ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ В ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ В ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Ю. И. ДЕШКО, М. Б. КРЕЙМЕР, Г. С. КРЫХТИН
В цементном 'производстве измельчение сырьевых материалов, твердого топлива, «линкера и добавок является основным и наиболее энергоемким процессом.
Измельчение материалов оказывает решающее влияние на качество выпускаемых клинкера и цемента, а также на экономику всего производственного процесса в целом.
Между тем проблема измельчения цементных материалов пока еще недостаточно разработана теоретически. Известно, что от способа и степени измельчения сырьевых материалов зависит как ход реакций клинкерообразования, так и использование тепловой энергии їв процессе обжига.
Рядом Исследований установлена прямолинейная зависимость между содержанием свободной СаО в клинкере и процентом остатка сырья на сите № 008. Установлено также, что высокая степень тонкости измельчения сырья обеспечивает равномерный состав клинкера. Известно к тому же, что на качество клинкера излишне тонкий размол сырья с большим содержанием в смеси частиц размером 2—3 мк влияет отрицательно.
Чрезмерно тонкий помол повышает іводопотребность шлама, что снижает производительность печей и вызывает перерасход топлива. При этом надо иметь в виду, что такое измельчение связано оо снижением производительности мельницы, вы-
1* Зак. 823 з
Соким расходом электроэнергии и повышенным из-носом мелющих тел и бронефутеровки.
В свою очередь предварительное дробление материала существенно влияет на последующий процесс измельчения, сушку и на работу помольной установки.
Оптимальная тонкость измельчения для различных видов сырья 'будет, очевидно, неодинаковой, так как она зависит от его минералогического состава. Так, для мергелей, в которых контакт между глинистыми и карбонатными частицами более тесный, допустимо более грубое измельчение, чем для сырьевой шихты, состоящей из известняка и глины. .
Доказана соответствующая связь между необходимым измельчением частиц известняка и его минералогической характеристикой, в связи с чем рекомендуется применять сырьевые смеси с содержанием не более 0,5% частиц кальцита крупнее 150 мк и только в мергелях процент крупных частиц может быть повышенным.
Установлено, что необходимая по условиям технологии степень тонкости помола сырьевой смеси изменяется при измельчении одного и того же известняка с различными глинами. При этом измельчение известняка с запесоченными глинами вызывает необходимость более тонкого помола сырья.
Большое влияние на обжиг клинкера оказывает гранулометрический состав сырьевой смеси. В зарубежной литературе приводятся данные о том, что при помоле сырья по замкнутому циклу с сепараторами или классификаторами общее количество крупных частиц в конечном продукте снижается и получается сырьевая смесь, однородная по гранулометрическому составу, чем достигается лучшее ее спекание.
Большое значение в технологии ведения нормального процесса обжига клинкера имеет тонкость помола твердого топлива. При грубом измельчении угля увеличивается время сгорания угольной пыли в печи. Крупные частицы угля, попадая на клинкер, выносятся с ичм из печи, что вызывает понижение температуры факела.
Чрезвычайно большое значение для экономичного измельчения цементного клинкера в зависимости от его физико-химических свойств и необходимой марки цемента имеет правильный выбор технологической схемы измельчения. В последние годы у нас и за рубежом исследуются роль и влияние степени дисперсности отдельных компонентов сырьевой смеси на процессы клинкерообразования, качество клинкера и готового продукта, значение зернового состава и отдельных фракций цемента. Ведутся исследования по усовершенствованию технологии измельчения твердых карбонатных пород, обеспечивающей рациональный фракционный состав, при котором быстро и полно усваивается известь при наименьших затратах тепла на обжиг и формируется заданный зерновой состав цемента в процессе его измельчения.
Внедряется автоматизация работы отдельных агрегатов. Ведутся исследования в области комплексной автоматизации и создания полностью автоматизированных цементных заводов. Эти исследования представляют значительный интерес для работников цементной промышленности, но публикуются они, как правило, в многочисленной по названиям и направлениям советской и зарубежной периодической специальной литературе, вследствие чего в ряде случаев пользование ими затруднено.
Авторы настоящей книги задались целью обобщить новейшие данные по затронутым вопросам.
В книге дается краткое описание дробильно-помольного оборудования и технологических процессов, указаны способы подготовки материалов к измельчению. Более подробно излагаются новые исследования в области тонкого измельчения, еще не получившие широкого освещения в специальной литературе, в частности вопросы классификации мелющих тел в трубных мельницах с сортирующей бронефутеровкой, связь скорости вращения мельницы и формы поверхности бронефутеровки, ин - тенсификащия процесса измельчения, теоретические основы интенсивной аспирации цементных мельниц и т. д.
За последние годы на многих цементных заводах Советского Союза установлены трубные мельницы, работающие в замкнутом цикле. Советскими конструкторами разрабатывается новое помольное оборудование большой мощности. Учитывая необходимость скорейшего освоения мельниц, работающих по замкнутому циклу, авторы сочли необходимым более подробно осветить основные схемы и процессы помола цемента в таких агрегатах.
В книге использованы материалы испытаний и наладки промышленного помольного и дробильного оборудования, проведенных институтами и наладочными организациями в цементной промышленности, а также результаты исследований, выполненных авторами. Значительная часть исследований публикуется впервые, поэтому не исключена возможность каких-либо упущений или неточностей. Авторы ібудут признательны, за отзывы и критические замечания по существу изложенного материала.
Глава I, лп. 1—'9 и глава 2, п. 3 написаны Ю. И. Дешко; глава 2, пп. 4, 5, 8 написаны М. Б. Креймером; глава 3 написана Ю. И. Дешко и М. Б. Креймером совместно; глава 2, пп. 1, 2, 6, 7 написаны Г. С. Крыхтиньгм.
