Tìm hiểu công nghệ sản xuất xi măng

Tìm hiểu công nghệ sản xuất xi măng....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ KHOA HÓA –LÝ KỸ THUẬT Tìm Hiểu Cơng Nghệ Sản Xuất Xi Măng Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Văn Duy Nhóm sinh viên thực hiện: Phí Trọng Đức Nguyễn Phú Cường Nguyễn Hồng Tuấn Lê Xuân Quỳnh I II III IV V Giới Thiệu Chung Nguyên Liệu Sản Xuất Xi Măng Quá Trình Sản Xuất Clinker Quy Trình Sản Xuất Xi măng Xử Lý Môi Trường Giới Thiệu Chung I Khái niệm: Xi măng chất kết dính thủy dạng bột mịn, trộn với nước thành dạng hồ dẻo có khả đóng rắn tạo thành vật liệu dạng đá nhờ phản ứng hóa lý Xi măng vật liệu xây dựng quan trọng, sử dụng cơng trình xây dựng dân dụng cơng nghiệp 1.Lịch sử hình thành: Cách 30 năm, nước ta vốn nước công nghiệp chậm phát triển lại vừa trải qua chiến tranh lâu dài, gian khổ, ác liệt, đời sống nhân dân nhiều khó khăn Cơng nghiệp, nơng nghiệp lạc hậu, quy mô nhỏ bé thiếu thốn sở vật chất Trước tình hình đó, Đảng Nhà nước hoạch định chiến lược phát triển kinh tế xã hội phát triển ngành cơng nghiệp sản xuất xi măng - Nhu cầu tiêu thụ xi măng tồn cầu khơng ngừng tăng Từ năm 1950 nay, sản lượng xi măng liên tục tăng với phát triển công nghệ sản xuất xi măng Lượng xi măng tiêu thụ năm 2005 toàn giới 2283 triệu đến năm 2010 lên tới 3294 triệu II Nguyên Liệu Sản Xuất Xi Măng 1.Clinker   Clinker bán sản phẩm trình sản xuất xi măng linker sản xuất cách nung kết hợp hỗn hợp nguyên liệu đá vôi, đất sét quặng sắt với thành phần xác định định trước, Clinker có dạng cục sỏi nhỏ, kích thước 10-50mm Thành phần Tỉ lệ (%) Tạp chất Tỉ lệ (%) CaO 58 – 67 MgO 1-5 SiO2 16 – 26 SO3 0,1 – 2,5 Al2O3 4–8 P2O5 -1,5 Fe2O3 2–5 Mn2O3 0-3 TiO2 0- 0,5 K2O + Na2O -1 Thành phần pha Clinker: • Nguyên liệu pha trộn theo tỷ lệ xác định đem nung nhiệt độ cao khoảng 1450 – 1455 C nhằm tạo hợp chất chứa thành phần pha cần thiết (gồm loại khống pha thủy tinh) •  Các oxýt phản ứng tạo thành khoáng cần thiết Một phần nguyên liệu không phản ứng nằm pha thủy tinh dạng tự Ngồi clinker chứa khống khác tạp chất phản ứng tạo nên trình nung Tên khống Cơng thức HH Kí hiệu Thành phần % Alít 3CaO.SiO2 C3S 40-60 Belít 2CaO.SiO2 C2S 15-35 3CaO.Al2O3 C3A 4-14 4CaO.Al2O3.Fe2O3 C4AF 10-18 Aluminat Alkali K.Na)2O.8CaO.3Al2O3 (KN)2C8A3 0-1 Sunfat Alkali (K.Na)2SO4 Tricanxi Aluminat Aluminoferit Canxi 0-1 IV Quy Trình Sản Xuất Xi măng Sơ đồ quy trình sản xuất xi măng: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất xi măng Quy trình sản xuất xi măng Đá vôi: Đá vôi khai thác phương pháp khoan nổ, cắt tầng theo quy trình quy hoạch khai thác, sau đá vơi xúc vận chuyển tới máy đập búa thiết bị vận chuyển có trọng tải lớn, đá vơi đập nhỏ thành đá dăm cỡ 25 x 25 vận chuyển băng tải kho đồng sơ Đá sét: Đá sét khai thác phương pháp cày ủi khoan nổ mìn bốc xúc vận chuyển thiết bị vận tải có trọng tải lớn đập búa Đá sét đập máy đập búa xuống kích thước 75mm( đập lần 1) vầ đập máy cán trục xuống kích thước 25mm( đập lần 2) Phụ gia điều chỉnh: Để đảm bảo chất lượng Clinker, Cơng ty kiểm sốt q trình gia cơng chế biến hỗn hợp phối liệu theo Modun, hệ số được xác định Do ngồi đá vơi đá sét có ngun liệu điều chỉnh quặng sắt (giàu hàm lượng ô xít Fe2O3), quặng bơxit (giàu hàm lượng xít Al2O3) đá Silíc ( giàu hàm lượng SiO2) Nghiền nguyên liệu: Đá vôi, đá sét phụ gia điều chỉnh cấp vào máy nghiền qua hệ thống cân  DOSIMAT cân băng điện tử. Máy nghiền nguyên liệu sử dụng hệ thống nghiền bi sấy nghiền liên hợp có phân ly trung gian, suất máy nghiền dây chuyền 248 tấn/giờ, máy nghiền nguyên liệu dây chuyền suất máy nghiền 300tấn/h. Các điều khiển tự động khống chế tỷ lệ % đá vơi Lò nung - Bột liệu từ xilo chứa qua hệ thống trao đổi nhiệt cấp liên tục - Lò nung công đoạn chủ yếu quan trọng để tạo sản phẩm xi vào lò nung q trình lò măng Lò nung hoạt động, lò quay nung quay theo trục nghiêng theo nung ống thép hình trụ đặc biệt đường kính từ 2,5÷ 5,5 m, đặt phương ngang lên bột liệu tự chảy dọc theo xuốt chiều dài nghiêng theo lò Đồng thời nhiên o liệu hỗn hợp gồm 85% than cám 15% phương ngang góc , điều khiển quay với tốc độ từ 1,8 ÷ 4,5 vòng dầuphút MFO cấp vào lò nung nhiệt lượng nhiên liệu cháy zon nung lên đến 1480oc liệu nóng chảychiếm chuyển Lòtạo nung cơng đoạn thiết bị tạo sản làm phẩmbột Clinke, Clinke tới sản phẩm Clinke 75thành ÷ 80 % thành phần sản phẩm xi măng, q trình tạo sau: Nghiền xi măng Clanh-ke từ xilô, thạch cao phụ gia từ kho chứa tổng hợp vận chuyển lên két máy nghiền hệ thống băng tải gầu nâng, từ két máy nghiền clanh-ke, thạch cao, phụ gia cấp vào máy nghiền định lượng hệ thống cân DOSIMAS. Xi măng khỏi máy nghiền độ mịn đạt 3.200 cm /g, vận chuyển tới xilô chứa xi măng bột bằng hệ thống băng tải, máng khí động Đóng bao Xi măng Hệ thống máy đóng bao gồm: Xi măng bột Từ xilơbao chứa, qua hệcác thống tháo liệu đáy máycác đóng đóng vào baocửa xi măng xi măng chuyển két khối lượng tiêuvận chuẩn 50kgtới±0,5 Sauchứa máy phận xi măng đóngđóng xongbao, qua hệ thống băng tải xuất vận rời đường chuyển đếnbộ máng xuất đường bộ, đường sắt đường thuỷcung cấp thị trường Xử Lý Môi Trường V Xử lý bụi Lọc túi Xử lý bụi Lọc bụi tĩnh điện EP Lọc túi Nguyên tắc sử dụng vải làm vật liệu lọc, khí qua bụi giữ lại Thiết kế hệ thống lọc bụi túi phụ thuộc vào phương pháp rũ bụi: phương pháp phổ thơng dùng dòng khí ngược, rung học tạo xung động khí nén Tùy thuộc vào phương pháp rũ bụi liên tục hay gián đoạn theo mẻ mà có hai loại thiết bị lọc: dùng dòng khí ngược (đối với q trình liên tục) rung học (đối với trình gián đoạn) Lọc bụi tĩnh điện EP Nguyên tắc thiết bị tạo điện từ trường dòng khí chứa bụi, hạt bụi tích điện âm chuyển động cực dương đĩa thu bụi, đĩa theo định kỳ cào rung để lấy bụi, bụi rơi xuống phễu hứng phía dưới.Việc xác định chu kỳ làm rũ bụi tối ưu quan trọng, ảnh hưởng đến hiệu suất tách bụi thiết bị Một đặc điểm EP làm việc điều kiện nhiệt độ cao tới khoảng 400° độ ẩm cao ưu xử lý dòng khí có lưu lượng lớn Xử lý SO2 Xử lý chất thải khác Xử lý khí NOx Xử lý SO2 • Phun dung dịch hấp thụ vào khói thải : Dung dịch sữa vơi CaO Ca(OH)2 phun vào khói thải làm giảm tạo thành SO2 cách đáng kể Nếu chất đưa vào lò chúng phản ứng tạo thành thạch cao sau kết hợp với clinker tạo thành xi măng • Rửa khí khơ chế tầng sôi với vôi làm chất hấp phụ :Quá trình diễn hiệu o nhiệt độ 600 C với hệ thống tầng sôi cần thực sau lò nung • Rửa ướt dùng bùn vôi làm chất hấp thụ tạo thành CaSO4*2H2O (gypsum thạch cao) dung làm nguyên liệu sản xuất xi măng • Sử dụng cácbon hoạt tính để tách SO2 số khí khác Xử lý khí NOx Phát thải NOx giảm kiểm soát tốt nhiệt độ hàm lượng O trình đốt Một số cách để thực bao gồm: • Thiết bị đốt NOx thấp, đốt theo giai đoạn nhiệt độ khác mơi trường khử Trường hợp làm tăng lượng CO khơng kiểm sốt tốt Phương pháp thực hệ thống có tháp can xi hóa sơ (precalciner) • Sử dùng kỹ thuật “Khử không xúc tác chọn lọc-Selective Non-Catalytic Reduction SN R” o cách phun hợp chất NH2-X nhiệt độ 800- 1000 C với thời gian lưu đủ để khử NOx N2 •   o o Kỹ thuật khử xúc tác chọn lọc Selective atalytic Reduction S R dùng NH 300 C – 400 C ... ngành công nghiệp sản xuất xi măng - Nhu cầu tiêu thụ xi măng tồn cầu khơng ngừng tăng Từ năm 1950 nay, sản lượng xi măng liên tục tăng với phát triển công nghệ sản xuất xi măng Lượng xi măng. .. khí giảm dần theo chiều từ lên IV Quy Trình Sản Xuất Xi măng Sơ đồ quy trình sản xuất xi măng: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất xi măng Quy trình sản xuất xi măng Đá vôi: Đá vôi khai thác phương pháp khoan... III IV V Giới Thiệu Chung Nguyên Liệu Sản Xuất Xi Măng Quá Trình Sản Xuất Clinker Quy Trình Sản Xuất Xi măng Xử Lý Mơi Trường Giới Thiệu Chung I Khái niệm: Xi măng chất kết dính thủy dạng bột mịn,