Contribución energética de los residuos de carbón reciclados con piedra caliza para producir un clínker de Portland

Abstract

Analysis has revealed that Moroccan coal gangue consists of silica, clays, and coal, making it a viable substitute for clay in clinker production. Our previous study demonstrated that the clinkering of a cement raw mix with 18.5% (wt) coal gangue and limestone produced a good Portland clinker. This clinker was close to that given by a cement raw mix of a cement plant, and which was taken as a reference-raw RR. The coal gangue contains around 8.8-11.8% coal, exhibits a calorific value of 3.77 MJ/kg and displays an exothermic effect of 67.3 J/g as determined by DSC analysis. This exothermic release is also observed in the LG cement mix. The objective of this study is to estimate the energy contribution of coal gangue in clinker production by comparing the thermochemical energy balances during clinkering up to 1450°C for the two clinker raw materials, LG and RR; our calculations indicate an energy gain of approximately 2.13%.El análisis ha revelado que los residuos de carbón marroquí consisten en sílice, arcillas y carbón, lo que los convierte en un sustituto viable de la arcilla en la producción de clínker. Nuestro estudio previo demostró que la clinkerización de una mezcla cruda de cemento con un 18.5% de residuos de carbón y piedra caliza produjo un buen clínker de Portland. Este clínker fue similar al obtenido por una mezcla cruda de un cemento Portland. Los residuos de carbón contienen alrededor del 8.8-11.8% de carbón, tienen un valor calorífico de 3.77 MJ/kg y muestran un efecto exotérmico de 67.3 J/g según el análisis DSC. El objetivo de este estudio es estimar la contribución energética de los residuos de carbón en la producción de clínker mediante la comparación de los balances de energía termoquímica durante la clinkerización hasta 1450°C para los dos materiales crudos de clínker, LG y RR; nuestros cálculos indican una ganancia energética de aproximadamente 2.13%