Tel: +86-513-88755311 Correo electrónico:pf@pengfei.com.cn
Método de producción de cemento
El proceso de producción del cemento consiste simplemente en dos moliendas, una sinterización, es decir, se extraen, trituran, molen y mezclan materias primas para obtener materias primas. Las materias primas se cocen a 1450 ~ °C a alta temperatura para producir clínker. El clinker se tritura y se muele junto con yeso u otros materiales mezclados para obtener cemento. Debido a la diferencia entre la preparación de harina cruda seca y húmeda, los métodos de producción se dividen en tres tipos: proceso húmedo, proceso semiseco o proceso semi húmedo y proceso seco.
幻灯片3
Características de la producción de procesos húmedos
La harina cruda se convierte en lodo con un contenido de agua del 32% al 36%, que se seca y se cocina en clínker en horno rotatorio. La preparación húmeda de la suspensión y el consumo energético de molienda es bajo, alrededor del 30%, la mezcla es fácil de mezclar, la composición de la harina cruda es estable y favorece la cocción de clínker de alta calidad. El consumo unitario de calor del clínker en horno rotatorio es 2093 ~ 2931 kt / kg (500-700 kcal / kg) superior al del horno de proceso seco. La temperatura del clínker descargado del horno es más baja, por lo que no es adecuado quemar clínker con alto contenido de sílice y alúmina.
幻灯片4
Características de la producción semiseca
El proceso semiseco se llama proceso semiseco cuando se obtiene polvo de harina cruda seca añadiendo un 10% ~ 15% de agua al horno. El horno rotatorio con calentador de rejilla también se llama horno lipol y el horno de eje se producen mediante proceso semiseco. En el extranjero, existe una especie de suspensión preparada mediante método húmedo, que se prensa y deshidrata mediante métodos mecánicos, luego se convierte en sección de barro con un contenido de agua de aproximadamente el 19%, y después se calcina en horno lipol, lo que se denomina producción de proceso semihúmedo. El contenido de humedad de las materias primas en el proceso semiseco se reduce, y el consumo unitario de calor del clínker también puede reducirse en 837 ~ 1675 kj / kg (200 ~ 400 kcal / kg) en comparación con el proceso húmedo. Como el calentador de rejilla se utiliza para reemplazar parte del horno rotatorio y secar la bola de material, el horno rotatorio puede acortarse. Por ejemplo, la unidad de volumen de salida del horno puede aumentarse 2-3 veces. Sin embargo, el proceso semiseco requiere que la harina cruda tenga cierta plasticidad para formar bolas, por lo que su aplicación está limitada hasta cierto punto. Hay muchas fallas mecánicas en la máquina de calefacción. En China, la temperatura de calcinación suele ser baja, por lo que no es adecuado quemar clínker de alta calidad.
幻灯片5
Características de la producción en seco
En el proceso seco, el polvo de harina cruda se envía directamente al horno para la calcinación, y el contenido de humedad de la harina cruda que entra en el horno es generalmente solo del 1% ~ 2%, lo que ahorra mucho calor necesario para secar la harina cruda. En el pasado, el horno rotatorio hueco se utilizaba en la producción de procesos secos, y la eficiencia de transferencia de calor en el horno era baja, especialmente en zonas de descomposición con alto consumo de calor, por lo que la eficiencia térmica del horno hueco de proceso seco no mejoró mucho. El polvo de harina cruda preparado por método seco no es fácil de mezclar de forma uniforme, lo que afecta a la calidad del clínker. Por ello, la producción de procesos húmedos fue dominante en las décadas de 1940 y 1950. En los años 50 apareció la tecnología de agitación del aire y la tecnología de precalentamiento de la suspensión en polvo de harina cruda. A principios de los años 70 nació la tecnología de pre-descomposición, la prehomogeneización de materia prima y la tecnología de control de calidad de las harinas crudas. Ahora la producción de procesos en seco puede preparar completamente harina cruda con una calidad uniforme. El nuevo horno de precalcinadores ha trasladado el precalentamiento del polvo de harina cruda y la descomposición del carbonato al estado de suspensión externa del horno, que tiene una alta eficiencia térmica, reduce la carga del horno rotatorio y no solo reduce el consumo de calor, sino que también aumenta la eficiencia térmica del horno rotatorio del 30% al 60% del horno húmedo, y amplía la capacidad de producción del horno.
幻灯片6
Flujo principal de procesos de la planta de cemento
El proceso de producción del cemento se divide principalmente en tres etapas: preparación de materia prima, quema de clínker y molienda de cemento.
Tomando como ejemplo la producción en proceso seco, incluye los siguientes procesos principales:
Trituración y prehomogeneización de harina cruda - preparación de harina cruda homogeneización - precalentamiento de descomposición clínker cemento - cocción molienda de cemento - envasado de cemento
幻灯片7
1. Trituración y prehomogeneización
(1) En el proceso de producción del cemento triturado, la mayoría de las materias primas deben ser trituradas, como la caliza, la arcilla, el mineral de hierro y el carbón.
(2) La tecnología previa a la homogeneización de materias primas consiste en utilizar tecnología científica de apilamiento para lograr la homogeneización preliminar de materias primas en el proceso de almacenamiento y toma de materias primas, de modo que el patio de materias primas tenga la función de almacenamiento y homogeneización al mismo tiempo.
幻灯片8
2. Preparación de comidas crudas
En el proceso de producción de cemento, se deben moler al menos 3 toneladas de materiales (incluyendo diversas materias primas, combustible, clínker, mezcla y yeso) para cada tonelada de producción de cemento Portland. Según las estadísticas, la energía consumida por la molienda de la línea de producción de cemento de proceso seco representa más del 60% de la potencia total, en la que la molienda de materias primas representa más del 30%, la planta de carbón aproximadamente el 3% y la molienda de cemento alrededor del 40%. Por ello, la selección razonable del equipo de rectificado y del flujo de proceso, la optimización de los parámetros del proceso, el correcto funcionamiento y el control del sistema operativo son de gran importancia para garantizar la calidad del producto y reducir el consumo energético.
幻灯片9
3. Homogeneización de las comidas crudas
En el proceso de producción de nuevo cemento seco, estabilizar la composición de materia prima en el pozo es la base para estabilizar el sistema térmico de combustión de clínker, y el sistema de homogeneización de la harina cruda desempeña el último papel clave en la estabilización de la composición de la materia prima que entra en el pozo.
幻灯片10
4. Descomposición de precalentamiento
El precalentamiento y la descomposición parcial de la harina cruda se completan mediante precalentador en lugar de formar parte de la función del horno rotatorio, para acortar la longitud del horno de retorno; al mismo tiempo, el proceso de intercambio de calor del gas en el horno se realiza en estado de suspensión interna del precalentador, de modo que la harina cruda pueda mezclarse completamente con el gas caliente descargado desde el horno, aumentando así el área de contacto del gas y el material, la velocidad de transferencia de calor rápida y la alta eficiencia del intercambio térmico, para mejorar la eficiencia de producción del sistema de hornos y reducir el consumo de calor del clínker.
(1) Dispersión de materiales (2) separación de sólidos de gases (3) predescomposición
幻灯片11
5. Sinterización de clínker de cemento
Después de que la harina cruda se haya precalentado y predescompuesto en el precalentador ciclónico, el siguiente proceso es entrar en el horno rotatorio para la combustión del clínker.
En el horno rotatorio, el carbonato se descompone rápidamente y se produce una serie de reacciones en estado sólido, lo que da lugar a la formación de otros minerales en el clínker del cemento. Con el aumento de la temperatura del material, algunos minerales pasan a ser en fase líquida y se disuelven en fase líquida para producir una gran cantidad de clínker. Después de cocer el clinker, la temperatura comienza a bajar. Finalmente, el enfriador de clínker de cemento enfría el clínker de alta temperatura descargado desde el horno rotatorio a la temperatura que pueden soportar el transporte, almacenamiento y molienda de cemento aguas abajo. Al mismo tiempo, se recupera el calor sensible del clínker de alta temperatura para mejorar la eficiencia térmica y la calidad del clínker del sistema.
幻灯片12
6. Moledura de cemento
La molienda de cemento es el proceso final de fabricación en la línea de producción de cemento, y también el proceso que consume más energía. Su función principal es moler el clínker de cemento (y el agente gelificante, el material regulador del rendimiento, etc.) al tamaño de partícula adecuado (expresado por finura, área superficial específica, etc.), formar una determinada gradación de partículas, aumentar su área de hidratación, acelerar la velocidad de hidratación y cumplir con los requisitos de fijación y endurecimiento de la pasta de cemento.
幻灯片13
7. Empaquetado de cemento
Existen dos formas de entrega de cemento: en bolsas y a granel.
 
幻灯片14
Equipos de producción de cemento
1. Sistema de hornos de cemento
El horno de cemento es el principal equipo de la planta de cemento. Todo el proceso de quemar el clínker a partir de materia prima se completa en el horno. El horno rotatorio más sencillo es el horno seco hueco. El polvo de materia prima se añade desde la cola del horno, y el carbón pulverizado se inyecta desde la cabeza del horno con aire primario y se quema en el horno. La temperatura de la llama aquí alcanza entre 1800 y 2000 °C. La materia prima fluye continuamente hacia la cabeza del horno dentro del horno, y la humedad aumenta gradualmente. Tras el secado, deshidratación, precalentamiento y descomposición, la fase líquida aparece cuando alcanza unos 1300 °C, luego sube a 1450 °C bajo la llama, y después se enfría a 1300 ~ 1100 °C para salir del horno rotatorio y caer en el enfriador de un solo barril. Cuando se enfría a unos 100-150 °C, se descarga en la cinta transportadora de clínker y se transporta a la trituradora de clínker, y luego se almacena en almacenamiento tras la trituración.
幻灯片15
2. Sistema de horno rotatorio
El horno rotatorio es un cilindro hecho de placa de acero y revestido con ladrillos refractarios. Está soportada por la correa de la rueda en la carcasa de carga y la rueda de soporte inferior. Es accionado por el gran anillo de engranajes instalado en el cuerpo del horno. El horno rotatorio suele colocarse con una pendiente del 3,5%, la velocidad suele estar dentro de 1 rpm y el nuevo horno de proceso seco puede alcanzar más de 3 rpm. El enfriador de un solo tambor es similar al horno en que está equipado con una placa de elevación para acelerar el enfriamiento del clínker. La temperatura del cilindro en la zona de alta temperatura de la cabeza del horno es demasiado alta. Antes se enfriaba con agua, pero ahora se enfría con aire. El mencionado horno hueco de proceso seco es el tipo básico de horno. Otros tipos de hornos cambian principalmente la estructura y el tipo de secado, precalentamiento y descomposición de las partes traseras, y cambian el enfriador de clínker.
幻灯片16
3. Estación de molienda de cemento
Si el proceso del equipo de producción de cemento se considera un sistema completo, el producto final es cemento y el clínker es producto semiacabado. Por lo tanto, el sistema puede separarse. El proceso desde la extracción de materias primas hasta la producción de clínker es una etapa, y la segunda etapa es cemento hecho de clínker, transporte y entrega. En general, estas dos secciones deben organizarse para ocupar menos tierra, facilitar la gestión, utilizar menos mano de obra y poder ser un control completamente centralizado. Sin embargo, en algunos casos especiales, la separación es más ventajosa.
幻灯片17
4. Sistema de molienda
El molino de bolas es el equipo de molienda más antiguo utilizado en la industria de producción de cemento, y sigue desempeñando un papel destacado. Aunque su eficiencia es muy baja, por ejemplo, el consumo de energía de una partícula individual es solo del 6% al 9%, el mantenimiento del molino de bolas es sencillo y fiable, especialmente para la molienda de clínker de cemento. La forma y gradación de las partículas del producto son adecuadas, y el rendimiento del cemento es bueno. Es difícil encontrar equipos que puedan reemplazarlo por completo.
幻灯片18
一:Preparación de comidas crudas
I 1. Alimentador de placas de piedra caliza
Está ubicado en un taller de trituración de piedra caliza.
L Aplicación para la alimentación de piedra caliza
I 2. Trituradora de piedra caliza
Se utiliza para triturar piedra caliza
Está ubicado en el taller de trituración de piedra caliza de la planta
L Martillo monoetapa tipo triturador (pcf20.18)
L 3. Apilador de mezcla de piedra caliza recuperador
 
幻灯片19
二: Molienda de materias primas
Molino de bolas
 

幻灯片20
Molino vertical
 

幻灯片21
4. Molino de rodillos
5. Colector de polvo de bolsa en la cola del horno
Especificación y modelo tipo exterior
Se utiliza para recoger polvo de materia prima de los gases residuales de la cola del horno y del molino de materias primas
Está situada detrás de la torre del humidificador y el molino de materias primas
6. Ventilador de extracción del colector de polvo de bolsas en la cola del horno
Aplicación para el tratamiento de gases residuales del sistema de cola de horno y molinos de materia prima El diseño se sitúa tras la recogida de polvo en la cola del horno
Temperatura normal del aire de trabajo: 80 ~ 150 °C, temperatura límite: 200 °C
7. Ventilador de alta temperatura en la cola del horno
Se utiliza para extraer gases de escape del precalentador
La disposición está situada detrás del precalentador y la torre de humidificación. Temperatura normal del aire de trabajo: 320 ~ 350 °C;
Temperatura límite: 450 °C;
Las aspas del ventilador deben estar hechas de materiales resistentes al desgaste de alta calidad para asegurar una larga vida útil de las palas del rotor.
8. Ventilador circulante de molino de materias primas
Utilizado para la ventilación del sistema de molinos de materias primas
La posición de la disposición está detrás del ciclón combinado del molino de materia prima
Temperatura normal del aire de trabajo: 90 ~ 100 °C temperatura límite (tiempo corto): 250 °C
Las aspas del ventilador deben estar hechas de materiales resistentes al desgaste de alta calidad para asegurar una larga vida útil de las palas del rotor.
幻灯片22
三:Disparo del clíner
Calciner
 

幻灯片23
Precalentador
El precalentamiento y la descomposición parcial de la harina cruda se completan mediante precalentador en lugar de formar parte de la función del horno rotatorio, para acortar la longitud del horno de retorno; al mismo tiempo, el proceso de intercambio de calor del gas en el horno se realiza en estado de suspensión interna del precalentador, de modo que la harina cruda pueda mezclarse completamente con el gas caliente descargado desde el horno, aumentando así el área de contacto del gas y el material, la velocidad de transferencia de calor rápida y la alta eficiencia del intercambio térmico, para mejorar la eficiencia de producción del sistema de hornos y reducir el consumo de calor del clínker.
幻灯片24
 

幻灯片25
9. Elevador de cubos de almacenamiento
Uso: almacenamiento de materias primas (tipo exterior con plataforma de mantenimiento de cabeza)
10. Elevador de cubos de alimentación en horno
Utilizar la materia prima en precalentador (tipo exterior con plataforma de mantenimiento de cabeza)
11. Horno rotatorio
12. Enfriador de rilla
13. Ventilador de refrigeración del enfriador de la rilla
Propósito y ubicación: se utiliza para suministrar aire al gas de escape del enfriador de rejilla, que está dispuesto alrededor del enfriador de rejilla
14. Colector de polvo eléctrico en la cabeza del horno
Se utiliza para el tratamiento de aire residual del enfriador de rejilla en la cabeza del horno
La disposición está situada detrás del disipador y delante del polvo eléctrico y el extractor en la cabeza del horno
15. Colector de polvo eléctrico y extractor en la cabeza del horno
Se utiliza para drenar los gases residuales de la máquina de refrigeración tras la purificación mediante el colector de polvo eléctrico
La disposición está situada detrás del enfriador de cabeza del horno y el colector de polvo eléctrico
Temperatura normal del aire de trabajo: 200 ~ 250 °C, máxima (corto tiempo): 400 °C
Las aspas del ventilador deben estar hechas de materiales resistentes al desgaste de alta calidad para asegurar una larga vida útil de las palas del rotor.
16. Cinta transportadora de cubo con cadena de clinker
幻灯片26
四:Molienda de cemento
Estación de molienda de cemento 17
18Separador
 

Categorías