Kts23.ru

АЗС оборудование
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сушилка для производства цемента

Сушилка для производства цемента

При производстве портландцемента сушке подвергают сырьевые материалы (при сухом способе), активные минеральные добавки и твердое топливо.
Необходимость сушки сырьевых материалов при сухом способе производства обусловливается тем, что на обжиг сырьевая смесь должна поступать с минимальной влажностью. Необходимость сушки активных минеральных добавок (трепела, опоки и др.), измельчаемых совместно с клинкером, определяется высокой влажностью добавок. Доменные гранулированные шлаки также имеют высокую влажность, так как их получают грануляцией огненножидкого шлама в специальных водных бассейнах. Содержащаяся в добавках влага начнет реагировать с клинкерной частью цемента и качество его в результате преждевременной гидратации резко ухудшится. Кроме того, тонкоизмельченный влажный материал налипает на мелющие тела, броневые плиты, замазывает междукамерные и разгрузочные перегородки мельницы, затрудняя или полностью прекращая в ней измельчение.
Допустимая влажность, при которой мельница работает нормально, зависит от свойств материалов. Она несколько ниже допустимой влажности материалов при подаче их в мельницу, установленной правилами технической эксплуатации цементных заводов.
В общем понятии сушка — это процесс удаления влаги из материала. Она может осуществляться испарением, механическим отделением воды, химическим связыванием ее и другими более сложными способами. В цементном производстве применяют сушку испарением.
Первым условием процесса сушки испарением является наличие разности между влажностью материала и окружающей среды. Влажность среды должна быть меньше влажности материала. Чем больше будет эта разность, тем выше окажется скорость испарения влаги.
Вокруг влажного материала образуется более насыщенный влагой газовый слой. Наличие этого слоя замедляет процесс перехода влаги в окружающую среду. Непрерывное удаление влажного газового слоя ускорит процесс сушки. С этой целью воздух или газ принудительно перемещают в сушильном аппарате, удаляя влажные порции его, а на смену им вводят новые порции сухого воздуха или газа.
Удаление влаги движущимся вокруг материала сушильным агентом происходит с поверхности. В результате влажность материала в слоях, близких к поверхности, оказывается ниже влажности внутренних слоев. В силу этой разности влага из внутренних слоев начинает перемещаться к наружным, стремясь выровнять содержание влаги по всему объему куска.
Скорость этого перехода зависит от разности в каждый момент между влажностью внутренних и наружных слоев. А последняя определяется, как отмечалось, разностью между влажностью на поверхности материала и влажностью среды.
Повышение темлературы материала существенно ускоряет процесс перемещения влаги. При этом улучшаются условия парообразования и влага в виде пара легко проникает через слой материала к его поверхности. С повышением температуры газа или воздуха возрастает степень предельного содержания в нем влаги. Так, при предельном насыщении воздуха влагой в 1 мг его при 0О|С может удерживаться 4,84 г влаги, при 20°С— 17,29 г, при 50° С — 82,94 г, а при 100° С —586,25 г.
Таким образом, основяыми параметрами сушильного процесса являются температура и влажность теплоносителя. Различают относительную влажность и абсолютную.
Воздух или газ может высушивать материал только в том случае, когда его относительная влажность менее 100%. Чем она меньше, тем быстрее будет проходить процесс сушки. Абсолютной влажностью называют количество влаги в виде пара в граммах, содержащейся в 1 м3 воздуха или газа.
Предельное насыщение воздуха, т. е. возможное количество водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха, зависит от температуры и возрастает с ее повышением.
Таким образом, если нагревать воздух с какой-либо постоянной абсолютной влажностью, то относительная влажность его будет соответственно уменьшаться, так как в формуле относительной влажности уп постоянно, а ув увеличивается. Охлаждение воздуха будет вызывать обратное явление: относительная влажность его будет возрастать, так как предельно возможное содержание влаги в нем будет уменьшаться.
При какой-то низкой температуре этот воздух окажется насыщенным, т. е. содержание влаги в нем будет равно предельно возможному ее содержанию. Относительная влажность такого воздуха равна 100%.
При малейшем дальнейшем понижении температуры воздух уже не сможет удерживать в себе всю содержащуюся в нем влагу и часть ее выпадет в виде капель (росы, тумана). Температура, при которой воздух оказывается насыщенным, называется точкой росы.
Точка росы является очень важным показателем воздуха <или газа). При циркуляции его по технологическим аппаратам, имеющим разную температуру, воздух не должен охлаждаться ниже точки росы, иначе возможно выделение влаги на поверхности этих аппаратов (запотевание); на влажную поверхность налипает пыль и аппарат забивается. Развивается также при этом и коррозия (ржавление) стальных деталей аппарата.
О скорости сушки материала можно судить по количеству влаги, содержащейся в воздухе перед подачей его в сушильный аппарат и при выходе из него. Чем больше будет содержаться влаги в отработанном сушильном агенте, тем быстрее протекает процесс сушки, если количество материала, температура и влажность подаваемого при этом теплоносителя постоянны.
Большое значение имеет плотность и пористость материала. Куски пористого материала, например гранулированного шлака, высушиваются легче, чем глина.
Способность материалов к высушиванию лежит в основе расчета потребной мощности сушильных аппаратов.
При совмещении помола и сушки в одном агрегате — шаровой мельнице — сушку материалов производят в одну или две стадии в зависимости от исходной влажности материала. Если она не превышает 12%, применяют одностадийную сушку, совмещая ее с помолом, а при более высокой влажности материал вначале подсушивают в сушильном барабане (до 12%), а затем окончательно высушивают в мельнице.
Выбор типа сушильного аппарата, схемы сушки и ее режима (температуры) зависит от вида материала.

Читайте так же:
Шнек для цемента своими руками

Производство цемента

Цемент пользуется огромной популярностью в строительстве. Его применяют как самостоятельно, так в качестве компонента многих строительных составов (к примеру, в производстве железобетона и бетона). Изготовление цемента – дорогостоящий и энергоемкий процесс. Заводы размещают в непосредственной близости к месту добычи сырья, из которого в дальнейшем будет создаваться продукт.

Производство цемента

Производство цемента включат 2 этапа:

  • получение клинкера,
  • измельчение клинкера и введение добавок.

На получение клинкера приходится приблизительно 70% себестоимости стройматериала.

Начинается все с добычи сырьевых материалов. Как правило, добыча известняка осуществляется путем сноса части горы, после которого открывается слой желто-зеленого известняка. Глубина залегания известнякового слоя – приблизительно 10 м, толщина – в среднем 0,7 м. После того, как сырье доставлено на завод, производится обжиг в специальной печи при температуре +1450°С, в результате которого получают клинкер.

На второй стадии производства цемента осуществляют дробление клинкера, гипсового камня, сушка добавок. Затем производится помол клинкера вместе с добавками и гипсом. Гипс добавляют в размере 5% от общей массы, добавки вводят в зависимости от типа смеси.

Однако, учитывая тот факт, что технические и физические характеристики сырьевого материала могут отличаться, для каждого типы сырья предусмотрен свой способ подготовки.

Производство цемента сухим способом

Способы производства цемента:

  • мокрый,
  • сухой,
  • комбинированный.

Изготовление цемента мокрым способом

Мокрый способ предусматривает изготовление цемента с применением карбонатного компонента (мела) и силикатного компонента (глины). Также используются железосодержащие добавки (пиритные огарки, конверторный шлам и пр.). Влажность мела не должна быть более 29%, а влажность глины – не выше 20%. Называется этот способ производства цемента тому, потому что измельчение сырья осуществляется в воде, на выходе образуется шихта в виде суспензии на водной основе. Влажность шихты – 30-50%. Далее производится обжиг шлама в печи, в результате которого выделяется углекислота. Образовавшиеся шарики-клинкеры перемалывают в тонкий порошок под названием цемент.

Читайте так же:
Приготовить раствор цементный для бассейна

Производство цемента сухим способом

Производство цемента сухим способом

Данный способ по праву считается наиболее экономически выгодным. Особенность его в том, что на всех стадиях используются материалы только в сухом состоянии. Выбор схемы производства цемента определяется химическими и физическими характеристиками сырья. Наиболее востребованным признано изготовление материалов во вращающихся печах, в котором используются глина и известняк.

После того, как глина и известняк прошли измельчение в дробилке, их сушат до требуемого состояния (влажность — не более 1%). Просушка и измельчение производиться в сепараторной машине, после чего смесь отправляется в циклонные теплообменники, где находится не боле 30 секунд. Далее идет стадия, на которой производиться обжиг сырья с дальнейшим перемещением в холодильник. Затем клинкер направляется на склад, где происходит его перемалывание и фасовка. Подготовка гипса и добавок, а также хранение и транспортировка цемента идентичны тем, которые производятся при мокром способе.

Комбинированный вариант производства цемента

Шлам получают «мокрым» способом, после чего смесь обезвоживается в специальных фильтрах до того момента, пока уровень влажности не достигнет 16-18%. Далее сырье отправляют на обжиг. Второй вариант комбинированного способа производства цемента предусматривает сухое изготовление сырьевой массы, в которую затем вводят 10-14% воды и гранулируют. Размер гранул не должен превышать 15 мм. Далее производится обжиг.

Производство цемента комбинированным способом

Для каждого способа производства используют свое оборудование и определенную последовательность операций.

Современные производства ориентируют деятельность на получение материала сухим методом. Его по праву считают будущим цементной промышленности.

Естественная сушка

Естественная сушка – процесс обезвоживания изделий в естественных условиях производственного помещения.

[ГОСТ Р 54868-2011]

Естественная сушка – производится на открытом воздухе, под навесами (для защиты от дождя или солнечных лучей) или в закрытых помещениях с тем, чтобы материал принял воздушно-сухое состояние (15-20 % влажности).

Читайте так же:
Расход цемента для устройства пола

[Словарь строительных материалов и изделий для студентов строительных специальностей. Щукина Е.Г. Архинчеева Н.В. Издательство ВСГТУ Улан-Удэ 2002 г]

Рубрика термина: Керамика

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград . Под редакцией Ложкина В.П. . 2015-2016 .

Полезное

Смотреть что такое «Естественная сушка» в других словарях:

естественная сушка — Высушивание свежеубранных листьев табака при естественных параметрах воздуха. [ГОСТ Р 52463 2005] Тематики табак и табачные изделия … Справочник технического переводчика

естественная сушка — natūralusis džiovinimas statusas T sritis Energetika apibrėžtis Drėgmės iš medžiagų šalinimas džiovinant ore. atitikmenys: angl. natural drying vok. natürliche Trocknung, f rus. естественная сушка, f pranc. séchage naturel, m … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Естественная сушка огнеупорного сырья — [сырца огнеупорного изделия] – неуправляемая сушка огнеупорного сырья [сырца огнеупорного изделия], проводимая без применения сушильных агрегатов. [ГОСТ Р 52918 2008] Рубрика термина: Сушка Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

естественная сушка (для изготовления макаронных изделий) — Сушка макаронных изделий на воздухе в естественных условиях. [ГОСТ Р 52000 2002] Тематики макаронные изделия … Справочник технического переводчика

естественная сушка лакокрасочного покрытия — Сушка лакокрасочного покрытия в нормальных условиях. [ГОСТ 9.072 77] Тематики покрытия лакокрасочные Обобщающие термины методы сушки … Справочник технического переводчика

естественная сушка огнеупорного сырья [сырца огнеупорного изделия] — Неуправляемая сушка огнеупорного сырья [сырца огнеупорного изделия], проводимая без применения сушильных агрегатов. [ГОСТ Р 52918 2008] Тематики огнеупоры … Справочник технического переводчика

естественная сушка лакокрасочного покрытия — 3.11 естественная сушка лакокрасочного покрытия: Сушка лакокрасочного покрытия в нормальных условиях. Источник: СТО 17330282.27.060.001 2008: Трубопроводы тепловых сетей. Защита от коррозии. Условия создания. Нормы и требования 3.11 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

естественная сушка огнеупорного сырья — 156 естественная сушка огнеупорного сырья [сырца огнеупорного изделия]: Неуправляемая сушка огнеупорного сырья [сырца огнеупорного изделия], проводимая без применения сушильных агрегатов. Источник: ГОСТ Р 52918 2008: Огнеупоры. Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Читайте так же:
Состав клинкера сульфатостойкого цемента

Сушка — – уменьшение влажности лесоматериала при атмосферной сушке (в естественных условиях) или искусственной (камерной) сушке. [Строительство деревянных и композитных мостов. Часть 1. СРО НП «МОД СОЮЗДОРСТРОЙ] Сушка – процесс удаления влаги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

сушка — 4.2.39 сушка (drying): Процедура удаления влаги из материала (пробы или лабораторной пробы). Примечание При подготовке пробы полезно удалять ровно то количество влаги, которое может повлиять на другие процессы подготовки (например, измельчение).… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Allgaier | Двухэтапный процесс в одной установке

Компания Allgaier Process Technology GmbH занимает ведущие позиции на рынке промышленной сушки материалов. Уже почти 60 лет она предлагает новаторские индивидуальные технические решения и оборудование в этой области, которые чаще всего используются при производстве цемента и кирпича, в горнодобывающей отрасли и при переработке отходов.

Новая барабанная сушилка TK-D (рис. 1), разработанная компанией, успешно продолжила получившие широкое распространение серии сушилок TK и TK+. Ее внедрение поз­волило значительно повысить эффективность сушки

Возможности сушилки TK-D расширены по сравнению с оборудованием серии TK и TK+ благодаря новому способу охлаждения твердого материала до особенно низких температур, а так же эффективной рекуперации тепла, которая обеспечивает экономию энерги и.

Новая барабанная сушилка TK-D.jpg

Рис. 1 Барабанная сушилка/ охладитель TK-D в качестве установки для проведения тестов в Испытательном Центре Allgaier в Уингене, Германия. Установка обеспечивает комбинированную сушку и охлаждение высушенных твердых частиц до низких температур, вплоть до температуры окружающей среды или охлаждающего воздуха.

Сушильно-охлаждающие барабаны TK-D применяются преимущественно для подготовки сырьевых материалов (шлака, известняка, глины, песка), в том числе при производстве цемента. Это оборудование используют также при получении топлива из твердых бытовых отходов. Содержание влаги в материале, подаваемом на сушку, может составлять 5 — 30%. Сразу после сушки материал охлаждается до низких температур, что позволяет незамедлительно отправлять его для использования на следующей стадии технологического процесса.

В большинстве случаев при производ­стве строительных материалов достаточно охладить высушенное минеральное сырье до температуры 55 — 60 °C. Однако для многих технологических процессов требуются более низкие температуры подаваемого сухого материала, например 30 — 40 °C. В частности, это относится к производству формовочных и сухих строительных смесей, в том числе строительного клея. Низкая температура подачи становится необходимым условием, если в сухую смесь вводят органические добавки, чувствительные к изменениям температуры.

Преимущества барабанной сушилки TK-D

При сушке в традиционных барабанах серии TK с двойным корпусом материал вначале движется в их внутреннем пространстве, а затем между двумя коаксиальными цилиндрическими корпусами (изменяя осевое направление движения на противоположное). В отличие от этой схемы, в однокорпусном барабане серии TK-D охлаждаемый сухой продукт не контактирует с горячей стенкой барабана во входной зоне сушилки. Охлаж­дение происходит в отдельной зоне барабана, расположенной за зоной сушки, где материал и охлаждающий воздух движутся в противотоке. Благодаря этому новый сушильный и охлаждающий барабан TK-D обеспечивает особенно низкие температуры высушенных твердых материалов при выгрузке — почти на уровне температуры окружающей среды или используемого охлаждающего воздуха.

Читайте так же:
Чем отмыть пластик от цемента

Одностенная конструкция барабана обеспечивает и другое преимущество — позволяет значительно снизить расходы на техническое обслуживание и проведение сервисных работ. Быстрый доступ во внутреннюю зону барабана по всей его длине обеспечивает простое и быстрое проведение осмотров, технического обслуживания и ремонтов.

Повышенная энергоэффективность сушилки TK-D

В базовом исполнении сушилки TK-D в нее встроен единый отсасывающий вентилятор (однокамерная система). Потоки отработанных газов из зоны сушки и воздуха из зоны охлаждения интенсивно смешиваются еще в корпусе вентилятора и только после этого подаются в пылеулавливающую установку.

Как вариант, отсасывающий вентилятор может быть выполнен в виде двухкамерной системы. Двойная камера делает возможным раздельный отвод газов из зоны сушки и воздуха из зоны охлаждения. Решающим преимуществом здесь является продуктивное использование теплого, сухого и обеспыленного отработанного воздуха. Его подача в зону сушки обеспечивает существенно более эффективную рекуперацию тепла сухого и теплого твердого материала. Значительная экономия первичных источников тепла (например природного газа, легкого дизельного топлива или мазута) и снижение выбросов CO2 способствуют еще более рентабельной работе оборудования.

Кроме того, раздельный подвод и отвод воздуха и газов позволяет по отдельности регулировать тепломассообмен между твердым материалом и потоками газа: прямоточная или противоточная схема сушки может применяться в сочетании и с противоточным, и с прямоточным охлаждением; режимы сушки/нагрева и охлаждения можно задавать и оптимизировать совершенно независимо, так как эти процессы не влияют друг на друга.

Интенсификации тепломассообмена в сушилке TK-D и, как следствие, повышению ее энергоэффективности способствует конструкция оснастки (рис. 2).

Упрощенный принцип работы с раздельным выводом потоко отработанного воздуха и рекуперацией тепла.jpg

Рис. 2 Упрощенный принцип работы сушилки TK-Dс раздельным выводом потоков отработанного воздуха и рекуперацией тепла

Вместо сжигания топлива можно подавать в зону сушки теплоноситель с температурой до 900 ̊С. В частности, может использоваться тепло отходящих газов системы обжига клинкера, что дополнительно повышает энергоэффективность всей технологической цепочки предприятия.

Заключение

К настоящему времени эффективная и экономичная барабанная сушилка TK-D введена в эксплуатацию на цементных заводах компании HeidebergCement (Германия), Asia Cement (Южная Корея), являющихся самыми крупными пользователями данного оборудования, на многих других предприятиях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector