Jaká je hlavní surovina pro výrobu vápna?

Vzduchové vápno se vyrábí z různých vápenato-hořečnatých uhličitanových hornin, jako je vápenec, křída a dolomit. Tyto usazené horniny jsou rozšířené a těží se ve velkém po celé naší republice. Složení hornin lze redukovat na čtyři hlavní složky – uhličitan vápenatý CaCO3 (přítomný ve formě kalcitu a aragonitu), uhličitan hořečnatý MgCO3 (magnezit), CaMg(CO3)2 (dolomit) a uhličitan vápenatý CaCOXNUMX. Složení surovin se může mírně lišit v důsledku přítomnosti jiných chemikálií ve formě nečistot.
Krystaly kalcit (vápenec) mají tvar rhomboedronů a krystalizují v hexagonální soustavě. Jeho hustota je 2,6-2,8 g/cm3; a tvrdost na desetibodové stupnici (Mohsova stupnice) je 3. Při rozpuštění ve slabé kyselině chlorovodíkové uvolňuje kalcit oxid uhličitý. Dolomit se za takových podmínek nerozkládá – to se používá k určení typu horniny.

Krystaly aragonit méně častá, kosočtverečná krystalová mřížka. Hustota aragonitu je 2,9-3 g/cm3, tvrdost 3,5-4. Při zahřátí na teplotu 300-400 °C se aragonit mění na kalcit, který se rozpadá na prášek.

В dolomitizované Ve vápencích je jako nečistota přítomen dolomit CaCO3 • MgCO3. Typický dolomit se skládá z 54,27 % CaCO3 a 45,73 % MgCO3 nebo 30,41 % CaO, 21,87 % MgO a 47,72 % CO2. Hustota dolomitu je 2,85–2,95 g/cm3. Dolomitické horniny se skládají téměř výhradně z dolomitů s malým obsahem jílu, písku nebo železitých nečistot. Čisté vápenato-hořečnaté horniny vynikají za přítomnosti oxidů železa žlutavé, načervenalé, hnědé a podobné odstíny, objevují se šedé až černé barvy; Množství, druh a rovnoměrnost rozložení nečistot v převážné části suroviny přímo ovlivňuje technologii výroby vápna. Nejen výběr pecí pro výpal závisí na složení surovin, ale také na určení optimální teploty, délky výpalu a v konečném důsledku na vlastnostech výsledného produktu. Čisté a husté vápence se vypalují při teplotách do 1100-1250 °C; ale čím více karbonátových hornin obsahuje nečistoty dolomitu, jílu, písku atd., tím nižší by měla být optimální teplota výpalu. V případě přítomnosti velkého množství nečistot se pro získání měkce páleného vápna sníží teplota výpalu na 900 °C. Správně vypálené vápno se dobře hasí vodou a vytváří vápennou pastu s vysokými plastickými vlastnostmi.

Rozmanitost forem a typů vápence, které existují v přírodě, je způsobena nečistotami a různými formami krystalizace. Mramor a křída jsou tedy odrůdy uhličitanové horniny a mají stejné chemické složení jako vápenec, ale vzhledově se od sebe velmi liší.

Existují dva hlavní typy vápenců − vysoce vápenaté a dolomitizované. Čím vyšší je obsah uhličitanu vápenatého ve vápenci, tím více kvalitního vápna z něj lze vyrobit. Objevil se dokonce názor, že kvalitní vápno lze získat pouze z čistého vápence s nízkým obsahem nečistot (do 2-3 %). S rozvojem technologie se však ukázalo, že i z vápence se značným množstvím nečistot lze správným výpalem získat také vápno vhodné pro použití v technologických komplexech na výrobu vápenné pasty. Nejkvalitnější vápno se přitom získává z hornin, ve kterých jsou rovnoměrně rozmístěné nečistoty ve formě částic o velikosti až 1 mikron. Nežádoucí příměsí je sádra, protože i když vápno obsahuje asi 0,5-1 % sádry, plasticita vápenné pasty je značně snížena. Vlastnosti vápna negativně ovlivňují železnaté nečistoty (zejména pyrit), které již při teplotách 12000 XNUMX C a více způsobují tvorbu nízkotavných eutektik během procesu výpalu, podporujících intenzivní růst velkých krystalů oxidu vápenatého, které pomalu reagují s vodou při hašení vápna a způsobující jevy spojené s pojmem „vyhoření“.

Technologie výroby vápna závisí také na fyzikálních a mechanických vlastnostech surovin. Horniny s vysokou mechanickou pevností jsou vhodné pro výpal ve vysokých šachtových pecích. Kamenné kusy musí být homogenní a nevrstvené; během zahřívání, vypalování a chlazení by se neměly drolit nebo lámat na menší kousky. Hrubokrystalické vápence jsou náchylné k drobení při výpalu. Měkké druhy vápenato-hořečnatých hornin, jako je křída, by měly být vypalovány v rotačních pecích, protože materiál v nich nepodléhá silnému mletí. Vápno-hořečnaté horniny jsou v závislosti na svém chemickém složení surovinou pro výrobu nejen vzdušného vápna, ale i hydraulického vápna a také portlandského cementu.

Kvalita karbonátových hornin pro výrobu vápna v Rusku je regulována OST 21-27-76 „Uhličitanové horniny pro výrobu stavebního vápna“. Hlavní požadavky tohoto dokumentu jsou uvedeny v tabulce.

Název indikátorů

Třídy karbonátových hornin

Vápno se vyrábí z vápence, který musí být kalcinován při teplotách nad 900℃. Vápenec je druh alkalické sedimentární horniny, jejíž hlavní složkou je uhličitan vápenatý, uhličitan vápenatý a hořečnatý nebo směs uhličitanu vápenatého a uhličitanu hořečnatého. Reakce z vápence na vápno: CaC0 ₃= Ca0 + CO ₂ ↑

Existují dva druhy vápna: nehašené vápno a hašené vápno (také nazývané hašené vápno. Nehašené vápno se vyrábí pálením vápence v rotační peci a je to bílá síla, která se často používá jako stavební materiál. Hašené vápno vzniká reakcí nehašené vápno a voda Hlavní složkou hašeného vápna je hydroxid vápenatý (Ca(OH)). ₂), které se často používají jako nátěrové hmoty a lepidla na dlaždice.

Průmyslová výrobní linka vápna

Celá výrobní linka vápna zahrnuje: těžbu, drcení, třídění a kalcinaci.

Těžba vysoce kvalitního vápence

Nejprve se vápenec získává z dolů pomocí velkých strojů a trhacích prací. V této fázi se používá vápenec s velkými bloky, které nejsou vhodné pro umístění do pece. Vápenec s vysokým obsahem vápníku má vysokou hustotu a není snadné jej kalcinovat, ale pálené vápno má dobrou kvalitu popela. Naproti tomu vápenec s nízkým obsahem vápníku má nízkou hustotu a snadno se kalcinuje, ale kvalita kalcinovaného popela je špatná.

Vysoce kvalitní vápenec obvykle obsahuje více než 52 % CaO, méně než 3 % Mg0 a méně než 1 % SiO2.

Drcení a prosévání

Vytěžený vápenec má různou kvalitu, takže musí být rozdrcen na menší velikost a poté odeslán na vibrační síto na dopravním pásu. Po třídění a klasifikaci může být vybraný vysoce kvalitní vápencový produkt vypuštěn do sila a vyřazený materiál odeslán do jiného sila.

Po prvním procesu třídění bude prémiový vápenec odeslán do kladivového drtiče k jemnému mletí. Vápencový materiál vypouštěný z kladivového drtiče bude dále tříděn, aby se získal kvalitní materiál pro další etapu.

Nejlepší drtič a zařízení od výrobce Fote

Polyetylenový čelisťový drtič: Váží 1.5 tuny, je poháněn elektromotorem o výkonu 20 koní a je poháněn generátorem o výkonu 30 kilowattů. Vysoce pevné manganové ocelové pláty čelistí časem ztvrdnou, takže síla záběru bude stále silnější. Polyetylenový čelisťový drtič je ideální primární drtící zařízení, které dokáže rozdrtit různé horniny na požadovanou velikost.

Power Hammer Mill: S vysokou produktivitou a velkým redukčním poměrem (obvykle 10-25, někdy dokonce 50), velké linky na drcení kamene často používají vysoce výkonný kladivový mlýn. Navíc dokáže snížit náklady o 40 % díky své vynikající schopnosti produkovat krásně tvarované částice jediným mletím. Konečná velikost částic je malá, stejnoměrná, krychlová a menší než jehlovitý list.

Vibrační síto: praktický systém napínání síta. Modulární systém pohonu/hřídel umístěný v těžišti zajišťuje dokonalý kruhový pohyb. Nastavitelná protizávaží usnadňují nastavení zdvihu a zajišťují vysokou účinnost prosévání.

Kalcinace vápence ve vápenné peci

Dalším krokem je přeprava vápence do vyrovnávací násypky a jeho následná přeprava do horní části rotační pece. Během procesu lze drcený vápenec smíchaný s uhlím v poměru 4:1 smíchat i s benzínovým koksem, ale poměr je třeba změnit, poté se spálí v peci, aby se uvolnil oxid uhličitý, který způsobí reakci. vyžaduje velmi velké množství tepla k výrobě tuny nehašeného vápna.

Reakce začíná až při teplotě asi 900 stupňů. Po zahájení reakce je třeba udržovat teplotu nad požadovanou teplotou. Tento proces se nazývá kalcinace, při které se nehašené vápno odstraňuje z pece. Vytváří různé druhy nehašeného vápna v závislosti na koncentraci uhličitanu hořečnatého ve vápenci.

Doporučení pro zařízení rotačních pecí

Nejčastěji používanou vápennou pecí je rotační pec. Rotační pec s podporou má následující výhody:

• Vysoká žáruvzdornost. Může pracovat v prostředí s vysokou teplotou nad 850 ℃ po dlouhou dobu bez měknutí způsobeného zatížením.
• Dobrá odolnost proti opotřebení a pevnost v ohybu. To může donutit celé těleso pece vydržet maximální zatížení bez porušení.
• Dobrá chemická stabilita. Dokáže zabránit erozi a ředění kyselin, alkalických kovů a dalších látek ve vysokoteplotních spalinách.
• Dobrá tepelná stabilita. Odolávají proměnlivému tepelnému zatížení během spalování a mají dobrou odolnost proti tepelným šokům.
• Pórovitost je nízká. Nízká korozní aktivita žáruvzdorných materiálů výrazně prodlužuje životnost stroje.

Závěrem lze říci, že pracovní proces výrobní linky vápna Fote je zcela uzavřen. Spaliny jsou odváděny z výfukového potrubí a následně zpracovávány sběračem prachu, aby byly zajištěny ekologické emise.

Na jaké problémy si dát při těžbě vápence pozor?

Vliv vápencových nečistot

Vzhledem k tomu, že vápenec (CaCO3) je přírodní minerál, obsahuje některé nečistoty, které nejsou vhodné pro kalcinaci. Nečistoty jsou především SiO2, AL2O3, Fe2O3, K2O, P, S atd.

Množství těchto nečistot přímo ovlivňuje výtěžnost a kvalitu páleného vápna, proto je důležitější výběr vysoce kvalitního vápence.

Zrnitost vápence

1. 1 Během procesu výpalu velikost zrna surového vápence výrazně ovlivňuje celý proces. Protože k oddělování CO2 dochází pomalu od povrchu vápence směrem dovnitř, je kalcinace velkých částic obtížnější než malých a trvá déle.
2. 2 Analýza vědeckého experimentu ukázala, že doba kalcinace při určité teplotě je úměrná druhé mocnině tloušťky vápence. Ve srovnání se 40mm kamenem, první vyžaduje 4krát delší dobu vypalování než druhý.
3. 3 Praxe ukázala, že pro vápenec o velikosti 40-80 mm je nejvhodnější šachtová pec, pro vápenec o tloušťce 10-30 mm rotační pec.

Společnost Fote již přes čtyřicet let vyrábí různá drtící a těžební zařízení. Pokud potřebujete stroj na zpracování vápence, klikněte na Fote Engineer Online a získejte informace o stroji a nejnovější cenu.

Autor: Jordan Jordan je bloger s rozsáhlými znalostmi v oboru. A co je nejdůležitější, upřímně doufá, že vám pomůže s vašimi projekty.

• 4 typy údržby a efektivního vylepšování drtiče kamene
• Charakteristika a srovnání čtyř typů čelisťových drtičů
• Základní otázky týkající se mletí vápencového prášku