مدل سازی کوره دوار سیمان بر اساس مدل اسپنگ به منظور بررسی تولید CO2 در فرآیند تولید سیمان

کوره ھای دوار سیمان، به طور گسترده برای تبدیل خوراک خام به کلینکر، مورد استفاده قرار می گیرند. مدل سازی کوره دوار سیمان با توجه به شرایط حاکم بر آن (شامل، انتقال حرارت ھدایت، جابجایی و تشعشع، واکنش ھای شیمیایی بین مواد جامد و جریان گاز چرخش کوره)، دارای معادلات دینامیکی پیچیده و غیرخطی است. در تحقیق حاضر با اعمال یک مدل یک بعدی در حالت پایا مبتنی بر مدل اسپنگ، رفتار فرآیندھای درون کوره دوار سیمان تحلیل شده است. با توجه به اینکه مدل اسپنگ، بیشینه دمای درون کوره را بالا پیش بینی می کند، در کار حاضر با اعمال سینتیک دو مرحله ای کلی متان و محاسبه انرژی احتراق براساس آن، توزیع دمای جریان گاز درون کوره، دقیق تر پیش بینی شده است. همچنین با توجه به اینکه تولید گاز گلخانه ای CO2 در فرآیندھای درون کوره (در واکنش ھای مواد بستر و واکنش ھای درون محفظه احتراق) حایز اھمیت است، در کار حاضر، مقدار تولید CO2 از واکنش احتراق با اعمال سینتیک دو مرحله ای کلی متان برای سوخت و از واکنش مواد بستر برای سینتیک ھای 6 و 7 مرحله ای مواد بستر محاسبه و بررسی شده اند. نتایج نشان می دھند که تقریبا نیمی از تولید CO2 از واکنش ھای مواد بستر و نیمی دیگر، از واکنش ھای احتراقی تولید می شوند.

Keywords:

کوره دوار سیمان , مدل اسپنگ , مدل سینتیکی , تولید CO2