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

CHUAÅN BÒ PHOÁI LIEÄU ÑEÅ
NUNG CLINKER
1
2

Để tạo sản phẩm có chất lượng cao, nguyên
liệu phải có thành phần hóa ổn đònh 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 mòn, 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
khoáng.
3

Để tạo diện tích bề mặt tiếp xúc tốt khi nung:
phối liệu cần có độ mòn đạt yêu cầu và lượng
pha lỏng cần thiết:
Độ mòn thông thường khoảng 10% sót sàng
10000 lỗ/cm
2
,
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

bò vón cục và không làm biến đổi những thông
số kỹ thuật trong những công đoạn tiếp sau.
4
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 bò 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.
5
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.

MAÙY NGHIEÀN BI
MAÙY NGHIEÀN BI
7
Vertical Roller Mill (VRM) - Details
feed gate
(air lock)
mill casing
water
injection
dam ring
louvre ring
nozzle of
material scraper
mill outlet duct
speed reducer with
table bearing
and motor
clutch
grinding table
hot gas inlet
hydraulic cylinder
table liner
roller with tyre
or segments
roller axle
rocker arm
discharge flap
separator
tailings cone
separator

guide vanes
cage rotor
separator
product discharge
mill exhaust
MAÙY NGHIEÀN ÑÖÙNG
9
10
11
So với MNB, các MNĐ có ưu điểm sau:

-Có thể nghiền nguyên liệu có độ ẩm cao (tới 20%),
trong khi MNB trang bò 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.
12


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 mòn hạt phối liệu sau khi nghiền tối ưu thường xác
đònh bằng thực nghiệm. Hạt quá mòn dễ thất thoát theo
khí thải, hạt quá thô phản ứng tạo clinker kém. Thường
độ mòn của phối liệu trong khoảng từ 88 µm (15%) tới
300 µm (1,5 – 2,5%); hoặc đá vôi cỡ hạt > 125 µm
không lớn hơn 5%.

Phối liệu sau khi nghiền mòn 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.
13
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 bò phân ly khí làm
sự giảm độ đồng nhất phối liệu. Những tiến bộ trong lónh
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.
14
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.
View of the homogenization silo

Schema of
airslide system in
the
homogenization
silo
433 SR1
393 SL1
393 FM1
393 FM2
393 VE2
393 ES2
393 VE1
393 ES1
393 CA1
393 CA2
393 CA3
65 t.

433 TL1
433 AZ1
433 BU1
433 MU1
433 CM4
433 ES5
433 VC4
433 CM3
433 ES4
433 VC3
433 SR2
433 SF1
433 CM1
433 ES1
433 VC1
433 CM2
433 ES2
433 VC2
393 SR6
393 SR4
393 SR3
393 AZN
393 AZQ
393 AZP
393 AZM
393 SR7
393 AZL
393 AZK
393 AZH
393 AZJ

393 CM1
VENTILATION
PIPE
SECTION OF SILO (SIMPLIFIED)
BMH