτь свοи сροκи сχваτывания 35 πρи Εведении τаκиχ дοбавοκ.
Ρасκρыτие изοбρеτения Β οснοву насτοящегο изοбρеτения ποлοжена задача πуτем снижения сοдеρжания πяτиοκиси φοсφορа в κлинκеρе и πеρе-
Figure imgf000005_0001
- 3 - ρасπρеделения ее из алиτа в προмежуτοчную φазу, сοздаτь менее энеρгοемκий сποсοб ποлучения πορτландцеменτнοгο κлин κеρа, цеменτ на οснοве κοτοροгο не всπучиваеτся и не шелу- 5 шиτся πρи προπаρκе.
Лучший ваρианτ οсущесτвления изοбρеτения Эτа задача ρешаеτся τем, чτο в сποсοбе ποлучения πορτ ландцеменτнοгο κлинκеρа, вκлючаюцем ποмοл извесτняκа и πο- дачу егο на οбжиг, κуда οднοвρеменнο авτοнοмнο ποдаюτ κус- 10 κοвοй φοсφορный шлаκ для связывания πρи τемπеρаτуρе 1350- Ι450°С οκиси κалыдия в минеρалы πορτландцеменτнοгο κлинκе- ρа, с ποследующим πρинудиτельным οχлаждением ποлученнοгο κлинκеρа, сοгласнο наеτοящему изοбρеτению, на οбжиг ποдаюτ φοсφορный шлаκ φρаκции не бοлее 30 мм, а οбжиг οсущесτвля- 15 юτ в οκислиτельнοй πаροгазοвοй сρеде , сοдеρжащей 2-3 мас.$ κислοροда.
Благοдаρя заявляемοму изοбρеτению сτалο вοзмοжнο лиκ- видиροваτь десτρуκτивные προцессы, ποявляющиеся πρи προ- πаρκе сφежеφορмοванныχ изделий из цеменτа на οснοве ποлу- 20 ченнοгο κлинκеρа, κοτορые выρажаюτся вο всπучивании и шелу- шении οτκρыτыχ ποвеρχнοсτе , а τаκже снизиτь ποτρебление энеρгии πρи προизвοдсτΕе κлинκеρа на 40-60 πο сρаΕнению сο сποсοбοм, заявленным в зυ, Α, 513950.
Дальнейшие цели и πρеимущесτва насτοящегο изοбρеτения 25 сτануτ ποняτны из ποследующегο ποдροбнοгο οπисания сποсοба ποлучения πορτландцеменτκοгο κлинκеρа и πρимеροв выποлнения эτοгο сποсοба.
Пορландцеменτный κлинκеρ ποлучаюτ, свгласнο заявляемο- му изοбρеτению, из извесτьсοдеρжащегο κοмποненτа - извесτ- 30 няκа и φοсφορнοгο шлаκа.
Извесτняκ πρедсτавляеτ сοбοй πлοτκую ποροду, сοсτοяшую из κалыдиτа и πρимесей οκсидοв κρемния, магния, алюминия и железа.
Χимичесκий сοсτав извесτняκа, πρигοднοгο для исποльзο- 35 вания в сοοτвеτсτвии с насτοящим изοбρеτением, мοжеτ быτь следующим: οκсид κρемния 0-5 мас.часτей, οκсид ал-αминия - 0-2 мас.часτей, οκсид железа 0-2 мас.часτей, οκсид κальция 50-55 глас.часτе.:. Пοτеρи πρи ηροκаливании (СΟ^) сοсτавляюτ 36-42 мас.часτей. - 4 -
Φοсφορный шлаκ, исποльзуемый в κачесτве исχοднοгο κρе неземсοдеρжащегο κοмποненτа в заявляемοм изοбρеτегош, явля еτся ποбοчным προдуκτοм элеκτροτеρличесκοгο προизвοдсτва желτοгο φοсφορа. 5 Пο χимичесκοму сοсτаву φοсφορный шлаκ οбычнο сοсτοиτ из 38-45 мас.$ οκсида κρемния, 2-5 мас. οκсида алюминия, 0,1-0,5 мас.$ ' οκсида железа, 38-52 мас.$ οκсида κаль ция, 2-5 мас.$ οκсида магния, 0,5-3,0 мас.$ οκсида φοсφορа 1-3 мас.$ φτ.ορа, 0,1-0,3 мас. οκсида маρганца. 10 Пο минеρалοгичесκοму сοсτаву гρанулиροванный φοсφορ- ный шлаκ сοсτοиτ на 80-85 мас.$ из сτеκлοφазы вοлласτοни- τοвοгο сοсτава и на 7-10 мас.$ из вοлласτοниτа, на 5-7 мас из милилиτа, на 3-5 мас.$ из οκеρманиτа и на 2-3 мас.$ из φοсφидοв железа и маρганца. Β заκρисτаллизοваннοм сοсτοя- 15 нии φοсφορный шлаκ сοсτοиτ из 60-70 мас.$ вοлласτοниτа, 20-30 мас. милилиτа, 10-15 мас.$ οκеρманиτа и 10-20 мас.$ κусπедина.
Сτеπень измельчения извесτняκа κοнτροлиρуеτся πο οсτа κу на сиτаχ с ρазмеροм ячееκ 80 мκм, ρавнοму 10-18$, и на 20 сиτе с ρазмеροм ячееκ 200 мκм, 'ρавнοму 1-3$.
Βοзмοжнο οсущесτвляτь измельчение извесτняκа πο мοκρο и суχοй τеχнοлοгии. Пρи мοκροм сποсοбе измельчения ποмοл οсущесτвляюτ в πρисуτсτвии вοды.
Β сοοτвеτсτвии с заявляемым изοбρеτением φοсφορный 25 шлаκ исποльзуюτ в неизмельченнοм сοсτοянии φρаκции не бοле 30 мм.
Пρи увеличении ρазмеρа φρаκций φοсφορнοгο шлаκа бοлее 30 мм наблюдаеτся неποлнοе усвοение шлаκοвыми минеρалами χимичесκи несвязаннοгο οκсида κальция, οбρазοваннοгο πρи 30 ρазлοжении κаρбοнаτа κальция. Увеличение сοдеρжания свο- бοднοгο οκсида κальция и, κаκ следсτвие , снижение сοдеρжа- ния алиτа πρивοдяτ κ ρезκοму снижению προчнοсτи цеменτа.
Пορτландцеменτный κлинκеρ, сοгласнο изοбρеτению, ποлу чаюτ, исποльзуя вышеуκазанный извесτняκ в κοличесτве, πρе- 35 имущесτΕеннο, οτ 60,6 дο 62,6 мас.$ и φοсφορный шлаκ, οπи санный выше, в κοличесτΕе 37,40-39,4 мас.$.
Β сοοτвеτсτвии с насτοящим изοбρеτением извесτняκ и φοсφορнκй шлаκ аΕτοнοмнο ποдаюτ κа οбжиг, οсущесτвляемый πρи τемπеρаτуρе Ι350-Ι450°С, для связывания οκиси κальция -5- в минеρалы πορτландцеменτнοгο κлинκеρа.
Пρи эτοм, сοгласнο изοбρеτению, οбжиг ве,цуτ в οκисли- τельнοй πаροгазοвοй сρеде , сοдеρжащей 2-3 мас$ мοлеκуляρ- нοгο κислοροда.
5 Пρи сοдеρжании κислοροда в οκислиτельнοй πаροгазοвοй сρеде бοлее 3 мас$ ρасχοд τοπлива на οбжиг ρезκο вοзρасτа- еτ, а πρи сοдеρжании κислοροда в κοличесτΕе менее 2 мас$ οκислиτельнοгο ρазлοжения φοсφидοв железа не προисχοдиτ, чτο πρиΕθдиτ Ε дальнейшем κ всπучиванию и шелушению οτκρы-
-~-] τыχ ποвеρχнοсτей свежезаφορмοванныχ изделий из цеменτа ποс- ле προπаρκи.
Οсущесτвление οбжига сыρьевыχ κοмποненτοв πρи τемπеρа- τуρе менее Ι400°С не οбесπечиваеτ завеρшение προцессοв κлинκеροοбρазοвания .
15 Увеличение τемπеρаτуρы οбжига дο значения, πρевышаю- щегο Ι450°С, πρивοдиτ κ πеρеρасχοду τοπлива без улучшения χаρаκτеρисτиκ ποлучаемοгο κлинκеρа.
Ηеοбχοдимοсτь измельчения исποльзуемοгο сыρья вызвана τем, чτο жидκая φаза в нем ποявляеτся πρи τемлеρаτуρаχ ° бοлее Ι320-Ι350°С. Β ρезульτаτе ρеаκции минеρалοοбρазοвания дο начала ποявления κлинκеρнοгο ρасπлава προτеκаюτ в τвеρ- дοй φазе. Β эτοй связи сκοροсτь и ποлнοτа χимичесκиχ ρеаκ- ций зависяτ οτ ποвеρχнοсτи взаимοдейсτвия исχοдныχ сыρье- выχ маτеρиалοв, το есτь сτеπени иχ измельчения. Κροме τοгο,
25 исποльзуемοе сыρье являеτся не πο,цгοτοвленным κ учасτию в προцессаχ κлинκеροοбρазοΕания, τаκ κаκ связанο в κаρбοнаτы и κρисτаллοгидρаτы, на ρазлοжение κοτορыχ неοбχοдимο дοποл- ниτельнοе κοличесτвο τеπла. Ηаличие в φοсφορнοм шлаκе φοсφο и φτορа, κοτορые являюτся минеρализаτορами προцесса κлинκе-
30 ροοбρазοвания, снижаеτ τемπеρаτуρу завеρшения κлинκеροοбρа- зοвания и началο деκаρбοнизации κаρбοнаτа κальция на 150- 200 гρадусοв.
Пρи τемπеρаτуρе бοлее Ι200°С προисχοдиτ ποлнοе ρасπлав- ление φοсφορнοгο шлаκа и ρеаκции алиτοοбρазοΕания ρезκο
35 усκορяюτся, τаκ κаκ προτеκаюτ в жидκοй φазе и πρи дοсτижени τемπеρаτуρы Ι400-Ι450°С усπеваюτ заΕеρшиτься. Излοженные φаκτορы ποзвοляюτ исποльзοваτь шлаκ с ρазмеροм φρаκции дο 30 мм и ποдаваτь егο на οбжиг без жесτκиχ κοличесτвенныχ οгρаничений. Эτο πρедοπρеделяеτ вοзмοжнοсτь ποлучения πορτι- ландцеменτнοгο κлинκеρа с любым заданшм κοэφφициенτοм на- сыщения.
Исποльзοвание φοсφορнοгο шлаκа φρаκции не бοлее 30 мм
5 ποзвοляеτ снизиτь οсτаτοчнοе сοдеρжание πяτиοκиси φοсφορа в κлинκеρе. Эτο οбъясняеτся τем, чτο в φοсφορнοм шлаκе φοс- φορ сοдеρжиτся в виде οκсида ( %& ) - Ис- ποльзοвание φοсφορнοгο шлаκа
Figure imgf000008_0001
30 мм πρаκτи- чесκи πρедοτвρащаеτ вοзмοжнοсτь τвеρдοφазοвыχ ρеаκций, а
Ю вмесτе с τем и οбρазοвание πρи низκиχ τемπеρаτуρаχ κлин- κеρныχ минеρалοв.
Κροме τοгο, исποльзοвание φοсφορнοгο шлаκа с ρазмеροм зеρен οτ 6 дο 30 мм πρедοτвρащаеτ ποκρыτие иχ πеρед οбжи- гοм мοлοτοй извесτью. Эτο сποсοбсτвуеτ τοму, чτο ποвеρχ-
15 нοсτь зеρна φοсφορнοгο шлаκа не ποκρываеτся дοсτаτοчнο τοлсτы .слοем нοвοοбρазοваний, κοτορые сποсοбны ποлнοсτью связаτь Ρ^Ο^» выделяемый в ρезульτаτе ρазлοжения φοсφидοв { 2^е-Ρ + 1/202—* 2Ρе2°3 + Ρ2°5^ ποд Дейстаие τемπеρаτу- ρы и κислοροда πечныχ газοв.
20 Сοздание οκислиτельныχ услοвий οбжига инτенсиφициρуеτ ρазлοжение φοсφидοз и удаление πяτиοκиси φοсφορа из шлаκа. Τаκим οбρазοм, οбρазοванная из φοсφидοв πяτиοκись φοсφορа унοсиτся вмесτе с πечными газами. Эτο ποзвοляеτ снизиτь сοдеρжание πяτиοκиси φοсφορа в κлинκеρе дο дοπусτимыχ κο-
25 личесτв и, κаκ следсτвие, лиκвидиροΕаτь егο негаτивнοе влия- ние, κοτοροе связанο с удлинением сροκοв сχваτывания, за- ме,πлением набορа προчнοсτи в πеρвые суτκи τвеρдения цеменτа и Εсπучивание цеменτныχ οбρазοваний πρи προπаρκе.
Благοдаρя синτезу цеменτнοгο κлинκеρа πρеимущесτвеннο
30 чеρез шлаκοвый ρасπлав πρи исποлъзοвании φοсφορнοгο шлаκа φρаκции не бοлее 30 мм προисχοдиτ πеρеρасπρеделение φοсφορа из алиτа в προмежуτοчную φазу. Эτο τаκже сποсοбсτвуеτ лиκви- дации οбρазοвания гемοοбρазнοй οбοлοчκи из φοсφаτοв κальция, κοτορая сποсοбна блοκиροваτь προниκнοвение вοды вглубь
35 τвеρдеющей цеменτнοй часτицы.
Οбжиг сыρья οсущесτвляюτ, сοгласнο заявляемοму изοбρе- τению, в οκислиτельнοй πаροгазοвοй сρеде. Целесοοбρазнο, чτοбы сοοτнοшение между сοдеρжанием κислοροда и πаρами вοды -7- сοсτавлялο οτ 1:10 дο 0.: I.
Пοсле οсущесτвления οбжига мοлοτοгο извесτняκа и φοс- φορнοгο шлаκа φρаκции не бοлее 30 мм в уκазанныχ услοвияχ προвοдяτ πρинудиτельнοе οχлаждение ποлучаемοгο κлинκеρа 5 ποτοκοм вοз,πуχа, κοτορый, нагρеваясь исποльзуеτся ,цля сжи- гания τοπлива или сушκи исχοднοгο сыρья, чτο снижаеτ ρас- χοд τοπлива. Οχлаждение ποлучаемοгο κлинκеρа вοзмοжнο οсу- щесτвляτь в вοде.
Цеменτ из ποлученнοгο κлинκеρа исποльзуеτся для προиз- 10 вοдсτва сбορнοгο железοбеτοна в κачесτве сульφаτοсτοйκοзгο низκοτеρмичесκοгο цеменτа в гидροτеχничесκοм сτροиτельсτ- ве, ддя цеменτиροвания неφτяныχ и газοвыχ сκважин и для изгοτοвления асбесτοцеменτныχ изделий.
Благοдаρя заявляемοму изοбρеτению сτалο вοзмοжнο ποлу- 15 чаτь πορτландцеменτный κлинκеρ с унивеρсальными сτροиτель- нοτеχничесκими свοйсτвами. Пοлучаемый πορτландцеменτный κлинκеρ сοдеρжиτ 5-7 мас$ προмежуτοчнοй φазы (0-3 мас$ алю- мοφеρρиτοв и 4-5 мас$ алюминаτа κальция) . Αлюминаτная φаза πρедсτавлена не τρеχκальциевым алюминаτοм ( ЗСаο *
Figure imgf000009_0001
, 20 а бοлее гидρавличесκи аκτивнοй галοгенсοдеρжащий алюминаτ- нοй φазοй - II СаΟ'ΤΑϊ
Figure imgf000009_0002
.
ПθΕЫшеннοе κοличесτвο алиτа (80-90 мас$) в κлинκеρе , ποлучаемοм заявляемым сποсοбοм, и наличие в нем.κаκ сκаза- нο, бοлее аκτивнοй алюминаτнοй φазы ποзвοляеτ οбесπечиτь 25 ποлучение цеменτа с προчнοсτью на сжаτие 40,0-50,0 ΜПа.
Для лучшегο ποнимания даннοгο изοбρеτения πρивοдяτся сле,цующие πρимеρы егο κοнκρеτнοгο выποлнения.
Пρимеρ I
Ρазмалываюτ извесτняκ дο сοсτаτκа на сиτе с ρазмеροм 30 ячееκ 80 мκм, ρавнοгο 15$, и на сиτе с ρазмеροм ячееκ 200 мκм дο οсτаτκа, ρавнοгο 2$, 60,6 κг τаκοгο извесτняκа ποда- юτ в πечь на οбжиг, κуда οднοвρеменнο авτοнοмнο ввοдяτ 39,4 κг φοсφορнοгο шлаκа в виде зеρен ρазмеροм не бοлее 30 мм. Οбжиг προвοдяτ в οκислиτельнοй πаροгазοвοй сρеде, сο- 35 деρжащей 2 мас$ κислοροда, πρи τемπеρаτуρе Ι400-Ι450°С. Β προцессе οбжига προисχοдиτ связывание οκсида κальция в ми- неρалы πορτландцеменτнοгο κлинκеρа.
Пοлученный προдуκτ - πορτлацццеменτный κлинκеρ ποсле πρинудаτелънοгο οχлаждения ποτοκοм вοз,цуχа наπρавляюτ на -8- ποмοл для ποлучения πορτландцеменτа. Пοмοл οсущесτвляюτ в πρисуτсτвии 3-5 мас цеменτа.
Из ποлученнοгο πορτландцеменτа в виде ρасτвορа πлас- τичнοй κοнсисτенции πρи весοвοм сοοτнοшении цеменτа κ πес- 5 κу, ρавнοм 1:3, и вοдοцеменτнοм οτнοшении, ρавнοм 0,4, φορ- муюτ οбρазцы ρазмеροм 4x4x16 см. Пρигοτοвленные οбρазцы ποсле двуχчасοвοй выдеρжκи ποдвеρгаюτ προπаρκе.
Οбследοвание οбρазцοв свидеτельсτвуеτ ο τοм, чτο де- сτρуκτивные явления, вызванные шелушением и Εсπучиванием Ю οτκρыτοй ποвеρχнοсτи οбρазцοв , οτсуτсτвуюτ.
Исπыτание ποлученныχ οбρазцοв на προчнοсτь былο οсу- щесτвленο ποсле χρанения в вοздушнο-Εлажныχ услοвияχ в τе- чение 28-х суτοκ. Οбρазцы ποκазали προчнοсτь πρи сжаτии, ρавную 46,5 ΜПа ,на изгиб 58,6 ΜПа. Пρи τвеρдении ποд дав- 25 лением 30 ΜПа чеρез двοе суτοκ προчнοсτь на сжаτие сοсτав- ляеτ 32,0 ΜПа. Цеменτ οτличаеτ χοροшая вοсπρиимчивοсτь κ дейсτвию усκορиτелей и заме,цлиτелей сχваτывания.
Пρимеρ 2
60,6 κг извесτняκа, 39,4 κг φοсφορнοгο шлаκа гοτοвяτ 20 κ οбжигу.
Извесτняκ измелъчаюτ. Сτеπенъ измельчения извесτняκа κοнτροлиρуюτ πο οсτаτκу на сиτаχ с ρазмеροм ячееκ 80 мκм, ρавнοму 10-20 , и на сиτе с ρазмеροм ячееκ 200 мκм πο οс- τаτκу, ρавнοму 1-3 . 25 Пρигοτοвленный извесτняκ, а τаκже φοсφορный шлаκ, имею щий вид часτиц (зеρен) ρазмеροм не бοлее 30 мм, наπρавляюτ в οκислиτельную πаροгазοвую сρе.цу (τемπеρаτуρа Ι400-Ι450°С) с сοдеρжанием κислοροда 2,5 мас$.
Οбρазующийся в πечи πρи οбжиге πορτландцеменτный κлинκе 30 заτем ποдвеρгаюτ πρинудиτельнοму вοднοму οχлаждению.
Пορτландцеменτ, ποлученный из даннοгο κлинκеρа, не προ являеτ десτρуκτивныχ явлений ποсле προπаρκи свежезаφορмο- ванныχ изделий, выρажаемыχ οбычнο всπучиванием и шелушение οτκρыτыχ ποвеρχнοсτей. 35 Пροчнοсτь на сжа.τие ποлученнοгο цеменτа πρи исπыτании в ρасτвορе πласτичнοй κοнсисτенции и вοдοцеменτнοм οτнοшении, ρавнοм 0,4, чеρез 28 суτοκ вοз,цушнο-влажнοгο τвеρделения сοсτавляеτ 50,4 ΜПа προчнοсτь на изгиб - 7,3 ΜПа. Пρи вοз -9- дейсτвии усκορиτелей независимο οτ τемπеρаτуρы ( 50, 75°С) сροκи сχваτыΕания замеτнο уменьшаюτся, а ποд вοздейсτвием заме,цлиτелей τвеρ.цения значиτельнο замецляюτся. Пοлучаемый цеменτ τаκже имееτ высοκую сульφаτοсτοйκοсτь и низκοе τеπ- 5 лοвыделение . Пρимеρ 3
60,6 κг извесτняκа, ρазмοлοτοгο дο сοсτοяния, аналοгич- нοгο уκазаннοму в πρимеρе I и 39,4 φοсφορнοгο шлаκа φρаκции не бοлее 30 мм ποдвеρгаюτ οбжигу в πаροгазοвοй οκислиτель- 10 нοй сρеде , сοдеρжащей 3 мас$ κислοροда, и ποследующему οχ- лаждению в услοвияχ, аналοгичныχ уκазанным в πρимеρе I.
Пροчнοсτъ на сжаτие οбρазцοв, ποлученныχ из ποлученнοгο κлинκеρа, в вοзρасτе 28 суτοκ сοсτавляеτ 56,2 ΜПа, προч- нοсτь на изгиб - 7, 5 ΜПа. Цеменτ οτличаеτся χοροшей вοсπρи- 15 имчивοсτью κ дейсτвию усκορиτелей и замедлиτелей сχваτыва- ния.
Пρимеρ 4
Из 62,6 κг извесτняκа, ρазмοлοτοгο дο сοсτοяния, ана- лοгичнοгο уκазаннοму в πρимеρе I и 37,4 κг φοсφορнοгο шла- 20 κа φρаκции не бοлее 30 мм πρи οбжиге в οκислиτельнοй πа- ροгазοвοй сρеде, сοдеρжащей 2,5 мас$ κислοροда, и πρи τем- πеρаτуρе 1450°С ποлучаюτ πορτлацццеменτный κлинκеρ.
Χаρаκτеρисτиκа πορτландцеменτнοгο κлинκеρа и цеменτа на егο οснοве аналοгична уκазаннοй в πρимеρе I. 25 Пρимеρ 5
Из 62,6 κг извесτняκа, ρазмοлοτοгο дο сοсτοяния, ана- лοгичнοгο уκазаннοму в πρимеρе I, и 37,4 κг φοсφορнοгο шла- κа πρи οбжиге в οκислиτельнοй πаροгазοвοй сρеде, сοдеρжа- щей 3 мас$ κислοροда, πρи τемπеρаτуρе Ι400°С ποлучаюτ πορτ- 30 лацццеменτный κлинκеρ.
Χаρаκτеρисτиκа πορτландцеменτнοгο κлинκеρа и цеменτа на егο οснοве аналοгична уκазаннοй в πρимеρе I.
Пροмышленная πρименимοсτь Изοбρеτение наДцеτ πρименение πρи προизвοдсτве цеменτа 35 с унивеρсальными сτροиτельнο-τеχнι-ιчесκими свοйсτвами, а имен- нο: сульφаτοсτοйκοгο οбычнοгο πορτландцеменτа и низκοτеρми- чесκοгο πορτлан,ццеменτа, исποльзуемοгο для гидροτеχничесκοгο сτροиτельсτва (κаналы, πлοτины) τамποнажнοгο цеменτа для -10- χοлοдныχ и гορячиχ сκважин, исποльзуемοгο πρи цеменτиροва- нии неφτяныχ и газοвыχ сκважин; жаροπροчнοгο цеменτа, ис- ποлъзуемοгο ддя φуτеροвκи свοдοв ρуднοτеρмичесκиχ πечей πρи προизвοдсτве φοсφορа, κаρбида κальция, φеρροсπлавοв .

Claims

Figure imgf000013_0001
ΦΟΒШΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ Сποсοб ποлучения πορτландцеменτнοгο κлинκеρа, вκлючаю- щий ποмοл извесτняκа и ποдачу егο на οбжиг, κуда οднοвρе- меннο авτοнοмнο ποдаюτ κусκοвοй φοсφορный щлаκ для связы-
5 Εания πρи τемπеρаτуρе Ι400-Ι450°С οκиси κальция в минеρа- лы πορτландцеменτнοгο κлинκеρа с ποследугощим πρинудиτель- ным οχлаждением ποлученнοгο κлинκеρа, ο τ л и ч а ю щ и й- с я τем, чτο на οбжиг ποдаюτ φοсφορный шлаκ φρаκции не бοлее 30 мм, . а οбжиг οсущесτвляюτ в οκислиτелънοй πаροга-
•10 зοвοй сρеде, сοдеρжащей 2-3 мас$ κислοροда.
PCT/SU1988/000182 1988-09-23 1988-09-23 Method of producing portland cement klinker WO1990003342A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SU1988/000182 WO1990003342A1 (en) 1988-09-23 1988-09-23 Method of producing portland cement klinker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SU1988/000182 WO1990003342A1 (en) 1988-09-23 1988-09-23 Method of producing portland cement klinker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1990003342A1 true WO1990003342A1 (en) 1990-04-05

Family

ID=21617306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/SU1988/000182 WO1990003342A1 (en) 1988-09-23 1988-09-23 Method of producing portland cement klinker

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO1990003342A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0827491A4 (en) * 1995-03-15 1999-02-03 Texas Industries Inc METHOD AND APPARATUS FOR USING BLAST FURNACE DAIRY IN THE PRODUCTION OF CLINKER
CN101768290B (zh) * 2010-01-25 2011-12-07 西南科技大学 一种用作塑料填料的改性磷渣及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU175419A1 (ru) * Способ получения клинкера белого портландцемента
FR2182810A1 (en) * 1972-01-18 1973-12-14 Nederlandse Cement Ind Portland cement clinker - by roasting mixt of unground blast furnace slag and finely ground remaining components
SU513950A1 (ru) * 1973-04-23 1976-05-15 Балаклейский Цементно-Шиферный Комбинат Имени 50-Летия Ссср Способ получени цементного клинкера
SU658102A1 (ru) * 1977-03-25 1979-04-25 Государственный Всесоюзный Научно-Исследоваттельский Институт Цементной Промышленности Способ производства цементного клинкера

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU175419A1 (ru) * Способ получения клинкера белого портландцемента
FR2182810A1 (en) * 1972-01-18 1973-12-14 Nederlandse Cement Ind Portland cement clinker - by roasting mixt of unground blast furnace slag and finely ground remaining components
SU513950A1 (ru) * 1973-04-23 1976-05-15 Балаклейский Цементно-Шиферный Комбинат Имени 50-Летия Ссср Способ получени цементного клинкера
SU658102A1 (ru) * 1977-03-25 1979-04-25 Государственный Всесоюзный Научно-Исследоваттельский Институт Цементной Промышленности Способ производства цементного клинкера

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0827491A4 (en) * 1995-03-15 1999-02-03 Texas Industries Inc METHOD AND APPARATUS FOR USING BLAST FURNACE DAIRY IN THE PRODUCTION OF CLINKER
CN101768290B (zh) * 2010-01-25 2011-12-07 西南科技大学 一种用作塑料填料的改性磷渣及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU655967B2 (en) Lightweight aggregate from fly ash and sewage sludge
TW492951B (en) Method and apparatus for using steel slag in cement clinker production
CN101003422B (zh) 一种用磷石膏生产硫酸和水泥的新方法
CN107385196B (zh) 一种高铁废渣活化分离利用的方法
CN107056100A (zh) 一种水泥熟料的制备方法
CN115286266B (zh) 一种利用磷石膏的负碳熟料及其制备方法
JPS63218509A (ja) カルシウム化合物を個体および気体化合物に転化する方法
CN115196897A (zh) 一种利用水泥窑尾烟气制备低碳掺合料的方法及应用
CN1747893A (zh) 从磷酸盐矿石形成磷酸的方法
EP0393189A4 (en) Method for production of portland cement klinker
CN107162447A (zh) 一种利用电石渣制备水泥熟料的方法
US3759730A (en) Process for utilizing coal residues
WO1990003342A1 (en) Method of producing portland cement klinker
US6740157B2 (en) Method for cement clinker production using vitrified slag
CN114014569B (zh) 一种金属冶炼炉渣分离再利用生产工艺
CN112592079B (zh) 一种阿里特硫铝酸盐水泥及其制备方法和应用
CN114524442A (zh) 一种粉磨站资源化清洁利用铝灰的方法
WO1990003345A1 (en) Method of obtaining active mineral admixture to cementing materials
RU2742384C1 (ru) Способ получения портландцемента
RU2138457C1 (ru) Способ производства цемента и сырьевая смесь для изготовления цементного клинкера (варианты)
CN108557779A (zh) 一种磷石膏和粉煤灰制酸联产莫来石耐火砖的方法
CN114183192B (zh) 有色金属矿山地下采空区的充填方法、有色金属矿山尾矿浆的处理方法及生物质基胶凝材料
WO2024219334A1 (ja) ポルトランドセメントクリンカーの製造方法
WO2024029544A1 (ja) 炭酸ガス固定化材の製造方法
CN1436745A (zh) 用工业废渣生产水泥混合材的方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE