โครงการเทคโนโลยีสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีแห้ง วิธีการผลิตปูนซีเมนต์

เดิมทีโรงงานปูนซีเมนต์ทุกแห่งมีวิธีการผลิตหลายวิธี ได้แก่ แห้ง เปียก กึ่งแห้ง และผสม

โดยหลักการแล้ว คุณสมบัติของการผลิตส่วนผสมวัตถุดิบจะขึ้นอยู่กับวิธีการผลิตที่เลือกโดยตรง วิธีการหลักคือแบบเปียกและแบบแห้ง เป็นวิธีที่โรงงานปูนซีเมนต์หลายแห่งนำมาใช้และเป็นวิธีการผลิตปูนซีเมนต์คุณภาพสูงจำนวนมากในโลก

ประเภทของการผลิตที่พบบ่อยที่สุดนั้นแตกต่างกันไปตามลักษณะของการแปรรูปวัตถุดิบและคุณสมบัติทางกายภาพของส่วนผสมของวัตถุดิบที่ได้รับในการผลิต ซึ่งจะถูกป้อนเข้าสู่การเผาในการดำเนินการผลิตครั้งต่อไป

ใน ปริทัศน์การผลิตปูนซีเมนต์ประกอบด้วยการดำเนินงานดังต่อไปนี้ การสกัดวัตถุดิบ การเตรียมส่วนผสมวัตถุดิบซึ่งประกอบด้วยการบด การบด และการหาค่าเฉลี่ยขององค์ประกอบ การเผาส่วนผสมวัตถุดิบ (การผลิตปูนเม็ด) บดปูนเม็ดให้เป็นผงละเอียด

ในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ มีการใช้รูปแบบต่างๆ สำหรับการบดวัตถุดิบ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้อุปกรณ์บดขนาดต่างๆ มีสองวิธีการบดหลัก - เปียกและแห้งขึ้นอยู่กับประเภทของการเตรียมวัตถุดิบสำหรับการเผาซึ่งสามารถดำเนินการในรอบเปิดและปิด

ด้วยวิธีการผลิตแบบเปียก การบดวัตถุดิบ การผสม การหาค่าเฉลี่ย และการปรับส่วนผสมดิบจะดำเนินการต่อหน้าน้ำจำนวนหนึ่ง และด้วยวิธีแห้ง การดำเนินการทั้งหมดจะดำเนินการด้วยวัสดุแห้ง

ในกรณีที่แป้งดิบแห้งถูกทำให้เป็นเม็ดโดยเติมปริมาณน้ำที่จำเป็นในการสร้างเม็ดที่แข็งแรงในระหว่างการทำเม็ด (มากถึงความชื้น 10-14%) วิธีนี้เรียกว่าแบบกึ่งแห้ง

ด้วยวิธีการผสมในการเตรียมวัตถุดิบ จะถูกบดและผสมโดยใช้วิธีเปียก หลังจากนั้นกากตะกอนจะถูกทำให้แห้งทางกลหรือทางความร้อน และส่งไปยังเตาเผาเพื่อเผา

องค์ประกอบทางเคมีของปูนซีเมนต์ถูกกำหนดโดยตลอดระยะเวลาการผลิต แต่ขั้นตอนสุดท้ายมีความสำคัญสูงสุด - กระบวนการบดและผสมปูนเม็ดกับสารเติมแต่ง

เป็นที่ยอมรับกันว่าองค์ประกอบคุณภาพสูงของปูนเม็ดซีเมนต์ได้มาจากการเผาในเตาเผาแบบหมุนซึ่งเป็นส่วนผสมวัตถุดิบที่ไม่มีอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.1 มม. และมีเศษส่วนที่ละเอียดมากเล็กน้อย สามารถทำได้โดยการปรับปรุงรูปแบบและวิธีการบดวัตถุดิบเริ่มต้น

วิธีการผลิตปูนซีเมนต์ถูกเลือกขึ้นอยู่กับปัจจัยทางเทคโนโลยีและเศรษฐศาสตร์ทางเทคนิค: คุณสมบัติของวัตถุดิบ, ความสม่ำเสมอและความชื้น, ความพร้อมของฐานเชื้อเพลิงที่เพียงพอ ฯลฯ ด้วยวิธีการผลิตปูนซีเมนต์แบบแห้งการเลือกรูปแบบจะขึ้นอยู่กับลักษณะทางกายภาพและ คุณสมบัติทางเคมีวัตถุดิบและประกอบด้วยการดำเนินการดังต่อไปนี้

หลังจากออกจากเครื่องบด หินปูนและดินเหนียวจะถูกทำให้แห้งโดยมีความชื้นประมาณ 1% แล้วนำมาบดเป็นแป้งดิบ การบดและการอบแห้งจะดำเนินการในเครื่องเดียว - โรงสีแยก วิธีนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าและใช้ในโรงงานที่มีกระบวนการแห้งส่วนใหญ่

แป้งดิบที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่กำหนดได้มาโดยการตวงวัตถุดิบลงในโรงสี ตามด้วยการหาค่าเฉลี่ยและปรับส่วนผสมของวัตถุดิบในไซโลผสมแบบพิเศษ จากนั้นจึงใส่แป้งดิบที่มีระดับไทเทอร์สูงหรือต่ำที่ทราบไว้เพิ่มเติม

จากนั้นส่วนผสมวัตถุดิบที่เตรียมไว้จะเข้าสู่ระบบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนซึ่งประกอบด้วยไซโคลนหลายขั้นตอน เวลาคงอยู่ของส่วนผสมในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนไม่เกิน 25-30 วินาที จากพายุไซโคลน วัสดุจะถูกป้อนเข้าไปในเตาเผา จากนั้นจึงเทปูนเม็ดลงในตู้เย็น หลังจากเย็นลงแล้วจึงส่งไปที่โกดัง

อื่น การดำเนินงานทางเทคโนโลยีด้วยวิธีการผลิตแบบแห้ง - การเตรียมสารเติมแต่งและยิปซั่ม การบดซีเมนต์ การจัดเก็บและส่งไปยังผู้บริโภค - เช่นเดียวกับวิธีแบบเปียก แผนการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีแห้งแสดงไว้ในรูปที่ 4

วิธีการผลิตปูนซีเมนต์แบบแห้ง

รูปที่ 4 - โครงการวิธีการผลิตปูนซีเมนต์แบบแห้ง

คำอธิบายกระบวนการเผาในการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีแห้ง

การเผาปูนซีเมนต์ทางเทคโนโลยี

วิธีนี้ถือว่าคุ้มค่าที่สุด ลักษณะเฉพาะของมันคือในทุกขั้นตอนจะใช้เฉพาะวัสดุที่อยู่ในสภาพแห้งเท่านั้น การเลือกแผนการผลิตปูนซีเมนต์ขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมีและทางกายภาพของวัตถุดิบ ความนิยมมากที่สุดคือการผลิตวัสดุในเตาเผาแบบหมุนซึ่งใช้ดินเหนียวและหินปูน

หลังจากที่ดินและหินปูนถูกบดในเครื่องบดแล้ว พวกมันจะถูกทำให้แห้งตามสภาวะที่ต้องการ (ความชื้น - ไม่เกิน 1%) การอบแห้งและการบดจะดำเนินการในเครื่องแยก หลังจากนั้นส่วนผสมจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลน ซึ่งจะคงอยู่ไม่เกิน 30 วินาที

รูปที่ 5 - แผนภาพเทคโนโลยีสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์โดยใช้วิธีแห้ง: 1 - ไซโคลน, 2 - เครื่องกำจัดคาร์บอน, 3 - เตาเผาแบบหมุน, 4 - เครื่องทำความเย็นแบบปูนเม็ด

ถึงหมวดหมู่:

เครื่องจักรในการผลิตวัสดุก่อสร้าง

แผนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตวัสดุเข้าเล่ม

สารยึดเกาะหลัก วัสดุก่อสร้างได้แก่ ปูนซีเมนต์ ปูนขาว และยิปซั่ม - วัตถุดิบในการผลิตปูนซีเมนต์มีองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน คือ หินปูน หรือชอล์ก และดินเหนียว ซีเมนต์ยังสามารถทำจากมาร์ลซึ่งเป็นหินคาร์บอเนตได้

วัตถุดิบหลักในการผลิตยิปซั่มและปูนขาว ได้แก่ หินยิปซั่มและหินปูน วัตถุดิบที่สกัดจากเหมืองหิน เช่นเดียวกับการผลิตปูนซีเมนต์ ต้องผ่านขั้นตอนการบด การเผา และการบด

เทคโนโลยีปูนซีเมนต์ประกอบด้วยขั้นตอนหลักดังต่อไปนี้ (ขั้นตอน):
1) การสกัด การประมวลผลเบื้องต้นของวัตถุดิบในเหมืองหิน และการส่งมอบไปยังโรงงานปูนซีเมนต์
2) การเตรียมวัตถุดิบในโรงงานปูนซีเมนต์: การบดและการหาค่าเฉลี่ยของส่วนผสมที่บด (การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของส่วนผสม) ในบางกรณี - การอบแห้งวัตถุดิบเบื้องต้น (ด้วยวิธีการผลิตแบบแห้ง)
3) การประมวลผลทางอุณหฟิสิกส์ของวัตถุดิบในเตาเผาเพื่อผลิตปูนเม็ด - ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเริ่มต้นสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ ทำให้ปูนเม็ดเย็นลงในตู้เย็น
4) การบดปูนเม็ดในโรงงานโดยมีหรือไม่มีการบดเบื้องต้น ในระหว่างการบดแร่บางชนิดจะถูกเติมลงในปูนเม็ดขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของวัตถุดิบตั้งต้นและเกรดซีเมนต์ที่ต้องการรวมถึงยิปซั่มหรือแร่ธาตุที่มียิปซั่ม ตะกรันเตาถลุง ฯลฯ
5) การจัดหาปูนซีเมนต์เข้าคลังสินค้า การจัดเก็บ บรรจุภัณฑ์ และการขนส่งไปยังผู้บริโภค

ปูนซิเมนต์ผลิตได้สองวิธี - เปียกหรือแห้ง

ด้วยวิธีการผลิตแบบเปียก วัตถุดิบจะถูกบดด้วยการเติมน้ำจำนวนหนึ่งจนกระทั่งกลายเป็นมวลครีมที่เรียกว่าตะกอน หลังจากเฉลี่ยและผสมแล้ว กากตะกอนจะถูกป้อนเข้าไปในเตาเผาแบบหมุนเพื่อทำการเผา

ในโรงงานที่ใช้วิธีการผลิตแบบแห้ง วัตถุดิบธรรมชาติที่สกัดได้จะถูกทำให้แห้งและบด จากนั้นให้ความร้อนก่อนในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบอบแบบพิเศษ จากนั้นจึงป้อนเข้าเตาเผาแบบหมุน บางครั้งวัตถุดิบที่แห้งก่อนจะถูกทำให้ชื้นบางส่วนจนเกิดเป็นเม็ดและในรูปแบบนี้พวกมันจะถูกไล่ออก

การเลือกวิธีการผลิตแบบใดแบบหนึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของวัตถุดิบ เมื่อมีปริมาณความชื้นอย่างมีนัยสำคัญในวัตถุดิบธรรมชาติ องค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน และความง่ายในการกระจายตัวกับน้ำ วิธีการผลิตแบบเปียกจะถูกนำไปใช้ ถ้า วัตถุดิบมีความชื้นธรรมชาติต่ำ มีองค์ประกอบทางเคมีค่อนข้างสม่ำเสมอ และไม่มีอัลคาไลและคลอไรด์ในปริมาณที่มีนัยสำคัญ จากนั้นจึงใช้วิธีการผลิตแบบแห้ง เมื่อเลือกวิธีการผลิตจะต้องคำนึงถึงประเภทและเกรดของเชื้อเพลิงที่ใช้ในการเผาปูนเม็ดด้วย

ในสหภาพโซเวียต วิธีการผลิตแบบเปียกมีอิทธิพลเหนือกว่า สิ่งนี้อธิบายได้จากลักษณะเฉพาะของการวางวัตถุดิบรวมถึงความยากลำบากในการสร้างอุปกรณ์สำหรับการเตรียมส่วนผสมของวัตถุดิบแห้งที่เป็นเนื้อเดียวกัน ขณะนี้อยู่ระหว่างดำเนินการสร้างอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีแห้ง

โครงการเทคโนโลยีการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีเปียก แผนภาพของโรงงานที่ทำงานโดยใช้วิธีเปียกกับวัตถุดิบที่เป็นของแข็ง (หินปูน) แสดงในรูปที่ 1 II-1. ในเหมืองหิน วัตถุดิบจะถูกสกัดโดยใช้รถขุด (มักใช้การขุดเจาะและการระเบิด) ในเหมืองหลายแห่ง มีการบดวัตถุดิบเบื้องต้น

วัตถุดิบจะถูกส่งไปยังโรงงานปูนซีเมนต์โดยทางถนนหรือทาง ทางรถไฟและขนถ่ายเข้าบังเกอร์รับ จากบังเกอร์ หินปูนจะเข้าสู่แผนกบดของโรงงาน ที่นี่มันถูกบดและลำเลียงโดยสายพานลำเลียงไปยังคลังสินค้าที่มีเครนคว้านเหนือศีรษะ

จากคลังสินค้า หินปูนจะถูกส่งไปยังโรงงานวัตถุดิบ ในเวลาเดียวกันกับวัตถุดิบ ปริมาณน้ำที่น้อยที่สุดจะถูกส่งไปยังโรงสี ในกรณีนี้จะได้ตะกอนที่มีความสม่ำเสมอ (ความสามารถในการเติบโต) ขึ้นอยู่กับสารเคมีและ คุณสมบัติทางกายภาพวัตถุดิบ ความชื้นของตะกอนอยู่ในช่วง 30-50%

ในสระน้ำ เครื่องผสมพิเศษจะผสมตะกอนจนกระทั่งองค์ประกอบเป็นเนื้อเดียวกันโดยสมบูรณ์และคงสภาพให้เป็นเนื้อเดียวกันอย่างต่อเนื่อง จากแอ่ง ตะกอนจะถูกป้อนโดยเครื่องป้อนเข้าไปในเตาเผาแบบหมุน

ส่วนประกอบที่อ่อนนุ่ม (ดินเหนียวและชอล์ก) จะถูกบดด้วยลูกกลิ้งหรือเครื่องบดแบบค้อนทำความสะอาดตัวเอง และป้อนลงในอ่างพิเศษที่ติดตั้งเครื่องผสมดินเหนียว ที่นี่ดินเหนียวที่ผสมกับน้ำและอยู่ภายใต้การกระทำเชิงกล จะถูกบดและกลายเป็นตะกอนที่แพร่กระจาย ซึ่งจากนั้นจะถูกผสมในแอ่งกับตะกอนที่เป็นส่วนประกอบหลัก (หินปูน)

สำหรับส่วนประกอบหลักที่อ่อนนุ่ม เช่น ชอล์ก เช่นเดียวกับมาร์ล เมื่อเร็ว ๆ นี้ กระบวนการบดในเครื่องพูดและโรงสีเริ่มถูกแทนที่ด้วยกระบวนการบดแบบรวมในโรงสีกวนหรือไฮโดรโฟล

ในโรงงานหลายแห่ง องค์ประกอบของตะกอนที่ต้องการนั้นได้มาจากการสูบผ่านถังปรับพิเศษซึ่งมีการผสมสารเติมแต่งพิเศษกับส่วนประกอบหลัก เมื่อเร็วๆ นี้ พวกเขาเลือกที่จะปรับองค์ประกอบของตะกอนระหว่างการสูบผ่านท่อและในบ่อตะกอนหลัก

ใน เตาเผาจากกระบวนการทางอุณหฟิสิกส์และเคมี วัตถุดิบจึงถูกเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่เป็นเนื้อเดียวกัน - ปูนเม็ด

ก๊าซไอเสียที่ออกจากเตาหลอมมีฝุ่นจำนวนมาก ซึ่งจะต้องทำความสะอาดก่อนปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศในอุปกรณ์ดักฝุ่น (เครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้า) บางครั้งมีการติดตั้งไซโคลนเก็บฝุ่นไว้ด้านหน้า ฝุ่นที่สะสมมักจะถูกส่งกลับไปยังเตาเผา บางครั้งมีการใช้ฝุ่นปูนเม็ดเข้ามา เกษตรกรรม.

จากเตาเผาปูนเม็ดจะเข้าสู่ตู้เย็นซึ่งจะถูกระบายความร้อนด้วยอากาศจากอุณหภูมิ 1250-1300 ถึง 50-80 ° C อากาศอุ่นจะถูกส่งไปยังการเผาไหม้เชื้อเพลิงซึ่งจะคืนส่วนแบ่งหลักของความร้อนที่นำมาจาก ปูนเม็ดไปที่เตาเผา อากาศส่วนเกินเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ ดังนั้นจึงต้องปัดฝุ่นก่อน

จากตู้เย็น ปูนเม็ดจะถูกลำเลียงโดยสายพานลำเลียงไปยังคลังสินค้า ซึ่งมีการติดตั้งเครนคว้านเหนือศีรษะ เช่นเดียวกับคลังสินค้าวัตถุดิบ โดยปกติแล้ว วัสดุที่เติมลงในปูนเม็ดในระหว่างการบด (ยิปซั่ม ฯลฯ ) จะถูกเก็บไว้ในอาคารเดียวกันด้วย

จากคลังสินค้า ปูนเม็ดและสารเติมแต่งจะเข้าสู่โรงบดเพื่อบด ในโรงงานหลายแห่ง โรงงานดำเนินกิจการในลักษณะที่เรียกว่าวงจรปิด ระบบแบบครบวงจรพร้อมเครื่องแยกอากาศ ลิฟต์และปล่องอากาศถูกใช้เป็นพาหนะขั้นกลางในการติดตั้งดังกล่าว อากาศที่หมุนเวียนผ่านระบบจะถูกทำความสะอาดจากฝุ่นในไซโคลนแรงเหวี่ยง ถุง หรือตัวกรองไฟฟ้า ก่อนที่จะปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ จากโรงสี ปูนซิเมนต์จะถูกสูบโดยการขนส่งแบบนิวแมติก - ห้องนิวแมติกหรือปั๊มสกรูแบบนิวแมติก - เข้าไปในไซโลซีเมนต์

ปูนซิเมนต์ถูกส่งไปยังผู้บริโภคทั้งในรูปแบบเกวียนพิเศษหรือรถบรรทุกถังแบบเทกอง (บรรจุจากไซโล) หรือในรูปแบบบรรจุภัณฑ์ (ในถุงกระดาษ) ในกรณีหลังนี้ ซีเมนต์จากไซโลจะถูกส่งโดยการขนส่งแบบนิวแมติกไปยังเครื่องบรรจุภัณฑ์ ซึ่งจะส่งปูนซีเมนต์แบบถุงผ่านระบบสายพานลำเลียงและตัวตัก อากาศที่ใช้ในระหว่างการขนส่งซีเมนต์ด้วยลมก่อนที่จะปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศจะเข้าสู่อุปกรณ์สำหรับทำความสะอาดฝุ่นซีเมนต์

ข้าว. II-1. แผนผังโรงงานผลิตปูนซีเมนต์เปียก
เอ - พื้นที่สกัดและจัดส่งวัตถุดิบ B - แผนกเตรียมวัตถุดิบ B - แผนกเตาเผาแบบหมุน G - คลังสินค้าปูนเม็ด; D - แผนกบด; E - ไซโลซีเมนต์ F - แผนกบรรจุภัณฑ์ซีเมนต์ 3 - พื้นที่บรรทุกซีเมนต์ เครื่องป้อน 1 จาน; 2 - แผนกบด; 3 - สายพานลำเลียง; 4 - คลังสินค้าวัตถุดิบ 5 - โรงสีดิบ; 6 - ปั๊มสารละลาย; 7 - เครื่องผสมสารละลาย; 8 - หน่วยเก็บฝุ่น 9 - เครื่องป้อนสารละลาย; 10 - เตาเผาแบบหมุน; 11 - ตู้เย็น; 12 - เครื่องบรรจุภัณฑ์; 13 - การขนส่งถุง; 14 - การติดตั้งเพื่อกำจัดฝุ่นในสถานที่ 15 - โรงสีสำหรับการบดปูนเม็ด

ข้าว. II-2. แผนภาพโรงงานผลิตปูนซีเมนต์แห้ง
เอ - พื้นที่สกัดและจัดส่งวัตถุดิบ B - แผนกเตรียมวัตถุดิบ B - แผนกเตาเผาแบบหมุน Г - склад клинкера; Д - помольное отделение; Е - цементные силосы; F - แผนกบรรจุภัณฑ์ซีเมนต์ 3 - участок погрузки цемента; 1 - пластинчатый питатель; 2 - дробильное отделение; 3 - винтовой конвейер; 4 - бункер для известняка; 5 - обеспыливающее устройство; 6 - сырьевая мельница; 7 - воздушный сепаратор; 8 - силосы сырьевой смеси; 9 - электрофильтры; 10 - пылеулавливающие установки; 11 - циклонные теплообменники; 12 - вращающаяся обжиговая печь; 13- холодильник; 14 - ленточный конвейер; 15 - мельница для помола клинкера; 16 - склад сырого гипса; 17 - упаковочная машина; 18 -установка для транспортирования мешков; 19 - установка для обеспыливания помещения

Технологическая схема производства цемента сухим способом.

Схема цементного завода, работающего по сухому способу, представлена на рис. II-2. Предварительно грубо раздробленный, доставленный из карьера на завод известняк подвергается вторичному дроблению перед помолом. При дроблении и помоле сырье подсушивают с тем, чтобы влажность его не превышала 2%. Мел и мергель перед помолом также обычно дробят.

ดินเหนียวซึ่งมักจะมีความชื้นสูง จะถูกทำให้แห้งในถังอบแห้งแบบพิเศษ โรงสีวัตถุดิบเป็นส่วนหนึ่งของโรงงานบดที่ติดตั้งเครื่องแยกอากาศและเครื่องอบแห้ง วัตถุดิบสำเร็จรูปที่ผ่านเครื่องแยกจะถูกป้อนเข้าไปในไซโลแป้งดิบ ในระหว่างกระบวนการบดและในไซโล ส่วนประกอบของส่วนผสมจะถูกผสมและค่าเฉลี่ยองค์ประกอบของส่วนผสม เมื่อเร็วๆ นี้ มีการใช้การหาค่าเฉลี่ยเชิงกล (การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน) ของวัตถุดิบแต่ละส่วน

จากไซโลวัตถุดิบ ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันจะถูกป้อนเข้าไปในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนหรือเครื่องเผาสายพานลำเลียง ก๊าซที่ออกจากเตาที่อุณหภูมิ 1,000-1100 ° C จะเข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนและตามลำดับในหลายขั้นตอนให้ความร้อนส่วนผสมวัตถุดิบเป็น 700-800 ° C หลังจากนั้นจะถูกส่งไปยังเตาเผาแบบหมุน อุณหภูมิของก๊าซที่ออกจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนคือ 300 °C ขึ้นไป ในการติดตั้งหลายแห่งในต่างประเทศ ก๊าซเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการอบแห้งวัตถุดิบในโรงงานที่มีเครื่องแยกอากาศหรือในหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งแบบพิเศษ

ในทุกกรณี ก๊าซที่มีฝุ่นมากซึ่งมีฝุ่นมากถึง 60 กรัมต่อ 1 ลบ.ม. จะออกมาจากอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน มาตรฐานสุขอนามัยสำหรับปริมาณฝุ่นในก๊าซที่ปล่อยออกสู่บรรยากาศคือไม่เกิน 100 มก. ต่อ 1 ลบ.ม. เพื่อให้บรรลุมาตรฐานนี้ มีการใช้ระบบทำความสะอาดฝุ่นที่ซับซ้อน โดยส่งก๊าซผ่านไซโคลนกำจัดฝุ่นแบบพิเศษตามลำดับ จากนั้นจึงผ่านเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า

เครื่องเผาสายพานลำเลียง - เครื่องจักรที่มีตะแกรงโซ่แบบเคลื่อนย้ายได้ซึ่งวัตถุดิบถูกให้ความร้อนด้วยก๊าซที่ออกจากเตาใช้ในสายการผลิตที่มีกำลังการผลิตไม่เกิน 800-900 ตันต่อวัน ในกรณีเหล่านี้ วัตถุดิบจะถูกทำให้เป็นเม็ดก่อนถูกป้อนเข้าสู่กริด เพื่อสร้างเม็ดที่ทนทาน ปริมาณความชื้นในวัตถุดิบจะเพิ่มขึ้นเป็น 12-13% เม็ดที่ได้รับความร้อนถึง 600-700°C เข้าสู่เตาอบผ่านช่องทาง

กระบวนการเผาในเตาเผาแบบแห้งจะเหมือนกับกระบวนการเผาในเตาเผาแบบเปียก ขั้นตอนการผลิตเพิ่มเติม (การทำความเย็น การบด ฯลฯ) ก็คล้ายคลึงกันเช่นกัน

แผนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตยิปซั่ม ยิปซั่มก่อสร้างผลิตตามรูปแบบเทคโนโลยีดังต่อไปนี้ จากถังกระโดด หินยิปซั่มจะถูกป้อนโดยเครื่องป้อนผ้ากันเปื้อน (รูปที่ II-3) เข้าไปในเครื่องบดกราม จากนั้นจึงทำการบดรองในเครื่องบดแบบค้อน จากแผนกบด ยิปซั่มที่บดจะถูกขนส่งโดยลิฟต์ไปยังบังเกอร์ จากนั้นจะถูกป้อนผ่านกรวยผ่านเครื่องป้อนแผ่นดิสก์เข้าไปในโรงสีเพลา มีการติดตั้งชัตเตอร์แบบแร็คแอนด์พิเนียนที่ด้านล่างของบังเกอร์ ในโรงสีเพลา วัสดุจะถูกบดและในเวลาเดียวกันก็ทำให้แห้งด้วยก๊าซที่มาจากหม้อต้มยิปซั่ม ซึ่งส่งไปยังโรงสีผ่านท่อส่งก๊าซ

ข้าว. II-3. โครงการเทคโนโลยีสำหรับการผลิตยิปซั่มในอาคาร

จากโรงสีเพลา แป้งยิปซั่มจะถูกกักไว้โดยการไหลของก๊าซเข้าสู่หน่วยแยกซึ่งประกอบด้วยไซโคลนคู่ ท่ออากาศ ไซโคลนแบตเตอรี่ และถุงกรอง ส่วนหนึ่งของวัสดุยังคงอยู่ในไซโคลนคู่ ซึ่งจะเข้าสู่ฮอปเปอร์ อีกส่วนหนึ่งของแป้งยิปซั่มที่มีก๊าซจะถูกพาไปยังไซโคลนของแบตเตอรี่เพื่อทำให้ก๊าซบริสุทธิ์เพิ่มเติม ส่วนสุดท้ายที่ละเอียดที่สุดจะอยู่ในถุงกรอง เครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้ายังใช้เป็นอุปกรณ์ฟอกอากาศอีกด้วย

ข้าว. II-4. แผนภาพผังกระบวนการสำหรับการผลิตปูนขาวบด

ยิปซั่มบดจากอุปกรณ์กำจัดฝุ่นทั้งสามชนิดจะถูกรวบรวมไว้ในบังเกอร์ทั่วไป จากนั้นจึงขนย้ายยิปซั่มด้วยลิฟต์และสว่านไปยังบังเกอร์ที่ติดตั้งอยู่เหนือหม้อต้มยิปซั่ม จากบังเกอร์ ยิปซั่มบดจะถูกบรรจุเป็นระยะด้วยสว่านสองตัวลงในหม้อต้มยิปซั่ม หม้อไอน้ำทำหน้าที่ในการทำให้ยิปซั่มขาดน้ำบางส่วน เช่น เพื่อให้ได้ยิปซั่มสำเร็จรูป (กึ่งน้ำ) หม้อไอน้ำได้รับความร้อนจากเตาไฟ ไอน้ำที่เกิดขึ้นระหว่างการปรุงอาหารยิปซั่มจะถูกปล่อยออกสู่ห้องตกตะกอนฝุ่นผ่านท่อแก๊ส

หลังจากการปรุงอาหารเสร็จสิ้น ยิปซั่มร้อนจากหม้อไอน้ำจะไหลตามแรงโน้มถ่วงไปยังบังเกอร์ที่กำลังเดือด จากนั้นจึงลำเลียงยิปซั่ม ลิฟต์ และสว่านไปยังคลังเก็บบัฟเฟอร์

เชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังเตาเผาของหม้อต้มยิปซั่มโดยสายพานลำเลียงและลิฟต์ผ่านบังเกอร์กลาง

รูปแบบทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตหินปูนบดด้วยเตาหลอมแบบเพลาแสดงไว้ในรูปที่ 1 II-4.

หินปูนจะถูกส่งโดยเครื่องป้อนแบบสั่นไฟฟ้าและสายพานลำเลียงไปยังตะแกรงสั่นเพื่อคัดแยกวัตถุดิบ เศษส่วนขนาดเล็ก (การคัดกรอง) จะถูกส่งโดยสายพานลำเลียงเพื่อแปรรูปเป็นแป้งหินปูนซึ่งใช้เป็นปุ๋ยในการเกษตร เศษส่วนทางธุรกิจ (ชั้นบน) จะถูกลำเลียงโดยสายพานลำเลียงไปยังบังเกอร์ที่ติดตั้งเครื่องชั่งน้ำหนักอัตโนมัติ หินปูนพร้อมเชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังเตาเผาแบบเพลาที่ติดตั้งอุปกรณ์ขนถ่าย (ประตูระบายน้ำ) โดยใช้รอกแบบข้ามและอุปกรณ์ขนถ่าย หินปูนที่ถูกเผาจะถูกส่งโดยสายพานลำเลียงแบบเพลทไปยังเครื่องบดแบบกราม จากนั้นจึงโหลดลงในโรงสีลูกกลมโดยลิฟต์แนวตั้งโดยใช้ตัวป้อนแบบดิสก์ ปูนขาวจะถูกถ่ายโอนไปยังคลังสินค้าโดยสายพานลำเลียงแบบสกรู

โดยทั่วไปหินปูนจะถูกเผาในเตาเผาแบบปล่องหรือแบบหมุน เตาเผาแบบถ่ายโอนเพลาได้แพร่หลายมากขึ้นในอุตสาหกรรมมะนาว

ในโรงงานปูนซีเมนต์กระบวนการเปียก ส่วนประกอบของดินเหนียวอ่อนและหินปูนแข็งมักจะใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตปูนเม็ดปอร์ตแลนด์ รูปแบบเทคโนโลยีสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์โดยใช้วิธีเปียกแสดงไว้ในโครงการที่ 1

การดำเนินการทางเทคโนโลยีเบื้องต้นสำหรับการผลิตปูนเม็ดคือการบดวัตถุดิบ ความจำเป็นในการบดละเอียดของวัตถุดิบนั้นพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่าปูนเม็ดที่มีองค์ประกอบสม่ำเสมอนั้นสามารถรับได้จากส่วนผสมของวัตถุดิบที่ผสมกันอย่างดีเท่านั้นซึ่งประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กที่สุดของส่วนประกอบ

ชิ้นวัตถุดิบมักมีขนาดไม่เกิน 1200 มม. เป็นไปได้ที่จะรับวัสดุจากชิ้นส่วนดังกล่าวในรูปแบบของเมล็ดที่เล็กที่สุดเพียงไม่กี่ขั้นตอนเท่านั้น ขั้นแรกให้ชิ้นงานผ่านการบดหยาบ - บดแล้วจึงบดละเอียด สำหรับการบดวัสดุหยาบนั้นจะใช้เครื่องบดหลายชนิดและการบดละเอียดนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุเริ่มต้นนั้นจะดำเนินการในโรงสีหรือเครื่องบดเมื่อมีน้ำปริมาณมาก

เมื่อใช้ชอล์กเป็นส่วนประกอบของปูนขาว ชอล์กจะถูกบดเป็นกล่องพูดพล่อยๆ หากใช้ส่วนประกอบดินเหนียวที่เป็นของแข็ง หลังจากบดแล้วจะถูกส่งไปยังโรงสี

จากการบดสารละลายดินเหนียวจะถูกสูบเข้าไปในโรงสีซึ่งบดหินปูน การบดข้อต่อของส่วนประกอบทั้งสองช่วยให้ได้ตะกอนวัตถุดิบที่เป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้น

สารละลายหินปูนและดินเหนียวจะถูกส่งไปยังโรงสีดิบในอัตราส่วนที่แน่นอนซึ่งสอดคล้องกับองค์ประกอบทางเคมีที่ต้องการของปูนเม็ด อย่างไรก็ตาม แม้จะมีปริมาณวัสดุตั้งต้นอย่างระมัดระวังที่สุด แต่ก็ไม่สามารถรับตะกอนขององค์ประกอบทางเคมีที่ต้องการจากโรงงานได้ เนื่องจากความผันผวนในองค์ประกอบทางเคมีของวัตถุดิบจากแหล่งสะสมเดียวกัน เพื่อให้ได้ตะกอนที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่กำหนด จะต้องปรับในสระน้ำ

โครงการที่ 1 วิธีเปียกการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

ในการทำเช่นนี้ กากตะกอนที่มีปริมาณ CaCO 3 ต่ำหรือสูงที่ทราบ (เรียกว่าไทเทอร์) จะถูกเตรียมในโรงงานหนึ่งแห่งขึ้นไป และกากตะกอนนี้จะถูกเติมในสัดส่วนที่แน่นอนในสระตะกอนแก้ไข

กากตะกอนที่เตรียมในลักษณะนี้ซึ่งเป็นมวลครีมที่มีปริมาณน้ำสูงถึง 35-45% จะถูกสูบเข้าไปในถังจ่ายจากที่ซึ่งเทลงในเตาเผาอย่างสม่ำเสมอ

เตาเผาแบบหมุนใช้ในการเผาปูนเม็ดโดยใช้วิธีการผลิตแบบเปียก (รูปที่ 3) เป็นถังเหล็กยาวสูงสุด 150-230 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 7 ม. บุด้วยอิฐทนไฟด้านใน ผลผลิตของเตาเผาดังกล่าวสูงถึง 1,000-3,000 ตันของปูนเม็ดต่อวัน

รูปที่ 3 เตาเผาแบบหมุน

ก - ขนาด 5x185 ม. 1 - รางสำหรับจ่ายตะกอน, 2 - เครื่องทำความร้อนตัวกรอง, 3 - ม่านโซ่, 4 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, 5 - ผ้าพันแผล, 6 - เปลือกใต้ผ้าพันแผล, 7 - เฟืองวงแหวนของดรัมไดรฟ์ของเตาเผา, 8 - ตัวขับเคลื่อนของเตาหลอม, 9 - ลูกกลิ้งรองรับ 10 - ติดตั้งระบบชลประทาน 11 - หัวเตา 12 - ตู้เย็น b - ขนาด 3.6x3.3x3.6x150 ม. 1 - เครื่องทำความร้อน, 2 - ม่านโซ่, 3 - ผ้าพันแผล, 4 - ไดรฟ์, 5 - เฟืองวงแหวน, 6 - ลูกกลิ้งรองรับ, 7 - การติดตั้งระบบชลประทาน, 8 - ตู้เย็น, 9 - หัวเตา

ติดตั้งดรัมเตาด้วยความชัน 3-4 องศา สารละลายถูกนำมาจากด้านที่ยกขึ้นของเตาเผาที่ปลายเย็น และเชื้อเพลิงในรูปของก๊าซ ฝุ่นถ่านหิน หรือน้ำมันเชื้อเพลิงจะถูกเป่าเข้าไปในเตาเผาจากฝั่งตรงข้าม (ปลายร้อน) ผลจากการหมุนของถังแบบเอียง วัสดุที่อยู่ในถังจึงเคลื่อนผ่านเตาไปยังปลายที่ร้อน ในพื้นที่การเผาไหม้เชื้อเพลิงอุณหภูมิสูงสุดจะพัฒนา: วัสดุ - สูงถึง 1,500 0 C, ก๊าซ - สูงถึง 1,700 0 C และปฏิกิริยาทางเคมีที่นำไปสู่การก่อตัวของปูนเม็ดจะเสร็จสมบูรณ์

ก๊าซไอเสียจะเคลื่อนที่ไปตามถังเตาไปยังวัสดุที่ถูกยิง เมื่อเจอวัสดุเย็นตลอดทาง ก๊าซไอเสียจะร้อนขึ้นและทำให้เย็นลง ส่งผลให้อุณหภูมิของก๊าซตามแนวเตาลดลงจาก 1,700 เป็น 150-200 0 C โดยเริ่มจากโซนการเผา

จากเตาเผาปูนเม็ดจะเข้าสู่ตู้เย็นซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงด้วยอากาศเย็นที่เคลื่อนเข้าหา

ปูนเม็ดเย็นจะถูกส่งไปยังคลังสินค้า ในบางกรณี ปูนเม็ดจากตู้เย็นจะถูกส่งโดยตรงไปยังการบดในโรงงานปูนซีเมนต์

ก่อนบด ปูนเม็ดจะถูกบดเป็นเม็ดขนาด 8-10 มม. เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำงานของโรงสี ปูนเม็ดถูกบดพร้อมกับยิปซั่ม ไฮดรอลิก และสารเติมแต่งอื่น ๆ การบดข้อต่อช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผสมวัสดุทั้งหมดอย่างละเอียด และซีเมนต์ที่มีความสม่ำเสมอสูงถือเป็นหนึ่งในการรับประกันคุณภาพที่สำคัญ

สารเติมแต่งไฮดรอลิกซึ่งเป็นวัสดุที่มีรูพรุนสูง มักมีความชื้นสูง (สูงถึง 20-30% หรือมากกว่า) ดังนั้นก่อนบดจึงทำให้แห้งโดยมีความชื้นประมาณ 1% โดยก่อนหน้านี้บดเป็นเมล็ดขนาด 8-10 มม. ยิปซั่มถูกบดขยี้เท่านั้น เนื่องจากมีการแนะนำในปริมาณเล็กน้อยและความชื้นที่มีอยู่ในนั้นระเหยได้ง่ายเนื่องจากความร้อนที่เกิดขึ้นในโรงสีอันเป็นผลมาจากการชนและการเสียดสีของตัวบดซึ่งกันและกันและเมื่อวัสดุถูกบด

จากโรงสี ปูนซีเมนต์จะถูกขนส่งไปยังคลังสินค้าประเภทไซโลที่ติดตั้งระบบกลไก (ลิฟต์ สกรูลำเลียง) ระบบนิวแมติก (ปั๊มนิวแมติก ท่ออากาศ) หรือการขนส่งระบบนิวแมติกส์

ปูนซิเมนต์ถูกส่งไปยังผู้บริโภคทั้งในตู้คอนเทนเนอร์ - ในถุงกระดาษหลายชั้นน้ำหนัก 50 กก. หรือเป็นกลุ่มในตู้คอนเทนเนอร์ รถยนต์ หรือเรือบรรทุกปูนซีเมนต์บนรางรถไฟ ในเรือที่มีอุปกรณ์พิเศษ ปูนซีเมนต์แต่ละชุดจะมาพร้อมกับหนังสือเดินทาง

สำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์จะใช้หินแข็งและอ่อน ในกรณีนี้ทั้งตัวแรกและตัวที่สองอาจรวมถึงส่วนประกอบของดินเหนียวและมะนาวของส่วนผสมวัตถุดิบ ส่วนประกอบของดินเหนียวอ่อน ได้แก่ ดินเหนียว ดินเหลือง และส่วนที่แข็ง ได้แก่ ดินเหนียว ดินหิน ดินเหนียว ในบรรดาส่วนประกอบที่เป็นปูนอ่อนนั้นจะใช้ชอล์กและในบรรดาส่วนประกอบที่แข็งคือหินปูน

ส่วนประกอบที่อ่อนนุ่มจะถูกบดด้วยเครื่องบดได้สำเร็จ ในขณะที่ส่วนประกอบที่แข็งสามารถบดได้ในโรงบดเท่านั้น ดังนั้นจึงเลือกรูปแบบเทคโนโลยีสำหรับการบดวัตถุดิบโดยใช้วิธีเปียกขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพและทางกล มีสามตัวเลือกสำหรับโครงร่างเทคโนโลยี:

· วัสดุอ่อนนุ่มสองชนิด - ดินเหนียวและชอล์กถูกบดขยี้ในเครื่องบด

· วัสดุแข็งสองชนิด - ดินเหนียวมาร์ลและหินปูนถูกบดในโรงสี

· วัสดุหนึ่งมีความอ่อนนุ่ม - ดินเหนียวถูกบดเป็นชิ้น อีกอันเป็นของแข็ง - หินปูนถูกบดขยี้ในโรงสี

ที่โรงงานในประเทศ รูปแบบการผลิตที่พบบ่อยที่สุดสำหรับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์คือวัตถุดิบอ่อน (ดินเหนียว) และวัตถุดิบแข็ง (หินปูน) ประกอบด้วยการดำเนินการดังต่อไปนี้ (รูปที่ 2 1.):

การดำเนินการทางเทคโนโลยีเบื้องต้นสำหรับการผลิตปูนเม็ดคือการบดวัตถุดิบ

ความจำเป็นในการบดวัตถุดิบให้มีสถานะละเอียดมากนั้นถูกกำหนดโดยเงื่อนไขสำหรับการก่อตัวของปูนเม็ดที่มีองค์ประกอบที่เป็นเนื้อเดียวกันจากวัตถุดิบสองชนิดขึ้นไป ปฏิกิริยาทางเคมีของวัสดุระหว่างการเผาเกิดขึ้นก่อนในสถานะของแข็ง

ข้าว. 2.1.

นี่คือปฏิกิริยาเคมีประเภทหนึ่งเมื่อมีการสร้างสารใหม่อันเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนอะตอมและโมเลกุลของสารทั้งสองที่สัมผัสกัน ความเป็นไปได้ของการแลกเปลี่ยนดังกล่าวจะปรากฏที่อุณหภูมิสูง เมื่ออะตอมและโมเลกุลเริ่มสั่นสะเทือนด้วย ความแข็งแกร่งอันยิ่งใหญ่. ในกรณีนี้การก่อตัวของสารใหม่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของเมล็ดของวัสดุเริ่มต้นที่สัมผัสกัน ดังนั้นยิ่งพื้นผิวของเมล็ดข้าวเหล่านี้มีขนาดใหญ่ขึ้นและหน้าตัดของเมล็ดข้าวก็จะยิ่งเล็กลง ปฏิกิริยาการก่อตัวของสารใหม่จะเกิดขึ้นได้สมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น

ชิ้นส่วนของวัตถุดิบเริ่มแรกมักมีขนาดหลายสิบเซนติเมตร ด้วยเทคโนโลยีการเจียรที่มีอยู่ ทำให้สามารถรับวัสดุจากชิ้นส่วนดังกล่าวในรูปแบบของเมล็ดพืชที่เล็กที่สุดได้ในหลายขั้นตอนเท่านั้น ขั้นแรกให้ชิ้นงานผ่านการบดหยาบ - บดแล้วจึงบดละเอียด

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุตั้งต้นในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ การบดละเอียดจะดำเนินการในโรงงานและเครื่องบดเมื่อมีน้ำปริมาณมาก โรงสีใช้สำหรับการบด วัสดุแข็ง(หินปูน หินดินดาน) และคนพูดพล่อย - สำหรับวัสดุที่ละลายน้ำได้ง่าย (ชอล์ก ดินเหนียว)

จากการบดสารละลายดินเหนียวจะถูกสูบเข้าไปในโรงสีซึ่งบดหินปูน โดยการบดส่วนประกอบทั้งสองเข้าด้วยกัน จะได้กากตะกอนวัตถุดิบที่สม่ำเสมอมากขึ้น

ตะกอนหินปูนและดินเหนียวจะถูกป้อนเข้าไปในโรงสีดิบในอัตราส่วนที่กำหนดอย่างเคร่งครัดซึ่งสอดคล้องกับองค์ประกอบทางเคมีของปูนเม็ด อย่างไรก็ตาม แม้จะมีปริมาณอย่างระมัดระวังที่สุด แต่ก็ไม่สามารถรับกากตะกอนขององค์ประกอบทางเคมีที่ต้องการจากโรงงานได้ สาเหตุหลักมาจากความผันผวนของลักษณะของวัตถุดิบภายในเงินฝาก

เพื่อให้ได้ตะกอนที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่ระบุอย่างเคร่งครัด จะต้องปรับในสระน้ำพิเศษ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ กากตะกอนที่มีไทเทอร์ต่ำหรือที่ทราบสูง (ปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนต CaCO3) จะถูกเตรียมในโรงงานหนึ่งแห่งหรือมากกว่า และกากตะกอนนี้จะถูกเติมในสัดส่วนที่แน่นอนในแหล่งรวมตะกอนแก้ไข

กากตะกอนที่เตรียมในลักษณะนี้ซึ่งเป็นมวลครีมที่มีปริมาณน้ำสูงถึง 40% จะถูกสูบเข้าไปในถังจ่ายของเตาเผาจากนั้นจึงระบายเข้าไปในเตาเผาอย่างสม่ำเสมอ

สำหรับการเผาปูนเม็ดโดยใช้วิธีการผลิตแบบเปียก จะใช้เฉพาะเตาเผาแบบหมุนเท่านั้น เป็นถังเหล็กยาวสูงสุด 150---185 ม. มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.6--5 ม. บุด้วยอิฐทนไฟด้านใน ผลผลิตของเตาเผาดังกล่าวสูงถึง 1,000-2,000 ตันของปูนเม็ดต่อวัน

ถังเตาหลอมถูกติดตั้งด้วยความเอียง 3--4° กากตะกอนจะถูกโหลดจากด้านข้างของปลายเตาเผาที่ยกขึ้น และมีเชื้อเพลิงอยู่ในรูปแบบ ฝุ่นถ่านหินก๊าซหรือน้ำมันเชื้อเพลิงถูกเป่าเข้าเตาจากฝั่งตรงข้าม จากการหมุนของดรัมที่เอียง วัสดุที่อยู่ในนั้นจึงเคลื่อนไปทางปลายที่ลอกออกอย่างต่อเนื่อง ในด้านการเผาไหม้เชื้อเพลิงมีการพัฒนามากที่สุด อุณหภูมิสูง-- สูงถึง 1,500°C ซึ่งจำเป็นสำหรับปฏิกิริยาระหว่างแคลเซียมออกไซด์ที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของ CaCO3 กับดินเหนียวออกไซด์และการผลิตปูนเม็ด

ก๊าซไอเสียจะเคลื่อนที่ไปตามถังเตาทั้งหมดไปยังวัสดุที่ถูกยิง เมื่อเจอวัสดุเย็นตลอดทาง ก๊าซไอเสียจะร้อนขึ้นและทำให้เย็นลง ส่งผลให้อุณหภูมิบริเวณเตาเผาลดลงจาก 1,500 เป็น 150-200 °C เริ่มจากโซนการเผา

จากเตาเผาปูนเม็ดจะเข้าสู่ตู้เย็นซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงด้วยอากาศเย็นที่เคลื่อนเข้าหา ปูนเม็ดเย็นจะถูกส่งไปยังคลังสินค้าเพื่อจัดเก็บ มีอายุการเก็บรักษา (สูงสุด 2-3 สัปดาห์) เพื่อดับปูนขาวในปูนเม็ดด้วยความชื้นจากอากาศและป้องกันการเปลี่ยนแปลงปริมาตรของซีเมนต์ที่ไม่สม่ำเสมอในระหว่างการแข็งตัว

กระบวนการทางเทคโนโลยีที่มีการจัดระเบียบอย่างดีสำหรับการผลิตปูนเม็ดทำให้แน่ใจได้ว่าปริมาณ CaO อิสระในปูนเม็ดจะมีปริมาณขั้นต่ำ (น้อยกว่า 1%) และด้วยเหตุนี้จึงขจัดความจำเป็นในการจัดเก็บ ในกรณีนี้ปูนเม็ดจากตู้เย็นจะถูกส่งไปยังการบดโดยตรง

ก่อนบด ปูนเม็ดจะถูกบดให้เป็นเม็ดขนาด 8-10 มม. เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำงานของโรงสี

ปูนเม็ดถูกบดพร้อมกับยิปซั่มไฮดรอลิกและสารเติมแต่งอื่น ๆ หากใช้อย่างหลัง การเจียรร่วมช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผสมวัสดุทั้งหมดเข้าด้วยกันอย่างทั่วถึง และซีเมนต์มีความเป็นเนื้อเดียวกันสูง ปัจจัยสำคัญคุณภาพของมัน

สารเติมแต่งไฮดรอลิกซึ่งเป็นวัสดุที่มีรูพรุนสูง มักมีความชื้นสูง (สูงถึง 20-60% หรือมากกว่า) ดังนั้นก่อนบดจึงทำให้แห้งโดยมีความชื้นประมาณ 1% โดยก่อนหน้านี้บดเป็นเมล็ดขนาด 8-10 มม. ยิปซั่มถูกบดขยี้เท่านั้นเนื่องจากมีการแนะนำในปริมาณเล็กน้อยและความชื้นที่มีอยู่ในนั้นสามารถระเหยได้ง่ายโดยความร้อนที่เกิดจากการบดซีเมนต์อันเป็นผลมาจากการกระแทกและการเสียดสีของสื่อการบดในโรงสี

ปูนซีเมนต์ออกจากโรงสีที่อุณหภูมิสูงถึง 100° C หรือมากกว่า เพื่อระบายความร้อนรวมทั้งสร้างสำรองจะถูกส่งไปยังคลังสินค้า เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการใช้คลังสินค้าไซโลที่ติดตั้งกลไก (ลิฟต์, เครื่องเจาะ), ระบบนิวแมติก (ปั๊มนิวแมติก, ท่อลม) หรือการขนส่งด้วยเครื่องกลนิวโมเมนิก

ปูนซีเมนต์ถูกส่งไปยังผู้บริโภคในภาชนะบรรจุ - ในถุงกระดาษหลายชั้นที่มีน้ำหนัก 50 กก. หรือเป็นกลุ่มในตู้คอนเทนเนอร์ รถยนต์ หรือเรือบรรทุกปูนซีเมนต์บนรางรถไฟ ในเรือที่มีอุปกรณ์พิเศษ ปูนซีเมนต์แต่ละชุดจะมาพร้อมกับหนังสือเดินทาง

ในรูป 2.2. นำเสนอโครงร่างเทคโนโลยีสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์โดยใช้วิธีเปียก

ข้าว. 2.2.

ข้าว. 2.2. โครงการเทคโนโลยีการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีเปียก (ต่อ)

ข้าว. 2.2. โครงการเทคโนโลยีการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีเปียก (สรุป)

การผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ดำเนินการโดยวิธีเปียกหรือแห้งเป็นหลัก ขึ้นอยู่กับการเตรียมส่วนผสมของวัตถุดิบ

วัตถุดิบในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์จะต้องมี CaCO3 75...78% และดินเหนียว 22...25% หินปูนที่มีปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตสูง (ชอล์ก มาร์ล หินปูนหนาแน่น) และหินดินเหนียว (ดินเหนียว หินดินดาน) ที่มี SiO2, Al2O3 และ Fe2O3 ถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ โดยเฉลี่ยแล้วมีการใช้วัตถุดิบแร่ประมาณ 1.5 ตันต่อปูนซีเมนต์ 1 ตัน อัตราส่วนโดยประมาณระหว่างส่วนประกอบคาร์บอเนตและดินเหนียวของส่วนผสมวัตถุดิบคือ 3:1 (นั่นคือ นำหินปูนประมาณ 75% และดินเหนียว 25%)

หินที่ตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้หาได้ยากในธรรมชาติ ดังนั้นสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์นอกเหนือจากหินปูนและดินเหนียวแล้วยังใช้สารเติมแต่งแก้ไขที่เรียกว่าซึ่งมีออกไซด์ตัวใดตัวหนึ่งหายไปในส่วนผสมของวัตถุดิบจำนวนมาก

ดังนั้น SiO2 ในปริมาณที่ไม่เพียงพอจึงได้รับการชดเชยด้วยการใช้สารซิลิกาสูง (opka, ไดอะตอมไมต์, ตริโปลี) เนื้อหาของเหล็กออกไซด์ (Fe2O3) สามารถเพิ่มได้โดยการนำแร่ไพไรต์หรือแร่เข้าไป การเพิ่มปริมาณอลูมินา Al2O3 ทำได้โดยการเติมดินเหนียวอลูมินาสูง สารเติมแต่งที่ใส่ลงในส่วนผสมของวัตถุดิบจะปรับองค์ประกอบทางเคมีของมวลวัตถุดิบ ควบคุมอุณหภูมิการเผาผนึกของส่วนผสม และการตกผลึกของแร่ธาตุชนิดเม็ด

ผลพลอยได้ทางอุตสาหกรรมถูกนำมาใช้เพื่อผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์มากขึ้น วัตถุดิบที่มีค่ามากคือตะกรันเตาถลุงซึ่งมีส่วนประกอบที่จำเป็นในการผลิตปูนเม็ด (CaO, Si02, Al2O3, Fe2O3) กากตะกอนเนฟีลีนที่เกิดจากการผลิตอลูมินาประกอบด้วย Si02 25 - 30% และ CaO 50 - 55% ก็เพียงพอที่จะเพิ่มหินปูน 15 - 20% เพื่อให้ได้ส่วนผสมของวัตถุดิบ การใช้ตะกอนเนฟีลีนช่วยเพิ่มผลผลิตของเตาเผาได้ประมาณ 20% และลดการใช้เชื้อเพลิงได้ 20 - 25%

เชื้อเพลิงประเภทหลักและมีประสิทธิภาพมากที่สุดคือ ก๊าซธรรมชาติโดดเด่นด้วยค่าความร้อนสูง การใช้น้ำมันเชื้อเพลิงและเชื้อเพลิงแข็งที่เตรียมในการติดตั้งพิเศษสำหรับการอบแห้งและบดถ่านหิน (แอนทราไซต์ ถ่านหิน). ค่าความร้อนเชื้อเพลิงแข็งมีค่าต่ำกว่าก๊าซ ส่วนผสมของคาร์บอนและอากาศมีแนวโน้มที่จะเกิดการระเบิด ปริมาณเถ้าของถ่านหินอยู่ที่ 10 - 20% และเถ้าที่เข้าไปในส่วนผสมของวัตถุดิบที่ถูกเผาจะบิดเบือนองค์ประกอบแร่ที่คำนวณได้ของปูนเม็ด ต้นทุนเชื้อเพลิงสูงถึง 25% ของต้นทุนปูนซีเมนต์สำเร็จรูป ดังนั้นโรงงานปูนซีเมนต์จึงให้ความสำคัญกับการประหยัดเป็นอย่างมาก

การเตรียมวัตถุดิบ

การผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เป็นกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนและใช้พลังงานมาก ได้แก่:

1) การสกัดในเหมืองหินและการส่งมอบวัตถุดิบ หินปูน และดินเหนียวให้กับโรงงาน

2) การเตรียมส่วนผสมดิบ

3) การเผาส่วนผสมวัตถุดิบก่อนการเผา - การผลิตปูนเม็ด

4) บดปูนเม็ดด้วยการเติมยิปซั่ม - รับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

5) การขายปลีกผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

การดำเนินการทางเทคโนโลยีทั้งหมดอยู่ภายใต้การรับรององค์ประกอบและคุณภาพของปูนเม็ดที่ระบุ การเตรียมส่วนผสมของวัตถุดิบประกอบด้วยการบดละเอียดและการผสมส่วนประกอบในอัตราส่วนที่กำหนด ซึ่งช่วยให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของปฏิกิริยาเคมีระหว่างส่วนประกอบเหล่านั้นกับความเป็นเนื้อเดียวกันของปูนเม็ด ส่วนผสมวัตถุดิบเตรียมโดยใช้วิธีแห้ง เปียก และผสม

ในกระบวนการเปียก วัตถุดิบจะถูกบดและผสมต่อหน้าน้ำ และส่วนผสมในรูปของของเหลวจะถูกเผาในเตาเผาแบบหมุน ด้วยวิธีแห้ง วัสดุจะถูกบด ผสม และเผาให้แห้ง เมื่อเร็ว ๆ นี้มีการใช้วิธีการรวมในการเตรียมส่วนผสมวัตถุดิบมากขึ้นโดยเตรียมส่วนผสมวัตถุดิบโดยใช้วิธีเปียกจากนั้นกากตะกอนจะถูกแยกน้ำออกและเตรียมเม็ดเล็ก ๆ จากนั้นถูกไล่ออกโดยใช้วิธีแห้ง

แต่ละวิธีมีด้านบวกและด้านลบ ในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำ การบดวัสดุจะสะดวกขึ้นและทำให้ส่วนผสมเป็นเนื้อเดียวกันได้อย่างรวดเร็ว แต่การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงในการเผาส่วนผสมจะสูงกว่าวิธีแบบแห้งถึง 1.5...2 เท่า การพัฒนาวิธีแห้ง เวลานานจำกัดเนื่องจากคุณภาพของปูนเม็ดที่ได้มีคุณภาพต่ำ อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าในเทคนิคการบดและการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันสำหรับส่วนผสมแบบแห้งทำให้มั่นใจในคุณภาพของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

ปัจจุบัน วิธีการผลิตปูนซีเมนต์แบบแห้งด้วยเตาเผาที่ติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนและเครื่องปฏิกรณ์แบบลดคาร์บอนกำลังได้รับการพัฒนาทั่วโลก (รูปที่ 1) ผลผลิตของสายการผลิตที่มีเตาเผาขนาด 4.5x80 ม. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลน และเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกคาร์บอนคือปูนเม็ด 3,000 ตันต่อวัน

ด้วยวิธีการผลิตปูนซีเมนต์นี้ ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงจะลดลง 30...40% เมื่อเทียบกับแบบเปียก และปริมาณการใช้โลหะของหน่วยเตาเผาคือ 2.5...3 เท่า นอกจากนี้ยังมีการวางแผนที่จะเชี่ยวชาญเทคโนโลยีและสร้างโรงงานปูนซีเมนต์ด้วยเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกคาร์บอนพร้อมเตาเผาขนาด 5 × × 100 ม. พร้อมกำลังการผลิตปูนเม็ด 5,000 ตันต่อวัน

◊ วิธีตากแห้ง

การผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีแห้งประหยัดกว่าการใช้วิธีเปียก: ไม่มีกระบวนการเกิดตะกอน เป็นไปได้ที่จะรวมการเชื่อมโยงแต่ละส่วนของโครงร่างเทคโนโลยีไว้ในหน่วยเดียว - โรงสีอัตโนมัติของ Aerofol, คลังสินค้าที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน, โรงบดสำหรับการบดวัตถุดิบด้วยการทำให้แห้ง ฯลฯ

ด้วยวิธีแห้ง (รูปที่ 1) วัตถุดิบที่ป้อนให้กับโรงงานในรูปแบบของมาร์ล หินปูน และดินเหนียวจะถูกบดในเครื่องบดประเภท S-776 ให้เป็นเมล็ดขนาด 2.5 มม. (วัสดุดินเหนียวถูกบดขยี้ในหน่วยที่มีการอบแห้งพร้อมกัน) . วัตถุดิบบดที่เตรียมไว้จะถูกลำเลียงโดยสายพานลำเลียงไปยังคลังสินค้าวัตถุดิบ ซึ่งวัตถุดิบจะถูกหาค่าเฉลี่ย (โดยใช้เครื่องหาค่าเฉลี่ย) ให้ได้ตามมาตรฐานองค์ประกอบทางเคมีที่กำหนดไว้ จากนั้นจึงป้อนเข้าไปในบังเกอร์ของโรงสี

ภาพที่ 1. โครงการเทคโนโลยีสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ด้วยวิธีแห้ง:

1-รถขุด; เครื่องบดแบบขับเคลื่อนด้วยตนเอง 2 ตัว; เครื่อง 3 โรเตอร์; รถตัก 4 เครน; รถเท 5 คัน บังเกอร์รับวัตถุดิบ 6 อัน อุปกรณ์จ่ายและขนส่ง 7 รายการ โรงบดก่อนบด 8 แห่ง "แอโรฟอล" ตัวแยก 9 ตัว โรงสี 10 ท่อ 11 เตา; 12 พายุไซโคลน; พัดลม 13 มิล; เครื่องปรับอากาศ 14 เครื่อง; เครื่องตกตะกอนไฟฟ้า 15 ตัว พัดลมดูดอากาศ 16 ตัว; 17 ปล่องไฟ; 18 กลไกในการเก็บฝุ่น ปั๊มห้องลม 19 ตัว ไซโลแก้ไข 20 ตัว; ไซโล 21 ฟีด; ถังระดับคงที่ 22 ระดับ; 23 ตู้จ่ายตามน้ำหนัก ลิฟท์แบบ 24 นิวแมติก ตัวกรอง 25 ถุง; เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ 26 ไซโคลน เตาเผาแบบหมุน 27 อัน; ตู้เย็น 28 ตาราง; พัดลมระเบิด 29 คม; พัดลมดูด 30 คู่ พัดลมระเบิด 31 ทั่วไป; เครื่องบดเม็ด 32 เม็ด; สายพานลำเลียง 33 เม็ด; 34 ไซโล; ประตูปรับ 35; เครื่องดูดควัน 36 เครื่อง; 37 แฟน; เครื่องจ่าย 38 มวล; 39-สายพานลำเลียง; โรงสี 40 ท่อ 41 ลิฟต์; ตัวคั่น 42 ตัว; ไส้กรอง 43 ถุง; เรือบรรทุกปูนซีเมนต์ 44 คัน เรือบรรทุกปูนซีเมนต์ 45 คัน; 46 เครื่องชั่ง; 47 ไซโลซีเมนต์

จากหลังนี้วัตถุดิบพร้อมกับสารเติมแต่งจะถูกส่งผ่านเครื่องจ่ายมวลไปยังอุปกรณ์รับของหน่วยบดซึ่งจะถูกบดให้ได้ความละเอียดที่ต้องการทำให้แห้งโดยใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียจากเตาเผาแบบหมุนและแยกออกจากกัน
วัสดุที่ถูกบดในโรงสีจะถูกระบายออกโดยการไหลของก๊าซผ่านไซโคลนขนถ่ายโดยใช้พัดลมโรงสี จากนั้น แป้งจะเข้าสู่ไซโลแก้ไข ซึ่งแป้งจะถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและถ่ายโอนไปยังไซโลบริการ

จากไซโล ส่วนผสมของวัตถุดิบจะถูกส่งโดยลิฟต์นิวแมติกไปยังอุปกรณ์โหลดที่ติดตั้งเครื่องจ่ายมวล จากนั้นไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนของเตาเผาแบบหมุน ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนผสมวัตถุดิบจะถูกให้ความร้อนด้วยก๊าซร้อนเคาน์เตอร์ของเตาเผาแบบหมุนจนถึงอุณหภูมิ 750...800°C และจะถูกสลายคาร์บอนบางส่วน หลังจากนั้นจะเข้าสู่เตาเผาเพื่อเผา

การเผาปูนเม็ดในวิธีการผลิตแบบแห้งจะดำเนินการในเตาเผาแบบหมุนด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลน โดยปกติจะประกอบด้วยไซโคลนสี่ตัวที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม โดยควบคุมก๊าซที่ออกจากเตาเผา ส่วนผสมของวัตถุดิบบดแห้งจะไหลไปทางก๊าซจากบนลงล่างผ่านไซโคลน ภายใน 25...30 วินาที จะร้อนได้ถึง 750...800°C และสลายคาร์บอน 30...40% เตาเผาสมัยใหม่ดังกล่าวมีกำลังการผลิต 3,000 ตัน/วินาที การบริโภคที่เฉพาะเจาะจงความร้อน 3.2…3.4 MJ/kg ปูนเม็ด

ความก้าวหน้าทางเทคนิคคือการแนะนำเข้าสู่ระบบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนของขั้นตอนการแยกตัวเพิ่มเติมของเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกคาร์บอน (รูปที่ 2) ซึ่งเชื้อเพลิงที่ใช้สำหรับการเผาไหม้ปูนเม็ดมากถึง 60% ถูกเผา ในเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกคาร์บอน 85...90% ของการสลายตัวของแคลเซียมคาร์บอเนตเกิดขึ้น และ 10...15% ที่เหลือของกระบวนการแยกตัวเกิดขึ้นในเตาเผาแบบหมุน

รูปที่-2 ใหม่ในเทคโนโลยีการผลิตปูนซีเมนต์:

ก) - เตาที่มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลน b) - เตาเผาที่มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลนและเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกคาร์บอน 1 เตาอบ; เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ 2 ไซโคลน 3 เครื่องปฏิกรณ์ decarbonizer; ตู้เย็น 4 เครื่อง

การติดตั้งเครื่องกำจัดคาร์บอนช่วยให้คุณเพิ่มการกำจัดปูนเม็ดจากปริมาตรภายในเตาเผา 1 m3 ได้ 2.5...3 เท่า เพิ่มผลผลิตของเตาเผาเป็น 6,000...10,000 ตัน/วัน และลดการใช้ความร้อนจำเพาะ ถึง 3.0...3.1 MJ/กก. ของปูนเม็ด ขนาดของการติดตั้งมีขนาดเล็กและสามารถใช้ได้ไม่เพียง แต่ในการก่อสร้างโรงงานใหม่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงความทันสมัยของเตาเผาที่มีอยู่ด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไซโคลน

ดังนั้นขั้นตอนที่เน้นความร้อนมากที่สุดของกระบวนการเผาปูนเม็ดซีเมนต์ - การแยกคาร์บอน - จะถูกย้ายออกไปนอกเตาเผา ซึ่งมีเพียงการเผาปูนเม็ดปูนเม็ดเท่านั้นและกลายเป็นการขนถ่ายด้วยความร้อน ทำให้สามารถเพิ่มผลผลิตของเตาเผาได้อย่างมากโดยใช้ความร้อนจำเพาะเท่ากันในการเผา ปูนเม็ดจะถูกทำให้เย็นลงที่ 60...80°C ในเครื่องทำความเย็นแบบตะแกรง จากนั้นจึงป้อนเข้าไปในเครื่องบดแยกเพื่อทำการบด

ปูนซิเมนต์จะถูกส่งไปยังไซโล จากนั้นจึงขนส่งเป็นปริมาณมากหรือผ่านเครื่องบรรจุภัณฑ์ในภาชนะไปยังผู้บริโภค
เป็นที่ทราบกันว่าเตาเผาแบบหมุนของวิธีการผลิตแบบกึ่งแห้ง ซึ่งเตาเผาเชื่อมต่อกับตะแกรงลำเลียง ซึ่งก๊าซจากเตาเผาร้อนจะถูกดูดสองครั้งผ่านชั้นของส่วนผสมวัตถุดิบที่เป็นเม็ด เป็นผลให้ประจุวัตถุดิบที่ได้รับความร้อนและสลายคาร์บอนบางส่วนเข้าสู่ปลายการชาร์จของเตาเผา

การใช้ความร้อนในเตาเผาขนาด 4x60 ม. นี้อยู่ที่ประมาณ 3.5 MJ โดยมีกำลังการผลิต 42 ตันต่อชั่วโมง ด้วยวิธีผสมผสาน วัตถุดิบที่เตรียมโดยใช้วิธีเปียกและตะกอนซึ่งมีปริมาณความชื้นประมาณ 40% จะถูกทำให้แห้งบนตัวกรองให้มีปริมาณความชื้น 16...18% เม็ดถูกเตรียมจาก "เศษ" ที่เกิดขึ้นและเผาตามวิธีแห้ง

วิธีเปียกสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

◊ วิธีเปียก

โดยใช้วิธีการแบบเปียก (รูปที่ 3) วัตถุดิบที่ส่งจากเหมืองหินไปยังโรงงานเป็นชิ้น ๆ จะถูกบดเบื้องต้น (ขนาดอนุภาคไม่เกิน 5 มม.) ก้อนหินแข็งถูกบดด้วยเครื่องบด และหินที่นิ่มกว่า (ดินเหนียว ชอล์ก) จะถูกบดโดยผสมกับน้ำในเครื่องผสมดินเหนียว Chatterbox เป็นถังคอนกรีตเสริมเหล็กทรงกลม เส้นผ่านศูนย์กลาง 5...10 ม. สูง 2.5...3.5 ม. บุด้วยแผ่นเหล็กหล่อ

รูปที่-3 โครงการเทคโนโลยีสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์โดยใช้วิธีเปียก:

1 - การจัดหาหินปูนจากเหมืองหิน 2 - เครื่องบดหินปูน 3 - ดินเหนียวจากเหมืองหิน 4 - น้ำประปา; 5 - สระน้ำสำหรับผสมดินเหนียว 6 - โรงสีดิบ; 7 - บ่อตะกอน 8 - เตาเผาแบบหมุน 9 - ตู้เย็น 10 - การจ่ายเชื้อเพลิง; 11 - คลังสินค้ายิปซั่ม12 - ลิฟต์สำหรับป้อนยิปซั่มจากเครื่องบดไปยังบังเกอร์13 - คลังสินค้าปูนเม็ด14 - โรงสีลูก15 - ไซโลซีเมนต์16 - บรรจุภัณฑ์ซีเมนต์

ไม้กางเขนที่มีคราดเหล็กห้อยอยู่บนโซ่สำหรับบดชิ้นส่วนดินเหนียวหมุนรอบแกนตั้งในกล่องพูดพล่าม กากตะกอนที่มีความชื้นประมาณ 45% ที่ได้รับในเครื่องผสมดินเหนียวจะถูกปล่อยผ่านรูที่มีตาข่ายและถ่ายโอนไปยังโรงสีแบบท่อ (ลูกบอล) ซึ่งมีการป้อนหินปูนที่ถูกบดอย่างต่อเนื่อง

รูปที่-4 โรงสีลูกหลายห้อง:

1.10-end ล่าง; 2 ลูกปืน; ช่องทางโหลด 3 อัน; เพลากลวง 4 อัน; พาร์ติชัน 5 ห้องระหว่างกัน 6 ตัว; 7-ปก; พาร์ติชัน 8 ไดอะแฟรม; 9 ตัว; ใบมีด 11 ใบ, กรวยจ่าย 12 อัน; 13 ปลอก; 14 ตะแกรง; ท่อระบาย 15 อัน; รูระบาย 16 รู

โรงสีท่อ (รูปที่ 4) เป็นกระบอกเหล็กที่มีความยาวสูงสุด 15 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 3.2 ม. หมุนบนเพลากลวง โดยที่โรงสีจะบรรทุกของไปที่ด้านหนึ่งและขนถ่ายอีกด้านหนึ่ง ภายในโรงสีถูกแบ่งโดยฉากกั้นที่มีรูออกเป็นสามห้อง ห้องที่หนึ่งและสองประกอบด้วยลูกบอลเหล็กหรือเหล็กหล่อ และห้องที่สามประกอบด้วยกระบอกสูบขนาดเล็ก สารละลายจะเข้าสู่ห้องแรกของโรงงานท่อผ่านวารสารกลวง

เมื่อโรงสีหมุน ลูกบอลภายใต้อิทธิพลของแรงเหวี่ยงและแรงเสียดทาน จะถูกกดเข้ากับผนัง ขึ้นสู่ความสูงและตกในระดับหนึ่ง ทำลายและบดเมล็ดวัสดุ โรงสีท่อเป็นอุปกรณ์ต่อเนื่อง วัสดุที่บดละเอียดในรูปแบบของมวลครีม - กากตะกอน - จะถูกสูบเข้าไปในบ่อตะกอนซึ่งเป็นคอนกรีตเสริมเหล็กทรงกระบอกหรือถังเหล็ก

ในนั้นองค์ประกอบทางเคมีของตะกอนจะถูกปรับในที่สุดและสร้างปริมาณสำรองบางอย่างสำหรับการทำงานของเตาเผาอย่างต่อเนื่อง จากแอ่ง ตะกอนจะเข้าสู่ถัง จากนั้นจะถูกป้อนเข้าเตาเผาแบบหมุนอย่างสม่ำเสมอเพื่อการเผา เตาเผาแบบหมุน (รูปที่ 5) เป็นกระบอกยาวทำจากเหล็กแผ่น บุด้านในด้วยวัสดุทนไฟ

รูปที่-5. เตาเผาแบบหมุน

ส่วนผสมวัตถุดิบ 1 รายการ; 2 ก๊าซร้อน เตาเผาแบบหมุน 3 อัน; ผ้าม่าน 4 สายช่วยเพิ่มการถ่ายเทความร้อน 5 ไดรฟ์; การระบายความร้อนด้วยน้ำ 6 ระดับของโซนการเผาผนึกของเตาเผา 7 คบเพลิง; จ่ายเชื้อเพลิง 8 เชื้อเพลิงผ่านหัวฉีด 9 ปูนเม็ด; 10 ตู้เย็น; 11-รองรับ

ความยาวของเตาเผาคือ 150...185...230 ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 4...5...7 ม. ติดตั้งดรัมเตาด้วยความเอียง 3.5...4° และหมุนรอบแกนด้วย ความถี่ 0.5...1.4 นาที -1 เตาเผาแบบหมุนทำงานบนหลักการทวนกระแส กากตะกอนจะถูกบรรจุจากด้านบนของเตาและเคลื่อนไปยังด้านล่างสุด เชื้อเพลิงในรูปของฝุ่นถ่านหินหรือก๊าซจะถูกเป่าเข้าไป ด้วยอากาศจากอีกฟากหนึ่งของเตาและเผาไหม้ทำให้เกิดอุณหภูมิ 1,500 ° C

ก๊าซไอเสียจะถูกกำจัดออกจากปลายเตาที่ยกขึ้น กากตะกอนที่เคลื่อนที่ไปตามถังซักจะสัมผัสกับก๊าซร้อนที่มาบรรจบกันและค่อยๆ ร้อนขึ้น การก่อตัวของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เกิดขึ้นก่อนด้วยกระบวนการทางกายภาพและเคมีจำนวนหนึ่งที่เกิดขึ้นภายในขอบเขตอุณหภูมิที่กำหนด - โซนเทคโนโลยีของหน่วยเตาเผา - เตาเผาแบบหมุน

ด้วยวิธีการผลิตปูนซีเมนต์แบบเปียก โซนต่อไปนี้จะมีความแตกต่างตามอัตภาพตามการเคลื่อนที่ของวัสดุที่ถูกเผา: การระเหย I, การทำความร้อนและการคายน้ำ II, III-การลดคาร์บอน, ปฏิกิริยาคายความร้อนทาง IV, การเผาผนึกด้วย V, การระบายความร้อนด้วย VI ลองพิจารณากระบวนการเหล่านี้โดยเริ่มจากการมาถึงของส่วนผสมวัตถุดิบจากเตาเผา ซึ่งก็คือในทิศทางจากปลายบน (เย็น) ไปยังด้านล่าง (ร้อน)

ในเขตการระเหย เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นทีละน้อยจาก 70 ถึง 200 ° C ความชื้นจะระเหยและส่วนผสมของวัตถุดิบจะแห้ง วัสดุที่แห้งจะจับตัวเป็นก้อน เมื่อก้อนเคลื่อนที่ จะแตกตัวเป็นเม็ดเล็กๆ ในเตาอบแบบแห้งไม่มีโซนการระเหย

ในเขตทำความร้อน เมื่อวัตถุดิบถูกให้ความร้อนอย่างค่อยเป็นค่อยไปจาก 200 ถึง 700 ° C สิ่งเจือปนอินทรีย์จะถูกเผาไหม้น้ำเคมีคริสตัลจะถูกลบออกจากแร่ธาตุดินเหนียว (ที่ 450 ... 500 ° C) และเกิดไคโอลิไนต์ปราศจากน้ำ Al2O3 Si02 โซนการระเหยและความร้อนด้วย วิธีเปียกใช้พื้นที่ 50 ... 60% ของความยาวของเตาเผา

ในเขตปลอดคาร์บอน อุณหภูมิของวัสดุที่ถูกเผาจะเพิ่มขึ้นจาก 700 เป็น 1100°C การแยกตัวของแคลเซียมและแมกนีเซียมคาร์บอเนตเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของอิสระ (CaO, MgO) ในเวลาเดียวกันการสลายตัวของแร่ดินเหนียวเป็นออกไซด์ SiO2, Al2O3, Fe2O3 ซึ่งทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีกับ CaO ต่อไป จากผลของปฏิกิริยาเหล่านี้ที่เกิดขึ้นในของแข็ง แร่ธาตุ 3CaO·Al2O3, CaO·Al2O3 และ 2CaO·SiO2 บางส่วนจึงเกิดขึ้น

ในบริเวณที่เกิดปฏิกิริยาคายความร้อน ที่อุณหภูมิ 1200...1300°C กระบวนการเผาผนึกโซลิดเฟสของวัสดุเสร็จสมบูรณ์ 3CaO·Al2O3, 4CaO·Al2O3·Fe2O3 และเบไลต์เกิดขึ้น ปริมาณของปูนขาวอิสระลดลงอย่างรวดเร็ว แต่เป็น เพียงพอที่จะทำให้ไดแคลเซียมซิลิเกตอิ่มตัวไปจนถึงไตรแคลเซียม

ในเขตการเผาผนึกที่อุณหภูมิ 1300... 1450... 1300°C วัสดุจะหลอมละลายบางส่วน (20...30% ของส่วนผสมที่ถูกเผา) แร่ธาตุชนิดเม็ดทั้งหมด ยกเว้น 2CaO·SiO2 และสิ่งสกปรกที่ละลายต่ำของส่วนผสมวัตถุดิบจะผ่านเข้าไปในการหลอมละลาย Alite ตกผลึกจากการหลอมละลายอันเป็นผลมาจากการละลายของแคลเซียมออกไซด์และไดแคลเซียมซิลิเกตในนั้น

สารประกอบนี้ละลายได้ไม่ดีในการหลอมซึ่งเป็นผลมาจากการที่มันถูกปล่อยออกมาในรูปของผลึกขนาดเล็กซึ่งต่อมาจะเติบโต การลดลงของอุณหภูมิจาก 1,450 เป็น 1,300°C ทำให้เกิดการตกผลึกจากการหลอมละลายของ 3CaO·Al2O3, 4CaO·Al2O3·Fe2O3 และ MgO (ในรูปของเพริคลาส) ซึ่งสิ้นสุดในเขตทำความเย็น

ในเขตทำความเย็น อุณหภูมิของปูนเม็ดจะลดลงจาก 1300 ถึง 1,000°C ซึ่งโครงสร้างและองค์ประกอบของปูนเม็ดจะเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ รวมถึง alit C3S, belite C2S, C3A, C4AF, MgO (periclase), เฟสคล้ายแก้ว และส่วนประกอบย่อย
ขอบเขตของโซนในเตาเผาแบบหมุนนั้นค่อนข้างจะเป็นไปตามอำเภอใจและไม่มั่นคง ด้วยการเปลี่ยนโหมดการทำงานของเตาเผา คุณสามารถเปลี่ยนโซนและควบคุมกระบวนการยิงได้

ปูนเม็ดร้อนที่ก่อตัวจะเข้าสู่ตู้เย็น ซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วด้วยอากาศเย็นที่เคลื่อนเข้าหามัน ปูนเม็ดที่ออกจากตู้เย็นของเตาเผาแบบหมุนที่อุณหภูมิประมาณ 100°C ขึ้นไปจะถูกส่งไปยังคลังสินค้าเพื่อการทำความเย็นขั้นสุดท้ายและการบ่ม (การจัดเก็บ) โดยจะคงอยู่ได้นานถึง 15 วัน หากมีมะนาวอยู่ในปูนเม็ดในรูปแบบอิสระจากนั้นเมื่ออายุมากขึ้นความชื้นในอากาศจะดับลง

ในโรงงานที่มีเครื่องจักรสูงและมีการจัดระบบชัดเจน กระบวนการทางเทคโนโลยีคุณภาพของปูนเม็ดนั้นสูงมากจนไม่จำเป็นต้องแก่ชรา การบดปูนเม็ดร่วมกับสารเติมแต่งจะดำเนินการในโรงสีหลอดแบบหลายห้อง
การบดละเอียดของปูนเม็ดด้วยยิปซั่มและสารเติมแต่งแร่ธาตุที่ออกฤทธิ์ให้เป็นผงละเอียดนั้นส่วนใหญ่ดำเนินการในโรงแยกที่ทำงานในวงจรเปิดหรือปิด

การทำงานที่มีประสิทธิภาพของโรงสีหลอดทำให้มั่นใจได้โดยการทำความเย็นพื้นที่โรงสีผ่านการสำลัก (การระบายอากาศ) ด้วยความทะเยอทะยาน ผลผลิตของโรงงานเพิ่มขึ้น 20...25% ลดการปล่อยฝุ่น และสภาพการทำงานดีขึ้น เพื่อเพิ่มความเข้มข้นของการบด จึงมีการใช้สารเติมแต่ง - ซัลไฟต์-ยีสต์บด (SYB) และผลผลิตของโรงงานเพิ่มขึ้น 20...30%

ในโรงงานปูนซีเมนต์สมัยใหม่ การบดปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ในวงจรเปิดจะเกิดขึ้นตามรูปแบบทางเทคโนโลยีดังต่อไปนี้ สารเติมแต่งปูนเม็ด ยิปซั่ม และแร่ธาตุจากคลังสินค้าจะถูกป้อนเข้าบังเกอร์และเติมด้วยเครื่องป้อนแบบดิสก์ หลังจากการบด ซีเมนต์จะไหลผ่านเพลาโรงสีเข้าไปในเพลาดูด จากนั้นเข้าสู่บังเกอร์ซีเมนต์ จากนั้นจึงไปยังโกดัง

พื้นที่โรงสีจะถูกดูดเข้าไป อากาศที่มีฝุ่นจะถูกทำให้บริสุทธิ์บางส่วนในเพลาดูด จากนั้นในไซโคลนและเครื่องตกตะกอนไฟฟ้า จากนั้นรวบรวมด้วยสกรูและส่งไปยังถังจ่ายปูนซีเมนต์ ข้อเสียของการเจียรในรอบเปิดคือความยากในการได้ซีเมนต์ที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูง (สูงถึง 400...500 ตร.ม./กก.)

โรงสีที่ดำเนินงานแบบวงจรปิดจะผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเกรนสม่ำเสมอมากกว่า และมีพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่กว่า (4000...5000 cm2/g) วงจรการบดแบบปิดประกอบด้วยหน่วยการบดและตัวแยกแบบแรงเหวี่ยงซึ่งกำหนดเมล็ดข้าวขนาดใหญ่ที่จะถูกส่งกลับเพื่อการเก็บผิวละเอียดไปยังห้องแรก และเศษละเอียดจะถูกบดในห้องที่สาม ซึ่งเป็นการขนถ่ายซีเมนต์ที่เสร็จแล้วออก ในรอบปิดสนิท วัสดุจะผ่านตัวแยกสองครั้ง

เมื่อเร็ว ๆ นี้ โรงสีหลอดสั้น ซึ่งโดยปกติจะเป็นโรงสีแบบสองห้องที่ทำงานในรอบปิดโดยใช้เครื่องแยกได้แพร่หลายมากขึ้น
ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์สำเร็จรูป (ที่มีอุณหภูมิ 100°C ขึ้นไป) จะถูกส่งโดยการขนส่งแบบนิวแมติกไปยังไซโลเพื่อระบายความร้อน หลังจากนั้นจะบรรจุในถุงขนาด 50 กก. ในถุงกระดาษหลายชั้น หรือบรรจุในการขนส่งทางถนน ทางรถไฟ หรือทางน้ำที่มีอุปกรณ์พิเศษ

วิธีใหม่ในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

วิธีใหม่ในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์คือการเผาปูนเม็ดในสารละลายเกลือคลอไรด์ ด้วยวิธีนี้ ตัวกลางปฏิกิริยาหลักในเตาเผา (ซิลิเกตละลาย) จะถูกแทนที่ด้วยเกลือละลายที่มีแคลเซียมคลอไรด์ ในเกลือหลอมเหลว การละลายของออกไซด์หลักที่ก่อตัวเป็นปูนเม็ด (CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3) จะถูกเร่ง และการก่อตัวของแร่ธาตุ (อะไลต์ เบไลต์ ฯลฯ) จะเสร็จสมบูรณ์ที่อุณหภูมิ 1100...1150°C แทน ตามปกติที่ 1,400...1,500°C ซึ่งช่วยลดความเข้มข้นของพลังงานในการผลิตปูนเม็ดได้อย่างมาก ปูนเม็ดที่เกิดขึ้นพร้อมกับอะไลต์ประกอบด้วยแร่ธาตุที่เรียกว่าอะลิไนต์

อะลิไนต์เป็นแคลเซียมซิลิเกต Al-Cl พื้นฐานสูงที่มีคลอไรด์ประมาณ 2.5% ปูนเม็ดสังเคราะห์ในเกลือหลอมเหลวบดได้ง่ายกว่าปูนเม็ดทั่วไปถึง 3...4 เท่า ทำให้สามารถลดต้นทุนไฟฟ้าในการบดและเพิ่มผลผลิตของโรงงานปูนซีเมนต์ได้ ในขณะเดียวกัน จำนวนหน่วยการเจียรก็ลดลง

ซีเมนต์อะลิไนต์ให้ความชุ่มชื้นเร็วขึ้นในระยะเริ่มแรก เทคโนโลยีปูนซีเมนต์แบบใหม่กำลังได้รับการพัฒนาที่โรงงานปูนซีเมนต์ ความต้านทานการกัดกร่อนของคอนกรีตโดยใช้ซีเมนต์นี้และพฤติกรรมของการเสริมแรงด้วยเหล็กในคอนกรีต โดยคำนึงถึงการมีคลอรีนอยู่ในนั้น อยู่ระหว่างการศึกษาเชิงลึก ทั้งหมดนี้จะช่วยให้เราสามารถกำหนดเหตุผลในการใช้ปูนซีเมนต์อะลิไนต์ได้

การใช้พลังงานทั้งหมดต่อซีเมนต์ 1 ตันคือ 325...550 MJ และต้นทุนพลังงานขั้นต่ำทำได้โดยใช้วิธีแห้งโดยใช้เครื่องกำจัดคาร์บอน: 125...180 MJ ถูกใช้ไปกับการบดปูนเม็ดที่มีสารเติมแต่ง

เราขอแนะนำให้คุณโพสต์บทความบนโซเชียลเน็ตเวิร์กอีกครั้ง!