EP0292739A2 - Verfahren und Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut - Google Patents

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EP0292739A2
EP0292739A2 EP88107072A EP88107072A EP0292739A2 EP 0292739 A2 EP0292739 A2 EP 0292739A2 EP 88107072 A EP88107072 A EP 88107072A EP 88107072 A EP88107072 A EP 88107072A EP 0292739 A2 EP0292739 A2 EP 0292739A2
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roller mill
grinding
classifier
regrind
fed
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Ludger Ing. Lohnherr (Grad.)
Walter Dipl.-Ing. Holz
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ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
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Krupp Polysius AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C21/00—Disintegrating plant with or without drying of the material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B02C23/12—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone with return of oversize material to crushing or disintegrating zone

Definitions

  • the invention relates to a method (according to the preamble of claim 1) and a system (according to the preamble of claim 5) for crushing brittle regrind.
  • the invention is therefore based on the object of designing a method (in accordance with the preamble of claim 1) and a system (in accordance with the preamble of claim 5) in such a way that the throughput of the system is considerably increased with comparatively little system engineering outlay.
  • the plant illustrated in FIG. 1 for comminuting brittle ground material for example cement clinker, contains a roller mill 1, a classifier 2 arranged above it, a material bed roller mill 3, a bucket elevator 4, a fine material separator 5 and a number of other ones in connection with the Function of described system parts.
  • the roller mill 1 shown in its details from FIG. 2 has a horizontal grinding path 7 which rotates around the vertical axis 6 and on which grinding rollers 8, 9 are supported with pressure.
  • the grinding track 7 is driven by a drive motor 10 and a gear (not illustrated in detail) in the base of the roller mill 1.
  • An adjustable nozzle ring 11 is arranged on the circumference of the grinding track 7, through which an air flow (arrows 12) is fed to the grinding track 7.
  • the regrind that is not yet comminuted downwards over the edge of the grinding track 7 passes through a chute 13 to the roller mill 3 (arrow 14).
  • the dynami arranged above the roller mill 1 cal classifier 2 contains a fixed (suitably adjustable) guide vane ring 15 and a sight basket 18 driven by a motor 17 via a shaft 16.
  • the shaft is supported at its lower end via radial struts 19.
  • the shaft 16 also carries above the viewing basket 18 a spreading plate 20, to which the material to be sifted is fed via nozzles 21, 22 from the bucket elevator 4 (arrow 23).
  • the classifier 2 has a funnel 24 below the guide vane ring 15, through which the grains can be guided back onto the grinding path 7 of the roller mill 1.
  • the raw material is fed onto the grinding track 7 via an opening 25 (arrow 26).
  • a semolina 27 is also connected, the speed of which can be regulated and which feeds an adjustable part of the semolina directly to the roller mill 3 (arrow 28 in FIG. 1).
  • the air stream carrying the fine material is discharged from the classifier 2 via a nozzle 29 (arrow 30).
  • the regrind to be crushed is the roller mill 1 fed from a silo 31 via a weigh feeder 32 and an air seal 33.
  • the ground material that has been comminuted sufficiently on the grinding path 7 is conveyed to the classifier 2 by the air flow.
  • the fine material leaving the classifier together with the air flow is separated in the separator 5.
  • the grains accumulating in the sifter 2 are partly returned to the grinding path 7 of the roller mill 1.
  • a further, adjustable portion of the semolina reaches the roller mill 3 directly via the semolina screw 27.
  • This material bed roller mill is also fed with the regrind that falls down over the edge of the grinding track 7.
  • the rollers of which are pressed against one another at high pressure, the material undergoes comminution of the material bed with clear formation of agglomerates.
  • the regrind discharged from the roller mill 3 is conveyed upwards via the bucket elevator 4 and fed via a flap 34 either to the spreading plate 20 of the classifier 2 or to another purpose (vehicle 35) (if desired, this stream of material passed via the bucket elevator 4 can also be divided).
  • the agglomerates of the ground material formed in the roller mill 3 undergo deagglomeration.
  • the finished goods that already exist after the roller mill 3 has passed through are viewed in this way and are no longer fed to the roller mill 1 again.
  • the roller mill 1 is significantly relieved. This results in a significant reduction in pressure loss for the roller mill, which leads to significant energy savings in the pneumatic conveying of the ground material.
  • the bucket elevator material is already largely dried, since in the roller mill 3 the ground material falling down over the edge of the grinding path 7 is ground together with the largely dried semolina (supplied via the semolina screw 27).
  • the pneumatic transport of the ground material in a conventional grinding plant using a roller mill takes up a relatively large proportion of the total that is used for grinding Use energy.
  • the regrind falling down through the nozzle ring 11 is subjected to further comminution by means of the material bed roller mill 3 and fed to the classifier 2 via the bucket elevator 4.
  • This regrind, which is fed directly to the classifier contains (depending on the type of material to be ground) up to 50% finished product. This portion of the material is thus removed from the pneumatic transport. This results in an up to 40% lower pressure loss of the grinding system, which results in a correspondingly high energy saving on the mill fan.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut unter Verwendung einer Rollenmühle (1) und einer Gutbett-Walzenmühle (3) zur Zerkleinerung des über den Rand der Mahlbahn (7) der Rollenmühle (1) nach unten ausfallenden Mahlgutes vor Aufgabe auf den Sichter (2). Durch den Einsatz einer Gutbett-Walzenmühle (2) läßt sich eine erhebliche Steigerung der Durchsatzleistung der Anlage bzw. eine wesentliche Energieeinsparung erzielen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren (entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1) sowie eine Anla­ge (gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 5) zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut.
  • Es besteht vielfach der Wunsch, bestehende Anlagen der vorstehend genannten Art (enthaltend Rollenmüh­le, Sichter und Becherwerk) in ihrer Durchsatzlei­stung erheblich zu steigern.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren (entsprechend dem Oberbegriff des Anspru­ches 1) sowie eine Anlage (gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 5) so auszubilden, daß mit vergleichs­weise geringem anlagentechnischen Aufwand die Durch­satzleistung der Anlage erheblich vergrößert wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­zeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Ge­genstand der Unteransprüche.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen
    • Fig. 1 ein Gesamtschema einer erfindungsgemäßen Anlage,
    • Fig. 2 einen Schnitt durch Rollenmühle und Sich­ter der Anlage gemäß Fig. 1.
  • Die in Fig. 1 veranschaulichte Anlage zur Zerklei­nerung von sprödem Mahlgut, beispielsweise von Zementklinker, enthält eine Rollenmühle 1, einen darüber angeordneten Sichter 2, eine Gutbettwal­zenmühle 3, ein Becherwerk 4, einen Feingut-Ab­scheider 5 sowie eine Anzahl weiterer, in Zusam­menhang mit der Funktion beschriebener Anlagentei­le.
  • Die in ihren Einzelheiten aus Fig. 2 ersichtliche Rollenmühle 1 besitzt eine um die vertikale Achse 6 umlaufende horizontale Mahlbahn 7, auf der sich Mahlrollen 8, 9 mit Druck abstützen.
  • Der Antrieb der Mahlbahn 7 erfolgt durch einen An­triebsmotor 10 und ein nicht im einzelnen veran­schaulichtes Getriebe im Sockel der Rollenmühle 1.
  • Am Umfang der Mahlbahn 7 ist ein verstellbarer Dü­senring 11 angeordnet, durch den ein Luftstrom (Pfeile 12) der Mahlbahn 7 zugeführt wird.
  • Das über den Rand der Mahlbahn 7 nach unten (d. h. entgegen dem Luftstrom) ausfallende, noch nicht genügend zerkleinerte Mahlgut gelangt über eine Schurre 13 zur Walzenmühle 3 (Pfeil 14).
  • Der oberhalb der Rollenmühle 1 angeordnete dynami­ sche Sichter 2 enthält einen feststehenden (zweck­mäßig einstellbaren) Leitschaufelkranz 15 sowie einen über eine Welle 16 von einem Motor 17 an­getriebenen Sichtkorb 18. Die Welle ist an ihrem unteren Ende über radiale Streben 19 gelagert.
  • Die Welle 16 trägt ferner oberhalb des Sichtkorbes 18 einen Streuteller 20, dem das zu sichtende Gut über Stutzen 21, 22 vom Becherwerk 4 zugeführt wird (Pfeil 23).
  • Der Sichter 2 weist unterhalb des Leitschaufelkran­zes 15 einen Trichter 24 auf, durch den die Grieße zurück auf die Mahlbahn 7 der Rollenmühle 1 ge­führt werden können. Die Aufgabe des Rohmateria­les auf die Mahlbahn 7 erfolgt über eine Öffnung 25 (Pfeil 26).
  • An das untere Ende des Trichters 24 ist weiterhin eine Grießschnecke 27 angeschlossen, die in ihrer Drehzahl regelbar ist und die einen einstellbaren Teil der Grieße direkt der Walzenmühle 3 zuführt (Pfeil 28 in Fig. 1).
  • Der das Feingut führende Luftstrom wird aus dem Sichter 2 über einen Stutzen 29 abgeführt (Pfeil 30).
  • Die Funktion der Anlage nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist damit wie folgt:
  • Das zu zerkleinernde Mahlgut wird der Rollenmühle 1 von einem Silo 31 über eine Dosierbandwaage 32 und ein Luftabschlußorgan 33 zugeführt. Das auf der Mahl­bahn 7 genügend zerkleinerte Mahlgut wird durch den Luftstrom zum Sichter 2 gefördert. Das den Sichter zusammen mit dem Luftstrom verlassende Feingut wird im Abscheider 5 abgeschieden.
  • Die im Sichter 2 anfallenden Grieße werden teil­weise zurück zur Mahlbahn 7 der Rollenmühle 1 ge­führt. Ein weiterer, einstellbarer Anteil der Grieße gelangt über die Grießschnecke 27 direkt zur Walzenmühle 3. Dieser Gutbettwalzenmühle wird außerdem das über den Rand der Mahlbahn 7 nach unten ausfallende Mahlgut zugeführt. In der Walzenmühle 3, deren Walzen mit hohem Druck gegeneinandergepreßt wird, erfährt das Gut eine Gutbettzerkleinerung unter deutlicher Bildung von Agglomeraten.
  • Das aus der Walzenmühle 3 ausgetragene Mahlgut wird über das Becherwerk 4 hochgefördert und über eine Klappe 34 entweder dem Streuteller 20 des Sichters 2 oder einem anderen Verwendungszweck (Fahrzeug 35) zugeführt (gewünschtenfalls kann dieser über das Becherwerk 4 geführte Gutstrom auch geteilt werden).
  • Auf dem rotierenden Streuteller 20 des Sichters 2 erfahren die in der Walzenmühle 3 gebildeten Agglo­merate des Mahlgutes eine Desagglomeration. Die auf diese Weise aufgeschlossenen Schülpen werden auf diese Weise gleichmäßig der Sichtluft zuge­führt.
  • Das nach dem Durchsetzen der Walzenmühle 3 bereits vorhandene Fertiggut wird auf diese Weise direkt gesichtet und nicht mehr erneut der Rollenmühle 1 zugeführt. Die Rollenmühle 1 wird dadurch wesent­lich entlastet. Für die Rollenmühle ergibt sich hierdurch eine erhebliche Reduzierung des Druck­verlustes, was zu einer deutlichen Energieeinspa­rung bei der pneumatischen Förderung des Mahlgu­tes führt.
  • Von besonderem Vorteil ist dabei auch, daß das Be­cherwerk-Umlaufgut bereits weitgehend getrocknet ist, da in der Walzenmühle 3 das über den Rand der Mahlbahn 7 nach unten ausfallende Mahlgut zusammen mit bereits weitgehend getrockneten Grießen (zugeführt über die Grießschnecke 27) vermahlen wird.
  • Die Regelung der Anlage erfolgt im wesentlichen unter Benutzung folgender Regelkreise:
    • - Ein erster Regelkreis (Regler 36) regelt die über die Dosierbandwaage 32 der Rollenmühle 1 zuge­führte Aufgabemenge in Abhängigkeit von der An­triebsleistung der Rollenmühle 1.
    • - Ein zweiter Regelkreis (Regler 37) hält die elektrische Stromaufnahme der Gutbettwalzen­mühle dadurch konstant, daß der Querschnitt des verstellbaren Düsenringes 11 und damit die Gas­geschwindigkeit im Düsenring entsprechend gere­gelt wird (mit der Gasgeschwindigkeit im Düsen­ring ändert sich der entgegen dem Luftstrom nach unten ausfallende Teil des Mahlgutes und damit die Becherwerks-Umlaufgutmenge).
    • - Ein dritter Regelkreis (Regler 38) hält die durch die Anlage gezogene Gasmenge durch Be­einflussung der Drehzahl eines dem Feingut-Ab scheider 5 nachgeschalteten Ventilators 39 kon­stant.
    • - Ein vierter Regelkreis (Regler 40) steuert eine Umluftklappe 41 und hält dadurch den im Luft­strom vor der Rollenmühle 1 herrschenden Unter­druck konstant.
  • Über die Grießschnecke 27 wird zweckmäßig nur ein Teil der im Sichter 2 anfallenden Grieße entnom­men und direkt der Gutbettwalzenmühle 3 zugeführt. Die Regelung dieser Teilmenge geschieht über die Drehzahlverstellung der als Überlaufschnecke ar­beitenden Grießschnecke 27. Die entnommene Menge kann gewogen werden und so die Drehzahl der Schnek­ke regeln.
  • Der pneumatische Transport des Mahlgutes in einer herkömmlichen Mahlanlage unter Verwendung einer Rollenmühle nimmt einen verhältnismäßig großen An­teil der gesamten, zur Vermahlung aufzuwendenden Energie in Anspruch. Durch die Erfindung wird nun das durch den Düsenring 11 nach unten fallende Mahlgut mittels der Gutbett-Walzenmühle 3 einer weiteren Zerkleinerung unterzogen und über das Becherwerk 4 dem Sichter 2 zugeführt. In diesem Mahlgut, das dem Sichter direkt aufgegeben wird, sind (je nach Art des zu vermahlenden Gutes) bis zu 50 % Fertiggut enthalten. Dieser Materialan­teil wird somit dem pneumatischen Transport ent­zogen. Dadurch ergibt sich ein bis zu 40 % nied­rigerer Druckverlust der Mahlanlage, was eine ent­sprechend hohe Energieeinsparung am Mühlenventila­tor zur Folge hat.

Claims (8)

1. Verfahren zur Zerkleinerung von sprödem Mahl­gut unter Verwendung einer Mahlzone mit umlau­fender horizontaler Mahlbahn (7), wobei
a) das über den Rand der Mahlbahn nach unten ausfallende Mahlgut mechanisch hochgeför­dert und wenigstens teilweise einer Sicht­zone zugeführt wird,
b) und die bei der Sichtung anfallenden Grieße wenigstens teilweise erneut der Mahlzone zugeleitet werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
c) das über den Rand der Mahlbahn (7) nach un­ten ausfallende Mahlgut vor der Sichtung zu­nächst im Spalt zweier mit hohem Druck ge­geneinander gepreßter Walzen einer Walzen­mühle (3) zerkleinert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß ein einstellbarer Teil der bei der Sichtung anfallenden Grieße zusammen mit dem über den Rand der Mahlbahn (7) nach unten aus­fallenden Mahlgut direkt der Walzenmühle (3) zur Zerkleinerung zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das in der Walzenmühle (3) zerklei­nerte Mahlgut vor der Sichtung desagglomeriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der umlau­fenden horizontalen Mahlbahn (7) von unten her über einen Düsenring (11) ein regelbarer Luft­strom zugeführt wird, der auf der Mahlbahn zer­kleinertes Mahlgut pneumatisch der Sichtzone zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß die elek­trische Stromaufnahme des Antriebs der Walzen­mühle (3) durch Änderung der Luftgeschwindig­keit im Düsenring (11) konstantgehalten wird.
5. Anlage zur Zerkleinerung von sprödem Mahlgut, enthaltend
a) eine Rollenmühle (1) mit umlaufender hori­zontaler Mahlbahn (7),
b) einen über der Rollenmühle (1) angeordneten Sichter (2),
c) ein Becherwerk (4), durch das das über den Rand der Mahlbahn (7) nach unten ausfallen­de Mahlgut mechanisch zum Sichter (2) hoch­gefördert wird,
d) eine Einrichtung (39) zur Erzeugung eines Luftstromes, der auf der Mahlbahn (7) zer­kleinertes Mahlgut pneumatisch dem Sichter (2) zuführt und nach Abscheidung der Grieße das Feingut einem Abscheider (5) zuführt, während die im Sichter anfallenden Grieße wenigstens teilweise zurück zur Rollenmühle (1) geführt werden
, gekennzeichnet durch
e) eine Walzenmühle (3), enthaltend zwei mit hohem Druck gegeneinander gepreßte Walzen, zur Zerkleinerung des über den Rand der Mahl­bahn (7) nach unten ausfallenden Mahlgutes.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenmühle (3) zwischen der Rollenmüh­le (1) und dem Becherwerk (4) angeordnet ist.
7. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den die Grieße führenden Trichter (24) des Sichters (2) ein vorzugsweise als in der Drehzahl regelbare Schnecke (27) ausgebilde­tes Förderorgan angeschlossen ist, durch das ein einstellbarer Teil der Grieße direkt der Walzenmühle (3) zuführbar ist.
8. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sichter (2) als dynamischer Sichter mit oberhalb der Sichtzone angeordnetem, rotieren­den Streuteller (20) ausgebildet ist.
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