Макет страницы
ЦЕМЕНТ ИЗ ОБЖИГОВОЙ ПЫЛИ
Как отмечает М. Ситтиг в книге «Контроль за загрязнениями в производстве асбеста, цемента и стекла» (Нойес Дэйта Корпорейшн, Парк Ридж, Нью Йорк, 1975), образование пыли является основной проблемой в производстве цемента, а регенерация пыли — экономически необходимой. Упомянутая книга может быть рекомендована читателю для детального знакомства с оборудованием для контроля загрязнения воздуха, применяемым в цементной промышленности.
В публикации Т. Е. Крайхельта, Д, А. Кемнитца и С. Т. Каффа {999—АР—17, Общественная служба здравоохранения, Цинциннатти, Огайо, США) указано, что экономический эффект, получаемый при повторном использовании уловленной пыли, недостаточен, чтобы полностью покрыть стоимость пылеулавливающего оборудования. Однако удаление пыли необходимо для выполнения требований законодательства по охране окружающей среды и для предотвращения загрязнения близлежащей местности. Осуществление этого процесса является ие простой проблемой.
Попытки использования цементной пыли путем ее возвращения на стадию обжига в том виде, в каком оиа была уловлена, нельзя признать успешными по двум основным причинам.
Эта пыль настолько мелкая, что значительная часть ее снова выносится отходящими газами еще до поступления иа стадию цемеитообразоваиия. Помимо больших потерь это приводит также к большому увеличению нагрузки иа трубчатую пылеулавливающую систему.
Еще более существенной причиной является присутствие в пыли значительных количеств сульфатов и хлоридов щелочных металлов, которые ие позволяют получать цемент достаточно хорошего качества. Поскольку требования охраны окружающей среды становятся все более жесткими, а пылеулавливающее оборудование все более совершенным, то происходит улавливание все более мелких частиц пыли. Чем меньше размеры частиц, тем, как правило, выше содержание щелочных элементов в пыли. Таким образом, упомянутая проблема качества становится все более серьезной.
Известные способы, предназначенные для изменения физического состояния и (или) уменьшения содержания щелочных элементов в цементной пыли, ие находят практического применения по экономическим или другим причинам.
Например, более 50 лет назад в патентах США 1354642 и 1402173 было предложено обрабатывать обжиговую пыль раствором хлорида кальция, чтобы перевести сульфаты щелочных металлов в хлориды, отделить раствор от твердой фазы, а из него выделить хлорид калия. Однако эти способы никогда ие были использованы главным образом вследствие их низкой экономической эффективности, трудностей связанных с отделением твердых веществ от жидких стоков и проблем удаления большого количества сточных вод, загрязняющих окружающую среду.
Усовершенствованный метод, относящийся к экономичному способу переработки цементной обжиговой пыли с любым размером частиц и содержанием щелочных металлов был предложен А. Т. Мак-Кордом (патент США 4031184, 21 июня 1977г.). Пыли придается такое физическое состояние и химический состав, который позволяет повторно использовать ее для изготовления цемента. При этом хлорид калия может быть достаточно легко выделен в кристаллическом виде с хорошей степенью чистоты.
Усовершенствованный процесс включает: 1) обработку цементной обжиговой пыли водным раствором хлорида калия при повышенной температуре; 2) добавление к полученной взвеси цементной пыли небольших количеств масла и жирных кислот, хлопьеобразоваиие и комкование твердой фазы; 3) удаление хлопьев и комков твердого вещества из жидкой фазы; 4) легкую промывку твердого материала для дальнейшего снижения содержания щелочных металлов; 5) охлаждение раствора для кристаллизации хлорида калия и 6) отделение полученного кристаллического вещества. Остаточный раствор после удаления основного количества кристаллического хлорида калия все еще насыщен солью и после нагревания может быть направлен На стадии обработки новых порций цементной пыли.
