Piezas horizontales de la máquina del CITIC HIC de Shell del horno de cemento del proceso seco 1000-2500TPD

3. Procesos del horno rotatorio

Con la llegada de los hornos rotatorios, los procesos de fabricación del cemento se definieron agudamente según la forma en la cual las materias primas se alimentan al horno. Las materias primas o fueron molidas con la adición de agua, para formar una mezcla que contenía el agua típicamente 30-45%, o fueron molidas secas, para formar un polvo o la “comida cruda”.

• En el proceso mojado, el sistema del horno se alimenta con la mezcla líquida, el agua entonces que es evaporada en el horno.
• En el proceso semihúmedo, la materia prima se prepara como mezcla, pero una proporción sustancial (50-80%) del agua es quitada mecánicamente, generalmente por la filtración, y el “producto de filtración resultante” se alimenta al sistema del horno.
• En el proceso seco, el sistema del horno se alimenta con el polvo de comida crudo seco.
• En el proceso semiseco, una cantidad limitada del agua (10-15%) se añade para secar la comida cruda para poderla nodulised, y los nódulos húmedos se alimenta al sistema del horno.
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• 4. Características técnicas del horno rotatorio del cemento de ZTIC:
• (1) el cuerpo del horno se hace de alta calidad integrado por el acero de carbono o alea la placa de acero y la soldadura automática;
• el neumático (de 2), rodillo de ayuda, engranaje abierto adopta el acero de molde de la aleación;
• (3) transporte de desplazamiento con el hueco grande que no raspa el transporte de la teja;
• el dispositivo de transmisión (de 4) adopta el reductor duro de la superficie del diente, acoplamiento flexible del diafragma, motor de la C.C.;
• (5) adopta la rueda de engranaje hidráulica;
• (6) escalas del precalentador fueron utilizadas respectivamente al veiw de la cabeza del horno, y del sello apretado de la presión del cilindro;
• (7) un dispositivo lento de la impulsión.
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• 5. Hornos de proceso mojados

Los hornos de cemento rotatorios originales fueron llamados los hornos del ‘proceso mojado’. En su forma básica eran relativamente simples comparados con progresos modernos. La comida cruda fue suministrada en la temperatura ambiente bajo la forma de mezcla.

Un horno de proceso mojado puede ser los hasta 200m largos y los 6m en diámetro. Tiene que ser largo porque mucha agua tiene que ser evaporada y el proceso de la transferencia de calor no es muy eficiente.

La mezcla puede contener el agua del cerca de 40%. Esto toma mucha energía para evaporarse y los diversos progresos del proceso mojado fueron dirigidos que reducían el contenido en agua de la comida cruda. Un ejemplo de esto es la ‘prensa de filtro’ (imaginarse un acordeón musical 10-20 metros de largo y varios metros a través) - que tales adaptaciones fueron descritas como procesos ‘semihúmedos’.

El proceso mojado ha sobrevivido por encima un siglo porque muchas materias primas se adaptan a la mezcla como mezcla. También, durante muchos años, era técnico difícil conseguir polvos secos para mezclar adecuadamente.

Muy algunos hornos de proceso mojados son todavía en funcionamiento, generalmente ahora con pedazos más de alta tecnología empernaron encendido. Sin embargo, los nuevos hornos de cemento son del tipo del ‘proceso seco’.

6. Hornos de proceso secos

En los trabajos modernos, la materia prima mezclada entran en el horno vía la torre del precalentador. Aquí, los gases calientes del horno, y probablemente la escoria refrescada en el extremo lejano del horno, se utilizan para calentar la comida cruda. Como consecuencia, la comida cruda es ya caliente antes de que entre en el horno.

El proceso seco es mucho más termalmente eficiente que el proceso mojado.

En primer lugar, y lo más obviamente posible, esto es porque la comida es un polvo seco y allí es poco o nada de agua que tiene que ser evaporada.

En segundo lugar, y menos obviamente, el proceso de transferir calor es mucho más eficiente en un horno de proceso seco.

Una parte integrante del proceso es un cambiador de calor llamó un ‘precalentador de la suspensión’. Esto es una torre con una serie de ciclones los cuales los gases calientes rápidos mantengan el polvo de comida suspendido en aire. Todo el tiempo, la comida consigue más caliente y el gas consigue el refrigerador hasta que la comida casi esté en la misma temperatura que el gas.

El sistema de proceso seco básico consiste en el horno y un precalentador de la suspensión. Las materias primas, la piedra caliza y la pizarra por ejemplo, se muelen finalmente y se mezclan para producir la comida cruda. La comida cruda se alimenta adentro en la cima de la torre y de los pasos del precalentador con la serie de ciclones en la torre. El gas caliente del horno y, el aire caliente del refrigerador de la escoria están soplados a menudo a través de los ciclones. El calor se transfiere eficientemente de los gases calientes a la comida cruda.

El proceso de calefacción es eficiente porque las partículas de la comida tienen una superficie muy alta en relación con su tamaño y debido a la diferencia en temperatura grande entre el gas caliente y la comida más fresca. Típicamente, 30%-40% de la comida se descarbonata antes de entrar en el horno.

Un desarrollo de este proceso es el horno del ‘precalciner’. La mayoría de la nueva planta del cemento es de este tipo. El principio es similar a ése del sistema de proceso seco del precalentador pero con la adición principal de otra hornilla, o al precalciner. Con el calor adicional, cerca de 85%-95% de la comida se descarbonata antes de que entre en el horno.

Además de estas distinciones, otra categoría ha emergido en los 40 años pasados: Hornos de Precalciner, en los cuales una proporción del combustible del horno se quema en un precalentador estático antes de que la alimentación entre en el horno rotatorio.