CS258890B1

CS258890B1 - Material. For linings of rotary cement kilns

Info

Publication number: CS258890B1
Application number: CS867550A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Chromy
Original assignee: Stanislav Chromy
Priority date: 1986-10-18
Filing date: 1986-10-18
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS755086A1

Abstract

Vyzdívkový materiál vyrobený výpalem granálií portlandského slínku tmelených portlandským cementem má pro dosažení nízké objemové hmotnosti a tepelné vodivosti obsah cementového pojivá menší, než je podíl volného prostoru mezi granáleiemi slínku.The lining material made by firing Portland clinker granules bonded with Portland cement has a cement binder content lower than the proportion of free space between the clinker granules in order to achieve low bulk density and thermal conductivity.

Description

Vynález se týká materiálu pro vyzdívky rotačních oementářských pecí tvořeného granáliemi portlandského slínku tmelenými portlandským cementem.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to rotary kiln lining material consisting of Portland clinker granules bonded with Portland cement.

Výpalem směsi obsahující pořtlandský slínek jako kamenivo a pořtlandský cement jako pojivo se získá materiál vhodný pro Vyzdívky oementářských peci. Ze směsi připravené jako klasický hutný beton s vysokým obsahem pojivá se získá materiál, který je sice levnější, než pro daný účel dosud používané materiály, avšak s tepelnou vodivostí i objemovou hmotností prakticky na jejioh úrovni. Při výpalu pak ve hmotě tohoto materiálu vznikají trhliny, které se výpalem zcela nevyhoji, což snižuje jeho mechanickou pevnost.By firing a mixture containing Permanent clinker as aggregates and Permanent cement as binder, a material suitable for lining furnace furnaces is obtained. From a mixture prepared as a classic dense concrete with a high binder content, a material is obtained which is cheaper than the materials currently used for the purpose, but with a thermal conductivity and bulk density practically at its level. During firing, cracks form in the material of this material, which do not completely recover from firing, which reduces its mechanical strength.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u materiálu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že podíl cementového pojivá je menši než podíl volného prostoru mezi granáliemi slínku,These disadvantages are eliminated with the material according to the invention, which is based on the fact that the proportion of cement binder is less than the proportion of free space between the clinker granules,

U takto připraveného materiálu dojde výpalem ke kontaktnímu stmelení slinkových granálií, čímž k vlastní porozitě slínkových granálii přibývá ještě spojitá makroporozita nevyplněného prostoru mezi granáliemi. Tím se sníží objemová hmotnost i tepelná vodivost hotového materiálu. Při kontaktním tmelení se trhliny vzniklé při dehydrataci cementu výpalem vyhojí, což zaručí mnohanickou pevnost materiálu. Výslednou mechanickou pevnost, objemovou hmotnost i tepelnou vodivost lze dle potřeby ovlivnit granulometrií slínku a mírou zaplnění prostoru mezi granáliemi. Dávkování vody závisí na porozitě granálii, a proto se musí vždy stanovit empiricky tak, že všechen cement vytvoří na granáliích povrchové vrstvy.In the material prepared in this way, contact cementing of the clinker granules occurs by firing, whereby the continuous porosity of the clinker granules increases by the continuous macroporosity of the empty space between the granules. This reduces the bulk density and thermal conductivity of the finished material. During contact bonding, cracks resulting from the dehydration of cement by firing are eliminated, which guarantees the multi-material strength of the material. The resulting mechanical strength, bulk density and thermal conductivity can be influenced by clinker granulometry and the degree of filling of the space between the granules as needed. The dosage of water depends on the porosity of the granule and must therefore always be determined empirically so that all cement forms a surface layer on the granules.

Při zdění z tvárnio z materiálu podle vynálezu se použije obvyklých postupů nebo se použije malta z portlandského cementuj vIn the case of masonry of the material according to the invention, conventional methods are used or Portland cement mortar is used.

která při vhodné aplikaci umožňuje tepelnou dilataci vyzdívky.which, when applied appropriately, allows thermal expansion of the lining.

Ve slinovacím pásmu cementářskó rotační pece se v povrchové vrstvě vyzdívky makropóry materiálu reakcí se surovinou zaplní a povrchová vrstva se přemění v souvislou slínkovou vrstvu. Dalším narůstáním nálepku se izoterma vzniku taveniny posune do nálepku, původní povrchová vrstva zatuhne a zaručí dokonalé držení vyzdívky Ve spodní vrstvě si pak vyzdívka podrží původní vysokou porozitu a tim i tepelně izolační schopnost. Mimo oblast tvorby nálepku «v oblasti nižších teplot zůstane vyzdívka nezměněna.In the sintering zone of a cement rotary kiln, the macropore lining surface of the material is filled by reaction with the raw material in the surface layer of the lining and the surface layer is transformed into a continuous clinker layer. As the label grows, the melt isotherm moves into the label, the original surface layer solidifies and ensures perfect lining retention. The lining retains its original high porosity and hence its thermal insulation ability. Outside the label area «in the lower temperature range, the lining remains unchanged.

Vynález bude dále podrobněji popsán pomooí přikladu jeho praktického provedení.The invention will now be described in more detail by way of example.

Pro výrobu tvárnic k vyzdění cementářskó rotační pece byl oFor the production of blocks for lining the cement kiln was about

použit portlandský slínek vyrobený ze suroviny se sycením vápnem 100 % režimem silného přepalu, s obsahem volného oxidu vápenatého CaO do 0,2 ¢. Slínek byl vyroben technologií mokrého způsobu výV roby zajištujícího homogenní chemismus a dobrou granulaci slinku.used Portland clinker made from raw material with lime saturation 100% heavy burn mode, with a free calcium oxide content of CaO up to 0.2 ¢. The clinker was produced by the wet production process technology ensuring homogeneous chemistry and good clinker granulation.

Z tohoto slinku byla vytříděna granulometrická frakce 5 až 20 mm a ze zbytku byl vyroben cement. Granálie slinku byly obaleny řídkou kaši z tohoto cementu, přičemž množství cementového pojivá bylo’voleno tak, že volný prostor mezi granáliemi byl zaplněn z 50 Materiál byl pak zvibrován do rozebíratelných kovových forem, ve kterýoh byla hmota ponechána až do nabytí manipulačních pevností tvárnic. Po odformování byly tvárnioe vypáleny v tunělové peci přaXeplotě 1 450 °C. Hotový materiál měl objemovou hrnetnost 1 950 kg.m a tepelnou vodivost při provozní teplotě 0,65 *1 “ΊA 5 to 20 mm granulometric fraction was separated from this clinker and cement was made from the remainder. The clinker granules were coated with a thin slurry of this cement, the amount of cement binder being chosen so that the free space between the granules was filled out of 50 The material was then vibrated into demountable metal molds in which the mass was left until the handling strength of the blocks. After demolding, the dies were fired in a tunnel oven at a temperature of 1450 ° C. The finished material had a bulk density of 1,950 kg.m and a thermal conductivity at an operating temperature of 0.65 * 1 “Ί

W.m .K . Naměřené hodnoty jsou asi o 20 % lepší, než parametry stávajících hutných žárovzdorných materiálů, které jsou pro daný účel běžně používány.W.m .K. The measured values are about 20% better than the parameters of existing dense refractory materials commonly used for the purpose.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Rotary cement kiln lining material made by firing Portland cement clinker granules cemented with Portland cement, characterized in that the cement binder portion is 10 to 70% of the free space between the clinker granules.