1) Etapy produkcji klinkieru portlandzkiego.; wydobycie surowców- rozdrabnianie- homogenizacja- formowaniu z surowców pryzmy korekcja- korekcję mieszaną oraz korekcję całkującą homogenizacja, mielenie i suszenie- mielimy w młynach misowo- rolkowych,spiekanie- chłodzenie- magazynowanie klinkieru,mielenie klinkieru z gipsem- mielenie klinkieru z gipsem i dodatkami mineralnymi,
2)Skład fazowy klinkieru.
Alit C3S Oksyortokrzemian wapniowy Ca3[SiO4]O- C3S, syntezowanych w temperaturze około 1450˚C krystalizuje najczęściej w postaci dość „krępych” płytek, których przekroje obserwowane są na powierzchniach zgładów najczęściej jako mniej lub bardziej regularne sześcioboki.
Belit C2S Ortokrzemian wapniowy Ca2[SiO]4 tworzy pięć odmian polimorficznych, z których cztery: α, α'H, α'L i γ posiadają rzeczywiste zakresy trwałości termodynamicznej, piąta natomiast β- C2S, jest odmianą metatrwałą w całym zakresie temperatur. Belit tworzy zazwyczaj owalne, prążkowane ziarna o wyraźnie płytkowatej mikrostrukturze.
Substancja wypełniająca.
Glinian trójwapniowy C3A- krystalizuje w układzie regularnym. bardzo drobnych kryształów, które zrastając się tworzą nieforemne obszary pomiędzy ziarnami faz krzemianowych. faza ciemna (C3A jest ciemniejszy od C4AF lecz jaśniejszy od C2S i C3S).
Faza glinożelazianowa -C4AF,C2(A2F)- występująca w klinkierze portlandzkim faza glinożelazianowa, nazywana jest niekiedy fazą ferrytową lub brownmillerytem, jest roztworem stałym żelazianu dwuwapniowego- C2F i hipotetycznego „C2A”. - faza jasna.
Substancja szklista- w klinkierze portlandzkim pojawia się wówczas, gdy temperatura syntezy była wysoka, a chłodzenie klinkieru przebiegało z dużą szybkością.
Nie związany tlenek wapniowy.
Peryklaz - MgO.
Występuje w klinkierach portlandzkich otrzymywanych z surowców zawierających znaczniejsze ilości dolomitu (powyżej
Inne fazy występujące w klinkierze portlandzkim. związanej krzemionki, C12A7, siarczanów; wapnia (anhydryt), potasu (arcanit) i sodu (thenardyt), a także sole podwójne- langbeninit wapniowy - K2Ca2(SO4)3 i aphthitalit- K6Na2(SO4)4.
3) Rodzaje cementów powszechnego użytku wg PN-EN.
Cement portlandzki - CEM I
C p żużlowy - CEM II/A-S (6-20%)
C p żużlowy - CEM II/B-S (21-35%)
C p krzemionkowy - CEM II/A-D (6-10%)
C p pucolanowy - CEM II/A-P (6-20%)
C p pucolanowy - CEM II/B-P (21-35%)
C p pucolanowy - CEM II/A-Q (6-20%)
C p pucolanowy - CEM II/B-Q (21-35%)
C p popiołowy - CEM II/A-V (6-20%)
C p popiołowy - CEM II/B-V (21-35%)
C p popiołowy - CEM II/A-W (6-20%)
C p popiołowy - CEM II/B-W (21-35%)
C p łupkowy - CEM II/A-T (6-20%)
C p łupkowy - CEM II/B-T (21-35%)
C p wapienny - CEM II/A-L (6-20%)
C p wapienny - CEM II/B-L (21-35%)
C p wapienny - CEM II/A-LL (6-20%)
C p wapienny - CEM II/B-LL (21-35%)
C p wieloskładnikow - CEM II/A-M (6-20%)
C p wieloskładniko - CEM II/B-M (21-35%)
Cement hutniczy - CEM III/A (36-65%)
Cement hutniczy - CEM III/B (66-80%)
Cement hutniczy - CEM III/C (81-95%)
Cement pucolanowy - CEM IV/A (11-35%)
Cement pucolanowy - CEM IV/B (36-55%)
Cement wieloskładnik - CEM V/A (18-30%)
Cement wieloskładnik - CEM V/B (31-50%)
4) klasy cemntów powszechnego uzytku wg PN-EN; wymagania dotyczące wytrzymałości. Sposób oznaczania wytrzymałości.
Badanie wytrzymałości (piasek:cement:woda - 3:1:0,5) Dla 32,5 (N, R) - czas ten stanowi 7 dni,Dla 42,5 i 52,5 (N i R) - czas ten stanowi 2 dni.
5) Sklasyfikować, wymienić i zdefiniować składniki cementów powszechnego użytku.
W skład cementu mogą wchodzić:
- składniki główne- >5,0 % masy,- składniki drugorzędne - - siarczan wapnia - gips (dwuwodny siarczan wapnia, CaSO4* 2H2O), półhydrat (CaSO4*1/ 2H2O) lub anhydryt (bezwodny siarczan wapnia, CaSO4), lub jako ich mieszanina. - dodatki -
Składniki główne:
1. Klinkier portlandzki (K) - materiał hydrauliczny składający się z krzemianów wapnia (3CaO*SiO2, 2CaO*SiO2) oraz glinianów i glinianożelazianów wapniowych (3CaO*Al2O3, 4CaO*Al2O3*Fe2O3). Wytwarzany jest przez spiekanie surowców zawierających tlenek wapnia, dwutlenek krzemu, tlenek glinu, tlenek żelaza i niewielkie ilości innych materiałów.
2. Granulowany żużel wielkopiecowy (S) -. Puco/ana (P,Q) - pucoIana naturalna (P) - pucolana naturalna wypalana (Q) - 4. Popioły lotne (V, W) krzemionkowy lub wapienny:5. Łupek palony (T) - 6. Wapień (kamień wapienny) (L, LL) - 7.Pył krzemionkowy (D).
Składniki drugorzędne
6) Zmiany objętości zaczynu cementowego i ich badanie.
Objętość hydratyzującego zaczynu podlega na ogół nieznacznym zmianom odwracalnym lub nieodwracalnym. Reakcjom zachodzącym w początkowym okresie hydratacji cementu towarzyszy generalnie kontrakcja, czyli zmniejszenie objętości produktów w porównaniu z objętością substratów (skurcz chemiczny). Następnie obserwuje się tak zwany skurcz plastyczny związany z wysychaniem. Kontrola stałości Le Chateliera
7)Wiązanie cementu portlandzkiego - reakcje i czynniki wpływające na proces wiązania.
Zachodzą tu reakcje na powierzchni ziaren cementu oraz następuje rozpuszczanie się składników cementu w fazie ciekłej, a także niektórych produktów zachodzących reakcji.
Reakcje krzemianów wapniowych z wodą - reakcje hydrolizy to:
2C3S + 6H → C3S2H3 + 3CH
2C2S + 4H → C3S2H3 + CH
Reakcja glinianu z wodą - hydratacja C3A
C3A + 6H C3AH6 - hydrogarnet
C3AH6 + 3CSH2 + 24 H → C3A3CS32H2O -ettringit
C3AH6 + CSH2 + 8 H → C3ACS12H2O -monosulfat
Czynniki wpływające na proces wiązania:
- skład chemiczny i mineralny -
- stopień rozdrobnienia
- wskaźnik wodno-cementowy W/C
- temperatura
8.Czynniki okreslajace narastanie wytrzymalosci zaprawy cementowej. - właściwości cementu takie, jak skład chemiczny i mineralny klinkieru, mikrostruktura, zawartość gipsu, skład
ziarnowy;w/c, zawartość dodatków i domieszek, jak również zawartość powietrza;warunki panujące podczas sporządzania i przechowywania - szczególnie wilgotność i temperatura;czas dojrzewania.
9.Surowce do produkcji klinkieru.Do produkcji klinkieru portlandzkiego stosuje się następujące surowce:wapień,wapień marglisty,margiel,glina,łupki,w niewielkich ilościach piasek i ruda żelaza,boksyt,żużle hutnicze: kawałkowy i granulowany, popioły lotne(głównie z węgla kamiennego), wypałki pirytowe, pyły wielkopiecowe.Surowce podstawowe:Wapienie - do nich zalicza się skały zawierające nie mniej niż 50% węglanu wapnia. Węglan wapnia występuje zwykle w postaci kalcytu lub rzadziej - aragonitu. Margle - są skałami osadowymi stanowiącymi naturalną mieszaninę kalcytu i minerałów ilastych. Zawierają wszystkie składniki konieczne do produkcji klinkieru portlandzkiego. Gliny - i pochodne im surowce spełniają w przemyśle cementowym rolę nośników SiO2, Al2O3, Fe2O3 żużle, popioły lotne− Dodatki korygujące krzemionkowe,Glinonośne Żelazonośne Mineralizatory
10.Sklad chemiczny klinkieru-moduly.-CaO(62-70%) , -SiO2(21-24%) , -Al2O3 (4-8% ), -Fe2O3(2-4%); -domieszek takich jak:MgO,K2O,Na2O, TiO2, Mn2O3 i P2O5 występują w niewielkich ilościach 0,1-
Wymienić tu należy: moduł hydrauliczny MH = CaO/( SiO2 + Al2O3 + Fe2O3moduł krzemianowyMK = SiO2/( Al2O3 + Fe2O3)moduł glinowy MG = Al2O3/ Fe2O3 MH=1,9-2,4; MK=1,7-3,5; MG=1-3-dla przecietnych klink.portl.
11.Wplyw alkaliow na proces wypalania klinkieru, K2O i Na2O Reakcja alkaliów z kruszywem w betonie wiąże się zarówno z występowaniem kruszyw reaktywnych, ale również z zawartością alkaliów w betonie, na którą największy wpływ ma zawartość sodu i potasu w cemencie. Reakcja alkalia-kruszywo zachodzi między roztworem w porach w zaprawie czy betonie i pewnymi rodzajami kruszyw, prowadząc do ekspansji betonu, która może powodować jego pękanie i destrukcję. Najbardziej pospolitą formą reakcji jest reakcja z kruszywami zawierającymi krzemionkę w różnych postaciach, takich jak opal (bezpostaciowy), chalcedon (włóknisty lub kryptokrystaliczny), trydymit (krystaliczny), kwarc w stanie naprężeń także może wchodzić w reakcję z alkaliami.
W reakcji alkaliów z krzemionką wodorotlenki sodu i potasu obecne w roztworze w porach betonu reagują z ziarnami krzemionki i powstaje krzemian o złożonym składzie. Żele krzemianów sodowo - potasowych wchłaniających wodę przechodzą w zole i przemieszczają się od ziaren kruszywa do mikrorys i porów powietrznych w zaczynie cementowym. Wszystkie te procesy przebiegają w matrycy zaczynu cementowego, w obecności wodorotlenku wapnia. Z czasem żel krzemianu alkalicznego włącza jony wapniowe i powstaje krzemian sodowo - potasowo -wapniowy.
12.Hydratacja cemetu portlandzkiego-mechanizm,kinetyka,produkty.
I etap - chemisorpcja wody na powierzchni ziaren II etap - okres indukcji III etap - okres przyspieszenia reakcji chemicznej (28 dni) IV etap - okres spowolnienia reakcji chemicznej (9.10.12 pyt)
13.Zuzel i popiol jako skladniki cementu-charakterystyka,wl cementu z dodatkiem zuzla,mozliwosci zastosowania.Granulowany żużel wielkopiecowy (S) Zawiera SiO2(38-40%),Al2O3(5-9%),CaO(42-47%),MgO(4-7%)FeO(1-1,5%),faza szklista przekracza zazwyczaj 90% CaO + MgO + SiO2 > 2/3 (CaO + MgO)/SiO2 > l Popioły lotne krzemionkowe (V) i popioły lotne wapienne (W) (7pyt) Cement hutniczy ma właściwości zbliżone do cementu portlandzkiego. • wolniejszy proces wiązania i twardnienia,• opóźniony o około 30% w stosunku do cementu portlandzkiego początek i koniec wiązania,• wybitnie osłabiony proces wiązania w niskiej temperaturze,• wyższa odporność na działanie środowiska o średniej agresji, zwłaszcza siarczanowej,chlorkowej,alkaliczna • wydzielanie mniejszych ilości ciepła przy wiązaniu,• wyższy przyrost wytrzymałości po upływie 28 dni, a o wiele wyższy po 90 dniach, • niższy skurcz o około 40%,• w kamieniu cementowym pory mają mniejsze wymiary, • niższa nasiąkliwość, wyższa mrozoodporność,mala przepuszczalnosc-lepsza urabialnosc mieszanki betonowej
14. Reakcje zachodzące w mieszaninie surowcowej do produkcji klinkieru portlandzkiego; rola fazy ciekłej i składników ubocznych. zależny od składu mineralnego surowców, ich rozdrobnienia i jednorodności zestawu surowcowego. Etapy syntezy klinkieru:
- dehydratacja, dehydroksyklacja
- dekarbonizacja
- synteza w fazie stałej produktów przejściowych i końcowych
- spiekanie z udziałem fazy ciekłej
- krystalizacja ze stopu podczas chłodzenia
Kolejność powstawania i zakresy trwałości poszczególnych faz
• < 800 oC CA, C2F, C2S
• 800- 900 oC C12A7 w reakcji weglanu i CA
• 900- 1000 oC przejściowo C2AS max zawartość CaOw powstaje C4AF i C3A
• 1100- 1200 oC max zawartość C2S dalej jest C3A i C4AF
• 1260oC faza ciekła
• 1250- 1450 oC C2S + CaOw → C3S
Składniki akcesoryczne
- obniżenie temp. Powstawania fazy ciekłej
- zmiana lepkości i napięcia powrzch.fazy ciekłej,
- tworzenie zarodków krystalizacji,
- tworzenie nowych połączeń przejściowych i nowych faz,
- tworzenie roztworów stałych z zaburzeniem struktury klinkieru głownei co do wielkości i struktury kryształów alitu,<>Mineralizatory
15. Rozdrabnianie surowców - etapy + rodzaje urządzeń, urządzenia towarzyszące, obiegi.
Wydobycie<>kruszarka<>mielenie
- kruszarki -szczekowa- ;walcowo- szczekowe; -( szybko - obrotowe ;- szybkoobrotowe udarowo -odrzutowe- stożkowe- dodatokwe) Czasem stosowane są urzadzenia kruszaco - suszace ( gdy surowiec nie wymaga dalszego mielenia) - Młyny- młyny misowo- rolkowe - urzadzenia susząc mielace. (najważniejsze do cementu:- młyny samomielace Aerofall- młyny misowo rolkowe- młyny kulowo rurowe
16. Młyn kulowy - zasada działania, wyposażenie i jego funkcje, wady i zalety.
Dla dobrej pracy młyna ważne jest:- optymalne średnica młyna do liczby obrotów,- optymalna liczba i rodzaj mielników,- optymalna liczba i wielkość komór młyna - mielność materiału
Zalety:-prostota konstrukcji i duża niezawodność działania,- łatwość obsługi,
- przemiał twardych i bardzo twardych materiałow- możliwość pracy ciągłej,- płyty pancerne mogą być wymienne,- stabilne krzywe przemiału,Wady:- mała sprawność energetyczna - duże zużycie mielników i wykładziny, - dużą emisja hałasu,- trudność zautomatyzownia,- możliwość zanieczyszczenia chromem.
17. Młyny pionowe średniobieżne - zasady działania, konstrukcja, zalety.Młyny średniobieżne rozdrabniają materiał przez miażdżenie pomiędzy elementami mielącymi (pierścieniami i kulami, misą i rolkami lub talerzem i rolkami).Budowa młyna pierścieniowo-kulowego:1dolny pierścień miażdżący 2górny pierścień miażdżący 3kula (D=750 mm; g=150 mm) 4docisk (w tym przypadku sprężyny) 5rura zasypowa węgla 6stożek zasypowy węgla 7wał napędowy z jarzmem 8kanał wylotowy mieszaniny pyłowo-powietrznej 9separator 10silnik Młyn pierścieniowo-kulowy obraca się z prędkością 30÷400 obr/min. Ilość kul w młynie wynosi 9÷11. Do zalet tego typu młynów zaliczamy: brak ułożyskowania elementów mielących, możliwość pracy młyna w pod- i nadciśnieniu, do komory przekładni doprowadzane jest powietrze uszczelniające w dużym nadciśnieniu (do 20 kPa) co zapobiega przedostawaniu się pyłu do przekładni. Młyn misowo-rolkowy składa się z misy do której dociskane są ułożyskowane rolki. Instaluje się trzy elementy zespołu rolkowego (rolek) rozmieszczonych co 120 º. Mielenie odbywa się przez miażdżenie węgla pomiędzy kulą a bieżnią w pierścieniu mielącym lub rolką a misą. Rozdrabnianie materiału zachodzi w wyniku naprężeń ściskających i ścinających występujących w łożu mielącym, między rolkami a talerzem mielącym, który jest napędzany silnikiem za pomocą przekładni. Między talerzem mielącym a ścianą młyna, znajduje się pierścieniowy układ dysz, służący do podawania powietrza lub gorących gazów do przestrzeni wewnętrznej młyna. W wyniku tego powstaje wrząca warstwa, która razem z ruchem talerza mielącego dostarcza w sposób ciągły materiał pod rolki mielące. Poza tym w przypadku wprowadzenia gorących gazów zachodzi równoczesne suszenie mielonego materiału.
18. Chłodzenie klinkieru - znaczenie operacji chłodzenia, chłodniki planetarne.
Dobre chłodniki powinny:- zapewnic niska temp. klinkieru przy zuzyciu małej jednostkowej ilości powietrza chłodzącego - wyróżniać się dużą pewnością ruchu i małym zuzyciem energii elektrycznej,- dostosowac się do zmiennej wydajności chwilowej pieca bez wzrostu temp.klinkieru,- krótki czas przebywania klinkieru w chłodniku Chłodnik planetarny (satelitarny) jest specjalnym typem chłodnika obrotowego. Składa się on z kilkunastu rur chłodzących, najczęściej 9 do 11, przytwierdzonych do płaszcza pieca przy jego wylocie.
18. Chłodzenie klinkieru - znaczenie operacji chłodzenia, chłodniki rusztowe.
Chłodzenie w chłodnikach rusztowych osiąga się przez przejście strumienia powietrza od dołu do góry przez warstwę klinkieru (złoże klinkieru) leżącą na przepuszczającym powietrze ruszcie. Stosuje się dwie metody transportu klinkieru w chłodniku: ruszt wędrowny oraz ruszt posuwisto-zwrotny (schodki z popychającymi krawędziami).Ponieważ gorące powietrze ze strefy dochładzania nie jest wykorzystywane do spalania, można je udostępnić do celów suszenia, np. surowców, dodatków do cementu lub węgla. Jeżeli nie wykorzystuje się go do suszenia to jako powietrze odpadowe z chłodnika musi być należycie odpylone.
Chłodnik z rusztem wędrownym -Powietrze chłodzące wdmuchiwane jest wentylatorami do komór podrusztowych. Zaletami tego rozwiązania są równomierne złoże klinkieru (brak stopni) oraz możliwość wymiany płyt bez zatrzymywania pieca.
Chłodnik z rusztem posuwisto-zwrotnym, konwencjonalny- Transport klinkieru w chłodnikach z rusztem posuwisto-zwrotnym dokonuje się przez schodkowy popychający ruch przednich krawędzi ruchomych rzędów płyt. Względny ruch przednich krawędzi wytwarzany jest przez napęd hydrauliczny lub mechaniczny (wały korbowe) powiązany z co drugim rzędem płyt. Przesuwa się jedynie klinkier od wlotu do wylotu, ale nie ruszt. Komory te oddzielone są przegrodami w celu utrzymania właściwego rozkładu ciśnień. Wyróżnia się dwie strefy chłodzenia:strefa odzysku ,strefa dochładzania,
Chłodnik z rusztem posuwisto-zwrotnym, nowoczesny-Kluczowe cechy nowoczesnej technologii chłodzenia klinkieru to (w zależności od dostawcy): nowoczesne płyty rusztowe o zmiennym lub stałym spadku ciśnienia, przepuszczalne dla powietrza ale nie dla klinkieru- wymuszona aeracja płyt poprzez kanały i belki- indywidualnie regulowane strefy podmuchu stały ruszt wlotowy- szersze płyty, mniejsza ilość- kruszarka walcowa- ekrany cieplne
19. Wymienniki ciepła w procesie syntezy klinkieru - zasada działania cyklonu, zalety i wady wymienników cyklonowych.
•wymienniki wewnętrzne - są instalowane w długich piecach obrotowych, w strefach suszenia i podgrzewania. Ich zadaniem jest zwiększenie powierzchni wymiany ciepła pomiędzy materiałem a gazami. Wymienniki te spełniają również rolę regeneratorów ciepła, nagrzewając się od strumienia gazów i oddając ciepło przy zetknięciu z materiałem w czasie obrotów pieca ; zwiększają stopień napełnienia pieca materiałem, spiętrzając go w strefie wymiennika.
•zewnętrzne wymienniki ciepła - w zależności od metody jaka pracuje piec wyróżniamy:
-fluidalne wymienniki ciepła(cyklonowe i szybowe)montowane w piecach pracujących metodą suchą.
W wymiennikach szybowych wymiana ciepła odbywa się w przeciwprądzie. Ruch materiału w dół jest hamowany w miejscach zwężonych, w których szybkości gazów są wyższe.
W wymiennikach cyklonowych wymiana ciepła zachodzi współprądowo, głównie w przewodach łączących poszczególne cyklony. Niewielka ilość ciepła wymieniana jest w samych cyklonach. Strumień gazów z zawieszonym w nim namiarem surowcowym zostaje wprowadzony stycznie do górnej, cylindrycznej części cyklonu, przez co ulega zawirowaniu. Siła odśrodkowa, działająca na cząstki namiaru surowcowego, zmusza je do przemieszczania się w kierunku ściany cyklonu. Przy zderzeniu ze ścianą cząstki tracą prędkość i opadają wzdłuż ściany do dolnej stożkowej części cyklonu. Gazy spalinowe, pozbawione w większości cząstek stałych namiaru surowcowego, zostają wprowadzone w górę przez przewód współosiowy. Cyklony są ustawione w konfiguracji pionowej, przepływ materiału pomiędzy kolejnymi cyklonami odbywa się grawitacyjnie
Zalety:-znaczne ograniczenie długości pieca obrotowego i skrócenie czasu przebywania w nim materiału do 40-60 min.(materiał przebywając w wymienniku cyklonowym 15-20 sek uzyskuje temp., którą osiągnąłby w normalnym piecu obrotowym po 2-3h podgrzewania.-wew.powierzchnia cyklonów ostatnich trzech stopni oraz przewody gazowe są wymurowane szamotowymi materiałami ogniotrwałymi. Gazy odlotowe opuszczające wymienniki cyklonowe maja jeszcze stosunkowo wys. temp i -po oczyszczeniu-mogą i powinny być wykorzystane do suszenia namiaru surowcowego, dodatków do cementu lub węgla.
Wady:-skłonność do zalepiania się wąskich wylotów z cyklonu 4 i 3
20. Dekarbonizacja wstępna: przesłanki stosowania; gdzie? Jak?.
Klasycznym rozwiązaniem stosowania dekarbonizacji częściowej jest spalanie zużytych opon. Doprowadza się w ten sposób ok. 20% ciepła do pieca, oprócz tego spala się paliwa zastępcze lub surowce zawierające składniki palne np. łupki bitumiczne
Ostatnio znacznie zmodyfikowano konstrukcje dekarbonizatorów wykorzystując je do zmniejszenia emisji NOx z pieca.
2 rodzaje konstrukcji dekarbonizatorów:
Cyklonowe lub o zbliżonych kształtach, a także cylindryczne, w których zastosowano z reguły styczne wprowadzenie paliwa i 1-2 wlotów surowca
Firmy Humboldt, których konstrukcja wykorzystuje rurociąg łączący piec z cyklonami, odpowiednio go wydłużając w celu zwiększenia czasu spalania paliwa
Gdzie? Między chłodnikiem a wylotem walczaka piecowego
Jak? Gorące powietrze dochodzi do palnika olejowego gałęzi pieca i palnika olejowego gałęzi dekarbonizatora. Zostaje podgrzane, spalając mąkę surowcową z C-4 i C-3 następnie przedostaje się do walczaka piecowego( gazy i zdekarbonizowany materiał)
Parametry „graniczne” Szybkość gazów-graniczna 12 m/s, aczkolwiek najlepsze do 10m/s
21. Piec obrotowy jako podstawowy agregat w procesie produkcji klinkieru - funkcje pieca, budowa - zasada działania - paliwo.To cylindryczny płaszcz ze spawanych blach stalowych. Korpus pieca zmontowany prostoliniowo(z odchyleniem ok. 3-5% od poziomu)i za pośrednictwem staliwnych pierścieni tocznych spoczywa na kilku parach rolek nośnych. Wprowadzona do pieca mieszanka(mąka)surowcowa przechodzi kolejno następujące etapy:-ogrzanie do temp 700-800(wraz z rozkładem minerałów ilastych)-wstępne reakcje CaO z tlenkami(rozkład CaCO3-wcześniej) -spieczenie materiału z udziałem fazy ciekłej, prowadzące do ostatecznej syntezy klinkieru Każda z tych operacji przebiega na innym odcinku pieca, który umownie dzieli się na:-strefę podgrzania-strefę rozkładu CaCO3 (zwaną strefą kalcynacji czy dekarbonizacji)
Piec obrotowy jako agregat cieplny(z punktu widzenia gospodarki cieplnej)jest bezprzeponowym i przeciwprądowym aparatem cieplnym o działaniu ciągłym. Spełnia poczwórną funkcję:-reaktora przetwórczego
-paleniska-wymiennika ciepła-urządzenia transportującego wypalany materiał
22. Piec obrotowy jako podstawowy agregat w procesie produkcji klinkieru - podstawowe wskaźniki eksploatacyjne, czynniki wpływające na wydajność. czynniki wpływające na wydajność pieców:-wartość opałowa paliwa -temp powietrza do spalania-jednostkowe zużycie ciepła-skład chemiczny i reaktywność surowca -wymiary i typ pieca-rodzaj wymienników ciepła
23. Piec obrotowy jako podstawowy agregat w procesie produkcji klinkieru - kontrola pracy pieca.
Czynniki techniczne:-prawidłowe wyosiowane korpusu pieca, tak aby oś pieca była jak najbardziej zbliżona do linii prostej łączącej środki dwóch skrajnych poprzecznych kołowych przekrojów pieca-utrzymanie w dobrym stanie płaszcza pieca-utrzymanie w dobrym stanie robocze powierzchnie pierścieni tłocznych -utrzymanie w dobrym stanie technicznym i staranna konserwacja wszystkich urządzeń pomocniczych: wentylatorów, urządzeń zasilających nadawą i paliwem, urządzeń przenośnikowych, chłodników-kontrola stanu aparatury kontrolno-pomiarowej-terminowe i sprawne przeprowadzenie planowanych przeglądów i remontów oraz szybkie likwidowanie skutków awarii Czynniki technologiczne:-jednorodność namiaru-stopień rozdrobnienia namiaru surowcowego-kontrola równomiernego dozowania nadawy do pieca-stopień rozdrobnienia i zawartość wilgoci w pyle węglowym -podciśnienie w piecu stwarzane przez spadek powoduje zmniejszenie ilości powietrza zasysanego do pieca-ilość powietrza pierwotnego powinna być dostosowana do
zawartości części lotnych w paliwie i ilości powietrza wtórnego-sprawienie optymalnych warunków oraz dążenie do maksymalnej wydajności pieca przy dobrej jakości klinkieru przy minimalnym zużyciu energii i jak najdłuższym czasie pracy wykładziny-zapewnienie bezpieczeństwa i zapobieganie wybuchom na skutek gromadzenia się nie spalonego pyłu węglowego lub sadzy w przewodzie-zapobieganie narostom pierścieniowym w piecach
24. Homogenizacja wstępna surowców w przemyśle cementowym.
Porcje poprzeczne muszą przecinać wszystkie warstwy materiału. Najbardziej rozpowszechnione są 2 metody formowania pryzmy:-Chevron- usypywanie zwału wzdłuż jego podłużnej osi w pryzmę składającą się daszkowatych, dwuspadowych warstw. Metoda ta daje dobre wyniki w przypadku materiału o drobnym uziarnieniu.-Windrow- usypywanie zwału rzędami układanymi w warstwy poziome, jedna na drugiej, co ogranicza rozwarstwienie materiału. Wyróżniamy również:-system horyzontalny-system cienkich warstw poziomych układanych na całej szerokości pryzmy.-system warstwy-usypywanie zwału rzędami daszkowymi jednospadowymi o zrastającej wysokości-system stożkowy-usypywanie warstw w kształcie stożka
25. Homogenizacja mąki surowcowej - funkcje, zasady działania i podstawowe systemy homogenizacji.
metody:-korekcja mieszana-uzyskanie dwóch zestawów „za wysokiego” i „za niskiego” kierowanych do oddzielnych zbiorników. Po dokonaniu analizy tych próbek pobieranych za młynem, wprowadza się je w odpowiednich proporcjach do silosu, w którym po wymieszaniu uzyskuje się gotowy namiar
-korekcja całkująca- polega na ciągłym analizowaniu próbek za młynem, gromadzonych w formie średnich prób godzinowych. Te średnie ważone analizy partii są podstawą regulacji urządzeń dozujących surowce do młyna tak aby następna partia wyrównywała odchylenie pierwszej a każda następna wszystkich poprzednich.
Cztery zasadnicze systemy homogenizacji:-periodyczny, porcjowy- polega na napełnieniu zbiornika homogenizacyjnego mąką o takim składzie, aby po wymieszaniu otrzymać skład zadany, po uśrednieniu zsypuje się mąkę do zbiornika zapasu-szeregowy- polega na ciągłym przesypywaniu mąk kolejno do dwóch (lub 3)zbiorników homogenizacji następnie do silosu-ciągły- w komorach mieszanie, zwykle dwóch
-grawitacyjny- bez mieszania pneumatycznego oparty na tym, że słabo napowietrzona mąka wypływa ze zbiornika z utworzeniem stożkowatego leja. Najpierw wypływają warstwy górne. Do zbiornika doprowadza się niewielką ilość powietrza , tylko w czasie opróżniania.
1