PL106453B1 - Sposob wytwarzania mlewa do otrzymywania cementu i kwasu siarkowego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia miewa do otrzymywania cementu i kwasu siar¬ kowego. * W klinkierowej metodzie produkcji kwasu siar¬ kowego z gipsu dotychczas wytwarzano mlewo na drodze bardzo drobnego mielenia poszczególnych skladników: a mianowicie koksu, siarczanu wap¬ niowego i substancji dodatkowych, jak gliny, pias¬ ku i popiolu lotnego, w przyblizeniu do tej samej wielkosci ziarna, gdyz przypuszczano, ze tak du¬ ze rozdrobnienie jest konieczne, aby ulatwic pow¬ stawanie siarczku wapniowego, tworzacego sie jak wiadomo czesciowo w wyniku bezposredniej reak¬ cji wegla z siarczanem wapniowym wedlug sche¬ matu CaS04+2C ^ CaS+2C02.Konkretne dane na temat stopnia rozdrobnienia miewa podano w opisie patentowym Republiki Fe¬ deralnej Niemiec DOS nr 1671215 a mianowicie, ze pozostalosc na sicie DIN o wielkosci otworów 0,090 mm po przesianiu rozdrobnionej maczki wy¬ nosi mniej niz 16%, np. 15 lub 13%.Odpowiednio do tego stopien rozdrobnienia kok¬ su jako skladnika miewa wynosi na ogól np. < 60 jum okolo 55—75% 60—90 fiin okolo 15—25% 90—200 urn okolo 10- -20% Przy tym zwlaszcza wyrózniono wspólne miele¬ nie wszystkich substancji dodatkowych z gipsem, poniewaz dajaca sie uzyskac równoczesnie, bardzo .jednorodna mieszanine poczytywano za szczególnie korzystna.W opisie patentowym Republiki Federalnej Nie¬ miec DOS nr 1671215 proponowano równiez od¬ dzielne mielenie substancji dodatkowych i nastep¬ nie mieszanie ich z siarczanem wapniowym prze¬ de wszystkim wówczas, gdy stosowany siarczan jest juz tak drobny, ze dalsze jego mielenie jest zbedne.W przeciwienstwie do dotychczasowych pogla¬ dów nieoczekiwanie stwierdzono', ze produkcja kwasu siarkowego z gipsu moze odbywac sie szcze¬ gólnie korzystnie przy uzyciu koksu o wiekszym ziajrnie. Gdy nie wystapil oczekiwany ujemny sku¬ tek stosowanie grubszego koksu okazalo sie, ze oprócz oszczednosci w zuzyciu energii na mielenie uzyskuje sie takze oszczednosc zuzycia koksu gdyz stosuje sie go mniej w stosunku do ilosci otrzymy¬ wanego S03 poniewaz mniej koksu spala sie w tak zwanej strefie podgrzewania wstepnego pieca rurowego obrotowego lub w oddzielnym podgrze¬ waczu wstepnym.Sposób wytwarzania miewa do otrzymywania cementu i kwasu siarkowego wedlug klinkierowej metody produkcji ¦ kwasu siarkowego z .gipsu, skladajacego sie z siarczanu wapniowego, koksu i innych substancji dodatkowych, takich jak pias¬ ku, na drodze oddzielnego zmielenia materialów wsadowych, polega wedlug wynalazku na tym, ze 106 4533 106 453 4 sam koks miele sie do stopnia zmielenia, odpowia¬ dajacego podzialowi wielkosci ziarn, równemu < 60 ^m 25—40% 60—90 nm 10^15% i 90 jxm 45—70%, a nastepnie miesza z drobnomielona mieszanina siarczanu wapniowego' i pozostalych substancji dodatkowych.Szczególnie korzystny jest przy tym koks o stop¬ niu zmielenia, odpowiadajacym podzialowi wiel¬ kosci ziarn, równemu <60 jjm 28—32% 60—90 (jon 10—13% i ' 90-(xim 55—65% Koks' mozna mlec w zwyklych, przeznaczonych do tego celu urzadzeniach, np. w mlynach kulo¬ wych. x Zmielony koks o omówionym wyzej podziale wielkosci ziairna<*Bfti|sza sie w sposobie wedlug wy¬ nalazku z oddzielnie zmielonym siarczanem wapnio¬ wym i substancjami dodatkowymi, przy czym ko¬ rzystnie utrzymuje sie stosunek C:SOs równy 0,65 — 0,70, a zwlaszcza równy 0,62—0,58 gdyz straty wegla wskutek spalania sa mniejsze niz zwykle. Mielenie siarczanu wapniowego staje sie zbedne oczywiscie wówczas gdy posiada on juz odpowiednio drobne ziarno. Dotyczy to przede wszystkim stosowanego do produkcji kwasu siarkowego gipsu odpadko¬ wego z innych procesów, np. z produkcji kwasu fosforowego.Z miewa wytwarzanego sposobem wedlug wyna¬ lazku, mozna otrzymac cement i kwas siarkowy kazdym sposobem zwykle stosowanym w klinkie¬ rowej metodzie produkcji kwasu siarkowego z gip¬ su. Mozna je stosowac zarówno w metodzie, z tak zwana redukujaca atmosfera w piecu jak i w me¬ todzie wedlug której doi srodkowej czesci pieca doprowadza sie dodatkowo powietrze. Tempera¬ tura we1 wnetrzu pieca wynosi przy tym zwykle 1400—1450°C.Szczególnie duze korzysci daje zastosowanie mie¬ wa, "wytworzonego sposobem wedlug wynalazku, w metodzie produkcji kwasu siarkowego z gipsu, w której stosuje sie wstepne podgrzanie miewa w tak zwanym fluidalnym gazowym wymienniku ciepla, przy czym wprowadzone mlewo wstepnie ogrzewa sie w przeciwpradzie gazami odprowadza¬ nymi z pieca. Dotychczas uwazano, ze istnieje szczególnie duze niebezpieczenstwo nadmiernego spalania wegla wlasnie w takich fluidalnych wy¬ miennikach ciepla.Stosujac mlewo, wytwarzane sposobem Wedlug wynalazku, mozna prowadzic postepowanie wobec zawartosci 0,6—2% objetosciowych tlenu w gazo¬ wej atmosferze fluidalnego gazowego wymiennika ciepla i optymalnie wykorzystac podgrzewacz bez obawy przekroczenia zwykle wystepujacych strat wegla. Stosujac mlewo, wytworzone sposobem we¬ dlug wynalazku onozna nawet nie tylko utrzymac zwykly stosunek. C:S03, równy 0,65—0,70, lecz na¬ wet obnizyc. Mozna zatem prowadzic postepowa¬ nie utrzymujac stosunek C:S03 równy okolo 0,62— 0,58, a zwlaszcza równy 0,58, zblizajac sie w ten sposób dosc blisko do teoretycznego stosunku C:S03, równego 0,50, co daje znaczne korzysci e- koinotmiczne. ¦ ' \ Podane nizej przyklady objasniaja blizej sposób wedlug wynalazku.Przyklad I. 8,66 t naturalnego anhydrytu, 600 kg popiolu lotnego i 300 kg piasku o zwyklym stopniu zmielenia równym < 60 |jtm 13% 60—90 ^,m ' 7% 90!xm 80% miesza sie z 410 kg koksu o stopniu zmielenia równym . < 60 lAirn 30% 60^90 jxim 12% 90 ijim 58% uzyskanym w mlynie kulowym i ogrzewa sie do temperatury 1400—1450°C w rurowym piecu obro¬ towym przy zawartosci 1% objetosciowego 02 w atmosferze pieca. Otrzymuje sie 4,99 t klinkieru cementowego. Z pieca odprowadza sie 3,37 t dwu¬ tlenku siarki, który po oczyszczeniu zwyklym spo¬ sobem utlenia sie katalitycznie w temperaturze 430—580°C uzyskujac 401 t' trójtlenku siarki, od¬ powiadajacego 501 t kwasu siarkowego.Stosunek C:S03 wynosi 0,58. Otrzymany klinkier cementowy odpowiada wymaganiom normy.Przyklad II. 7,99 t gipsu odpadkowego, otrzymanego przy wytwarzaniu kwasu fosforowe¬ go mokra metoda, 1,13 t popiolu lotnego i 440 kg piasku miele sie wspólnie do uzyskania stopnia zmielenia podanego w przykladzie I. Nastepnie 440 kg oddzielnie zmielonego koksu o stopniu zmielenia równym < 60 pm 28% 60—90|xm 10% i 90 j^m 62% miesza sie z pozostalymi skladnikami i podgrzewa wstepnie do temperatury 650—750°C we fluidal¬ nym gazowym wymienniku ciepla, zainstalowanym za rurowym piecem obrotowym, gazami piecowymi zawierajacymi S02 i 1,2% 02.W strefie spiekania rurowego pieca obrotowego wytwarza sie w temperaturze 1400—1450°C 5,0 t klinkieru cementowego. Otrzymuje sie 3,33 t S02 i utlenia katalitycznie w temperaturze 430—580°C do SOa odpowiadajacego ilosci 4,96 t kwasu siar¬ kowego. Stosunek C:S03 wynosi 0,58. Otrzymany klinkier cementowy odpowiada wymaganiom nor¬ my. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania miewa do otrzymywania cementu i kwasu siarkowego wedlug klinkierowej metody produkcji kwasu siarkowego1 z gipsu, skla¬ dajacego sie z siarczanu wapniowego, koksu i in¬ nych substancji dodatkowych, takich jak piasek, na drodze oddzielnego zmielenia materialów wsa¬ dowych, znamienny tym, ze sam koks miele sie do stopnia zmielenia, odpowiadajacego podzialowi wielkosci ziarn równemu < 60 am 25^0% 60—90 jjm 8—15% 90 ^m 45—70% 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60:106 453 5 6 a nastepnie miesza z drobnozmielona mieszanina < 60 nm 28—32% siarczanu wapniowego i pozostalych substancji 60—90 nm 10—13% dodatkowych. 90 ^m 55—65%. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 5 tym, ze koks miesza sie z Ca,S04 w takim stosun- koks miele sie do stopnia zmielenia, odpowiada- ku, aby w gotowym mlewie utrzymywal sie sto¬ jacego podzialowi wielkosci ziarn, równemu sunek C:S03 równy 0,65—0,58. PL