LU93214B1 - Procédé pour la préparation d'un ciment à haute teneur en alumine - Google Patents
Procédé pour la préparation d'un ciment à haute teneur en alumine Download PDFInfo
- Publication number
- LU93214B1 LU93214B1 LU93214A LU93214A LU93214B1 LU 93214 B1 LU93214 B1 LU 93214B1 LU 93214 A LU93214 A LU 93214A LU 93214 A LU93214 A LU 93214A LU 93214 B1 LU93214 B1 LU 93214B1
- Authority
- LU
- Luxembourg
- Prior art keywords
- melt
- burners
- melting
- melting furnace
- melter
- Prior art date
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 24
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 82
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 29
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 29
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 12
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 11
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 8
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 235000010603 pastilles Nutrition 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/32—Aluminous cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/44—Burning; Melting
- C04B7/4484—Non-electric melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/47—Cooling ; Waste heat management
- C04B7/475—Cooling ; Waste heat management using the waste heat, e.g. of the cooled clinker, in an other way than by simple heat exchange in the cement production line, e.g. for generating steam
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details specially adapted for crucible or pot furnaces
- F27B14/0806—Charging or discharging devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
- F27D15/02—Cooling
- F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details specially adapted for crucible or pot furnaces
- F27B14/14—Arrangements of heating devices
- F27B14/143—Heating of the crucible by convection of combustion gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details specially adapted for crucible or pot furnaces
- F27B2014/0837—Cooling arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details specially adapted for crucible or pot furnaces
- F27B14/10—Crucibles
- F27B2014/104—Crucible linings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D27/00—Stirring devices for molten material
- F27D2027/002—Gas stirring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D2099/0085—Accessories
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Claims (15)
1. Procédé pour la préparation de ciment à haute teneur en alumine comportant : - l'introduction dans un four à fusion d’une charge solide pour la préparation de ciment à haute teneur en alumine ; - la fusion de la charge solide par combustion submergée dans le four à fusion afin de former un bain fondu liquide ; - la soustraction d’au moins une partie du bain fondu liquide du four à fusion ; et - le broyage du bain fondu solidifié à granulométrie appropriée.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel les parois de la chambre de fusion sont refroidies, par exemple moyennant de doubles parois en acier séparées par du liquide de refroidissement en circulation, de préférence de l'eau, et ne sont pas couvertes d’un revêtement réfractaire.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel de la chaleur est récupérée des fumées chaudes et/ou du liquide de refroidissement.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel de la chaleur est récupérée des fumées chaudes afin de préchauffer les matières premières.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel une partie au moins du bain fondu est soutirée du four de fusion de manière continue ou discontinue.
6. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel les brûleurs submergés du four de fusion sont commandés de telle sorte que le volume du bain fondu est accru d’au moins 8 %, de préférence d’au moins 10 %, plus particulièrement d’au moins 15 % ou 20 %, par rapport au volume que le bain fondu aurait sans que les brûleurs ne brûlent.
7. Procédé selon l’une des revendications 1 à 6 dans lequel la combustion submergée est effectuée de sorte à générer une configuration de flux substantiellement toroïdale dans le bain fondu, ladite configuration toroïdale du flux ayant un axe central de révolution substantiellement vertical, comprenant à la surface du bain fondu des flux orientés en majeure partie vers l'intérieur et le centre ; dans lequel le bain fondu se déplace vers le bas à proximité de l’axe central vertical de révolution et est renvoyé en un mouvement ascendant vers la surface du bain fondu, définissant ainsi une configuration de flux substantiellement toroïdale.
8. Procédé selon l’une des revendications 1 à 7 dans lequel l’étape de fusion comprend la fusion de la charge solide dans un four à fusion par combustion submergée, en soumettant le bain fondu à une configuration de flux qui, lorsqu’elle est simulée par ordinateur moyennant analyse de la dynamique des fluides, est substantiellement toroïdale, comprenant à la surface du bain fondu des vecteurs de flux orientés en majeure partie vers l’intérieur et le centre, et l’axe central de révolution du toroïde étant substantiellement vertical.
9. Procédé selon la revendication 8 dans lequel les vecteurs de flux changent d'orientation dans le fond du four de fusion, présentant des composantes orientées vers l'extérieur et ensuite vers le haut.
10. Installation de production pour la préparation de ciment à haute teneur en alumine comportant (i) un four de fusion à combustion submergée (1) comprenant une chambre de fusion (3), des parois (19) et un fond de chambre de fusion, des brûleurs submergés (21,22,23,24,25,26), et équipé d’un dispositif de déchargement (10) ou d’alimentation en matières premières et d’un soutirage de bain fondu (9), (ii) un étage de refroidissement du bain fondu et (iii) un étage de broyage.
11. Installation de production selon ia revendication 10 dans laquelle les parois (19) de la chambre de fusion sont refroidies, par exemple moyennant de doubles parois en acier séparées par du liquide de de refroidissement en circulation, de préférence de l’eau, qui ne sont pas couvertes d’un revêtement réfractaire.
12. Installation de production selon l’une des revendications 10 ou 11 dans laquelle les brûleurs à combustion submergée (21,22,23,24,25,26) sont agencés au fond du four de fusion, dans une zone de brûleurs substantiellement annulaire, de préférence sur une cercle de brûleurs (27).
13. Installation de production selon l’une des revendications 10 à 12 dans laquelle les brûleurs (21,22,23,24,25,26) sont agencés à une distance entre brûleurs adjacents d’environ 250 à 1250 mm, avantageusement de 500 à 900 mm, de préférence d’environ 600 à 800 ou plus particulièrement d’environ 650 à 750 mm.
14. Installation de production selon l’une des revendications 10 à 13 dans laquelle chaque axe de brûleur et/ou un vecteur de vitesse du bain fondu en mouvement ascendant au-dessus ou à proximité des brûleurs submergés (21,22,23,24,25,26) est légèrement incliné par rapport à la verticale, par exemple d’un angle ai °, £2°, £3° ou £5 et/ou £30°, de préférence 215°, plus particulièrement £10°, notamment vers le centre du four de fusion.
15. Installation de production selon l’une des revendications 10 à 14 dans laquelle chaque axe central de brûleur est incliné d’un angle de turbulence par rapport à un plan vertical qui passe à travers un axe vertical central du four de fusion et le centre du brûleur, l’angle de turbulence étant S1°, £2°, £3°, 55° et/ou s30°, £20°, £15° ou 510°.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB1501306.3A GB201501306D0 (en) | 2015-01-27 | 2015-01-27 | Process for the preparation of high alumina cement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LU93214B1 true LU93214B1 (fr) | 2017-03-30 |
Family
ID=52673969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LU93214A LU93214B1 (fr) | 2015-01-27 | 2016-01-27 | Procédé pour la préparation d'un ciment à haute teneur en alumine |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US10604446B2 (fr) |
| EP (1) | EP3250535B1 (fr) |
| DK (1) | DK3250535T3 (fr) |
| ES (1) | ES2773749T3 (fr) |
| GB (1) | GB201501306D0 (fr) |
| HR (1) | HRP20200319T1 (fr) |
| LU (1) | LU93214B1 (fr) |
| PL (1) | PL3250535T3 (fr) |
| SI (1) | SI3250535T1 (fr) |
| WO (1) | WO2016120347A1 (fr) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201501306D0 (en) * | 2015-01-27 | 2015-03-11 | Knauf Insulation And Knauf Insulation Doo Skofja Loka And Knauf Insulation Llc And Knauf Insulation | Process for the preparation of high alumina cement |
| WO2021207953A1 (fr) * | 2020-04-15 | 2021-10-21 | 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司 | Procédé de simulation de distribution de teneur en oxygène d'un four de carbonisation à basse température basé sur workbench |
| CN113620621B (zh) * | 2021-09-02 | 2022-08-09 | 哈尔滨小岭水泥有限责任公司 | 一种水泥制造方法 |
| CN118184208B (zh) * | 2024-03-26 | 2024-09-17 | 临沂德艺科技发展有限公司 | 一种用于干法水泥回转窑熟料生产的矿化催化剂及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6835244B2 (en) * | 2002-08-26 | 2004-12-28 | Lafarge Canada Inc. | Use of organic carbon-containing minerals |
| JP4602379B2 (ja) | 2007-06-05 | 2010-12-22 | 電気化学工業株式会社 | アルミナセメントの製造方法 |
| US20110236846A1 (en) * | 2008-01-18 | 2011-09-29 | Gas Technology Institute | Submerged combustion melter |
| CN101811838B (zh) | 2010-04-16 | 2014-09-03 | 四川川恒化工股份有限公司 | 水泥的生产方法 |
| GB201313651D0 (en) | 2013-07-31 | 2013-09-11 | Knauf Insulation Doo Skofja Loka | Melting of vitrifiable material |
| GB201313654D0 (en) | 2013-07-31 | 2013-09-11 | Knauf Insulation Doo Skofja Loka | Melting of vitrifiable material |
| GB201501306D0 (en) * | 2015-01-27 | 2015-03-11 | Knauf Insulation And Knauf Insulation Doo Skofja Loka And Knauf Insulation Llc And Knauf Insulation | Process for the preparation of high alumina cement |
-
2015
- 2015-01-27 GB GBGB1501306.3A patent/GB201501306D0/en not_active Ceased
-
2016
- 2016-01-27 ES ES16701664T patent/ES2773749T3/es active Active
- 2016-01-27 US US15/545,991 patent/US10604446B2/en active Active
- 2016-01-27 SI SI201630697T patent/SI3250535T1/sl unknown
- 2016-01-27 LU LU93214A patent/LU93214B1/fr active IP Right Grant
- 2016-01-27 EP EP16701664.1A patent/EP3250535B1/fr active Active
- 2016-01-27 DK DK16701664.1T patent/DK3250535T3/da active
- 2016-01-27 WO PCT/EP2016/051731 patent/WO2016120347A1/fr not_active Ceased
- 2016-01-27 PL PL16701664T patent/PL3250535T3/pl unknown
- 2016-01-27 HR HRP20200319TT patent/HRP20200319T1/hr unknown
-
2019
- 2019-08-05 US US16/532,410 patent/US20190359523A1/en not_active Abandoned
- 2019-11-21 US US16/690,505 patent/US11639311B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK3250535T3 (da) | 2020-03-09 |
| US20180009710A1 (en) | 2018-01-11 |
| HRP20200319T1 (hr) | 2020-10-02 |
| WO2016120347A1 (fr) | 2016-08-04 |
| US20190359523A1 (en) | 2019-11-28 |
| GB201501306D0 (en) | 2015-03-11 |
| US20200087201A1 (en) | 2020-03-19 |
| SI3250535T1 (sl) | 2020-04-30 |
| EP3250535A1 (fr) | 2017-12-06 |
| ES2773749T3 (es) | 2020-07-14 |
| EP3250535B1 (fr) | 2020-01-08 |
| US11639311B2 (en) | 2023-05-02 |
| US10604446B2 (en) | 2020-03-31 |
| PL3250535T3 (pl) | 2020-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| LU93218B1 (fr) | Système d'approvisionnement de four | |
| US11639311B2 (en) | Process for the preparation of high alumina cement | |
| US8663360B2 (en) | Floating entrainment metallurgical process and reactor | |
| US20230202898A1 (en) | Manufacturing of continuous mineral fibers | |
| US20220185714A1 (en) | Process for the preparation of a silica melt | |
| WO2015014918A1 (fr) | Procédé de fabrication d'un matériau vitrifié par fusion | |
| CN105579405A (zh) | 浸没燃烧熔炉及方法 | |
| LU93219B1 (fr) | Fusion de verre | |
| SU846958A1 (ru) | Устройство дл термическойОбРАбОТКи ХиМичЕСКиХ пРОдуКТОВ | |
| BE1022547B1 (fr) | Fusion de matieres vitrifiables |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20170330 |