DD220510A1

DD220510A1 - METHOD AND APPARATUS FOR FINE REDUCING SOLID, MINERAL RAW MATERIALS

Info

Publication number: DD220510A1
Application number: DD25928984A
Authority: DD
Inventors: Fritz Feige
Original assignee: Dessau Zementanlagenbau Veb
Priority date: 1984-01-09
Filing date: 1984-01-09
Publication date: 1985-04-03

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Feinzerkleinerung von festen, mineralischen Rohstoffen in einer Walzenmuehle mit dem Ziel, die Feinzerkleinerung effektiv zu gestalten. Die Aufgabe besteht in der Entwicklung eines Verfahrens und einer Anlage mit denen die Feinzerkleinerung mit niedrigem spezifischen Energiebedarf, geringem maschinellen Aufwand und guenstigen Automatisierungsbedingungen ermoeglicht wird. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe geloest, indem die Zerstoerung der in der ersten Zerkleinerungsstufe entstandenen Agglomerate gemeinsam mit der Vorzerkleinerung des der ersten Zerkleinerungsstufe aufzugebenden Materials erfolgt. Beide Materialstroeme werden dann einer gemeinsamen Sichtung unterzogen. Die Anlage zur Durchfuehrung des Verfahrens ist so gestaltet, dass der Sichter 2 ueber der Walzenmuehle 1 angeordnet und sein Griesskonus 5 als fuellstandsgesteuerter Aufgabebunker dient und als Walzenspaltzuteiler ausgebildet ist. Fig. 1The invention relates to a method and a plant for the fine comminution of solid, mineral raw materials in a roll mill with the aim to make the fine comminution effectively. The task consists in the development of a process and a plant with which the fine comminution with low specific energy requirement, low mechanical expenditure and favorable automation conditions is made possible. According to the invention, the object is achieved by the destruction of the agglomerates formed in the first comminution stage, together with the pre-comminution of the material to be dispensed to the first comminuting stage. Both material streams are then subjected to a common sighting. The system for carrying out the method is designed so that the classifier 2 is arranged above the roll mill 1 and its semicircular cone 5 serves as a filling level-controlled feed bunker and is designed as a nip splitter. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

' Anwendungsgebiet der Erfindung'Field of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens zur Feinzerkleinerung von festen, mineralischen Rohstoffen mit gleichzeitiger Trocknung der Rohstoffe, das insbesondere Anwendung findet zur Aufbereitung von Zementrohmaterial, Zementklinker und festen Brennstoffen.The invention relates to a method and a system for carrying out the method for fine comminution of solid, mineral raw materials with simultaneous drying of the raw materials, which finds particular application for the preparation of cement raw material, cement clinker and solid fuels.

'Charakteristik der bekannten technischen Lösungen'Characteristic of the known technical solutions

Die Feinzerkleinerung von mineralischen Rohstoffen erfolgt bei günstiger Energieausnutzung als Körnerschüttung im Walzenspalt einen Walzenmühle. Als generelle Schwierigkeit hierbei erweist sich in Abhängigkeit von Beanspruchungsintensität und Material die Bildung von Agglomeraten, die im Anschluß an den Zerkleinerungsvorgang zerstört werden müssen. Bekannte Verfahren sehen dafür vor, daß das auf eine bestimmte Korngröße vorzerkleinerte Aufgabematerial in einer ersten Stufe zerkleinert und agglomeriert wird und in einer zweiten Stufe die Agglomerate durch eine weitere mechanische Beanspruchung, beispielsweise durch einen schnellaufenden Brecher, zerstört werden.The fine comminution of mineral raw materials takes place with favorable energy utilization as granule bed in the nip a roll mill. As a general difficulty in this case, depending on the stress intensity and material proves the formation of agglomerates, which must be destroyed following the crushing process. Known methods provide that the pre-crushed to a certain particle size feed material is crushed and agglomerated in a first stage and in a second stage, the agglomerates are destroyed by a further mechanical stress, for example by a high-speed crusher.

Die DE-AS 27 08 053 sagt hierzu aus, daß die Beanspruchung im Walzenspalt am effektivsten bei einem Druck zwischen den Walzen von über 50MPa erfolgt. Günstig wirkt sich auch in diesem Druckbereich die Verwendung von Mahlhilfsmitteln aus. Auch die PS 81035 und 120803 gehen davon aus, daß die Walzenmühle mit sehr hohen Walzendrücken bzw. fest angestellten Walzen betrieben wird und entstandene Agglomerate in einer zweiten Zerkleinerungsstufe unter Ausnutzung von Schereffekten zerstörtwerden.DE-AS 27 08 053 states for this purpose that the stress in the nip is most effective at a pressure between the rolls of over 50MPa. The use of grinding aids also has a favorable effect in this pressure range. Also PS 81035 and 120803 assume that the roll mill is operated with very high rolling pressures or firmly set rolls and resulting agglomerates are destroyed in a second crushing stage by utilizing shear effects.

Für die Feinzerkleinerung im Walzenspalt ist es notwendig, die maximale Korngröße des Aufgabematerials zu limitieren, damit sowohl der Materialeinzug als auch die Umlaufzahl günstig beeinflußt werden. Des weiteren bedarf der Walzenspalt einer speziellen Aufgabevorrichtung. Diese zusätzlichen Maßnahmen bedeuten, daß die Mahlanlage durch an sich drei Zerkleinerungsstufen aufwendig werden kann und kompliziert in der Fahrweise und Wartung.For fine comminution in the nip, it is necessary to limit the maximum grain size of the feed material, so that both the material intake and the circulation rate are favorably influenced. Furthermore, the nip requires a special feeding device. These additional measures mean that the grinding plant can be complicated by three levels of comminution and complicated in the driving and maintenance.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage zu schaffen, welche die Feinzerkleinerung von festen, mineralischen Rohstoffen mit niedrigem spezifischem Energiebedarf, geringem maschinellem Aufwand und günstigen Automatisierungsbedingungen ermöglicht.The invention has for its object to provide a method and a system that allows the fine comminution of solid, mineral raw materials with low specific energy requirements, low mechanical complexity and favorable automation conditions.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem die Zerstörung der in der ersten Zerkleinerungsstufe entstandenen Agglomerate gemeinsam mit der Vorzerkleinerung des der ersten Zerkleinerungsstufe aufzugebenden Materials erfolgt. Im Anschluß daran werden beide Materialströme einer Sichtung unterzogen. Während das Feingut abgeführt wird, wird das Grobgut der ersten Zerkleinerungsstufe wieder zugeführt, wobei sich die Walzenmühle das Grobgut selbsttätig aus dem Grießkonus des Sichters abzieht. Bei feuchtem Material kann die Vorzerkleinerung des Aufgabegutes, die Zerstörung der Agglomerate und die Sichtung bei gleichzeitiger Trocknung durchgeführt werden.According to the invention, the object is achieved by the destruction of the agglomerates formed in the first comminution stage, together with the pre-comminution of the material to be dispensed to the first comminuting stage. Following this, both material streams are subjected to a sighting. While the fines are removed, the coarse material of the first crushing stage is fed back, whereby the roll mill deducts the coarse material automatically from the semolina cone of the classifier. With moist material, the pre-crushing of the feed material, the destruction of the agglomerates and the sighting can be carried out with simultaneous drying.

Die Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäß so gestaltet, daß der Sichter über der Walzenmühle angeordnet ist. Dabei wird der Sichter sowohl mit dem Umlaufgut als auch mit dem Aufgabegut beaufschlagt. Das Grobgut sammelt sich im Grießkonus des Sichters, der als füllstandsgesteuerter Aufgabebunker dient und als Waizenspaltzuteiler ausgebildet ist.The system for carrying out the method according to the invention is designed so that the classifier is arranged above the roller mill. In this case, the sifter is acted upon both the Umlaufgut and with the feed material. The coarse material collects in the semolina cone of the classifier, which serves as a level-controlled feed bunker and is designed as a wheat splitter distributor.

Von der Walzenmühle gelangt das Material in eine Vorzerkleinerungseinrichtung, die vorzugsweise ein schneilaufender Brecher ist: In diesem werden die Agglomerate gemeinsam mit dem Aufgabegut zerstört. Der Brecher erfüllt somit zwei Funktionen, einmal die Vorzerkleinerung des Aufgabegutes auf eine maximale Aufgabekorngröße und zum zweiten die Zerstörung der ₍ Agglomerate. Beide Materialströme werden vom Brecher gemeinsam dem Sichter zugeführt, in dem das Feingut vom Grobgut getrennt wird.From the roller mill, the material passes into a pre-shredding device, which is preferably a schneemaufender crusher: In this, the agglomerates are destroyed together with the feed material. The crusher thus fulfills two functions, once the pre-shredding of the feedstock to a maximum feed grain size and secondly the destruction of the ₍ agglomerates.) Both streams of material are fed together by the crusher to the classifier, in which the fine material is separated from the coarse material.

Eine Variante der Erfindung sieht vor, den Brecher unmittelbar unter der Walzenmühle anzuordnen. Dadurch können Transportwege zwischen beiden Aggregaten vermieden werden. Das Aufgabegut wird in diesem Falle vorzugsweise außerhalb der Mahlanlage vorzerkleinert und direkt dem Materialumlauf zugeführt.A variant of the invention provides to arrange the crusher immediately under the roll mill. As a result, transport routes between the two units can be avoided. The feed material is in this case preferably pre-shredded outside the grinding plant and fed directly to the material circulation.

Der Antrieb der Walzen kann unterschiedlich erfolgen. Zum Beispiel können beide Walzen getrennt öder über ein mechanisches oder elektrisches Differential oder derart angetrieben werden, daß die eine Walze durch die andere Walze geschleppt wird. Im letzten Falle besitzt die geschleppte Walze lediglich einen Antrieb zu dem Zweck, um die Walze beim Start der Mühle auf Arbeitsgeschwindigkeit zu beschleunigen.The drive of the rollers can be done differently. For example, both rollers may be driven separately or via a mechanical or electrical differential or such that one roller is towed by the other roller. In the latter case, the towed roller has only a drive for the purpose of accelerating the roller to working speed at the start of the mill.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisch in Fig. 1 eine erfindungsgemäße Mahlanlage,The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The accompanying drawings show schematically in FIG. 1 a grinding system according to the invention,

Fig. 2 eine Mahlanlage mit Zuführung von Heißgasen,2 shows a grinding plant with supply of hot gases,

Fig.3 eine Mahlanlage nach Fig. 1 mit Zuführung außerhalb der Mahlanlage vorzerkleinerten Aufgabegutes in den Materialkreislauf zum Sichter,3 shows a grinding plant according to FIG. 1 with feed pre-comminuted feed material outside the grinding plant into the material circuit to the separator, FIG.

Fig.4 eine Mahlanlage mit kombinierter Walzenmühle und Desagglomerator.4 shows a grinding plant with combined roller mill and deagglomerator.

In den Zeichnungen sind die Materialströme durch ausgezogene Linien und die Gasströme durch unterbrochene Linien dargestellt.In the drawings, the streams of material are shown by solid lines and the gas streams by broken lines.

Die Mahlanlage besteht in Fig. 1 aus der Walzenmühle 1, dem Sichter 2 mit Zyklonabscheider 3 und dem schnellaufenden Brecher 4. Walzenmühle 1 und Sichter 2 sind übereinander so angeordnet, daß der Grießkonus 5 des Sichters als Aufgabebunker für die Walzenmühle 1 dient und der Auslauf 6 des Grießkonus 5 die Funktion als Walzenspaltteiler erfüllt. Der Auslauf des Grießkonus ist verschließbar.The grinding plant consists in Fig. 1 from the roll mill 1, the classifier 2 with cyclone 3 and the high-speed crusher 4. Roll mill 1 and classifier 2 are arranged one above the other so that the semolina cone 5 of the classifier serves as a task bunker for the roll mill 1 and the outlet 6 of semolina cone 5 fulfills the function as a nip divider. The outlet of the semolina cone is lockable.

Das Aufgabegut 7 wird dem Brecher 4 dosiert zugegeben und durch diesen auf eine Aufgabekorngröße vorzerkleinert, die einer optimalen Beanspruchung in der Walzenmühle 1 angepaßt ist. Das vorzerkleinerte Äufgabegut wird über vorzugsweise mechanische Höhenförderer 8 zum Sichter 1 transportiert, wo bereits enthaltenes Feingut ausgesichtet wird. Das Grobgut . sammelt sich im Grießkonus 5 und wird über den Auslauf 6 von der Walzenmühle 1 abgezogen. Zwischen den beiden Walzen 9, 10 der Walzenmühle 1 wird das Aufgabegut unter hohem Druck zerkleinert und agglomeriert. Die Agglomerate 11 werden zum Brecher 4 transportiert und diesem gemeinsam mit dem Aufgabegut 7 aufgegeben. Bei gleichzeitiger Vorzerkleinerung des Aufgabegutes werden die Agglomerate zerstört. Beide Materialien gelangen gemeinsam über den Höhenförderer 8 zum Sichter 2, der vorzugsweise ohne mechanische Einbauten ausgerüstet ist. Mit der Sichtluft wird das Feingut ausgetragen und im Zyklonabscheider 3 von der Sichtluft getrennt. Die Sichtluft wird durch einen Ventilator 12 im Umlauf geführt. Das Grobgut sammelt sich im Grießkonus 5. Der Füllstand im Grießkonus 5 ist über die Dosiereinrichtung des Aufgabegutes regelbar. Der Auslauf 6 besitzt ein Verschlußorgan, um den Materialfluß zur Walzenmühle bei Stillständen sowie im Anlauf anhalten zu können.The feed material 7 is metered added to the crusher 4 and pre-shredded by this to a task grain size, which is adapted to optimum stress in the roll mill 1. The pre-shredded feedstock is transported via preferably mechanical height conveyor 8 to the classifier 1, where already contained fines are being sifted. The coarse material. collects in the semolina cone 5 and is withdrawn via the outlet 6 of the roller mill 1. Between the two rolls 9, 10 of the roll mill 1, the feedstock is crushed under high pressure and agglomerated. The agglomerates 11 are transported to the crusher 4 and this is abandoned together with the feed 7. With simultaneous pre-crushing of the feed material, the agglomerates are destroyed. Both materials arrive together via the height conveyor 8 to the sifter 2, which is preferably equipped without mechanical fittings. The fine material is discharged with the classifying air and separated from the classifying air in the cyclone separator 3. The classifying air is circulated by a fan 12. The coarse material collects in the semolina cone 5. The fill level in the semolina cone 5 can be regulated via the metering device of the feed material. The outlet 6 has a closure member to stop the flow of material to the roll mill at standstill and startup can.

Die Trocknung feuchten Aufgabegutes ist in der Anlage sehr gut möglich, indem der Brecher 4 und der Sichter 2 mit Heißgasen 13 beaufschlagt werden. Das erfolgt nach Fig. 2 derart, daß frische Heißgase 13 in den Brecher 4 eingeführt werden, während des Zerkleinerungsvorganges in intensiven Wärmeaustausch treten und das Feingut aus dem Brecher 4 bei Fortsetzung . der Trocknung zum Sichter 2 transportieren, wo diese Heißgase gleichzeitig mit als Sichtluft dienen. Das grobe Gut aus dem Brecher 4 gelangt über den Höhenförderer 8 zum Sichter 2.The drying of moist feed material is very well possible in the system by the crusher 4 and the separator 2 are supplied with hot gases 13. This is done according to Fig. 2 such that fresh hot gases 13 are introduced into the crusher 4, during the crushing process in intensive heat exchange and the fines from the crusher 4 in continuation. transport the drying to the classifier 2, where these hot gases are used simultaneously with as a classifying air. The coarse material from the crusher 4 passes through the height conveyor 8 to the sifter. 2

In Fig.3 ist dargestellt, daß bei genügend kleinkörnigem Aufgabegut 7 dieses gemeinsam mit den zerstörten Agglomeraten aus dem Brecher 4 dem Sichter aufgegeben wird. Die Aufgabe erfolgt im Bereich des Höhenförderers 8, kann jedoch auch direkt in den Sichtraum des Sichters erfolgen.In Figure 3 it is shown that with sufficient small-grain feed material 7 this is abandoned together with the destroyed agglomerates from the crusher 4 the sifter. The task takes place in the area of the elevator 8, but can also be done directly in the viewing space of the classifier.

Eine Variante stellt Fig.4 dar. Hier ist der Brecher 4 doppelrotorig ausgebildet und mit der Walzenmühle 1 zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Hierdurch wird der Aufwand für die Anlage verringert, insbesondere durch den Wegfall von Transportwegen. Auch die Anordnung eines einrotorigen Brechers unmittelbar unter der Walzenmühle ist möglich.A variant is shown in Fig.4. Here, the crusher 4 is formed doppelrotorig and combined with the roller mill 1 to form a structural unit. As a result, the cost of the system is reduced, in particular by the elimination of transport routes. The arrangement of a single-rotor crusher immediately under the roll mill is possible.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch die Zusammenfassung von Vorzerkl'einerung des Aufgabegutes und Zerstörung der in der Walzenmühle entstehenden Agglomerate in einer Maschine das Masse-Leistungs-Verhältnis und auch der spezifische Energiebedarf für den gesamten Zerkleinerungsprozeß reduziert werden. Die selbsttätige Beschickung der Walzenmühle führt zu einer maximalen Beaufschlagung des Walzenspaltes und zu optimalen Beanspruchungsbedingungen.The advantages of the invention are that the mass-to-power ratio and also the specific energy consumption for the entire comminution process are reduced by combining Vorzerkl'einerung of the feedstock and destruction of the resulting in the roll mill agglomerates in a machine. The automatic feeding of the roller mill leads to a maximum loading of the nip and to optimum load conditions.

Claims

-2- 259 289

Invention claims:

A process for comminuting and grinding solid, mineral raw materials, preferably cement raw materials, cement clinker and solid fuel, in which the comminution of the already pre-shredded material is carried out using high pressures and deagglomeration in two stages, characterized in that the destruction of the in the first Crushing stage entstahdenen agglomerates takes place together with the pre-crushing of the material to be fed to the first crushing stage and then the screening is carried out, the>

Coarse fractions are fed back to the first crushing stage.

2. The method according to item 1 and 2, characterized in that the pre-shredded material is fed together with the circulating material on the classifier or its semolina cone of the first crushing stage.

3. The method according to item 1, characterized in that the pre-crushing and sifting of the material takes place with simultaneous drying. \

4. The method according to item 1 and 3, characterized in that the roll mill deducts the material from the semolina cone automatically according to their peripheral speed and the set nip.

5. Plant for finely comminuting and grinding dry solid, mineral raw materials, preferably cement raw materials, cement clinker and solid fuels, in which a roll mill a preferably schneilaufender crusher is connected after point T, characterized in that the separator (2) directly on the roll mill (1) set up and the semolina cone (5) of the classifier (2) is at the same time designed as a filling-rate-controlled feed bunker and a nip distributor for the roll mill (1),

6. Plant according to item 5, characterized in that the high-speed crusher (4) one or two-rotor design and immediately below the roller mill (1) is arranged.

7. Installation according to item 5, characterized in that as a classifier (2) preferably a recirculating air fan with external fan without rotating internals is used.

8. Facilities according to item 5 and 7, characterized in that the level control as a task bunker and Waizenpaltzuteiler trained Sichtergrießkonus (5) is closable.

9. Plant according to item 5 and 6, characterized in that the roll shell of the roll mill (1) can be removed during operation by a device mounted on the mill.

10. Plant according to item 5.6 and 9, characterized in that when using a towing drive, the fixed roller (9) designed as a drag roller and the second, only with low elasticity or firmly employed roller (10) is equipped with a starter drive.

11. Plant according to item 5, characterized in that the throughput of the system on the peripheral speed of . Rollers can be adjusted continuously.