Спосіб приготування цементного сировинного шламу

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к способам приготовления цементного сырьевого шлама для производства цементного клинкера. Известен способ приготовления цементного шлама, согласно которому для снижения его влажности при сохранении требуемой растекаемости в сырьевую смесь перед помолом вводят пыль клинкерообжигательных печей в количестве 5-10 мас.% и технические лигносульфонаты [1]. Недостатком этого способа является высокое содержание в разжижителе клинкерной пыли - продукта дорогостоящей термообработки, который, попадая в шлам, увлажняется и снова подвергается термообработке в клинкерной печи. За прототип принят способ, включающий помол исходных компонентов в смеси с разжижителем, содержащим технические лигносульфонаты [2]. Недостатком способа является то, что для достижения требуемых свойств растекаемости шлама при изготовлении разжижителя используют большое количество клинкерной пыли (72-78 мас.%), что также значительно удорожает стоимость конечного продукта. В основу изобретения положена задача разработать такой способ приготовления цементного сырьевого шлама, в котором путем изменения операции приготовления разжижителя достигается равномерное распределение в массе шлама частиц со смазочными свойствами при сохранении требуемой растекаемости, снижений влажности шлама и уменьшение за счет этого стоимости конечного продукта. Задача решается тем, что предложен способ приготовления цементного сырьевого шлама, включающий совместный помол исходных компонентов с разжижителем, содержащим технические лигносульфонаты, в котором новым является то, что в качестве разжижителя используют смесь технических лигносульфонатов с водой и грубомолотыми частицами исходных компонентов. На поверхности грубомолотых частиц дешевых исходных компонентов (глины, известняка) при смешении их с техническими лигносульфонатами образуются обладающие смазывающими свойствами комплексные соединения, включающие функциональные группы SO3H и ОН, а также фенольные и алифатические. Введение таких частиц в состав разжижителя, а разжижителя - в массу исходных компонентов шлама, подвергаемых совместному размолу, приводит к максимальному их распределению в объеме шлама. А это, в свою очередь, приводит к получению требуемых реологических свойств шлама, в частности, растекаемости без применения дорогостоящей клинкерной пыли. При этом снижается содержание в шламе воды и уменьшается стоимость конечного продукта. Грубомолотые частицы исходных компонентов могут отбираться непосредственно из потока шлама после помола исходных компонентов и смешиваться с техническими лигносульфонатами и водой. На чертеже представлена схема, поясняющая пример осуществления способа. Карбонатный и глинистый компоненты из карьера подаются в бункер 1 мельницы совместного помола 2 (Гидрофол). В первые минуты ее работы по трубопроводу 3 через задвижку 4,8 бункер подается техническая вода. При этом грубомолотый шлам из мельницы попадает в накопительный приямок 5. При наполнении приямка до 50% его объема включают насос 6, который подает 80-90% содержимого приямка по трубопроводу 7 через задвижку 8 в вертикальный шлам-бассейн 9 хранения грубомолотого шлама, а 10-20% через задвижку 10 по трубопроводу 11 в промежуточную емкость 12, куда одновременно со шламом подается техническая вода по трубопроводу 13 через задвижку 14 и технические лигносульфонаты по трубопроводу 15 с помощью насоса 16 из емкости 17, куда по трубопроводу 18 лигносульфаты могут подаваться из хранилища. Для разогрева лигносульфатов в емкости 17 помещен змеевик 19, через который пропускается пар. При наполнении промежуточной емкости 12 смесью шлама, воды и лигносульфонатов до 50% ее объема включается насос 20, который по трубопроводу 21 через задвижку 22 подает 10-20% ι смеси назад в емкость 12, а через задвижку 23 по трубопроводу 24 в емкость 25 подает остальные 80-90% смеси. При наполнении смесью емкости 25 до 50% ее объема включают насос 26. который через задвижку 27 по трубопроводу 28 подает 10-20% смеси назад в емкость 26, а 80-90% смеси в виде уже готового комплексного разжижителя шлама через задвижку 29 по трубопроводу 30 через приемный бункер 1 в мельницу 2 для приготовления грубомолотого шлама. С этого момента прекращают подачу технологической воды в приемный бункер 1 из трубопровода 3 и дальнейший процесс приготовления грубомолотого шлама в мельнице 2 проводят только в комплексном разжижителе шлама. Необходимое количество грубомолотого шлама, технических лигносульфонатов и воды для приготовления комплексного разжижителя шлама регулируется автоматически с помощью дистанционно управляемых задвижек 4, 8, 10, 14, 22, 23, 29, которые получают сигнал от вискозиметра, контролирующего растекаемость грубомолотого шлама, выходящего из мельницы в зависимости от подаваемых в нее карбонатного и глинистого компонентов совместно с комплексным разжижителем. При установившемся режиме через емкости 12 и 25 проходит постоянное количество грубомолотого шлама (грубомолотые частицы исходных компонентов), технических лигносульфонатов и воды. После заполнения вертикального бассейна 9 грубомолотым шламом включают насос 31, который по шламопроводу подает грубомолотый шлам на промплощадку цементного завода в горизонтальный шламбассейна 33. Далее включают насос 34, который по шламопроводу 35 подает грубомолотый шлам высокой растекаемости и пониженной влажности в сырьевую мельницу 36, куда одновременно подаются корректирующие добавки (в случае необходимости): огарки колчеданные, зола ТЭС, углемоечная порода и т. д. Из сырьевой мельницы 36 с помощью насоса 37 готовый шлам перекачивается в горизонтальный шламбассейн 38 его хранения, откуда он с помощью насоса 39 по шламопроводу 40 подается на загрузочный участок печи обжига цементного клинкера. Предлагаемый способ приготовления грубомолотого сырьевого шлама позволяет снизить его влажность до 10%. При этом отпадает необходимость в использовании дорогостоящей клинкерной пыли. При существующей удельной норме расхода топлива на обжиг одной тонны клинкера снижение влажности шлама на 10% при растекаемости, равной 50 мм, экономится 48 кг условного топлива.