
Изобретение печи «Леполь» в 1928 г. было значительным достижением в разработке сухого способа производства с точки зрения экономии тепла. Термин «Леполь» представляет соединение начальных букв фамилии изобретателя Отто Леллепа и названия фирмы «Полизиус», которая приобрела патент и изготовила установку. Полученное снижение расхода топлива более чем на 50% привело к тому, что перед второй мировой войной в эксплуатации находилось около 120 таких установок производительностью до 600 т/сут при расходе тепла около ЮООккал/кг клинкера.
300 установок производительностью до 3000 т/сут. Расход тепла снизился до 800 ккал/кг клинкера.
При этом способе перед короткой вращающейся печью устанавливается подвижная колосниковая решетка, которая покрыта слоем гранул сырьевой смеси толщиной 15—20 см. Сквозь нее пропускают горячие отходящие газы вращающейся печи температурой около 1000° С. После прохождения через сырье температура отходящих газов снижается до 100° С. Благодаря фильтрующему действию слоя гранул в газах остается незначительное количество пыли; к тому же низкая температура и присутствие водяного пара делают отходящие газы идеально подготовленными для пылеосаждения в электрофильтрах.
На рис. 20.51 показана схема печи «Леполь» с одинарным, а на рис. 20.52 — с двойным прососом газа.
При одинарном прососе отходящие газы температурой около 1000° С пронизывают слой гранул сверху вниз, а затем всасываются в обеспыливающие устройства. В сушильную камеру подают свежий воздух, чтобы предотвратить растрескивание гранул из-за высокого внутреннего давления пара. Однако это увеличивает потери тепла и количество отходящих газов. Поэтому в дальнейшем отказались от подачи свежего воздуха. В улучшенном способе отходящие газы в первой камере колосниковой решетки проходят через слой гранул первый раз, затем производится промежуточное обеспыливание в группе циклонов, после этого газы при температуре около 400° С направляют во вторую (сушильную) камеру, где второй раз пропускают через слой гранул. Количество отходящих газов при этом значительно снижается.
Промежуточное обеспыливание отходящих газов позволяет снизить содержание в цементе щелочных соединений за счет удаления щелочных частиц, выпадающих в зоне конденсации щелочных соединений из газового потока. Эти частицы исключаются из дальнейшей циркуляции.
Если необходимо дальнейшее снижение содержания щелочей в цементе, то у входа во вращающуюся печь над колосниками устанавливают отводную (байпасную) камеру. Часть отходящих газов при этом отсасывается и охлаждается добавлением свежего воздуха, а в электрофильтре улавливаются щелочесодержащие частицы. Из электрофильтра очищенный газ подают в сушильную камеру решетки «Леполь».
На рис. 20.53 приведена технологическая схема печи «Леполь» с байпасным устройством производительностью до 3300 т/сут с подготовкой сырья по мокрому способу. Такой способ выбран в связи с высокой естественной влажностью и повышенным содержанием в сырье хлора и щелочных соединений. Мел (естественной влажности 22—23%) размалывают вместе с глинистым шламом; смесь пропускают через сито, гомогенизируют и складируют. Затем шлам разбавляют известковым молоком (до влажности 40%) и пропускают через ряд (11 камер) фильтр-прессов, где содержание влаги снижается до 21,5%. Кек складируют в силосе, откуда удаляют с помощью шнеков, гранулируют в смесительной валковой мельнице и транспортером подают на решетку «Леполь» (см. технологическую схему на рис. 20.54).
На схеме (см. рис. 20.53) решетка «Леполь» разделена на камеры предварительной сушки — сушильную и горячую. Газы„
отсасываемые из сушильной камеры, после обеспыливания в циклонах вдувают в камеру для предварительной сушки, расположенную перед сушильной камерой. В камеру предварительной сушки подают аспирационный воздух клинкерного холодильника в количестве около 1 м3/кг клинкера. Температура воздуха на входе в камеру 290° С.
Байпасный газ, всасываемый из горячей камеры, охлаждается после смешивания с воздухом до 420° С; после обеспыливания в электрофильтре он также поступает в камеру предварительной сушки.
Преимущества: отсутствие затрат на обеспыливание аспирационного воздуха холодильника, снижение потерь тепла с аспирационный воздухом холодильника и байпасным газом.
Решетка «Леполь» имеет размер 5,6X61,7 м, вращающаяся печь — 5,6X90 м, рекуператорыый холодильник — 3,3X31,3 м.
Печи «Леполь» рекомендуется применять в тех случаях, когда сырье имеет особый химический состав, например высокую концентрацию щелочных соединений, или его свойства не позволяют готовить сухую сырьевую муку. Преимуществом печи «Леполь» является ее универсальность. Ее можно применять также для обжига дробленых горных пород, например известняка или доломита, железорудных и никелевых окатышей [234а, 234Ь].