Thiết kế lò quay cho nhà máy sản xuất xi măng công suất 1,4 triệu tấn năm

Sản phẩm Năng lực (triệu tấn) Clinker 2001 2005 Ximăng 2001 2005 sản xuất (triệu tấn) Nhu cầu (triệu tấn) Dư thừa so Dư thừa so với sản xuất với lực (triệu tấn) (triệu tấn) khu vực ASEAN Bên cạnh sức ép cạnh tranh đổi với doanh nghiệp việt nam 144 102 nước vô lớn Neu doanh nghiệp Việt Nam thị trường chuẩn đầy đủ gặp nhiều khó khăn 150 130 bị thích hợp 116 Đối với clinker , tháng 5/2000 Chính phủ Việt Nam định bãi bỏ COTA nhập bảo hộ sản xuất nước hàng rào thuế quan giá clinker nhập 23.4 USD /tấn clinker cộng thuế chi phí bốc dỡ vận chuyển nội 180 101 giá clinker bán nước công 106 tương đương ty CHƯƠNG MỞ ĐẦU Theo kê dự báo hiệp hội nhà sản xuất ximăng ASEAN , 185 số liệu thống 131 123 TÓNG QUAN T ÌNH H ÌNH SẢN XƯAT XIM ĂNG lực , sản lượng nhu cầu ximăng khu vực ASEAN giai đoạn 2001 -2005 : Trong giai đoạn , đất nước ta đường hội nhập với quốc tế Do Đảng Nhà nước cố gắng đế thiết lập mối quan hệ ngoại giao với nước bạn , đặc biệt trọng mở rộng quan hệ ngoại thương đế thu hút vốn đầu tư , tiếp thu khoa học kỹ thuật tiên tiến hình thành nên kinh tế thị trường Tạo bước phát triển kinh tế , gia tăng GDP toàn quốc , tăng thu nhập ngưoi dân Từ tạo nên nhu cầu xây dựng công trình nhà phục vụ nhu cầu gia tăng mức sống , công trình công cộng , nhà xưởng Để phục vụ cho nhu cầu , đòi hỏi có phát triến ngành liên quan , đặc biệt ngành sản xuất ximăng cần có phát triển cao đế đáp ứng nhu cầu Cho đến ngành sản xuất ximăng có nhiều bước phát triển chất lượng lẫn số lượng Nhu cầu xi măng 12 năm không ngừng tăng, năm 1990 2,75 triệu đến năm 1995 7,2 triệu tăng 2,8 lần , năm 1998 lên 10.1 triệu , năm 19991à 11,1 triệu tấn, dự kiến năm 2002 la 19,5 triệu gấp 8,7 lần so với năm 1990 Bình quân 12 năm (năm 1990-2002) tốc độ tăng trưởng tiêu thụ xi măngđạt 18,5 %/năm , giai đoạn 1990-1995 tốc độ tăng trưởng bình quân 23% /năm , giai đoạn 1996-2002 tốc độ tăng trưởng bình quân 15%/ năm Sau trở thành thành viên Hiệp hội nước Đông Nam Á năm 1995 việt nam tham gia vào khu vực mậu dịch tự ASEAN Theo hiệp định thuế quan ưu đãi chung Việt Nam cam kết hoàn thành việc cắt giảm thuế nhập khấu xuống mức 0Đế giải số clinker dưsẽthừa , nước ASEAN tìmđộng cách xuấtcủa 5%quyết vào 2006 Do tác động trực tiếp tới hoạt sản xuất cáccàng doanh nhiều tốt Các công ty không chịu nối khủng hoảng dư thừa phải Nam bán nghiệp , tạo cạnh tranh mạnh hàng hóa xuất khấu Việt nhà máy cho tập đoàn lớn giới Việt Nam nước sản xuất ximăng có niềm hạnh phúc cung ngang cầu , song thời gian tới ximăng việt nam đứng trước thách thức vô lớn clinker ximăng nhập ngoại chất lượng lẫn giá Cuộc cạnh tranh thị trường clịnkir ximăng thời gian tới diễn liệt phương diện : cạnh tranh chất lượng loại ximăng sản xuất khu vực , cạnh tranh công ty ximăng thuộc tổng công ty ximăng ximăng liên doanh nước , cạnh tranh công ty tổng công ty , cạnh tranh cĩinker , ximăng sản xuất nước nhập khấu tù’ nước khu vục , .Khi người tiêu dùng có quyền lựa chọn loại ximăng giá rẻ từ nhà cung ứng có phương thức bán hàng tốt IV NGÀNH CỐNG NGHÊ SẢN XUẢT XI MẢNG VIẺT NAM HIÊN NAY Hiện Việt Nam tồn loại hình công nghệ xi măng : ướt, bàn khô khô Ba công ty sản xuất theo phương pháp ướt Hải Phòng có lò công suất lò 270tấn cĩinker / ngày, xi măng Hà Tiên với lò nung 400tấn clinker / ngày Bỉm Sơn với lò nung 1750 cĩinker/ ngày Tống công suất cĩinker 11 Ĩ4triệu /năm chiếm 7,5% sản lượng cĩinker toàn nghành : Bỉm Sơn 550000tấn /năm , Hải Phòng 324000tấn /năm , Hà Tiên 240000tấn/năm Các nhà máy xi măng lò quay sản xuất theo phương pháp khô với sản lượng 10,8 triệu clinker /năm chiếm tỷ 76% clinker toàn nghành Các nhà máy xây dựng tù’ nhũng năm 80 có công nghệ thuộc loại trung bình xi măng Hoàng Thạch , Hà Tiên , lò nung clinker có công suất 3000-3300 clinker/ ngày , sử dụng than dầu, tiêu hao nhiệt clinker cao 780830Kcal/Kg clinker, tiêu hao điện 115-120Kwh/ xi măng , nồng độ bụi thải lên tới 200-250mg/Nm3 Tiếp thu công nghệ tiên tiến giới vào đàu thập niên 90 đầu tư nhà máy xi măng lò quay sản xuất theo phương pháp khô công suất 4000tấn clinker/ ngày xi măng Chin Fon Hải Phòng , xi măng Sao Mai, xi măng Bút Sơn xi măng Hoàng Mai xi măng Nghi Sơn với lò nung 5800 clinker/ngày.Với thiết bị sử dụng nhiên liệu 100% than antracit Hệ thống nghiền bi chu trình kín để nghiền than ,nghiền ximăng thay máy nghiền lăn ( nghiền đứng)với máy phân ly hiệu xuất cao Hệ thống đo lường điều khiển tự động bao gồm hai hệ thống tối ưu hoá việc vận hành trung tâm quản lý , điều hành lọc bụi tĩnh điện cho nguyên liệu, lò nung lọc bụi tụ hiệu cho nghiền than Nồng độ bụi thải khoảng 50mg/Nm3 đảm bảo vệ sinh môi trường , tiêu hao điện khoảng 90-100Kwh/tấn xi măng V PHẮT TR1ẼN CỐNG NGHÈ XI MẢNG ĐẺN NẤM 2010 VẢ ĐINH HƯỚNG ĐÉN NẰM 2020 Mục tiêu phát triển xi măng Xuất phát từ yêu cầu xi măng thị trường nước ta to lớn từ nguồn tài nguyên vô phong phú 22 tỷ đá vôi, 2,75 tỷ đất sét tỷ phụ gia hoạt tính để sản xuất xi măng ,có nguồn nguyên liệu tỷ than antracit tốt đế nung luyện cinker lại có nguồn lao động dồn tiếp thu nhanh kiến thức khoa học kỹ thuật giới, lợi nhạnh đế phất triển nghành công nghệ xi măng từ xác định mục tiêu phát triển nghành công nghiệp xi măng Việt Nam trở thành nghanh công nghiệp hiên đại, động ốn định bền vũng lâu dài thoả mãn nhu cầu xi măng cho thi trường xây dựng nước số lượng chất lượng chuấn loại mặt hàng dành phần xuất khấu góp phần công nghiệp hoá đại hoá kinh tế đất nước Theo dự báo giai đoạn tù' đến năm 2005 tốc độ tăng trưởng tiêu thụ xi măng nước ta vào khoảng 1315% Nhu cầu xi măng cho thị trường nội địa đến năm 2005 29 triệu - Nhu cầu xi măng năm 2005 28-29triệu tấn, nhung khả khai thác tù' nước 20 triệu phải nhập thêm khoảng 8-9 triệu tù' bên - Trong giai đoạn 2006-2010 dự báo tốc độ tăng trưởng năm tiêu thụ xi măng nước ta từ 9-12% , dự báo nhu cầu xi măng đến năm 2010 vào khoảng 45-48 triệu , tăng 1,5-1,6 lần so với năm 2005 - Trong giai đoạn năm 2010-2015dự báo tốc độ tăng trưởng năm tiêu thụ xi măng từ 5-8%, nhu cầu xi măng 60-62 triệu vào năm 2015 1,3 lần so với năm 2010 - Trong giai đoạn 2016-2020, dự báo tốc độ tăng trưởng tiêu thụ xi măng năm nước ta vào khoảng 2-3%, dự báo nhu cầu xi măng đến năm 2020 6670 triệu 1,18 lần so với năm 2015 l,51ần so với năm 2010 Đe thực mục tiêu thỏa mãn nhu cầu xi măng xây dựng nước , chiếm lĩnh thị trường nội địa cần phái đầu tư xây dựng nhiều sở sàn xuất xi măng , nâng lực sản xuất có từ 17,1 triệu lên 48 triệu năm 2010, phải đầu tư nhà máy với công suất 30 triệu ttrong 4,2 triệu nhà máy Tam Điệp ,Hải Phòng , Sông Gianh xây dựng cần tập trung tháo gỡ thắt mắt thủ tục đầu tư tạo điều kiện đảy mạnh tiến độ xây dựng nhà máy xi măng Thái Nguyên , Hạ Long , Thăng Long, cẩm Phả , Hoàng Thạch để 2006 bước vào sản xuất nhằm góp phần giảm thiểu lượng xi măng thiếu hụt Để đảm bảo tính cạnh tranh cao nghành xi măng Việt Nam bối cảnh hội nhập kinh tế khu vực giới , đầu tư xây dựng nhà máy phải đạt trình độ cộng nghệ tiên tiến, kỹ thuật đại giới kỷ 21 , sản xuất sản phẩm xi măng có chất lượng cao ,và đồng thời giãm thiếu tối đa việc ô nhiếm môi trường, cần phải trang bị thiết bị xử lý khí thải, thiết bị lọc bụi tĩnh điện , lọc bụi tay áo lọc bụi xyclon đế cho nồng độ bụi sau thải vào môi trường khoảng 30-40mg/Nm3 qui mô công suất dây chuyền sản xuất, kết hợp qui mô lớn với qui mô vừa dế đảm bảo hiệu kinh tế đầu tư Đối với nơi có điều kiện nguyên liệu , GTVT tốt có cảng nước sâu, có thị trường tiêu thụ lớn nên đầu tư xây dựng dây chuyền công nghệ với lò nung clinker 6000tấn/ngày , 8000tấn/ngày hướng tới lò nung lOOOOtấn/ngày, 12000tấn / ngày Đồng thời mạnh dạng đầu tư đế xây dựng cụm công nghiệp xi măng Để phát triển nghành xi măng bền vững ốn định , vấn đề đảm bảo vệ sinh môi trường điều đáng quan tâm,do phải tìm giải pháp xử lý môi trường cho phù hợp có hiệu Một số thiết bị sử dụng rộng rải hiệu cho việc xử lý môi trường nghanh công nghệ xi măng thiết bị lọc bụi tĩnh điện , thiết bị làm việc với hiệu suất khoảng 99,8% chúng lọc hạt bụi có kích thước nhỏ CHƯƠNG I KHÁI NIỆM XI MĂNG POOCLĂNG - PHÂN LOẠI XI MĂNG I 1> ĐINH NGHĨA : XMP chất kết dính thủy lực sản phẩm nghiền mịn NHỮNG KHẢI NIÊM clinker BẢN với phụ gia thích hợp 2> THẢNH PHẢN HÓA HOC CỦA CLINKER : Trong phối liệu sản xuất clinker XMP thông thuờng có đá vôi canxi, đất sét loại phụ gia hiệu chỉnh hệ sổ quặng sắt, bôxit Trong thành phần hóa học có bốn loại ôxit : CaO chủ yếu đá vôi cung cấp , Si02, A1203, Fe2ơ3 đất sét cung cấp nguyên liệu phụ quặng sắt, xỉ pirit, cát, đá Nguyên liệu đế chuẩn bị phối liệu thường có lẫn tạp chất MgO đá vôi , R20 , TÌ02 đất sét .Những nguyên liệu trộn với theo tỷ lệ định Bốn ôxit nung đến nhiệt độ phối liệu đạt 1450° c chúng phản ứng với để tạo thành khoáng có clinker : 3.Ca0.Si02 2Ca0.Si02,3CaO.Al2ơ3 4CaO.Al2o3 Fe2o3 tạp chất lượng nhỏ CaO dư , MgO không phản ứng dạng tự phân tán , hòa tan pha lỏng làm lạnh pha lỏng chuyến thành pha thủy tinh Đe đảm bảo tính chất cần thiết XM , ôxit tạp chất phải nằm giới hạn cho phép , ví dụ : MgO < % TiC>2 < 0.3 % Mn2ơ3< 1.5% R20< 1.5 % S03 : 0.1-1.5% p205 : 0- 1.5 % Truờng họp clinker có nhiều Si02 CaO tụ’ chủ yếu khống chế quy trình nung luyện chua tốt, chưa đủ nhiệt độ kết khối chưa tạo điều kiện đế phản ứng triệt đế pha rắn phản ứng có mặt pha lỏng Bốn ôxit CaO , Si0 2, A1203 , Fe2o3 chiếm 95-97 % lại 3- % ôxit tạp chất khác nằm phối liệu Thành phần hóa học clinker xi măng pooclăng thông thường nằm giới hạn: CaO = 63 - 67 % Si02 =21 -24% AI 203 = 4-7 % Fe2o3 = 2.5-4 % Những ôxit clinker ảnh hưởng đến thành phần khoáng clinker ảnh hưởng đến tính chất sử dụng ximăng pooclăng ỒXIT CaO : phản ứng với ôxit Si02, Al2 03, Fe2 03 đế tạo thành khoáng clinker , nằm trạng thái tự với điều kiện nhiệt độ nung cao chuyến thành CaO già phản ứng hydrat với nước chậm , sau vữa ximăng đóng rắn lúc CaO bắt đầu tác dụng với nước tạo thành Ca ( OH) nở tích gây nên tượng không ổn định thể tích phá vờ cấu kiện xây dựng ỐXĨT SiQo: tác dụng chủ yếu với CaO để tạo thành khoáng silicat canxi ( C 3S , C2S ) nhiều Si02 khoáng C2S tăng lên ximăng đóng rắn chậm thời gian lâu dài phát triến cường độ bảo đảm mác ximăng Đặc biệt nhiều Si0 ximăng độ bền vĩnh cửu cao môi trường xâm thực ỐXIT AhOỵ : chủ yếu phản ứng với Fe203 CaO tạo khoáng họ aluminat canxi alumôpherit canxi Ximăng chứa nhiều A1203 ninh kết đóng rắn nhanh nhung tỏa nhiệt lớn bền môi trường sulfat nước biển dùng môi trường thi công khối lớn xây công trình cầu cổng Ôxrriẹ^o^ : làm giảm nhiệt độ tạo pha lỏng phản ứng với nhôm ôxit tạo thành alumôpherit canxi làm cho ximăng bền môi trường xâm thực nước biến sulfat, tỏa nhiệt it OXIT MgO : hầu hết nằm dạng tự , phản ứng chậm với nước Nhiều MgO làm cho ximăng không ổn định thể tích có trường hợpvật liệu tạo hình sau tháng tạo hình gây nên phản ứng MgO với nước nở thể tích nứt rạn cấu kiện ÔXIT RoO : kiềm đất sét đưa vào , nhiệt độ cao phần chúng thăng hoa bay theo bụi, phần tan pha lỏng tạo thủy tinh hay tham gia phản ứng tạo khoáng C3A , C2S Neu clinker nhiều kiềm làm cho ximăng giảm cường độ , gây không ốn định tích LƯU HUỲNH ( S) : có ximăng tù' nguyên liệu (đất sét FeS2) tù' nhiên liệu Khi cháy zon kết k hối lò , s tạo khí S02 phản ứng với kiềm 02 tạo muối sunfat kiềm ngưng tụ clinker ỏ' nhũng zon có nhiệt độ thấp Neu lượng S02 không đủ đế liên kết hết kiềm kiềm tác dụng tạo cacbonat clorit kim loại kiềm muối cacbonat kim loại kiềm không vào thành phần clinker lại bay vào zon kết khối Khi dư S02 xảy phản ứng S02 + CaC03 = CaS04 Sản phẩm ngưng tụ quay zôn kết khối, lại xảy phân hủy CaS04 tạo S02 tuần hoàn lò phần CaS04 không phân hủy rơi vào clinker Sunfat kim loại kiềm clinker làm tăng độ bền ban đầu ximăng CLORĨT: Hàm lượng clorit nguyên liệu khoảng 0.01-0.1% Trong lò quay clorit phản ứng với kim loại kiềm , tạo clorit kim loại kiềm theo khí thải ngưng tụ zon đốt nóng Đe tăng cương độ ban đầu cho ximăng trước thường dùng CaC12 , nhiên dùng phụ gia làm tăng độ ăn mòn thép nên dùng phương pháp Lượng clorit nguyên liệu thường giới hạn < % FLORIT: Hàm lượng ílorit nguyên liệu thường khoảng 0.03-0.08% Các muối ílorit phân hủy tạo F2+ làm tăng tốc độ phản ứng pha rắn nhiệt độ thấp , tạo điều kiện cho trình biến đối thù hình P-quắc thành cristobalit tạo hợp chất trung gian làm giảm nhiệt độ xuất pha lỏng Khi nhiệt độ cao hợp chất trung gian phân hủy giúp trình tạo khoáng C3S nhanh nhiều Tính chất clinker XMP thành phần pha ( loai khoáng pha thủy tinh ) chúng đinh Thành phần pha clinker XMP : ALIT : (40-60 % ) clinker XMP dung dịch rắn khoáng gốc C 3S , gọi alit, khoáng tạo cường độ XMP , C3S đóng rắn nhanh tỏa nhiều nhiệt BÊLIT : C2S dung dịch rắn gốc C2S Dạng thù hình cần thiết clinker XMP P- C2S (15-35 % ) có tính kết dính , phát triển cường độ chậm giai đoạn đầu , nhung sau cho cường độ cao Ị3- C2S t ỏa nhi ệt đ óng r an Trong k ỹ thu ật s ản xuất clinker cần làm nguội nhanh khoảng 675 0C đế tránh biến đối pC2S thành y- C2S khoáng tính kết dính Trong điều kiện tạo khoáng clinker có mặt pha lỏng tạo thành màng xung quanh khoáng C2S nhiệt độ cao lực làm lạnh nhanh màng cứng lại ngăn cản không cho C2S chuyển thành y- C2S ALUMQ-FER1TCANX1: C4AF ( 10-18 % ) dễ hòa tan nước tỏa nhiệt Đóng rắn nhanh tạo cường độ ban đầu nhanh sau cường độ không cao , chịu ăn mòn tốt Nếu hàm lượng AI2O3 tạo C2F Al3+ thay đồng hình Fe3+ tạo dung dịch rắn liên tục Khi hàm lượng A1203 đủ lớn tạo C4AF TRĨCANXĨ- ALUMĨNAT ( 4-14 % ) C3A đóng rắn nhanh tỏa nhiều nhiệt không bền môi trường xâm thực , người ta phải dùng phụ gia thạch cao đế hạn chế tốc độ đóng rắn khoáng PHA THỦY TĨNH TRONG CLĨNKER : 15-25 % - pha lỏng cần thiết để nung luyên cĩinker , làm nguội nhanh pha lỏng chuyến thành pha thủy tinh clinker Trong pha thủy tinh có vết nút tế vi nên clinker dễ nghiền hoạt tính pha thủy tinh cao , dễ hydrat hóa.Thành phần pha thủy tinh phụ thuộc vào tốc độ làm lạnh tỷ lệ cấu tủ’ có mặt ôxit tạo thủy tinh , độ nhớt pha lỏng Khác với thủy tinh thông thường chồ pha thủy tinh clinker chứa Si02 khoảng % , thủy tinh có hòa tan kiềm , ôxit nhôm , ôxit sắt ôxit magiê KHOẢNG CHỨA KIÊM : khoáng kể clinker có khoáng sulfat kiềm THÀNH PHẢN CẮC CHẢT KHÁC CHỨA TRONG CL1NKER Ngoài khoáng clinker lẫn nhiều tạp chất khác Mn 203, p205 muối sulíat tạo nên chất biến tính khoáng clinker tạo nên dung dịch rắn ổn định II.PHẲN LOAI PHU GIA VẢ XIMẢNG POOCLẢNG : Bản thân clinker ximăng pooclăng với thành phần hóa thành phần khoáng đạt yêu cầu cần thiết chưa phải chất kết dính hoàn chỉnh Chỉ sau nghiền clinker XMP với phụ gia thích hợp ta dạng bột mịn có khả sử dụng thực tế lúc gọi XMP 1>PHẢN LOAI PHU GIA Phân loai theo tác dunu phu gia : + Nhóm phu gia hoat tính : làm tăng mật độ cường độ XM môi trường nước Trong phụ gia thường chứa số muối khoáng hòa tan chẳng hạn đất puzơlan , trepel, núi lửa , diatomit, đá bọt + Phư gia đầy : nhằm giảm giá thành sản phấm , không làm hại tính chất XM Ví dụ cát mịn , đá vôi, số loại tro , xỉ + Phư gia hiêư chỉnh thời gian đỏng rắn XM : Phụ gia làm chậm trình đóng rắn quan trọng XMP thạch cao Do thường nghiền mịn clinker với khoảng % thạch cao hoạc phụ gia khác Có tống lượng phụ gia chiếm đến 15- 20 % khối lượng XMP Các phụ gia làm tăng tốc độ đóng rắn XMP : CaCl2 NaCl, + Phu gia bảo quản : làm yếu khả hút nước XM bảo quản + Phư gia tro nghiền : chống kết tụ XM , làm tăng tốc độ nghiền + Phu ãa hoat tính bề măt: làm giảm tiêu hao chất kết dính , tăng khả ăn mòn bêtông : chất dẻo thủy lực chứa suníìt, chất dẻo tạo bọt + Các phu gia dùng sàn xuất bêtỏng bot: bột nhôm , chất tạo bọt kỹ thuật + Phu gia tăng tính bền axit : cát mịn , granít, diabaz + Phu gia tăng đô chiu lửa : samốt, cromit, manhezit + Các phu gia chất hữu co dùng dạng bột dạng dung dịch ĩates , mồ hóng , .nhằm tăng cường tính chất đặc b iệt cho bêtông chống thấm + Phư gia vi sinh : thêm phụ gia chổng vi sinh nuôi loại vi sinh khác vấn đề bảo vệ môi trường b Phân loai theo bán chất hóa hoc phu gia : Theo cách phân loại phân chia phụ gia theo hai móm sau + Phu gia khoáng : phụ gia cung cấp khoáng chảu yếu phụ gia có nguồn gốc thiên nhiên tro , xỉ, puzơland , bột đá - Thiết bị làm nguội kiểu thùng quay nhà máy cũ b/Thiết bị làm nguội kiểu hành tình: Là hệ thông nhiều ông thép hìng trụ lót gạch chịu lửa gắn liền với lò nung( lò con) Khi lò nung quay, ông quay theo lò nung hành tinh Để tăng hiệu làm lạnh, phía lò lắp cánh nâng clinker (tương tự máy sấy) xích sắt Clinker từ lò nung vào lò làm nguội không khí lạnh thổi ngược chiều Các lò kiểu hành tinh ứng dụng công nghiệp lần vào năm 1910, lien tục cải tiến Sô" lượng lò xung quang lò lớn 10 ĩ lò Đường kính tới 2.6 m, lượng tiêu tốn riêng 0.6-1.3 kWh/T clinker, suất tô" đa 500-700T/ngày đêm Đây thiết bị tương đôi phổ biến công nghệ sản xuâ"t clinker theo phương pháp ướt giai đoạn đầu lò nung thueo phương pháp khô Việc lắp đặt thiết bị làm nguội kiểu hành tinh xuất sô" ván đề kỹ thuật tương đôi nan giải như: tính toán tải trọng học(tải tĩnh động cho phụ tải lò quay), ứng suất vùng tiếp giáp dẫn tới nứt lò, phần clinker dính vao lò roi xuống ông phun, chê" độ khí động dòn khí qua lò không ổn định dẫn tới khó điều chỉnh lửa, rât ồn làm việc Kinh phí đầu tư cho thiết bị kiểu hành tinh kiểu ghi xem tương đương c/Thiết bị làm nguội kiểu ghi: - Hiện nay, phổ biến thiết bị làm nguội i độc lập kiểu ghi có tốc độ làm nguội nhanh.Nhờ vậy, chất lượng clinker dược cải thiện nhiều - So với thiết bị làm nguội kiểu khác, thiết bị làm nguội kiểu ghi kín dễ đảm bảo vệ sinh môi trường - Trong đó, không khí chuyển động vuông góc với chiều chuyển động clinker, dòng khí chuyển động ngang ít, tránh hiên tượng truyền nhiệt lẫn khôi clinker - Tốc độ làm nguội cao nhiệt độ clinker từ nhiệt độ cao(1300°C) xuống thấp(65-100°C) - Không khí nguội phun từ phía ghi, lấy nhiệt từ khôi clinker nóng bề mặt ghi, thành không khí nóng, nhiệt độ lên đến 550-600°C + Một phần không khí nóng tiếp tục qua lò quay(C), phôi trộn nhiên liệu, tăng cường trình cháy lò nung + Một phần hồi lưu trở lại(B) điều chỉnh nhiệt độ khí lạnh + Một phần(E+D) dẫn sang phần khác(sây ngyên liệu, sấy than) - Clinker di chuyển tâm ghi, truyền nhiệt cho không khí, hạ nhiệt độ nhanh xuống 100-150°c, chí 65°c - Nhiệt độ clinker thấp thuận lợi cho công đoạn sau(ủ nghiền) - Năng suất thiết bị làm nguộikiểu ghi cao, lên tới 1000T clinker /ngày đêm - Có thể tính nhiệt độ gió hai sau: _ 3250(347 - K) xa X - tiêu tôn nhiệt riêng lò(kcal/kg clinker) a - lượng không khí dư K- hệ sô tổn thất nhiệt thiết bị(kcal/kg clinker) 3250;347- sô" thực nghiệm d/Thiềt bị làm nguọi Kiểu buồng o D Thiết bị buồng làm nguội - Buồng làm nguọi thiết bị đơn giản nguyên tắc đáp ứng tốt yêu cầu kỹ thuật làm nguội clinker, suất 3000T/ngày đêm - Buồng lắp cuối lò nung Phía buồng lót gạch chịu lửa, thành buồng có lỗ hút khí từ bên vào - Clinker nóng từ lò nung rơi không gian buồng làm nguội không khí nén thổi ngược từ lên - Thời gian lưu clinker buồng điều chỉnh nhờ hệ thông ghi ông trụ - Gió vào buồng phân phôi theo tỷ lệ: 35% thổi từ lên qua hệ thông ghi hình rụ, 45% cấp từ phàn lò 20% từ khe hở tường buồng - Tốc độ làm nguội clinker thiết bị kiểu tương đương với thiết bị làm nguội kiểu ghi, vi chất lượng clinker tốt, đặc biệt tỷ lệ khoáng C2S.C3S cao - Nhiệt độ clinker qua ghi trụ khoảng 250-280°C, tiếp tục làm nguội băng tải Nhiệt độ khí nóng(làm gió hai) khoảng 900-1000°c Hệ sô" tác dụng nhiệt hữu ích buồng làm nguộr tới 83%, kín không gây bụi - Chi phí xây dựng cao thiết bị kiểu ghi(hơn khoảng 10%) chi phí lượng cao II Quá Trình Nghiền Công nghệ nghiền chung trộn chung phụ gia với clinker đóng góp phần kích thích phát huy mức độ hoạt tính phụ gia Phần kích thích phần tạo cho hạt phụ gia có diện tích bề mặt tiếp xúc lớn để dễ dạng hấp thụ phản ứng với phân tử Ca(OH)2 tạo kết trình hidrat hóa khoáng clinker Phần phát huy khả hoạt tính phụ gia cách tạo khuyết tật cấu trúc lượng bề mặt hạt phụ gia trình nghiền riêng phụ gia nghiền chung với clinker để hai yếu tô xúc tiến trình phản ứng hóa học Do pha phụ gia vào ximăng porland với tỷ lệ thích hợp cường độ 28 ngày đóng rắn ximăng PCB lại cao vượt cường độ ximăng gốc Trong công đoạn nghiền sử dụng máy nghiền đứng lăn với thiết bị phân li hiệu suất cao Máy nghiền đứng lăn chấp nhận cho nghiền clinker, nghiền phụ gia áp dụng rộng rãi công đoạn tính nội trội so với việc sử dụng loại máy nghiền khác, sử dụng máy nghiền đứng lăn để nghiền kết thúc ximăng, cho nghiền liệu, nhằm tiết kiệm lượng nghiên so với máy nghiền bi, mặt khác khả hoạt động liên tục máy tốt việc thiết kế bô" trí gọn nhiều Do tương lai máy nghiền đứng lăn thay hoàn toàn máy nghiền bi, công đoạn nhà máy ximăng xây dựng 2(3CaO.Siơ2) + 6H20 = 3Ca0.2Si02.3H20 + 3Ca(OH)2 Tùy theo diều kiện phản ứng mà sản phẩm hydrat khác Khoáng C2S tạo sản phẩm tương tự nhưC3S Ca(OH)2 2Ca0.Si02 + mH20 = 2Ca0.Si02.mH20 Thủy hoá khoáng C3A: 3CaO.Al2ơ3 + nH20 = 3Ca0.Al203.nH20 Ở nhiệt độ thường ban đầu tạo sản phẩm trung gian 2Ca0.Al203.8H20 4Ca0.Al203.13H20 không bean chuyển dần thành 3Ca0.Al203.6H20 Các sản phẩm thủy hoá C3A CAH|3 CAH]8 hoà tan nhanh làm ximăng đóng rắn nhanh thời gian ninh kết ngắn.Vì phải dùng thạch cao làm chậm trình hoà tan C3A Hàm lượng thạch cao Xmp phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng khoáng C3A Thạch cao tác dụng với C3A tạo khoáng etringit bao quanh làm C3A khó hoà tan hơn: 3Ca0.Al203 + 3(CaS04.2H20) + 26H20 = 3Ca0.Al203 3CaS04.32H20 (etringit) Khoáng C4AF thủy phân sau: 4Ca0.Al203.Fe203 + mH20=3Ca0.Al203.6H20 + CaO Fe203.mH20 3Ca0.Al203.6H20 + 3CaS04.2H20 + 23H20 = 3Ca0.Al203 3CaS04.31H20 Nếu lượng thạch cao ít, sản phẩm phản ứng : 3Ca0.Al203 CaS04.12H20 Đồng thời với phản ứng xảy trình hoà tan chất ban đầu sản phẩm phản ứng.Các sản phẩm từ C3S thực tế không hoà tan nuớc mà tách đồng thời với chúng hydrat oxitcanxi dễ hoà tan hơn.sự hoà tan xảy bão hoà Ca(OH)2 sau chúng tách dạng hydrat oxitcanxi dạng keo, dễ kết tinh.Các hydro silicat, hydro aluminat hydroferit tạo thành dạng hạt keo mịn dạng gel Cường độ xm tăng chủ yếu nhờ vào đóng rắn hydro -silicatcanxi Khi thủy hoá hạt xm , phản ứng thủy hoá bề mặt tạo quanh hạt lớp vỏ dâng gel cản trở thâm nhập nước vào lốp sâu bên trong giai đoạn gel chứa lượng nước lớn,liên kết hạt ximăng với yếu.Nước tiếp tục thâm nhập thủy hoá lớp phía lượng nước gel giảm dần,mật độ cường độ vữa xm tăng dần theo thới gian Tôc độ đóng rắn xm chia làm giai đoạn : -Ninh kết -Đóng rắn Ninh kết giai đoạn biến đổi khôi vữa xm dẻo thành trạng thái rắn Đóng rắn trình xm có cấu trúc tương đôi chắc, biến dạng nữa,tiếp tục tăng cường độ thành khôi đá xm vững Tôc độ đóng rắn phụ thuộc vào khoáng hàm lượng khoáng clinker.Đóng rắn nhanh C3S C3A.Khoáng C2S thủy hóa chậm.Xm với hàm lượng C2S cao tăng cường độ chậm giai đoạn đầu sau tăng xấp xỉ cường độ C3S.De tăng tốc độ đóng rắn, người ta thêm lượng nhỏ CaCl2 hay đặt buồng áp suất khí 3)Câu tróc lỗ xôp sản phẩm đá xm Có loại lỗ xốp: -Lỗ xôp dạng gel, kích thước 2-r pm.ĐỘ xốp gel khoảng 28% thể tích.Lỗ xôp dạng gel không cho nước qua - Lỗ xôp mao quản , kích thước 1^-10 pm.Xuất lượng nước dư.Nước qua lỗ - Lỗ không khí lẫn vào trộn ximang bêtông Để tránh tạo lỗ xốp XMP đóng rắn ,can lượng nước phản ứng vừa đủ.Lượng nước trình thủy hóa không đay đủ Nhiều nước xm có lỗ xôp giảm độ bền bền hoá XMP giảm Các chất tăng cường độ xmp hoạt động theo nguyên tắc làm giảm lượng lỗ xốp cấu trúc đá XMP.Các chất chông thấm cho XMP hoạt động theo nguyên tắc làm giảm bít kín lỗ xốp xm Các chất hữu làm chất chông thấm thường polymer.ban đầu trộn chung polymer với xm ,các polymer tan torng nước Sau polymer đóng rắn lại với tốc độ chậm xm.Quá trình polymer hoá xảy re chậm lỗ xôp xm đóng rắn có tác dụng bít kín lỗ xôp.Các chất chông thấm nguồn gốc vô thường tác dụng theo chế kết tinh lỗ xốp , nhờ ngăn cản khả thấm nước đá xm Clinker Hệ thông silo Mặt cát silo Máy đóng bao 49.8-Ị r Bguiinr 50.0 — %£ầàÊ 3MIIIỈEIIIM t^ + Thiết bị cân định lượng ximăng rkhông đạt yêu cầu w 49.2- •^HEHHIIIIHỊỊỊM ,1WIIIIWIIIW — 1—• Thiết bị cân định lượng ximăng :đạt yêu cầu 49.2- [...]... t ên nh ư sau : Ximăng pooclăng - xỉ lò cao Ximăng pooclăng - tro xỉ than Ximăng pooclăng -puzơlan Ximăng pooclăng cacbonat Có loại ximăng khống chế kỹ thuật thành phần khoáng cách nung luyện tạo nên loại ximăng mang tính chất sử dụng nhu' ximăng làm đuờng ôt ô , ximăng dản nở chống thấm , ximăng giếng khoan dầu , ximăng ít tỏa nhiệt, ximăng bền sunfat, ximăng pooclăng mầu trắng , ximăng pooclăng mầu... Nguyên liệu cung cấp sét cho các nhà máy ximăng Việt Nam gồm nhiều chủng loại : sét ruộng được khai thác xuống sâu như ở công ty ximăng Hà Tiên 2 và Sao Mai Sét bồi phù sa ở công ty xi măng Hải Phòng Sét đồi dưới dạng đá sét có ở phần lớn các công ty ximăng Hoàng Thạch , Bút Sơn , Tam Điệp Nguyên liệu sét chủ yếu cung cấp ôxit silic sau đó đến ôxit nhôm và ôxit sắt cho phối liệu ximăng Đá vôi ít ảnh hưởng... CHƯƠNG lĩ NGUYỀN LIÊU SẢN XUẢT XIMẢNG PQQCLẢNG- XIMẢNG PCB Chất lượng ximăng pooclăng phụ thuộc vào chất lượng clinker (thành phần khoáng hóa , độ cứng , hoạt tính cường độ ), chế độ nghiền (độ mịn , thành phần cờ hạt ) Đối với ximăng hỗn hợp chất lượng phụ gia cũng ảnh hưởng trục tiếp đến chất lượng của ximăng Hiện nay hầu hết các nhà máy ximăng ở Việt Nam đều sản xuất chủng loại ximăng pooclăng hỗn hợp... rắn chắc cho tới khi vữa không biến đối hình dạng nữa Thời gian bắt đầu ninh kết không sớm hơn 45 phút, thời gian kết thúc ninh kết không muộn hơn 12 giờ kế tù' lúc bắt đầu trộn nước Đây là khoảng thời gian gia công khối vữa ximăng với hầu hết các loại ximăng - Đóng rắn : khối ximăng sẽ tiếp tục phát triến cường độ thành khối đá cúng vững chắc sau khi ninh kết, khi đó có thể sử dụng trong các kết cấu... gia trong ximăng PCB có thể 10 -40 % Ximăng pooclăng hỗn hợp PCB được sản xuất từ clinker thạch cao và phụ gia hoạt tính trong đó tỷ lệ phụ gia < 10 % đối voi ximăng PCB40 Chất lượng clinker quyết định bởi thành phần khoáng hóa , hoạt tính của nguyên liệu sản xuất và đăc biệt là công nghệ sản xuất (độ mịn và độ đồng nhất của phối liệu , chế độ nung luyện và ché độ làm nguội ) Do vậy rất cần thiết chuẩn... ứng hydrat hóa của ximăng là phản ứng tỏa nhiệt, lượng nhiệt và tốc độ tỏa nhiệt khi đóng rắn là thông số quan trọng đánh giá chất lượng ximăng Nhiệt lượng tỏa ra gây ứng suất nhiệt có thế ảnh hưởng tới sản phẩm thủy hóa các khoáng ximăng pooclăng làm nứt vớ 10>Mác ximăng Đây là thông số kỹ thuật quan trọng nhất đế đánh giá chất lượng sử dụng của ximăng pooclăng Người ta đánh giá ximăng bằng cường... silicat canxi, aluminat canxi,alumoferit, tạo pha lỏng và kết khôi clinker được thực hiện trong lò quay Sau đó clinker được làm nguội nhanh nhằm ổn định những thành phần pha cần thiết và không chê kích thước các tinh thể nằm trong một giới hạn nhất định Nhờ có thiết bị trao đổi nhiệt kiểu treo làm giảm chiều dài lò quay một cách đáng kể so với lò quay phương pháp ướt Chiều dài lò giảm giúp cho kết cấu... ninh kết, khi đó có thể sử dụng trong các kết cấu xây dụng 3> Đô min của ximăng Ximăng nghiền mịn sẽ ảnh hưởng đến lượng nước tiêu chuẩn tốc độ ninh kết và đóng rắn Đặc biệt ximăng càng nghiền mịn sẽ có khả năng tăng mác của ximăng Đối với các loại ximăng theo tiêu chuẩn của roct- 900-61 độ mịn phải nhỏ hơn 15 % trên sàng N800 Ximăng nghiền mịn phát triển cường độ nhanh trong những ngày đầu của quá... độ công nghệ của dây chuyền thiết bị sản xuất - Dùng các loại máy khoan có đường kính mũi từ 75-150mm (máy khoan đập khí nén, đập thủy lực ,máy khoan cầu ) để phá đá - Dùng máy xúc có dung tích gàu từ 1.5-5m3 phôi hợp với ôtô tải từ 1232T để vận chuyển đá xuống bãi gia công đá ở chân núi, sau đó vận chuyển về nhà máy -ưu điểm : - Khả năng cơ giới hóa cao đáp ứng nhu cầu sản lượng lớn - Khôi lượng công. .. 1,5 - ximăng pooclăng thường C4AF ——— < 0,4 - ximăng xêlit C4AF Ximăng alit có cường độ cao nhưng kém bền nườa khi đóng rắn tỏa nhiệt nhiều Ximăng alumin và cao nhôm tỏa nhiều nhiệt khi nhất khi đóng rắn kém bền trong môi trường sunfat và nước biển Ximăng bêlit, xêlit ít tỏa nhiệt và bền trong môi trường xâm thực cao nhất Ngo ài ra ngưòi ta còn phân loại ra các loại ximăng đặc biệt là những loại xỉmăng ... tư nhà máy xi măng lò quay sản xuất theo phương pháp khô công suất 400 0tấn clinker/ ngày xi măng Chin Fon Hải Phòng , xi măng Sao Mai, xi măng Bút Sơn xi măng Hoàng Mai xi măng Nghi Sơn với lò. .. suất cĩinker 11 Ĩ 4triệu /năm chiếm 7,5% sản lượng cĩinker toàn nghành : Bỉm Sơn 55000 0tấn /năm , Hải Phòng 32400 0tấn /năm , Hà Tiên 24000 0tấn/ năm Các nhà máy xi măng lò quay sản xuất theo phương... đầu tư xây dựng nhiều sở sàn xuất xi măng , nâng lực sản xuất có từ 17,1 triệu lên 48 triệu năm 2010, phải đầu tư nhà máy với công suất 30 triệu ttrong 4,2 triệu nhà máy Tam Điệp ,Hải Phòng , Sông