AT398173B - Verfahren zum mahlen von feststoffen - Google Patents

Description

AT 398 173 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mahlen von Feststoffen unter Anwendung von Druckgasstrahlen in einer Strahlmühle und nachfolgender Fliehkraftsichtung, wobei die Strahlmühle mit Mahlgut und hocherhitztem Druckgas beschickt und das anfallende Grobgut zum neuerlichen Mahlen rezirkuliert wird.

Ein derartiges Verfahren ist aus der WO-OS 87/03220 bekannt, die sich auf das Feinzerkleinern und Trocknen wasserhaltiger Feststoffe wie z.B. kalkhaltiger Hochofenschlacke zwecks Herstellung von Zement bezieht. Das zu verarbeitende Material wird in einem Rotor-Brechwerk vorzerkleinert und mit einem Luftstrom in einen Windsichter befördert, der eine Trennung in einen Grobgutstrom und einen Feingutstrom vornimmt. Der Feingutstrom wird einem Feingutabscheider zugeführt, dessen Abgas zum Windsichter rückgeführt wird und der das abgeschiedene Feingut als Ausgangsmaterial zur Verfügung stellt. Der Grobgutstrom wird einer mit einem 350° C heißen Luftstrom unter 16 bar gespeisten Strahlmühle zugeführt, deren Ausgangsstrom mittels eines Filters in einen Abgasstrom und einen gemahlenen Partikelstrom getrennt wird. Der gemahlene Partikelstrom wird dem Windsichter erneut zugeführt und der Abgasstrom wird dem Brechwerk zugeieitet, trocknet dort das zerkleinerte Ausgangsmaterial und dient als Förderluftstrom zur Beförderung des Brechwerk-Ausgangsmaterials zum Windsichter. Bei dem bekannten Verfahren wird daher der Ausgangsstrom der Strahlmühle geteilt, wobei der ca. 100” C heiße Abgasstrom für die Trocknung des noch nicht verarbeiteten Materials verwendet und der verbleibende Partikelstrom geringer Temperatur dem Windsichter zugeführt wird, welcher mit einem eigenen Gebläse betrieben wird. Für die Fliehkraftsichtung ist daher ein eigener Sichtluftkreislauf mit Gebläse und Filteranlagen erforderlich. Die Kosten für den Energieverbrauch sind bei derartigen Strahlmahlverfahren und den zugeordneten Anlagen relativ hoch.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, das es ermöglicht, mit geringem Energieverbrauch einen hohen Mahlwirkungsgrad zu erzielen. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der einleitend angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an das Strahlmahlen anschließende Fliehkraftsichtung noch bei hoher Temperatur erfolgt, um die anfallende Wärme der heißen Abgase aus dem Strahlmahlvorgang ausnützen zu können.

Die Erfindung schafft erstmals einen thermisch gekoppelten Heißgasbetrieb der Strahimühle mit einer Hochleistungs-Windsichtung. Bisher bekannte statische Sichter, die einen vergleichbaren Hochtemperaturbetrieb zulassen, weisen einen wesentlich schlechteren Trenneffekt auf. Erst durch die Erfindung ist es möglich, die Strahlmühle mit den auf Grund der hohen Temperatur geringen spezifischen Energiekosten zu betreiben und ohne eine unwirtschaftliche Zwischenkühlung sowie ohne erneute Sichtgaszufuhr einer Hochleistungs-Windsichtung vorzunehmen, wobei das Mahlgas, weiches zugleich mit dem Mahlgut in den Windsichter übergeführt wird, auch die Funktion des Sichtgases übernimmt. Schließlich kann auch das erhebliche Wärmepotential der Heißgase nach dem Mahl- und Sichtprozeß in an sich bekannter Weise genutzt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiei unter Bezugnahme auf die Zeichnung naher erläutert, in denen Fig. 1 schematisch ein Blockdiagramm einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, Fig. 2 einen bei dieser Anlage verwendbaren Spiralwindsichter und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie lll-lll in Fig. 2.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Anlage zum Feinzerkleinern von Feststoffen im Mikrometerbereich, wie Talkum, Graphit u.dgl. weist einen Druckgasgenerator 1 auf, dem eine Druckgaserhitzungseinrichtung 2 nachgeschaltet ist, in welcher das erzeugte Druckgas, vorzugsweise Druckluft, auf eine hohe Temperatur erhitzt wird, die bis zu 700” C beträgt. Die erhitzte Druckluft wird einer Strahlmühle 3 zugeführt, in deren nicht gezeigter Mahlkammer durch Entspannen über sogenannte LAVAL-Düsen Gasströmungen im Überschall-Geschwindigkeitsbereich erzeugt werden. Die Strahlmühle 3 wird ferner von einer Mahlgutzuführeinrichtung 4 mit Mahlgut beschickt. In der Strahlmühle 3 erfolgt die Zerkleinerung im Mikrometerbereich durch Beschleunigung der Mahlgutteilchen mittels der mit Überschallgeschwindigkeit strömenden Gasstrahlen durch gegenseitigen Teilchenstoß. Die Gastemperatur beträgt zweckmäßig zwischen 500 und 7000 C.

Der Strahlmühle 3 ist ein Hochleistungs-Windsichter 5 nachgeschaltet, in welchem das im Mahlgut noch vorhandene Grobgut ausgeschieden und über eine Grobgutrückführeinrichtung 6 der Mahlgutzuführeinrichtung 4 der Strahlmühle erneut zugeführt wird. Einem Feingutaustrag des Windsichters 5 ist ein Feingutabscheider 7 zugeordnet, in dem Feingut und Heißgas voneinander getrennt werden, wobei das letztere einer nicht gezeigten Trocknungsanlage für das Mahlgut oder einem nicht gezeigten Wärmeaustauscher zugeleitet werden kann.

Der Hochleistungs-Windsichter 5 ist gemäß den Fig. 2 und 3 als Spiralwindsichter ausgebildet, der sich für die trockene Trennung staubförmiger Stoffe im Feinstkornbereich gut eignet. In diesem Spiralwindsichter wird das Sichtgut, das von einer Dosiereinrichtung 10 über einen Sichtguteintrag 11 in einen Sichtraum 12 eingeführt wird, von den heißen Gasstrahlen, die bis zu 700” C betragen können und von einem 2

Claims (2)

1. AT 398 173 B Sichtgaseintrag 11' über Leitschaufeln 13 tangential in den flachzylindrischen Sichtraum 12 eintreten, durchspüit. Die einzelnen Teilchen des Kornkollektivs werden einerseits von den Gasstrahlen, weiche den Sichtraum von außen nach innen spiralförmig durchströmen, beschleunigt und mitgenommen, unterliegen anderseits aber der Zentrifugalkraft, die sie wieder nach außen ablenkt. Je nach Betriebsweise des Windsichters überwiegt bei einer bestimmten Kornform und Masse des Einzelteilchens die Mitnahmekraft durch die Strömung und das Teilchen wird als Feingut mit dem Gasstrom ausgetragen, oder die Zentrifugalkraft und das Teilchen wird zur Sichtraumbegrenzung abgetrieben und schließlich über einen Grobgutaustrag 18 als Grobgut ausgetragen. Die Seitenwände 14 des Sichtraumes sind gegen die Mitte zu konisch erweitert. Mit Abstand von den Seitenwänden 14 sind starre Leitscheiben 15 angeordnet, die sich von einer zentralen Austrittsöffnung 16 für das Sichtgas mit dem Feingut bzw. von einem mit der gegenüberliegenden Seitenwand 14 verbundenen Stutzen wegerstrecken, die eigentliche Sichtzone begrenzen und Ringspalte 17 mit den Seitenwänden bilden. Dadurch wird ein unkontrolliertes Eindringen von Grobgut in den Feingutaustrag entlang der seitlichen Begrenzung des Windsichters verhindert. Im vorstehend erläuterten Windsichter ist über die gesamte Sichtraumbreite ein gleichmäßiges Strömungsfeld vorhanden, welches auch gleiche Sichtverhältnisse gewährleistet. Patentansprüche 1. Verfahren zum Mahlen von Feststoffen unter Anwendung von Druckgasstrahlen in einer Strahlmühle und nachfolgender Fliehkraftsichtung, wobei die Strahlmühle mit Mahlgut und hocherhitztem Druckgas beschickt und das anfallende Grobgut zum neuerlichen Mahlen rezirkuliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die an das Strahlmahlen anschließende Fliehkraftsichtung noch bei hoher Temperatur erfolgt, um die anfallende Wärme der heißen Abgase aus dem Strahlmahlvorgang ausnützen zu können. Hiezu
2. 2 Blatt Zeichnungen 3