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Verfahren und Einrichtung zum Mahlen von ungelöschtem Kalk Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Mahlen von ungelöschtem Kalk in einer Kugelmühle.
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Das Mahlen von ungelöschtem Kalk war bisher außerordentlich schwierig,
da ungelöschter Kalk beim Mahlen infolge des ihm eigenen großen elektrischen Widerstandes
sehr viel elektrostatische Energie erzeugt, wodurch sich das ungelöschte Kalkpulver
an der Innenwand der Mühle oder auf ihren Kugeln festsetzt und verhärtet oder sich
zu Körnern zusammenballt, was einen großen Teil der Antriebskraft der Kugelmühle
verzehrt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein neues Verfahren zu schaffen, durch
das die obengenannten Nachteile vermieden werden, und die Mahlwirkung der Kalkmühle
durch Beseitigung der darin erzeugten elektrostatischen Ladungen auf einfache und
billige Weise zu erhöhen.
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Bekannt ist es bereits, bei Zerkleinerung von Mahlgut, das gegen Wasser
chemisch unempfindlich ist, durch Wasserzusatz in Tropfenform, Dampfform od. dgl.
in einer Menge von etwa 10/, oder mehr elektrostatische Ladungen auszugleichen.
Die Feuchtigkeit wurde in den bekannten Fällen erst während des Mahlvorganges oder
an dessen Ende zugeführt, um bereits entstandene Ladungen zu beseitigen.
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Beim Mahlen von ungelöschtem Kalk liegen die Verhältnisse insofern
wesentlich schwieriger, als bei dessen Anfeuchtung eine chemische Veränderung durch
Hydratisierung eintritt. Es ist nun schon vorgeschlagen worden, auch bei Branntkalk
bzw. ungelöschtem Kalk Feuchtigkeit einzuführen, und zwar während des Mahlvorganges
oder an dessen Ende, und nur in solcher Menge, daß, wenn chemische Reaktionen zu
erwarten sind, der Mahlvorgang noch vor ihrem Anlaufen abgeschlossen ist. Optimale
Mahlverhältnisse sind auf diese Weise aber nicht zu erzielen; der Feuchtigkeitszusatz
ist zu gering.
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Auch die Erfindung befaßt sich mit der Beseitigung von Aufladungen
durch Feuchtigkeitszusatz beim Mahlen von Branntkalk. Erfindungsgemäß erfolgt aber
gegenüber dem Bekannten die Lösung in der Weise, daß zum Vermahlen von Branntkalk
der Feuchtigkeitszusatz gleich oder größer als 0,30/, ist, wobei der Feuchtigkeitszusatz
zusammen mit dem Aufgabegut in die Mühle eingeführt und in Abhängigkeit von der
elektrostatischen Spannung des ausgetragenen Mahlgutes gesteuert wird.
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Gemäß der Erfindung wird also die chemische Reaktion nicht vermieden,
sondern es wird eine solche geringe Menge Wasser oder Dampf im Vergleich zu der
Menge des mahlenden Kalkes in die Mühle eingeführt, daß sie von einem entsprechend
geringen Teil Ca0 absorbiert wird, um in begrenzter Menge Ca(OH)2 zu bilden, das
elektrisch leitend ist und somit den auftretenden elektrischen Widerstand des zu
mahlenden ungelöschten Kalkpulvers in der Mühle auf einen unschädlichen Betrag verringert.
Die durch die chemische Umsetzung entstehende gewisse Temperaturerhöhung wird dabei
in Kauf genommen.
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Der Feuchtigkeitszusatz wird im Gegensatz zum Bekannten bereits zusammen
mit dem Aufgabegut in die Mühle eingeführt und in Abhängigkeit von der elektrostatischen
Spannung des ausgetragenen Mahlgutes gesteuert, so daß stets optimale Verhältnisse
eingehalten werden können. Die Mahlwirkung der Mühle wird dadurch wesentlich erhöht.
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Das in die Mühle einzubringende Wasser wird an der Eingangsöffnung
der Mühle entweder auf den ungelöschten Kalk aufgetropft oder auf ihm zerstäubt
oder über ein Gießrohr oder eine Gießschnauze an der Einlaßöffnung der Mühle eingebracht.
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Zum Einführen von Dampf in die Mühle kann ebenfalls ein Rohr an der
Einlaßöffnung der Mühle vorgesehen sein, durch welches der Dampf eingesprüht wird.
Die optimale Feuchtigkeitsmenge liegt zwischen 0,3 und 0,90/" einem Wert, bei dem
die elektrostatische Spannung bereits ganz oder annähernd den Nullwert erreicht
hat.
Diese Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich noch
klarer bei Durchsicht der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung,
in der F i g. 1 ein Diagramm zeigt, das den Mahlgutdurchsatz b°/, im Vergleich zu
einem Wasser- oder Dampfdurchsatz y°/, sowie das Raumpotential an der Auslaßöffnung
einer Mühle Vs im Vergleich zu dem Wasser- oder Dampfdurchsatz y0/" darstellt; F
i g. 2 stellt die schematische Darstellung eines Apparates zur Durchführung des
Verfahrens gemäß der Erfindung dar.
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In F i g. 1 zeigt Kurve A den Durchsatz 8 einer in die Mühle eingeführten
Menge ungelöschten Kalks in Prozenten der entsprechenden ohne Zusatz von Wasser
oder Dampf normalerweise gemahlenen Kalkmenge (= 1000/,) in Abhängigkeit
von der prozentualen Menge y (°/o) des in eine Kugelmühle eingespritzten Wassers,
wobei eine vorher festgelegte Feinheit des an der Anlaßöffnung der Mühle erhaltenen
fertigen Pulvers aufrechterhalten wird.
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Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, erhöht sich die gemahlene Menge Kalk
sehr schnell, sobald Wasser oder Dampf eingeführt wird. Doch beginnt die Sättigung
des Kalkes sehr bald in der Nähe eines y-Wertes von 0,3 °/o, so daß auch im Falle
einer Erhöhung der Wasser- oder Dampfmenge auf einen ,y-Wert von über 1,00/, keine
nennenswerte Wirkung mehr zu erkennen ist. Daher genügt es im allgemeinen, wenn
die Wassermenge zwischen 0,3 und 1,0 °/o beträgt. Außerdem ist im Falle eines so
kleinen Flüssigkeitsdurchsatzes der Verlust an Ca0 ganz gering, und bei der Verwendung
von Dampf wird die Temperaturerhöhung des Pulvers an der Auslaßöffnung auf einem
kleinen Wert, wie z. B. zwischen 10 bis 20°C, gehalten, so daß in bezug auf die
Leistung der Mühle und die Qualität des Erzeugnisses kein wesentlicher Nachteil
dadurch entsteht.
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Wenn ein nadelförmiger, isolierter Stromsammler 24 so angeordnet ist,
daß seine Spitze sich in der Mitte P des am Ausgang der Mühle herunterfallenden
pulverförmigen Mahlgutstromes befindet, wie in F i g. 2 dargestellt, so hat der
nadelförmige elektrische Stromsammler infolge der Entladung an der Spitze die gleiche
Spannung wie bei Punkt P. Wenn daher der genannte elektrische Stromsammler mit einem
elektrostatischen Spannungsmesser 25 verbunden wird, kann das Raumpotential Vs in
der Mitte P des herunterfallenden gemahlenen Kalkpulvers gemessen werden. Im allgemeinen
ist bei einer Mühle für ungelöschten Kalk das an der Auslaßöffnung der Mühle herauskommende
Gut bei der Erzeugung der elektrostatischen Ladung negativ geladen, und daher gibt
Vs die negative Spannung an, die proportional zu der Stärke der elektrischen Ladung
ist. Die Spannung Vs nimmt natürlich in dem Maße ab, in dem die in der Mühle erzeugte
elektrostatische Ladung abgeleitet wird.
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Die Kurve B in F i g. 1 zeigt das Verhältnis zwischen dem Wasserdurchsatz
und der Spannung Vs. Genauer gesagt, wenn y = 0 ist, ist Vs ungefähr 4 kV
und sinkt in dem Maße linear ab, in dem sich y erhöht, bis sie bei einem ungefähren
y-Wert von 0,9 °/p gleich Null ist. Die Spannung Vs beträgt ungefähr 2,7 kV, wenn
y = 0,3 ist. Daher kann die Menge des einzuführenden Wassers oder Dampfes durch
die Messung von Vs so gewählt werden, daß der Wert von Vs niedriger wird als 3 kV.
Als bevorzugtes Beispiel für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur
Verbesserung des Mahlens von ungelöschtem Kalk wird in F i g. 2 die schematische
Ansicht eines Apparates gezeigt, in dem das Wasser am Eingang einer Mühle auf den
zu mahlenden ungelöschten Kalk getropft und zusammen mit dem zu mahlenden Material
in die Mühle eingeführt wird. Wie aus der gleichen Figur zu ersehen ist, wird der
zu mahlende ungelöschte Kalk 1 mittels eines Förderbandes 2 an die
Einlaßöffnung 5 einer Mühle herangeführt, in die er mittels einer Zuführungsrutsche
3 eingebracht wird. In diesem Beispiel ist die Mühle in vier Abteilungen
9,
10, 11 und 12 eingeteilt, und zwar durch drei perforierte
Wände 6, 7 und B. Der durch die Einlaßöffnung 5 zugeführte ungelöschte
Kalk wird mittels Kugeln 13, 14 und 15 in den entsprechenden Abteilungen
9, 10 und 11 gemahlen und dann durch die in der letzten Abteilung 12 angebrachten
Abstreifplatten 16 einer Auslaßrutsche 17 zugeführt, fällt dann auf
eine mit Luft betriebene Pulverabsaugevorrichtung 18 und wird so aus dem
Apparat herausgeführt.
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Das Wasser zur Ableitung der elektrostatischen Aufladung tropft direkt
aus einem Rohr 26 auf den auf dem Förderband 2 befindlichen ungelöschten
Kalk und gelangt so zusammen mit dem Kalk in die Mühle 4. Das in den Apparat
eingeführte Wasser wird durch einen Strömungsmesser 19 gemessen, der durch
ein Ventil 20 gesteuert wird und so auf einer im Verhältnis zu der zugeführten Kalkmenge
geeigneten Menge gehalten wird, z. B. bei 0,3 °/o, daß eine genügende Ableitungswirkung
der elektrostatischen Aufladung erzielt wird.
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Als Alternative dazu kann auch eine Öffnung 22
mit einem Durchmesser
von ungefähr 10 cm in der Wand einer Auslaßkammer 21 angebracht sein, in
die eine nadelförmige Elektrode 24 eingeführt wird, die von einer Isolierplatte
23 mit starker Isolationswirkung gestützt wird, so daß ihre Spitze sich in der Mitte
P des herunterfallenden ungelöschten Kalkpulvers befindet, um an diesem Punkt die
Spannung Vs mittels eines elektrostatischen Spannungsmessers 25
zu messen.
Auf diese Art kann die Menge des zugeführten Wassers durch das Ventil 20 so gesteuert
werden, daß die Messung der Spannung Vs einen genügend niedrigen Wert ergibt, wie
z. B. ungefähr 200 Volt.
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Gemäß dem beschriebenen Verfahren kann die in einer Mühle für ungelöschten
Kalk erzeugte elektrostatische Aufladung mit geringen Kosten, sicherer und dauerhafter
entfernt werden als mit den bekannten Verfahren und auch ohne irgendwelchen praktischen
Nachteil. Dadurch wird auch die Mahlleistung der Mühle wesentlich verbessert.