DE3712147A1

DE3712147A1 - Verfahren und anlage zur zerkleinerung von sproedem mahlgut

Info

Publication number: DE3712147A1
Application number: DE19873712147
Authority: DE
Inventors: Osbert Richard Dipl I Knobloch
Original assignee: Krupp Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1987-04-10
Filing date: 1987-04-10
Publication date: 1988-10-20
Also published as: EP0285921A3; AU598122B2; US5154362A; ZA881934B; DE3874933D1; EP0285921B1; EP0285921A2; BR8801583A; ES2035132T3; DK194588D0; AU1441888A; DK194588A

Description

Die Erfindung betrifft ein Zerkleinerungsverfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Anlage gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 3.

Ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 (bzw. eine Anlage gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 3) ist durch Fig. 6 der EP-A- 84 383 bekannt. Das in der Walzenmühle zerkleinerte Gut wird dabei unmittelbar einem Siebklassierer zugeführt. Das Überkorn vom Siebklassierer der Rohrmühle zugeleitet (ein Teil kann auch zurück zur Walzenmühle geführt werden). Der den Siebklassierer passierende Anteil des Produktes gelangt zusammen mit dem aus der Rohrmühle ausgetragenen Gut zu einem Sichter, dessen Feingut das Fertiggut bildet, während die Grieße zurück zur Rohrmühle (bzw. teilweise zurück zur Walzenmühle) geführt werden.

Ein derartiges Verfahren ist mit gewissen Nachteilen behaftet. Praktische Versuche zeigen, daß die das Überkorn des Siebklassierers bildenden Schülpen einen beträchtlichen Feingutanteil enthalten, der im Hinblick auf die Festigkeit der Schülpen im Siebklassierer nicht abgetrennt wird. Das zur Rohrmühle gelangende Material ist daher schlecht kalibiert. Bedingt durch den hohen Grobgut- Umlauffaktor ist eine groß dimensionierte Walzenmühle erforderlich.-

Betriebserfahrungen mit Walzenmühlen, denen Kugelmüh len nachgeschaltet sind, zeigen ferner, daß Kugel mühlen verhältnismäßig empfindlich auf Schwankungen des Grobkorngehaltes reagieren.

Ungünstig bei diesem bekannten Verfahren ist ferner, daß das im Siebklassierer anfallende Überkorn im Hinblick auf die Größe der Schülpen nur mit sehr hohem Energieaufwand pneumatisch zur Rohrmühle gefördert werden kann. Dieser Nachteil fällt vor allem dann ins Gewicht, wenn aus anlagentechnischen Gründen Walzen mühle und Rohrmühle weit voneinander entfernt angeordnet werden müssen (beispielsweise, weil in einer Anlage zur Herstellung von Zement die Walzenmühle in der Nähe des Klinkerkühlers und damit räumlich weit entfernt von der die Rohrmühle enthaltenden Umlauf mahlanlage angeordnet werden muß).

Gegenstand der älteren Anmeldung DE-A-36 09 229 ist ferner ein Verfahren zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut, bei dem das Mahlgut zunächst in einer Walzen mühle zerkleinert wird und anschließend eine Behandlung zur Auflösung von Agglomeraten erfährt, wonach eine Sichtung des Mahlgutes erfolgt und die bei der Sichtung anfallenden Grieße einer weiteren Zerkleinerung unterworfen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahin weiterzuentwickeln, daß die Baugröße und erforderliche Antriebsleistung der Walzenmühle verringert wird, die Betriebsverhältnisse in der Walzenmühle und in der nachgeschalteten weiteren Zerkleinerungsstufe verbessert werden und der gesamte Energieverbrauch (einschließlich des Energieverbrauches für die För derung des Mahlgutes) verringert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kenn zeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst.

Eine erfindungsgemäße Anlage ist Gegenstand des Anspruches 4.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Inhalt der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß erfährt das Mahlgut nach der ersten Zerkleinerungsstufe, jedoch vor der Siebklassierung, eine Behandlung zur Auflösung von Agglomeraten. Auf diese Weise wird das in den Schülpen enthaltene Fein gut vor der anschließenden Siebklassierung freigelegt. Während das im Siebklassierer abgesiebte Überkorn zur Walzenmühle zurückgeführt wird, kann der den Siebklassierer passierende Anteil des Produktes, der gut kalibriert ist (beispielsweise liegen 100% unter 5 mm) mit geringem Energieaufwand und kleinem Verschleiß pneumatisch zur nachgeschalteten Umlaufmahlanlage (die vorzugsweise eine Rohrmühle und einen Sichter enthält) gefördert werden. Die Walzenmühle kann er findungsgemäß wesentlich kleiner dimensioniert werden und erfordert eine geringere Antriebsleistung.

Vorteilhaft ist auch, daß das durch den Siebklassierer (nach vorangegangenem Aufschluß) gut kalibrierte Produkt ohne Gefahr einer Entmischung in Silos gelagert werden kann.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden ferner die Betriebsverhältnisse sowohl in der Walzenmühle, als auch in der nachgeschalteten Rohrmühle wesent lich verbessert. So ist zumindest bei schlecht einziehendem Klinker eine deutliche Erhöhung und Vergleichmäßigung des spezifischen Durchsatzes der Walzenmühle festzustellen. Ferner werden die Betriebsverhältnisse in der Rohrmühle durch die mittels der Sieb klassierung (nach vorangegangenem Aufschluß) erzielte Kalibrierung des Mahlgutes wesentlich vergleich mäßigt.

Durch die Möglichkeit einer sehr energiesparenden und verschleißarmen pneumatischen Förderung (bedingt durch die gute Kalibrierung des Produktes nach Auf schluß und Siebklassierung) ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders dann geeignet, wenn die Walzen mühle räumlich weit entfernt von der Rohrmühle an geordnet werden muß, wenn beispielsweise durch eine im Bereich des Ofens bzw. Kühlers angeordnete Walzen mühle Zementmühlen (Rohrmühlen) versorgt werden müssen, die weit entfernt, beispielsweise in einem gesonderten Mahlwerk, angeordnet sind.

Das zwischen der Walzenmühle und dem Siebklassierer erfindungsgemäß angeordnete Aufschlußaggregat kann beispielsweise eine Hammermühle sein, die mit niedriger Umfangsgeschwindigkeit (vorzugsweise 20 bis 30 m/s) läuft, wobei der Gutaustrag aus der Hammer mühle entweder im Luftstrom oder durch einen Rostboden erfolgt.

Eine andere geeignete Form des Aufschlußaggregates ist eine Prallmühle mit festen Prall-Leisten, wobei der Gutaustrag zweckmäßig durch einen Rostboden er folgt.

Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung wird das Aufschlußaggregat durch einen Desintegrator mit zentraler Gutzufuhr und peripherem Gutaustrag gebildet.

Eine weitere vorteilhafte Variante sieht als Auf schlußaggregat einen Simpson-Mischer vor, der ein mit Walzen und Pflugscharen besetztes Drehkreuz enthält, wobei die Walzen einen einstellbaren Mindest abstand zum Boden des Mischers einhalten, so daß nur ein Aufschluß, keine Mahlung des den Mischer durch setzenden Produktes erfolgt.

Die Maschenweite des Siebklassierers kann zweckmäßig mit 3 bis 8 mm gewählt werden. Der Siebklassierer soll somit lediglich den Grobkornanteil (beispielsweise über 5 mm) abschneiden. Dies führt zu einem Umlauffaktor (in dem von der Walzenmühle, vom Aufschlußaggregat und vom Siebklassierer gebildeten Kreis, bezogen auf die Menge des zugeführten Mahl gutes) von 1,1 bis 1,3.

Ein solcher Siebklassierer ist wesentlich billiger als ein Sichter, der Fertigprodukte aussichten soll und demzufolge nicht so hoch belastet werden kann wie ein Siebklassierer, der lediglich den Grobkornanteil abschneidet.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anlage ist in der Zeichnung schematisch voranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 ein Schema der gesamten Anlage,

Fig. 2 und 3 Seitenansicht und Aufsicht eines Simpson-Mischers,

Fig. 4 Seitenansicht einer Hammermühle, Fig. 5 eine Schemadarstellung einer Variante. Die in Fig. 1 dargestellte Anlage enthält einen Dreh rohrofen 1 mit einem als Planetenkühler ausgebildeten Klinkerkühler 2. Von einem als Puffer dienenden Zwischenbunker 3 wird das Gut einer Walzenmühle 4 zugeführt, in der das Mahlgut unter Anwendung hohen Druckes und Bildung von Agglomeraten zerkleinert wird. Das aus der Walzenmühle 4 ausgetragene Produkt gelangt in ein Aufschlußaggregat 5, das beispielsweise als Simpson-Mischer (Fig. 2, 3) oder als Hammer mühle (Fig. 4) ausgebildet ist. Vom Aufschlußaggregat 5 gelangt das Mahlgut zu einem Siebklassierer 6, dessen Überkorn zurück zur Walzenmühle 4 gefördert wird. Der den Siebklassierer 6 assierende Anteil des in der Walzenmühle 4 zerkleinerten und im Aufschlußaggregat 5 aufgeschlossenen Gutes wird über eine beispielsweise pneumatische Förder strecke 7 einem Silo 8 zugeführt. Von hier aus gelangt das vorzerkleinerte Gut über einen Verteiler 9 zu parallel geschalteten Umlauf mahlanlagen 10, 10′, 10″, die jeweils aus einer Rohrmühle 11 und einem Sichter 12 bestehen. Die Fig. 2 und 3 veranschaulichen als Ausführungs beispiel des Aufschlußaggregates 5 einen Simpson- Mischer. Er enthält in einem feststehenden Gehäuse 13 mit Auslaufschurre 13a ein durch eine Welle 14 angetriebenes Drehkreuz 15, das mit Walzen 16 und Pflugscharen 17 besetzt ist. Die Walzen 16 halten dabei einen einstellbaren Mindestabstand zum Boden des Gehäuses 13 ein, so daß das Gut im Aufschlußaggregat 5 nicht gemahlen, sondern lediglich aufgeschlossen, d. h. der Feingutanteil aus den Schülpen freigelegt wird.

Fig. 4 veranschaulicht als Aufschlußaggregat 5 eine Hammermühle, deren Rotor 18 pendelnd aufgehängte Hämmer 19 trägt. Das Mahlgut wird durch einen Stutzen 20 in das Mühlengehäuse 21 eingeführt und durch einen Stutzen 22 pneumatisch ausgetragen. Die Strö mungsgeschwindigkeit der über einen Stutzen 23 zugeführten Luft wird mittels Klappen 24 eingestellt.

Fig. 5 zeigt eine Variante des in Fig. 1 veranschaulichten Anlagenschemas.

Da der den Siebklassierer 6 passierende Anteil des Produktes der ersten Zerkleinerungsstufe (d. h. das Mahlgut, das den von der Walzenmühle 4, dem Auf schlußaggregat 5 und dem Siebklassierer 6 gebildeten Kreislauf verläßt), bereits einen erheblichen Anteil Feingut enthält (beispielsweise ca. 50%<90 µm) ist eine Schaltung des Fertigmahl kreislaufes sinnvoll, in der das genannte Mahlgut erst dem Sichter 12 aufgegeben wird, und zwar zusammen mit dem Austragsgut der Rohrmühle 11. Der den Sichter 12 verlassende Grobanteil wird hierbei der Rohrmühle 11 zugeführt. Fig. 5 zeigt dieses für viele Anwendungsfälle geeignete Schema der Umlauf mahlanlage 10.

Der Sichter 12 kann hierbei als zweistufiger Sichter ausgeführt sein, wobei die erste Stufe relativ grob eingestellt ist (Trennschicht beispielsweise bei 300 µm) und das Feingut in einer zweiten Stufe nachgesichtet wird, deren Trennschicht beispielsweise bei 12 bis 20 µm liegt.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung diene folgen des

Beispiel

Verglichen werden

a) das der EP-A-84 383 entsprechende Ver fahren, bei dem das in der Walzenmühle zerkleinerte Gut unmittelbar einem Siebklassierer zuge führt wird,
b) und das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem zwischen der Walzenmühle und dem Siebklassierer ein Aufschlußaggregat zur Auflösung von Agglomeraten vorgesehen ist.

Der spezifische Durchsatz

hängt von der Korngrößenverteilung des Aufgabegutes der Walzenmühle ab. Bei frischem Klinker beträgt er 120 ÷ 150 , bei Gemenge aus Klinker und Rückgut ca. 200 . Wegen des höheren Grobgut-Umlauffaktors ist bei der Variante a eine größere Walzenmühle (mit entsprechend höherer Antriebsleistung) als bei der erfindungsgemäßen Variante b erforderlich.

In der obigen Tabelle sind folgende Abkürzungen verwendet (soweit nicht bereits erläutert):

WalzendurchmesserD (m) WalzenspaltlängeL (m) Umfangsgeschwindigkeitu (m/s).

Claims

1. Verfahren zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut, wobei

a) das Mahlgut in einer durch eine Walzenmühle (4) gebildeten ersten Zerkleinerungsstufe unter An wendung hohen Druckes und Bildung von Agglomeraten zerkleinert wird,
b) das Produkt der ersten Zerkleinerungsstufe auf einem Siebklassierer (6) klassiert und das Überkorn zurück zur Walzenmühle (4) geführt wird,
c) und der den Siebklassierer (6) passierende Anteil des Produktes der ersten Zerkleinerungsstufe In einer Umlaufmahlanlage (10), die vorzugsweise eine Rohrmühle (11) und einen Sichter (12) enthält, weiter zerkleinert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

d) das Mahlgut zwischen den Verfahrensschritten a) und b) eine Behandlung zur Auflösung von Agglomeraten erfährt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Siebklassierer (6) passierende Anteil des Produktes der ersten Zerkleinerungsstufe pneumatisch zur Umlaufmahlanlage (10) oder zu einem der Umlaufmahlanlage (10) vor geschalteten Silo (8) gefördert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Siebklassierer (6) passierende Anteil des Produktes der ersten Zerkleinerungsstufe zusammen mit dem Austragsgut der Rohrmühle (11) zunächst dem Sichter (12) der Umlauf mahlanlage (10) aufgegeben wird, dessen Grobanteil der Rohrmühle (11) zugeführt wird.

4. Anlage zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut, ent haltend

a) eine Walzenmühle (4) als erste Zerkleinerungsstufe, in der das Mahlgut unter Anwendung hohen Druckes und Bildung von Agglomeraten zer kleinert wird,
b) einen Siebklassierer (6) zur Klassierung des Produktes der ersten Zerkleinerungsstufe,
c) eine Umlaufmahlanlage (10), die vorzugsweise eine Rohrmühle (11) und einen Sichter (12) enthält, zur weiteren Zerkleinerung des den Siebklassierer (6) passierenden Anteiles des Produktes der ersten Zerkleinerungsstufe,

dadurch gekennzeichnet, daß

d) zwischen der Walzenmühle (4) und dem Siebklassierer (6) ein Aufschlußaggregat (5) angeordnet ist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenmühle (4), der Siebklassierer (6) und das Aufschlußaggregat (5) räumlich entfernt von der Umlaufmahlanlage (10) angeordnet sind, wobei in einer Anlage zur Herstellung von Zement die Walzenmühle (4), der Siebklassierer (6) und das Aufschlußaggregat (5) vorzugsweise zwischen einem Klinkerkühler (2) und einem Silo (8) an geordnet sind, während die Umlaufmahlanlage (10) dem Silo (8) nachgeschaltet ist.

6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschlußaggregat (5) durch eine Hammermühle mit niedriger Umfangsgeschwindigkeit, vorzugweise 20 bis 30 m/s, gebildet wird, wobei der Gutaustrag im Luftstrom oder durch einen Rostboden erfolgt.

7. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschlußaggregat (5) durch eine Prallmühle mit festen Prall-Leisten gebildet wird, wobei der Gutaustrag durch einen Rostboden erfolgt.

8. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschlußaggregat (5) durch einen Desintegrator mit zentraler Gutzufuhr und peripherem Gutaustrag gebildet wird.

9. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennnzeichnet, daß das Aufschlußaggregat (5) durch einen Simpson- Mischer gebildet wird, der ein mit Walzen (16) und Pflugscharen (17) besetztes Drehkreuz (15) enthält, wobei die Walzen (16) einen ein stellbaren Mindestabstand zum Boden des Mischer gehäuses (13) einhalten.