La temperatura más adecuada para quemar cemento en un horno rotatorio es de aproximadamente 1500°C.
Esta temperatura es crítica para la conversión de las materias primas en clínker.
El clínker es un material granular que constituye la base del cemento.
1500°C: El número mágico para la producción de cemento
Preparación y precalentamiento de las materias primas
Las materias primas para la producción de cemento, como la piedra caliza y la arcilla, se muelen hasta alcanzar una finura específica.
A continuación, se homogeneizan.
Esta mezcla, conocida como crudo, se introduce en la parte superior de una torre de precalentamiento.
El crudo pasa por una serie de ciclones.
El crudo se suspende en una corriente de gas y se calienta rápidamente.
En el recipiente del precalcinador, la harina se calienta rápidamente a unos 900°C. Este calentamiento rápido es suficiente para descarnar la harina.
Este calentamiento rápido es suficiente para descarbonatar aproximadamente el 90% de la caliza.
Calcinación en el horno rotatorio
Tras el precalentamiento, el material entra en el horno rotatorio.
La temperatura en el horno se eleva a unos 1500°C.
Esta alta temperatura es necesaria para las reacciones químicas que convierten el crudo en clínker.
La acción de volteo del material dentro del horno, junto con la alta temperatura, provoca la fusión parcial y la formación de clínker.
Enfriamiento del clínker y producción de cemento
El clínker sale del horno rotatorio a unos 1.200 °C. A continuación se enfría en un enfriador.
A continuación, se enfría en un enfriador a unos 60°C.
El clínker enfriado se almacena y posteriormente se muele con yeso para producir cemento.
El aire utilizado para enfriar el clínker también se utiliza como aire de combustión precalentado, lo que aumenta la eficiencia térmica del proceso.
Importancia del control de la temperatura
Conductividad térmica
La conductividad térmica de los materiales que se procesan en el horno afecta a la forma en que se distribuye el calor.
Una conductividad térmica alta conduce a una distribución uniforme del calor y a tiempos de procesado más cortos.
Una conductividad baja puede provocar un calentamiento desigual y tiempos de procesado más largos.
Perfiles de temperatura
Comprender los perfiles de temperatura de los materiales es crucial para establecer la temperatura correcta en el horno.
Por ejemplo, la eliminación del agua de las materias primas se produce a diferentes temperaturas.
Esto debe tenerse en cuenta para evitar problemas como la pérdida de masa en fases inadecuadas.
Eficiencia energética
La diferencia de temperatura entre el gas de calefacción y el revestimiento del horno es importante para que la transferencia de calor sea eficaz.
Sin embargo, la temperatura máxima del gas de calefacción es limitada.
La temperatura requerida del producto influye directamente en la temperatura del gas de salida, lo que afecta a la eficiencia energética global.
En resumen, mantener una temperatura de aproximadamente 1500°C en el horno rotatorio es esencial para la producción eficiente y eficaz de cemento.
Esto garantiza una calcinación y una formación de clínker adecuadas.
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