Идеальные процессы обжиГа III

Рис. 37. Схема идеального процесса обжига в координатах ДА — /

При построении математической модели печи обжига цинковых концентратов в кипящем слое на данном этапе исследований, учитывая достаточную сложность физико-химического механизма процесса, будем постулировать идеальное перемешивание твердых частиц и газа. [c.336]

Если все же пренебречь распределением концентрации веществ в газовой фазе по пространственным координатам аппарата, то математическую модель печи обжига молибденитовых концентратов в кипящем слое можно получить, используя приведенную выше псевдогомогенную математическую модель гетерогенного термохимического процесса с идеальным перемешиванием твердых частиц и газа (см. раздел 4, гл. II), лимитируемого поверхностной химической реакцией. [c.360]

Реакции образования клинкера с учетом теоретического поглощения тепла при промышленном обжиге цемента были в целом подробно рассмотрены Штрассе-ном который привел наглядные диаграммы. Идеальные процессы обжига подразделяются на ряд стадий нагревания и охлаждения, соответствующих частным реакциям при различных температурах. Следовательно, при расчете по закону Тесса предполагалось, что частные реакции протекали при 20 С. Суммарная теплота реакции с удовлетворительной точностью со- [c.773]

Это количество теплоты определяется как энтальпия реакций превращения, протекающих в сухой сырьевой смеси при 293 К (практически чаще пользуются температурой 298 К, или 25°С). В идеальном случае процесс обжига сырьевой смеси схематично может быть представлен диаграммой, представленной на рис. 37. На схеме следует выделить следующие температурные этапы нагревание обжигаемого материала 1, 3, 5, 7, 9, при этом АЯ = Xtrii iAt расход тепла 2 на дегидратацию водных алюмосилика тов (глинистых минералов) +Ah расход тепла 4 на разложение СаСОз +Ah экзотермическая реакция 6 превращения метакаолинита —Ah экзотермическая реакция 8 образования минералов клинкера —Ah расход тепла 10 на образование расплава +Ah отдача тепла /Л /2, 13 охлаждающимися до 298 К клинкером и дымовыми газами —Ah. [c.207]

Твердое вещество и газ находятся в режиме идеального вытеснения. При этом режиме состав ингредиентов изменяется по мере прохождения их через реактор. Кроме того, такие процессы являются, как правило, неизотермическими. Приведение в соприкосновение твердой и газообразной фаз может осущестЬляться различными способами созданием противотока продуктов, например, в доменном процессе или при обжиге в производстве цемента (рисунок ХП-13, а) прямотока продуктов, например, в аппаратах для сушки полимерных материалов (рис. ХИ-13, б) перекрестного тока, например, в топках с движущимися колосниковыми решетками (рис. ХИ-13, б), или комбинацией подобных способов, реализуемой в реакторах с движущимся слоем твердого материала (рис. ХН-13, г) . [c.347]

Исследования Ли и Паркера четверной системы двукальциевый силикат — окись кальция — пятикальциевый трехалюминат — четырехкальциевый алюмоферрит охватывают значительно более широкую область составов портланд-цемента, чем диаграмма Ранкина. При конечных температурах обжига, продукт находится приблизительно в равновесии, однако окончательный минералогический состав клинкера будет сильно зависеть от неравновесных условий в печи в процессе охлаждения. В идеальном случае полной равновесной кристаллизации все фазы будут кристаллическими, но при закалке образуется стекловидная связка, которая имеет состав фазы, находившейся в жидком состоянии при конечной температуре (см. В. П1, 110). Между обоими крайними случаями можно встретить все промежуточные положения, в которых наблюдаются различные стадии частичного усвоения продуктов первичной кристаллизации. Однако характерное отличие от тройных смесей заключается в том, что трехкальциевый силикат не усваивается четверным расплавом, реакционные кольца вновь образованного двукальциевого силиката отсутствуют. Точка Гг на диаграмме равновесия фиг. 582 — эвтектическая, а не реакционная 2. [c.784]

В неподвижном слое твердые частицы весьма трудно непрерывно вводить в слой или, выводить из него. Поэтому в этом режиме осуществляют обычно переработку газа. Примерами таких процессов являются рекуперация паров растворителя адсорбцией, сушка газов, каталитические реакции на катализаторах с длительным сроком службы. Движущийся слой обеспечивает постоянный поток твердых частиц через реакционную зону. Поэтому его использование распространяется на обработку твердых материалов в таких процессах, как обжиг руд и известняка, сушка и охлаждение различных гранул и брикетов. Как в неподвижных, так и в движ5Ш1 ихся слоях движение газа близко к режиму идеального вытеснения этот рЪжим может быть полезен в определенных эндотермических химических реакциях, в которых [c.17]

Хотя реальные температуры при обжиге портландцементного клинкера относительно редко достигают таких высоких значений, указанная схема процесса возможна и при более низких температурах вследствие присутствия некоторых добавок, играющих роль плавней. Не менее важно учитывать отклонения от этих идеальных усло-зий кристаллизации, обнаруживаемые при наблюдениях микроструктур портландцементных клинкеров. Эти отклонения от нормального хода реакции, чаще всего вызываемые явлениями переохлаждения клинкерной жидкости, проявляются в образовании защитных корок из кристаллов белита или основных алюминатов кальция вокруг зерен свободной СаО корки эти препятствуют полному про-геканию реакции свободной извести с жидкой фазой, наиболее зажной для образования трехкальциевого силиката. [c.257]

Кинетические исследования могут принести пользу и в других областях. Конечно, технологические операции часто проводят в таких условиях, когда решающую роль играют сопутствующие явления (например, диффузии). С другой стороны, правильное применение термодинамических законов, например в металлургии, нередко в значительной мере способствует оптимизации промышленных процессов. Положение, существующее в настоящее время, нельзя считать идеальным непрерывное возрастание требований к качеству продукции вызовет необходимость в столь тонких процедурах, реализация которых потребует предварительных кинетических исследований. К таким задачам следует отнести повышение избирательности при очистке ряда элементов и соединений, в частности, когда промежуточной стадией является образование и диссоциация летучего вещества (метод Ван Аркеля и Монда). К важным проблемам можно отнести также остановку некоторых реакций на нужной стадии, как это уже сделано в случае сульфа-тизирующего обжига, и проведение новых реакций с помощью искусственного зародышеобразования. Возможность контролировать текстуру вещества открывает широкие перспективы для изготовления подложек катализаторов или более эффективных катализаторов, а также для получения порошков, служащих исходным материалом в производстве специальных керамик и красок. Контролировать текстуру — фактически означает контролировать зародышеобразование и продвижение реакционной поверхности раздела. Уже сейчас ясно, что искусственное зародышеобразование позволит создать более тонкую текстуру. Катализаторы, полученные таким способом, будут иметь очень высокую активность. [c.458]

Членение процесса синтеза портландцемента на стадии деполимеризации и ионного раствора имеет суш ественпое значение при изыскании новых возможностей его технологического оформления. Так, возможно резкое ускорение процесса на стадии деполимеризации. Отсутствие жидкой фазы позволяет легко осуш ествить его, когда шихта обжигается во взвешенном состоянии, а также позволяет сочетать обжиг с размолом. Таким образом, осуш ествление процесса синтеза во взвешенном состояйии технологически наиболее целесообразно при получении белитовых цементов. На стадии образования понпого раствора скорость процесса невелика. Идеальный случай технологического оформления этой стадии — получение плавленного портландцемента [394]. [c.139]