RU2677724C1 - Method of obtaining lime - Google Patents
Method of obtaining lime Download PDFInfo
- Publication number
- RU2677724C1 RU2677724C1 RU2018112599A RU2018112599A RU2677724C1 RU 2677724 C1 RU2677724 C1 RU 2677724C1 RU 2018112599 A RU2018112599 A RU 2018112599A RU 2018112599 A RU2018112599 A RU 2018112599A RU 2677724 C1 RU2677724 C1 RU 2677724C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- limestone
- lime
- firing
- burning
- lined
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 title claims abstract description 25
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 title claims abstract description 25
- 239000004571 lime Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 14
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 abstract description 25
- 239000006028 limestone Substances 0.000 abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 16
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000011802 pulverized particle Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
- C04B2/12—Preheating, burning calcining or cooling in shaft or vertical furnaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительной промышленности, и может быть использовано при производстве извести путем обжига известняка в специальных печах.The invention relates to the construction industry, and can be used in the production of lime by calcining limestone in special furnaces.
Известные способы обжига известняка осуществляют за счет тепла при сгорании топлива во вращающихся и шахтных печах. Преимущества вращающихся печей - получение извести высокого качества, использование любого вида топлива, высокая производительность, но, как недостаток, - при больших габаритных размерах печей. Известен способ получения извести по патенту на изобретение RU 2348587, МПК С04В 2/12, опубл. 10.03.2009, согласно которому известняк дробят и через коаксиально расположенные отверстия по оси вращения поворотного барабана мельницы подают в пылесборник пылевидные частицы дробимого материала. Дозируют по весу известняк и твердое топливо, отсеивая фракции топлива менее 20 мм. Загружают шихту во вращающуюся печь, где перемешивают ее с СО2 и обжигают при 450-1000°С в течение 4-5 минут. Основным недостатком способов получения извести во вращающихся печах является большой удельный уровень потребления топлива на тонну выпускаемой продукции. Так, по данным В. Бюльдикевича («Энергосберегающие технологии производства извести из влажного и рыхлого мела», журнал «Строительные материалы», №5 - 2012, с. 11-13) на производство 1 т извести во вращающихся печах затрачивается 280-320 кг условного топлива. Это значительно больше, чем при обжиге известняка в шахтных печах. Для отечественного сырья с влажностью от 25 до 30 процентов средний удельный расход условного топлива составляет 180-200 кг на одну тонну извести.Known methods of calcining limestone are carried out due to heat during the combustion of fuel in rotary and shaft furnaces. The advantages of rotary kilns are the production of high-quality lime, the use of any type of fuel, high productivity, but, as a disadvantage, with large overall dimensions of the kilns. A known method of producing lime according to the patent for the invention RU 2348587, IPC
При производстве извести в шахтных печах известняк в шахтную печь загружают периодически или непрерывно сверху. Материал по мере выгрузки извести опускается вниз, и навстречу обжигаемому материалу просачиваются горячие дымовые газы. По характеру процессов, протекающих в шахтной печи, различают зоны подогрева, обжига и охлаждения. Известен способ обжига кускового известняка в шахтной печи по патенту на изобретение RU 2213918, МПК F27B 1/00, опубл. 10.10.2003. Обжиг кускового известняка в шахтной печи включает подогрев, обжиг известняка и охлаждение получаемой извести, осуществляемые в противотоке с продуктами горения топлива и воздухом. На нижний и верхний уровень топливосжигающих устройств подают газообразное топливо и газ-окислитель для горения топлива, в качестве которого на верхнем уровне топливосжигающих устройств используют воздух. В качестве газа-окислителя для горения топлива на нижнем уровне топливосжигающих устройств, расположенных на расстоянии 1,4-2,0 м от топливосжигающих устройств верхнего уровня, используют атмосферный воздух, причем подают его в количестве, соответствующем величине коэффициента расхода воздуха αнижн, равном 0,2-0,15. Способ обеспечивает снижение удельного расхода условного топлива до 131-133 кг/т. Однако, выпуск небольших объемов извести или незначительных запасов сырья на месте строительства является экономически нецелесообразным в шахтных печах. К тому же при обжиге известняка в шахтных печах трудно изменять режим его обжига.In the production of lime in shaft kilns, limestone is loaded into a shaft kiln periodically or continuously from above. As the lime is unloaded, the material lowers down, and hot flue gases leak towards the material to be burned. By the nature of the processes occurring in the shaft furnace, there are zones of heating, firing and cooling. A known method of firing lump of limestone in a shaft furnace according to the patent for invention RU 2213918, IPC F27B 1/00, publ. 10/10/2003. Calcined limestone calcining in a shaft furnace includes heating, calcining limestone and cooling the resulting lime, carried out in countercurrent flow with the products of fuel combustion and air. At the lower and upper level of the fuel burning devices, gaseous fuel and an oxidizing gas are supplied for burning fuel, which use air at the upper level of the fuel burning devices. As an oxidizing gas for burning fuel at the lower level of fuel combustion devices located at a distance of 1.4-2.0 m from fuel combustion devices of the upper level, atmospheric air is used, and it is supplied in an amount corresponding to the value of the air flow coefficient α lower equal to 0.2-0.15. The method provides a reduction in the specific consumption of equivalent fuel to 131-133 kg / t. However, the production of small amounts of lime or small stocks of raw materials at the construction site is not economically feasible in shaft kilns. Moreover, when calcining limestone in shaft furnaces, it is difficult to change the mode of its calcination.
Наиболее близким к заявляемому способу является способ прокалки сыпучих материалов в печи по патенту на изобретение RU 2247288, МПК F27B 1/00, опубл. 27.02.2005. Подготовленное сырье через загрузочное приспособление подают сверху в зону обжига цилиндрического футерованного корпуса (футерованной печи) и перемещают его вертикально сверху вниз по полой винтообразной поверхности, закрепленной на осевой трубе внутри футерованной печи.Closest to the claimed method is a method of calcining bulk materials in a furnace according to the invention patent RU 2247288, IPC F27B 1/00, publ. 02/27/2005. The prepared raw material is fed through a loading device from above to the firing zone of a cylindrical lined body (lined furnace) and it is moved vertically from top to bottom along a hollow screw-shaped surface fixed to an axial tube inside the lined furnace.
Полость винтообразной поверхности выполняет функцию жарового канала, поэтому при перемещении сырья по винтообразной поверхности одновременно происходит его обжиг указанной винтообразной поверхностью. Для предотвращения зависания материала его подвергают вибрации за счет вибрации печи, основание которой установлено на вибраторах. Полученный в процессе обжига материал разгружают через окно, выполненное в нижней части футерованной печи. Дутье горячего воздуха при таком способе обжига материала происходит в закрытом жаровом канале, выход газов из жарового канала осуществляется в верхней части печи. Такой способ обжига улучшает качество прокаливаемого материала, экологические показатели, снижает удельный расход топлива. По сравнению с предыдущими аналогами снижены и габариты печи. Недостатком прототипа является невысокий КПД теплопередачи газовой горелки при нагревании сыпучего материала. К тому же для реализации способа требуется печь сложной конструкции, предусматривающая изготовление сварной полой винтовой поверхности, а для вибрации осевой трубы с винтообразной поверхностью и сыпучего материала - наличие мощных вибраторов.The cavity of the helical surface performs the function of the heat channel, therefore, when moving the raw material on the helical surface, it simultaneously fires with the indicated helical surface. To prevent freezing of the material, it is subjected to vibration due to the vibration of the furnace, the base of which is mounted on vibrators. The material obtained during the firing process is discharged through a window made in the lower part of the lined furnace. The blasting of hot air with this method of firing the material occurs in a closed heat channel, the gases exit from the heat channel in the upper part of the furnace. This method of firing improves the quality of the calcined material, environmental performance, reduces specific fuel consumption. Compared with previous analogues, the dimensions of the furnace are also reduced. The disadvantage of the prototype is the low efficiency of heat transfer of a gas burner when heating bulk material. In addition, for the implementation of the method, a furnace of complex construction is required, which provides for the manufacture of a welded hollow helical surface, and for the vibration of an axial pipe with a helical surface and bulk material, the presence of powerful vibrators.
Техническая проблема, решаемая изобретением, направлена на создание более простого и экономичного способа, не требующего громоздкого и сложного оборудования, позволяющего производить небольшие объемы извести и регулировать процесс обжига для повышения качества получаемой извести.The technical problem solved by the invention is aimed at creating a simpler and more economical method that does not require bulky and complex equipment, which allows producing small amounts of lime and regulating the firing process to improve the quality of lime obtained.
Для решения указанной проблемы, как и по прототипу, подготовленное сырье подают в зону обжига футерованной печи, в процессе перемещения сырья в зоне обжига его подвергают вибрации, а полученную в процессе обжига известь разгружают через окно, выполненное в нижней части футерованной печи.To solve this problem, as in the prototype, the prepared raw material is fed into the firing zone of the lined furnace, it is subjected to vibration during the movement of the raw material in the firing zone, and lime obtained during the firing process is unloaded through a window made in the lower part of the lined furnace.
В отличие от прототипа согласно заявляемому способу сырье подают и перемещают в зоне обжига по вибрационному конвейеру, расположенному горизонтально в нижней части футерованной печи. Перемещают сырье в зоне обжига со скоростью 400-800 мм/мин с амплитудой вибрации 2-4 мм и частотой вибрации 1000-1500 1/мин. Отличием является также то, что обжиг сырья проводят комбинированным нагревом. Для нагрева используют каталитический теплогенератор переменной мощности, который закрепляют в верхней части футерованной печи над вибрационным конвейером, и источник инфракрасного излучения, закрепленный внутри футерованной печи. Выделяющиеся в процессе обжига газы удаляют через окна, выполненные в футерованной печи.In contrast to the prototype according to the claimed method, the raw materials are fed and moved in the firing zone along a vibration conveyor located horizontally in the lower part of the lined furnace. Raw materials are moved to the firing zone at a speed of 400-800 mm / min with a vibration amplitude of 2-4 mm and a vibration frequency of 1000-1500 1 / min. The difference is also that the firing of raw materials is carried out by combined heating. For heating, a variable-power catalytic heat generator is used, which is fixed in the upper part of the lined furnace above the vibration conveyor, and an infrared radiation source fixed inside the lined furnace. Gases released during the firing process are removed through windows made in a lined furnace.
На чертеже приведено устройство для реализации заявляемого способа. В нижней части футерованной печи 1 установлен вибрационный конвейер 2, на который из бункера 3 подают для обжига сырье (известняк). В верхней части футерованной печи 1 закреплен каталитический теплогенератор 4 с зеркальным теплоотражателем 5. Источник инфракрасного излучения на чертеже не показан. Он может быть закреплен в любом удобном месте: сбоку, сверху или в нижней части футерованной печи. Для удаления выделяющихся в процессе обжига газов в футерованной печи 1 выполнены окна 6 и 7. Для сбора готовой извести служит приемный бункер 8.The drawing shows a device for implementing the proposed method. In the lower part of the lined
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Предварительно приготовленный и отобранный известняк размером от 20 до 50 мм из бункера 3 подают на желоб вибрационного конвейера 2. Виброприводом создают возмущающую силу и предают грузонесущему органу (желобу) вибрационного конвейера колебательные движения амплитудой 2-4 мм и частотой вибрации 1000-1500 1/мин. В зоне обжига каталитическим теплогенератором 4 совместно с источником инфракрасного излучения обеспечивают нагрев известняка до температуры 980°-1200°С. Выбор марок указанных теплоносителей осуществляют согласно условию обеспечения ими суммарной температуры обжига 980°-1200°С. Известняк перемещают в зоне обжига по вибрационному конвейеру 2 со скоростью 400-800 мм/мин. Режимы перемещения известняка, амплитуду и частоту вибрации, температуру обжига регулируют в зависимости от размеров кусков известняка. Указанные значения скорости вибрационного конвейера и параметры колебаний были установлены экспериментально. Эксперименты показали, что именно в этих пределах регулирование режима обжига известняка обеспечивает достаточный его обжиг для получения качественной извести. Выделяющиеся в процессе обжига известняка газы удаляются через окна 6, 7, выполненные в футерованной печи 1. Готовую известь после обжига через окно, выполненное в нижней части футерованной печи 1, собирают в приемный бункер 8. Регулирование процессов обжига известняка за счет изменения колебаний и скорости вибрационного конвейера и использование эффективного комбинированного теплоносителя (каталитического теплогенератора и источника инфракрасного излучения) позволяют упростить и само устройство для реализации заявляемого способа в сравнении с прототипом, а сам способ получения извести сделать проще и экономичнее.Pre-prepared and selected limestone with a size of 20 to 50 mm from the
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018112599A RU2677724C1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Method of obtaining lime |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018112599A RU2677724C1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Method of obtaining lime |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2677724C1 true RU2677724C1 (en) | 2019-01-21 |
Family
ID=65085020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018112599A RU2677724C1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Method of obtaining lime |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2677724C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109592917A (en) * | 2019-02-12 | 2019-04-09 | 辽宁劲达华杰工程技术有限公司 | Energy-saving active lime terminal calcining kiln |
| US20240140814A1 (en) * | 2022-10-14 | 2024-05-02 | James William Masten, JR. | Method for removing carbon dioxide from a material |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2247288C1 (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-27 | Джигкаев Хасан Машаделович | Kiln for calcining loose materials |
| RU2348587C2 (en) * | 2007-05-02 | 2009-03-10 | Татьяна Александровна Малахатко | Method of obtaining lime |
| RU2431096C2 (en) * | 2009-11-23 | 2011-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет"(ЮЗГУ) | Shaft furnace for burning loose material |
| RU110467U1 (en) * | 2011-03-09 | 2011-11-20 | Закрытое акционерное общество "Концерн "Струйные технологии" | MINE FURNACE WITH RING FIRING AREA WITH ROTATING BOW |
| CN107129165A (en) * | 2017-07-13 | 2017-09-05 | 秦皇岛市抚宁区汇敏矿产品有限公司 | Limekiln and lime production system |
-
2018
- 2018-04-06 RU RU2018112599A patent/RU2677724C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2247288C1 (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-27 | Джигкаев Хасан Машаделович | Kiln for calcining loose materials |
| RU2348587C2 (en) * | 2007-05-02 | 2009-03-10 | Татьяна Александровна Малахатко | Method of obtaining lime |
| RU2431096C2 (en) * | 2009-11-23 | 2011-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет"(ЮЗГУ) | Shaft furnace for burning loose material |
| RU110467U1 (en) * | 2011-03-09 | 2011-11-20 | Закрытое акционерное общество "Концерн "Струйные технологии" | MINE FURNACE WITH RING FIRING AREA WITH ROTATING BOW |
| CN107129165A (en) * | 2017-07-13 | 2017-09-05 | 秦皇岛市抚宁区汇敏矿产品有限公司 | Limekiln and lime production system |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109592917A (en) * | 2019-02-12 | 2019-04-09 | 辽宁劲达华杰工程技术有限公司 | Energy-saving active lime terminal calcining kiln |
| CN109592917B (en) * | 2019-02-12 | 2023-06-13 | 辽宁劲达华杰工程技术有限公司 | Energy-saving active lime terminal roasting kiln |
| US20240140814A1 (en) * | 2022-10-14 | 2024-05-02 | James William Masten, JR. | Method for removing carbon dioxide from a material |
| US12264080B2 (en) * | 2022-10-14 | 2025-04-01 | James William Masten, JR. | Method for removing carbon dioxide from a material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2316517C2 (en) | Gypsum drying and/or burning plant | |
| CN109455958B (en) | Preparation method of fine calcium oxide | |
| CN102135376A (en) | Stepped furnace | |
| RU2677724C1 (en) | Method of obtaining lime | |
| CN201242342Y (en) | Shaft kiln | |
| CN115448627A (en) | A method of purifying phosphogypsum and dynamically roasting hemihydrate gypsum powder | |
| CN100366535C (en) | A method of calcining kaolin with a rotary calcining kiln and the rotary calcining kiln | |
| CN116697604B (en) | Hot-blast stove device with gangue calcining function and use method | |
| RU110467U1 (en) | MINE FURNACE WITH RING FIRING AREA WITH ROTATING BOW | |
| CN111829337B (en) | High temperature alumina calcination apparatus | |
| US2923539A (en) | Calcining or like process | |
| CN108558239B (en) | Magnesium oxide accurate preparation device and method | |
| CN101482365A (en) | Shaft kiln | |
| CN209957658U (en) | A uniformly heated lime calciner | |
| CN201165494Y (en) | Vertical Continuous Lime Calcination Kiln | |
| CN2828694Y (en) | Energy-saving avid oxide pelletizing roasting shaft furnace | |
| CN206705975U (en) | A kind of thermal storage and energy accumulation device for being used to calcine high activity light calcined magnesia | |
| JPH06288679A (en) | Vertical type kiln | |
| JP3892545B2 (en) | Lightweight aggregate manufacturing method | |
| RU2247288C1 (en) | Kiln for calcining loose materials | |
| RU2303759C1 (en) | Well furnace for producing granulated roasted calcium acid | |
| RU2791072C1 (en) | Cyclone furnace for heat treatment of fine materials | |
| CN108947285A (en) | The new method of the spiral flow fluidized circulation Rapid Heating-up Burning of Cement Clinker of bulky grain | |
| SU1740925A1 (en) | Drum rotary furnace | |
| KR20050045208A (en) | Method for producing cao in a rotary kiln |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200407 |