Сухой способ производства цемента

При сухом способе производства дробленые сырьевые материалы высушиваются и тонко измельчаются. Полученная сырьевая мука после корректирования и усреднения до заданного химического состава обжигается во вращающихся или шахтных печах. Схемы производства портландцемента по сухому способу производства в шахтных и вращающихся печах приведены ниже. При сухом способе производства цемента на обжиг клинкера расходуется от 750 до 1200 ккол/кг клинкера, при мокром способе производства—от 1200 до 1600 и выше ккал/кг клинкера, Сухой способ производства цемента целесообразен при сырье с относительно меньшей влажностью и более однородным составом или в случае, когда в сырьевую смесь вместо глины вводят гранулированный доменный шлак. Так же его применяют при использовании натуральных мергелей и тощих сортов каменного угля с малым содержанием летучих частиц, сжигаемых в шахтных печах.

При производстве портландцемента сухом способом применяют не только вращающиеся печи с циклонными теплообменниками, но и вращающиеся печи, печи с конвейерными кальцинаторами, а также вращающиеся печи без запечных теплообменных устройств. Однако печи с циклонными теплообменниками более эффективны.

Выбор типа печи для обжига зависит от состава сырья. Если в качестве сырья используют непластичный, глинистый компонент, то обжиг ведут только во вращающихся печах. При пластичном глинистом компоненте можно вести обжиг как во вращающихся, так и в шахтных печах. В последнем случае сырьевую смесь вначале увлажняют в смесительных шнеках водой до 8 — 10%-ной влажности. Затем массу подают в грануляторы, где она вместе с дополнительно подводимой водой превращается в гранулы с влажностью 12 — 14%. Эти гранулы и поступают в печь. Чаще топливо размалывается совместно с сырьевыми материалами, и сырьевая смесь, а также полученные из нее гранулы приобретают черный цвет. При обжиге клинкера на газообразном или жидком топливе схема производства упрощается, так как отпадает необходимость в приготовлении угольного порошка. Мазут подвергается лишь подогреву.

При сухом способе производства цемента, в отличие от мокрого, расходуется значительно меньше топлива и, по всей видимости, именно ему принадлежит будущее цементной промышленности. Удельный расход сырья зависит от его химического состава и зольности топлива и составляет 1,5 — 2,4 т на 1 т клинкера. Расход электроэнергии на 1 т выпускаемого цемента составляет 80 — 100 кВт ч.

Схема производства портландцемента по сухому способу в механизированных шахтных печах.

Комбинированный способ производства цемента

Комбинированный способ производства заключается в том, что сырьевые материалы перерабатываются мокрым способом в шлам и затем перед поступлением в печь обезвоживаются в шлам фильтрах до остаточной влажности 16—19%. Отфильтрованный «сухарь» смешивается с пылью, уловленной из печных газов, для того чтобы предотвратить слипание «сухаря». Смесь сухаря и пыли разрыхляют и подают с влажностью 12—13% в печь для обжига. К комбинированному способу производства относят также обжиг сырьевого шлама во вращающихся печах, оснащенных концентраторами. Шлам подсушивается в запечных концентраторах отходящими газами вращающихся печей до остаточной влажности 6—10% и затем поступает почти сухой в печь для обжига.

Схема производства портландцемента по комбинированному способу во вращающихся печах.

Для каждого способа используется определенный вид оборудования и строго определенная последовательность операций.