Usine de fabrication de ciment

Une ligne de production de ciment est une ligne de production d'équipements pour ciment composée d'une série d'équipements pour produire du ciment. Il comprend principalement des processus tels que le concassage et la pré-homogénéisation, l'homogénéisation de la préparation des matières premières, la décomposition par préchauffage, la combustion du clinker de ciment, le broyage et l'emballage du ciment.

paramètres de processus
Dans le processus de production de ciment, au moins 3 tonnes de matériaux (y compris diverses matières premières, combustibles, clinker, mélanges, gypse) doivent être broyées pour chaque tonne de ciment Portland produite. Selon les statistiques, la consommation d'énergie de l'opération de broyage de la ligne de production de ciment sec représente plus de 60 % de la consommation électrique totale de l'usine, dont le broyage des matières premières représente plus de 30 %, le broyage du charbon représente environ 3 % et le broyage du ciment représente environ 40 %. Par conséquent, une sélection raisonnable de l'équipement de broyage et du flux de processus, l'optimisation des paramètres du processus, le bon fonctionnement et le contrôle des systèmes d'exploitation sont d'une grande importance pour garantir la qualité du produit et réduire la consommation d'énergie.

méthode de production
Le processus de production du ciment Portland est représentatif des équipements de production de ciment. Elle utilise principalement du calcaire et de l'argile comme matières premières, qui sont concassées, dosées et broyées en matières premières. Ensuite, ils sont introduits dans des fours à ciment pour calciner les matériaux matures, et le clinker est finement broyé avec une quantité appropriée de gypse (parfois mélangé à d'autres matériaux ou additifs).

L'équipement pour le ciment comprend : un four rotatif à ciment, un préchauffeur à cyclone, un refroidisseur à grille
Le four rotatif à ciment est le principal équipement de calcination du clinker de ciment et a été largement utilisé dans des industries telles que le ciment, la métallurgie et le génie chimique. L'équipement se compose d'un cylindre, d'un dispositif de support, d'un dispositif de support avec une roue d'arrêt, d'un dispositif de transmission, d'une tête de four mobile, d'un dispositif de scellement de queue de four, d'un dispositif de combustion et d'autres composants. Le four rotatif présente les caractéristiques d’une structure simple, d’un fonctionnement fiable et d’un contrôle facile du processus de production.
Le refroidisseur à grille est un type de machine de refroidissement rapide, qui fonctionne en soufflant de l'air froid avec un ventilateur pour refroidir rapidement le clinker en couches posé sur la plaque de grille, faisant chuter la température du clinker de 1 200 degrés à moins de 100 degrés. Les gaz résiduaires refroidis sont ensuite évacués dans le four sous forme d'air secondaire.

Pré-homogénéisation
(1) Concassage : Dans le processus de production de ciment, la plupart des matières premières doivent être concassées, telles que le calcaire, l'argile, le minerai de fer et le charbon. Le calcaire est la matière première la plus importante utilisée dans la production de ciment, avec une taille de particules plus grande et une dureté plus élevée après extraction. Par conséquent, le concassage du calcaire joue un rôle important dans le concassage des matériaux dans les cimenteries.
(2) La technologie de pré-homogénéisation des matières premières fait référence à l'utilisation de techniques scientifiques d'empilage et de récupération pendant le processus de stockage et de récupération des matières premières, pour réaliser une homogénéisation préliminaire des matières premières et permettre au parc de stockage des matières premières d'avoir à la fois des fonctions de stockage et d'homogénéisation.
Homogénéisation des matières premières
Dans le processus de production d'un nouveau ciment par voie sèche, la stabilisation de la composition des matières premières entrant dans la fosse est une condition préalable à la stabilisation du système thermique de combustion du clinker, et le système d'homogénéisation des matières premières joue le rôle de contrôle final dans la stabilisation de la composition des matières premières entrant dans la fosse.
cuisson
Une fois que la matière première est préchauffée et pré-décomposée dans le préchauffeur à cyclone, le processus suivant consiste à entrer dans le four rotatif pour brûler le clinker. Dans le four rotatif, le carbonate se décompose rapidement et subit une série de réactions en phase solide-, produisant des minéraux tels que les minéraux du clinker de ciment. À mesure que la température du matériau augmente, les minéraux se transformeront en phase liquide et ceux dissous dans la phase liquide réagiront pour produire une grande quantité de clinker. Une fois le clinker brûlé, la température commence à diminuer. Enfin, le clinker à haute température déchargé du four rotatif est refroidi par un refroidisseur de clinker de ciment à une température que le transport, le stockage et les broyeurs à ciment en aval peuvent supporter. Dans le même temps, la chaleur sensible du clinker à haute température-est récupérée pour améliorer l'efficacité thermique et la qualité du clinker du système.

Décomposition par préchauffage
Le préchauffage et la décomposition partielle des matières premières sont complétés par des préchauffeurs, remplaçant certaines fonctions des fours rotatifs, pour raccourcir la longueur du four. Dans le même temps, le processus d'échange thermique de matière gazeuse dans le four est effectué dans un état empilé et déplacé vers un état suspendu à l'intérieur du préchauffeur, permettant aux matières premières de se mélanger entièrement aux gaz chauds évacués du four, augmentant la zone de contact avec la matière gazeuse, la vitesse de transfert de chaleur rapide, l'efficacité d'échange thermique élevée et atteignant l'objectif d'améliorer l'efficacité de production du système de four et de réduire la consommation de chaleur de la combustion du clinker.
(1) Dispersion du matériau
80 % de l'échange thermique a lieu dans la canalisation d'entrée. La matière première introduite dans le pipeline de préchauffage est déviée vers le haut par le flux d'air ascendant à grande vitesse - et dispersée.
(2) Séparation gaz-solide
Lorsque le flux d'air transporte la poudre dans le cyclone, elle est forcée de tourner et de s'écouler dans l'espace annulaire entre le corps du cyclone et le cylindre intérieur (tuyau d'échappement), et se déplace vers le bas tout en tournant, du cylindre au cône, s'étendant jusqu'à l'extrémité du cône, puis se tournant vers le haut pour être évacuée par le tuyau d'échappement.
(3) Pré-décomposition
L’émergence de la technologie de pré-décomposition constitue un saut technologique dans le processus de calcination du ciment. Il s'agit d'ajouter un four de décomposition entre le préchauffeur et le four rotatif, d'utiliser le conduit ascendant de queue du four et d'installer un dispositif d'injection de carburant pour permettre au processus exothermique de combustion du carburant et au processus endothermique de décomposition carbonatée des matières premières de se produire rapidement dans un état en suspension ou fluidisé à l'intérieur du four de décomposition, augmentant ainsi le taux de décomposition des matières premières dans le four à plus de 90 %. Déplacer la tâche de décomposition du carbonate qui était initialement effectuée dans le four rotatif vers le four de décomposition ; La majeure partie du combustible est ajoutée par le four de décomposition, avec une petite quantité ajoutée par la tête du four, ce qui réduit la charge thermique sur la zone de calcination à l'intérieur du four, prolonge la durée de vie du matériau de revêtement et favorise une production à grande échelle ; Grâce au mélange uniforme du carburant et des matières premières, la chaleur de combustion du carburant est rapidement transférée au matériau, optimisant ainsi les processus de combustion, d'échange thermique et de décomposition des carbonates. Par conséquent, il présente une série d’excellentes performances et caractéristiques telles qu’une haute qualité, un rendement élevé et une faible consommation.

Broyage du ciment
Le broyage du ciment est le processus final de la fabrication du ciment et également le processus le plus consommateur d'énergie. Sa fonction principale est de broyer le clinker de ciment (ainsi que les agents gélifiants, les matériaux d'ajustement des performances, etc.) à la granulométrie appropriée (exprimée en finesse, surface spécifique, etc.), de former une certaine répartition granulométrique, d'augmenter sa zone d'hydratation, d'accélérer le taux d'hydratation et de répondre aux exigences de prise et de durcissement du coulis de ciment.
emballage de ciment
Le ciment peut être expédié de deux manières : en sac et en vrac. La norme nationale exige que la proportion de ciment en vrac atteigne 70 % ou plus, et le développement du ciment en vrac constitue une tendance majeure en Chine.

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