công nghệ sản xuất xi măng chuẩn bị phối liệu để nung clinker

Tiếp theo, các nguyên liệu được sấy, nghiền, rồi trộn với nhau thành một hỗn hợp đồng nhất về thành phần hoá, độ mịn, độ ẩm.. Công đoạn trộn lẫn các nguyên liệu theo tỷ lệ tính toán trướ

CHUẨN BỊ PHỐI LIỆU ĐỂ

NUNG CLINKER

1

 Để tạo sản phẩm có chất lượng cao, nguyên liệu phải có thành phần hóa ổn định đảm bảo chỉ tiêu kỹ thuật Tiếp theo, các nguyên liệu được sấy, nghiền, rồi trộn với nhau thành một hỗn hợp

đồng nhất về thành phần hoá, độ mịn, độ ẩm

Công đoạn trộn lẫn các nguyên liệu theo tỷ lệ tính toán trước thành hỗn hợp đồng nhất được gọi là phối liệu.

 Phản ứng tạo các khoáng của clinker XMP xảy ra chủ yếu ở pha rắn, vì vậy, diện tích bề mặt tiếp xúc giữa các hạt nguyên liệu, đóng vai trò quan trọng hàng đầu cho phản ứng tạo

 Để tạo diện tích bề mặt tiếp xúc tốt khi nung:

phối liệu cần có độ mịn đạt yêu cầu và lượng

pha lỏng cần thiết:

Độ mịn thông thường khoảng 10% sót sàng

10000 lỗ/cm2,

Lượng pha lỏng khoảng 15 – 25% khối lượng

- Đối với phương pháp khô: độ ẩm phối liệu

cũng phải đảm bảo (< 1%) để phối liệu không

bị vón cục và không làm biến đổi những thông số kỹ thuật trong những công đoạn tiếp sau

1 – SẤY NGUYÊN LIỆU:

 Nguyên liệu thường có độ ẩm khá cao (đất sét từ 20% trở lên, đá vôi 4 – 8%) Để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cần phải sấy nguyên liệu

 Với pp khô: thường khi độ ẩm nguyên liệu > 15% phải sấy trước khi nghiền (thiết bị sấy thông dụng nhất là là máy sấy thùng quay dùng khí thải từ lò nung làm tác nhân sấy)

 Phương thức tốt nhất là kết hợp sấy nghiền liên hợp

2– NGHIỀN

 Khoảng 85% điện năng trong công nghệ sản xuất XMP dùng để đập và nghiền, trong đó 75% để nghiền (chỉ 2 – 20% thực sự sinh công nghiền, phần còn lại là năng lượng tiêu phí cho

ma sát giữa các hạt vật liệu, cho ma sát vật nghiền, sinh tiếng ồn, sinh nhiệt )

 Phần lớn các nhà máy hiện nay dùng máy nghiền đứng (MNĐ), mặc dù máy nghiền bi (MNB) vẫn được sử dụng Hiện nay, khoảng 80% máy nghiền là MNĐ

MÁY NGHIỀN BI

MÁY NGHIỀN BI

7

Vertical Roller Mill (VRM) - Details

feed gate (air lock)

discharge flap separator tailings cone

separator guide vanes

cage rotor separator product discharge

mill exhaust

MÁY NGHIỀN ĐỨNG

9

So với MNB, các MNĐ có ưu điểm sau:

 -Có thể nghiền nguyên liệu có độ ẩm cao (tới 20%), trong khi MNB trang bị cho phương pháp khô thường chỉ dùng cho nguyên liệu có độ ẩm tới 8%.

 -Do dễ thông khí, năng lượng nghiền có thể sấy khô nguyên liệu (giảm khoảng 10% sau khi nghiền) Khi kết hợp dùng khí thải (nhiệt độ tới 300 0 C) thành hệ thống sấy nghiền liên hợp, hiệu quả sấy rất cao.

 -Do phân ly tốt, năng lượng tiêu tốn riêng để nghiền nhỏ hơn MNB

 -Điều chỉnh cỡ hạt khi nghiền dễ hơn MNB.

 -Chi phí vận hành và thay thế hao mòn ít hơn MNB.

 Tuy nhiên, nguyên liệu nghiền bằng MNĐ không có độ đồng nhất cao Vì vậy, cần hệ thống silo đồng nhất hóa sau khi nghiền, hoặc kết hợp MNĐ và MNB.

 Độ mịn hạt phối liệu sau khi nghiền tối ưu thường xác định bằng thực nghiệm Hạt quá mịn dễ thất thoát theo khí thải, hạt quá thô phản ứng tạo clinker kém Thường độ mịn của phối liệu trong khoảng từ 88 m (15%) tới

300 m (1,5 – 2,5%); hoặc đá vôi cỡ hạt > 125 m không lớn hơn 5%.

 Phối liệu sau khi nghiền mịn được đưa vào các silo đặc biệt khuấy trộn nhằm đảm bảo độ đồng nhất rồi chứa trong các silo chứa Từ đây, bột phối liệu sẽ được chuyển dần vào hệ thống xyclo trao đổi nhiệt, rồi vào lò nung.

3 –THIẾT BỊ ĐỒNG NHẤT PHỐI LIỆU BỘT

 Với phương pháp ướt, quá trình nghiền ướt trong máy nghiền bi tạo cho phối liệu độ đồng nhất tương đối đảm bảo trước khi nung

 Phương pháp khô sẽ không thể hiện ưu thế trước phương pháp ướt nếu không tạo được hỗn hợp phối liệu đồng nhất Với phương pháp khô, để tăng hiệu suất máy nghiền khô, ta phải dùng những thiết bị phân ly khí làm sự giảm độ đồng nhất phối liệu Những tiến bộ trong lĩnh vực khí động học và kỹ thuật nén khí cho phép giải quyết tốt kỹ thuật đồng nhất hóa phối liệu khô

 Nhờ vậy, cộng với ưu thế về tiêu thụ năng lượng rất thấp, phương pháp khô hiện đại đang trở nên ưu thế trong công nghệ sản xuất XMP cả về chất lượng cũng như tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường

Hệ thống khí nén tạo độ đồng nhất cho phối liệu cần bố trí sao cho có thể tạo dòng “đối lưu” phức tạp trong bột phối liệu

Hình 6.8 Nguyên lý đồng nhất hóa theo Muller

View of the homogenization silo

SECTION OF SILO (SIMPLIFIED)

BMH

Mức đồng nhất (M) thường xác định theo chênh

lệch hàm lượng CaCO3 (hoặc CaO) giữa các khu vực khác nhau với thời gian trộn hoặc chênh lệch hàm lượng trước và sau khi trộn

Thông thường, trước khi trộn mức chênh lệch là

2 %, sau khi trộn là  0,2% hoặc  0,15%

Tồn tại một thời gian trộn tối ưu, nghĩa là tại thời điểm đó, mức đồng đều không tăng được nữa, dù tăng thời gian trộn

Determine homogenization by

SILO

STORAGE CEMENT

(SILO TỒN TRỮ XI

MĂNG:

nhiệm vụ

đồng nhất được coi là

Preparation of raw materials

 Moisture content of raw material between 8 – 12%

 Hot air from kiln is used

Preparation of raw materials

Homogenizati

on

 Through fluidization

results in more uniform & more reactive clinker