Технологическая линия по производству гидравлической комовой и молотой извести
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?й с железнодорожным путем. Сырье складируется в средней части площадки, а топливо с обоих сторон от сырья.
Полувагоны с сырьем или топливом разгружают вдоль склада по обе стороны от эстакады. Выгрузочные люки полувагонов открывают вручную (при односторонней выгрузке) или при помощи механизмов, укрепленных на фермах мостового крана. Железнодорожный состав перемещают при помощи маневровой лебедки. Сырье и топливо загружают в приемные бункера мостовыми кранами[4].
2. Процессы, происходящие при обжиге гидравлической извести. Температурные условия обжига
Обжиг гидравлической извести может производиться в тех же печах, что и обжиг воздушной извести. Главным образом применяются шахтные печи, снабженные полугазовыми топками или топками полного сгорания. Расход условного топлива на обжиг гидравлической извести несколько меньший, чем при обжиге воздушной, и составляет 12 - 14% от массы обожженной извести. Гидравлическую известь в зависимости от вида сырья обжигают при температурах от 900 до 1100 С, а иногда и при 1200 С. При этом в сырье происходит ряд химических превращений. В первую очередь обезвоживаются глинистые минералы и разлагаются карбонаты магния и кальция: СаО, СаСО3 и частично MgO вступают в твердофазные реакции с кислотными оксидами (SiO2 и дегидратированной глиной).
В процессе обжига чистых карбонатных пород происходит процесс теплового разложения карбонатов кальция СаСОз и магния MgCO3 с поглощением тепла по уравнениям:
Карбонаты разлагаются на окислы кальция СаО и магния MgO (известь) и углекислый газ СО2, который улетучивается.
При полном разложении 1 кг углекислого кальция образуется 0,56 кг СаО и 0,44 кг СО2. Следовательно, для получения 1 кг СаО требуется:
При полном разложении 1 кг MgCO3 образуется 0,477 кг MgO и 0,523 кг СО2. Следовательно, для получения 1 кг MgO требуется :
Количество тепла, которое необходимо затратить для разложения при атмосферном давлении и температуре 15 С 1 кг СаСО3, равно 425 ккал и для разложения 1 кг MgCO3 - 310 ккал.
Теоретически для получения 1 кг СаО необходимо затратить тепло в количестве: 4251,786 ~ 760 ккал. Для получения 1 кг MgO необходимо затратить тепло в количестве: 310 2,1 ~ 650 ккал, т, е. на 14,5% меньше.
На скорость разложения карбонатов решающее влияние оказывает температура. Разложение СаСО3 начинается при 600С, но реакция не идет до конца и протекает медленно. Полное разложение СаСОз происходит примерно при температуре 900 С. Разложение MgCO3 начинается при температуре 400 С, полное разложение происходит начиная с 710 С.
Скорость реакции разложения карбонатов кальция и магния растет с уменьшением давления газа СО2, однако колебании концентрации СО2 в печных газах (25 - 40%) не оказывают существенного влияния на ведение обжига.
Рассмотрим основы процесса обжига карбоната кальция. Время полного термического распада СаСО3 зависит от температуры обжига, плотности карбонатной породы и размера ее кусков.
Разложение СаСО3 в куске и основное количество тепла диссоциации (разложения) сосредоточено на некоторой границе (поверхности), величина и положение которой непрерывно меняются. Граница между наружным обожженным слоем и внутренним необожженным называется зоной диссоциации. Эта граница хорошо видна на изломе куска извести с недожогом.
При повышении температуры обжига выше 900С скорость разложения известняка резко возрастает. Так, если скорость продвижения зоны диссоциации при температуре 950С принять за единицу, то при температуре 1050 С она увеличится в 1,8 раза, а при 1150 С - в 4 раза. Отсюда следует, что температура обжига является основным фактором в увеличении производительности печи.
Повышение плотности природных карбонатов кальция требует увеличения температуры их разложения, поэтому температура обжига мраморов и известняков высокой плотности должна быть на 50 - 80С выше температуры обжига рыхлого и мелового сырья.
По мере того как кусок известняка обжигается, увеличивается толщина слоя извести на его поверхности. Вследствие высокой пористости коэффициент теплопроводности СаО в 3 раза ниже, чем известняка, что уменьшает подвод тепла к границе диссоциации. Таким образом, время полного разложения куска известняка зависит не только от температуры обжига, но и от его линейного размера.
На время разложения оказывает влияние форма кусков известняка. Время полного разложения куска известняка неправильной округлой формы в 1,5 - 2 раза меньше времени обжига равного ему по объему куска в виде плиты.
Продолжительность полного разложения кусков известняка различного размера при данной температуре пропорциональна квадрату линейного размера куска. Поэтому для получения равномерно (одинаково) обожженной извести необходимо, чтобы исходное сырье имело близкие по размеру куски.
При нагревании кальциевого известняка до температуры разложения образуется СаО, обладающая максимальной скоростью соединения с водой, т. е. минимальным временем гашения. При дальнейшем прокаливании образовавшейся окиси кальция происходит спекание материала, выражающееся в срастании мелких кристаллических зерен СаО в крупное многокристаллическое тело.
С увеличением температуры и времени прокаливания происходит рост кристаллов, называемый процессом рекристаллизации. Процесс рекристаллизации сопровождается повышением плотности и прочности извести и замедлением скорости ее гашения.
Прокаливание чистой СаО в ин?/p>