Билет18. Производство воздушной
извести Воздушной или строительной
известью называется бессиликатный вяжущий материал на
основе оксида и гтдроксида кальция.
Схватывание и затвердевание известкового теста (раствора) состоит из
двух одновременно протекающих процессов: испарения воды и
кристаллизации гидроксида кальция с образованием сростков
кристаллов, и карбонизации гидроксида кальция до карбоната кальция:
Са(ОН)2 + С02 = СаСО3 + Н2O.
Схватывание в обычных условиях протекает весьма медленно так как
образующийся на поверхности слой карбоната кальция препятствует
диффузии воздуха. Сырьем для производства
воздушной извести служат каль-циево-магниевые карбонатные породы:
мел, известняк, доломит. Технологический процесс производства
извести состоит из операций обжига сырья, гашения продукта обжига
(кипелки) и утилизации выделяющегося при обжиге оксида углерода
(IV).
1. Обжиг карбонатного сырья представляет обратимый
гетерогенный эндотермический процесс термической диссоциации
карбоната кальция.
Для обжига карбонатного сырья используют печи различной конструкции:
шахтныеу в которых сырье смешивается с твердым топливом (кокс),
вращающиеся трубчатые, циклонно-вих-ревые и кипящего слоя,
обогреваемые сжиганием газообразного топлива. Производительность
печей различна.
2. Гашение кипелки (оксида кальция) представляет
гетерогенный экзотермическмй процесс, протекающий по уравнению:
СаО + nН2O = Са(ОН)2 (n - 1)Н2O - (дельта)Н.
3. Утилизация оксида углерода (IV) в производстве
воздушной извести экономически целесообразна потому, что газ
обжиговых печей содержит до 30% оксида углерода, что при
значительном объеме производства воздушной извести позволяет
получить значительное количество ценного побочного продукта. Для
этой цели обжиговый газ после очистки обрабатывают раствором
карбоната калия, поглощающим оксид углерода:
СO2 + К2СО3 + Н2O = 2КНСO3
Образовавшийся гидрокарбонат калия разлагают нагреванием до 80С:
2КНСO3 -> К2СО3 + СO2 + Н2O.
Выделившийся оксид углерода (IV) сушат и используют в газообразном,
жидком или твердом состоянии, а регенерированный раствор карбоната
калия вновь направляют на хемосорбцию оксида углерода.
Основное производство состоит из нескольких стадий:
1. Участок приема природного мела и приготовление мелового шлама
2. Участок хранения запаса готового шлама
3. Печное отделение
4. Подъемно-транспортная система готовой продукции
5. Силосный склад готовой продукции
6. Отделение обеспыливания отходящих газов
7. Вспомогательные производства Производство гипса:
Производство строительного гипса сводится в основном к дроблению,
помолу и обжигу гипсового камня. Дробят гипсовый камень обычно в
щековых, конусных или молотковых дробилках. Помол необожженного или
обожженного материала осуществляется в различных мельницах. Обжиг
строительного гипса производят главным образом в варочных котлах, а
также во вращающихся печах (сушильных барабанах).
