DE3806398A1 - Zweiwalzenmaschine zur druckbehandlung koernigen gutes und verfahren zum betrieb einer solchen maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzenpresse zur Druckbehandlung körnigen Gutes, mit zwei gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt von­ einander getrennten Walzen, wobei oberhalb des Walzenspal­ tes ein Gutaufgabeschacht zur Zuführung des zu pressenden Gutes angeordnet ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Zweiwalzenmaschine.

Beim Betrieb von Walzenpressen zum Verdichten bzw. zur Druckbehandlung körnigen Gutes, z. B. zum Zwecke der soge­ nannten Gutbettzerkleinerung spröden Mahlgutes wie z. B. Zementklinker (EP-PS 00 84 383) muß das dem Walzenspalt zugeführte Aufgabegut von den gegenläufig angetriebenen Walzen erfaßt und durch Reibung in den Walzenspalt einge­ zogen werden. Das Guteinzugsvermögen der Walzen würde an sich verbessert werden, wenn das Aufgabegut in einer solchen Menge aufgegeben wird, daß sich über dem Walzen­ spalt im Aufgabeschacht eine hohe Aufgabegutschüttung bildet. Ist jedoch das Aufgabegut schon sehr feinkörnig, indem z. B. zum Aufgabegut große Mengen der Griesse eines der Walzenpresse ggf. über eine Rohrmühle nachgeschalteten Sichters rezirkuliert werden, so kann insbesondere bei hohen Füllständen und niedrigen Schüttgewichten des im Aufgabeschacht zugeführten Aufgabegutes das Problem ent­ stehen, daß die durch die Hochdruckpressung aus dem Auf­ gabegut gepreßte Luft nicht entweichen kann, was die Materialpressung beeinträchtigt und zu einem ungleichmäßi­ gen Betrieb der Walzenpresse führt.

Zur Lösung des Entlüftungsproblemes ist bereits vorge­ schlagen worden, die Wandung des Aufgabeschachtes einer der Gutbettzerkleinerung dienenden Walzenmühle als Doppel­ mantel auszubilden und die aus dem Aufgabegut ausgepreßte Luft über Öffnungen des Schachtdoppelmantels abzusaugen (DE-PS 17 57 093). Bei sehr feinkörnigem Aufgabegut werden aber die Entgasungsöffnungen des Aufgabeschachtes nach kurzer Zeit verstopfen. Jedenfalls ist dieser Vorschlag in der Praxis bis heute nicht realisiert worden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zweiwalzen­ maschine wie z. B. Walzenpresse zur Pressung körnigen Gutes, insbesondere Grobgut und Feingut wie z. B. Sichter­ griesse, so zu bauen und zu betreiben, daß die oben ge­ schilderten Entlüftungsschwierigkeiten nicht auftreten, ohne ein verschlechtertes Guteinzugsvermögen der Walzen infolge eines zu niedrigen Aufgabegutfüllstandes in Kauf nehmen zu müssen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Zweiwal­ zenmaschine sowie mit einem Betriebsverfahren gelöst, die bzw. das mit vorteilhaften Ausgestaltungen in den Ansprü­ chen 1 bis 6 gekennzeichnet sind.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzenpresse der Gutaufgabeschacht durch eine längs des Walzenspaltes und sich nach unten bis zu dessen Nähe erstreckende Zwischenwand in einen Schacht zur Aufga­ be von Grobgut und in wenigstens einen an der anderen Seite der Zwischenwand liegenden Schacht zur Aufgabe von Feingut unterteilt ist, können das Grobgut und das Feingut dem Walzenspalt der Walzenpresse zunächst voneinander ge­ trennt zugeführt werden. Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung wird der Füllstand des Grobgutes niedriger gehalten als der Füllstand des Feingutes. Hierdurch wird in der Feingutmaterialsäule zunächst eine bestimmte Be­ ruhigung im Feingut eingeleitet; die in der Feingutschüt­ tung enthaltene Restluft kann durch die benachbarte Grob­ gutschüttung in den Grobgutaufgabeschacht entweichen und dort entlüftet werden. Auf diese Weise ist das Entlüf­ tungsproblem, das besonders bei einem im engsten Walzen­ spalt zu pressenden Gemisch aus Grobgut und Feingut be­ steht, mit einfachen Mitteln gelöst werden. Solche Grob­ gut-Feingut-Gemische treten vor allem bei der Gutbettzer­ kleinerung spröden Mahlgutes im Walzenspalt einer Hoch­ druck-Walzenpresse auf, in deren Aufgabeschacht nicht nur Grobgut wie z. B. Zementklinker, sondern erhebliche Mengen rezirkulierter Griesse aufgegeben werden, wobei die Schüttdichte der Zementgriesse (Feingut) in der Regel niedriger liegt als die Schüttdichte des Zementklinkers (Grobgut), was das Entlüftungsproblem verstärkt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der untere Teil der Schachtzwischenwand als ein oberhalb des Walzen­ spaltes angeordnetes regelbares Dosierorgan ausgebildet sein. Das regelbare Dosierorgan kann eine höhenverstellba­ re und/oder verschwenkbare Klappe, ein entsprechender Schieber oder dergleichen sein. Auf diese Weise kann die in den Bereich des engsten Walzenspaltes gelangende Menge des Feingutes im Verhältnis zum Grobgut geregelt werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Fein­ gutaufgabeschacht in Walzenspaltlängsrichtung gesehen eine geringere Länge haben als der Grobgutaufgabeschacht bzw. als der Walzenspalt. Auf diese Weise kann die in der Fein­ gutmaterialsäule enthaltene Luft nicht nur durch die ver­ gleichsweise niedrige Grobgutschüttung abgezogen werden, sondern auch seitlich quer dazu in einer Richtung parallel zum Walzenspalt.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile wer­ den anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch im Vertikalschnitt quer zum Wal­ zenspalt eine Hochdruck-Walzenpresse mit Gut­ bettzerkleinerung und

Fig. 2 bis Fig. 5 verkleinert die Draufsicht auf verschiedene Konfigurationen des Gutaufgabeschachtes bzw. der Gutaufgabeschächte zur Walzenpresse.

Nach Fig. 1 weist die Walzenpresse zwei Walzen (10, 11) auf, die gegenläufig angetrieben und durch einen Walzen­ spalt voneinander getrennt sind. Oberhalb des Walzenspal­ tes ist ein Gutaufgabeschacht mit rechteckigem Querschnitt angeordnet. Erfindungsgemäß ist der Gutaufgabeschacht durch eine längs des Walzenspaltes und sich nach unten bis zu dessen Nähe erstreckende Zwischenwand (12) in einen Schacht (a) zur Aufgabe von Grobgut (13) und einen an der anderen Seite der Zwischenwand (12) liegenden Schacht (b) zur Aufgabe von Feingut (14) unterteilt. Das Grobgut (13) ist z. B. nicht vorzerkleinerter Zementklinker, der grobe Stücke bis etwa Faustgröße enthalten kann, und das Feingut (14) besteht z. B. aus Griessen, die von einem der Gut­ bettzerkleinerungs-Walzenpresse ggf. über eine Rohrmühle nachgeschalteten Sichter stammen und in großen Mengen zum Walzenspalt der Walzenpresse rezirkuliert werden. Grobgut (13) und Feingut (14) werden der Walzenpresse erfindungs­ gemäß also zunächst getrennt zugeführt. Nach einem beson­ deren Merkmal der Erfindung wird der Füllstand des Grobgu­ tes (13) im Grobgutaufgabeschacht (a) niedriger gehalten als der Füllstand des Feingutes (14) im benachbarten Fein­ gutaufgabeschacht (b). Dadurch kann zunächst eine bestimm­ te Beruhigung in der Materialsäule des Feingutes eingelei­ tet werden und die in der Feingutmaterialschüttung mit einer Schüttdichte von z. B. 1300 kg/m³ enthaltene Luft, die nicht durch den Feingutaufgabeschacht (b) nach oben entweichen kann, gelangt gemäß Pfeil (15) durch die vergleichsweise niedrige Grobgutschüttung in den Grobgut­ aufgabeschacht (a) und kann dort nach oben entweichen.

Auf diese Weise treten beim Betrieb der erfindungsgemäßen Walzenpresse keine Entlüftungsprobleme auf, auch wenn im Feingutaufgabeschacht (b) die Materialsäule der Feingut­ aufgabeschüttung hoch ist, wodurch die Einzugsbedingungen des sich im Bereich des engsten Walzenspaltes ergebenden Gemisches aus Grobgut und Feingut verbessert sind.

Zum Zwecke der Steuerung und Automatisierung des Betriebes der erfindungsgemäßen Walzenpresse können der Schacht (a) zur Aufgabe des Grobgutes (13) und der Schacht (b) zur Aufgabe des Feingutes (14) jeweils mit einer Gutfüll­ standsmeßeinrichtung (16 bzw. 17) ausgestattet sein.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der untere Teil der Schachtzwischenwand (12) mit einem oberhalb des Walzenspaltes angeordneten regelbaren Dosierorgan (18) versehen sein, z. B. als verdrehbare, verschwenkbare oder verschiebbare Klappe oder Schieber, verstellbar z. B. durch Stellorgan (19). Dadurch kann das Mengenverhältnis des in den Bereich des engsten Walzenspaltes gelangenden Gemisches Grobgut/Feingut geregelt und auch Rücksicht auf das Einzugsverhalten des Aufgabegutes genommen werden. Aus dem Walzenspalt tritt das Gut zerkleinert und teilweise agglomeriert, d. h. zu einer Schülpe (20) verpreßt aus, von der in Fig. 1 zwei Bruchstücke zu sehen sind. Diese Schülpen werden dann desagglomeriert, dann in der Regel in einer Kugelmühle auf die Endfeinheit des Zements gemahlen und das Mahlprodukt wird einem nicht dargestellten Sichter zugeleitet, dessen Grobgutaustrag, die sogenannten Sich­ tergriesse, in großen Mengen als Feingut (14) in den Fein­ gutaufgabeschacht (b) rezirkuliert werden. Um das Nachrut­ schen des Feingutes (14) nach unten im Feingutaufgabe­ schacht (b) zu erleichtern, könnte dessen Gehäuse über eine Rütteleinrichtung in Schwingungen versetzt werden.

In Draufsicht bzw. im Querschnitt gesehen ist nach den Fig. 1 und 2 der Querschnitt des Grobgutaufgabeschachtes (a) größer als der Querschnitt des Feingutaufgabeschachtes (b). Umgekehrt verhält es sich beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 hat der Feingutaufgabeschacht (b 1) eine geringere Länge als der Grobgutaufgabeschacht (a) bzw. als der Walzenspalt. Hier kann die in der Feingutschüttung des Aufgabeschachtes (b 1) enthaltene Luft nicht nur durch den Grobgutaufgabe­ schacht (a) entweichen, sondern auch quer dazu in Richtun­ gen parallel zum Walzenspalt. Gemäß Ausführungsbeispiel der Fig. 5 liegen dem Grobgutaufgabeschacht (a) zwei getrennte, mit Abstand zueinander angeordnete Feingutauf­ gabeschächte (b 2, b 3) gegenüber, die ihrerseits am Rand­ bereich des Walzenspaltes angeordnet sind. Auch hier kann ein Teil der in der Feingutschüttung enthaltenen Luft nicht nur durch den Schacht (a), sondern auch seitlich in Richtungen parallel zum Walzenspalt entweichen.

Die erfindungsgemäße Zweiwalzenmaschine kann nicht nur als Walzenpresse zur Gutbettzerkleinerung spröder Materialien wie z. B. Zementklinker, Erz, Kalkstein, Granit, Quarz, Kohle oder dgl. eingesetzt werden, sondern ganz allgemein zur Druckbehandlung körnigen Gutes wie z. B. zum Verdich­ ten von Kali- und/oder Steinsalzen oder dergleich herange­ zogen werden.

Es wäre auch möglich, daß Grobgut (13) und Feingut (14) nicht aus ein- und demselben Material bestehen. So könnte das Feingut (14) auch ein Fremdgut sein, z. B. Grobgut (13) Zementklinker, Feingut (14) irgendein feinkörniges Gut bzw. Staub, z. B. aus der Abgasreinigung stammender gipshaltiger Staub, der sonst zu seiner Deponierung sowieso bri- kettiert werden müßte.

Claims (7)

1. Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzenpresse zur Druck­ behandlung körnigen Gutes, mit zwei gegenläufig ange­ triebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen, wobei oberhalb des Walzenspaltes ein Gutaufgabeschacht angeordnet ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Gutaufgabeschacht durch eine längs des Walzenspaltes und sich nach unten bis zu dessen Nähe erstreckende Zwischenwand (12) in einen Schacht (a) zur Aufgabe von Grobgut (13) und in wenigstens einen an der anderen Seite der Zwischenwand liegenden Schacht (b) zur Aufgabe von Feingut (14) unterteilt ist.

2. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schacht (a) zur Grobgutaufgabe und der Schacht (b) bzw. die Schächte zur Feingutaufgabe jeweils mit einer Gutfüllstandsmeßeinrichtung (16 bzw. 17) ausgestattet sind.

3. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil der Schachtzwi­ schenwand (12) als ein oberhalb des Walzenspaltes angeordnetes regelbares Dosierorgan (18) ausgebildet ist.

4. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Feingutaufgabeschacht (b 1) in Walzenspaltlängsrichtung gesehen eine geringere Länge hat als der Grobgutaufgabeschacht (a) bzw. als der Walzenspalt.

5. Zweiwalzenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Grobgutaufgabeschacht (a) zwei getrennte, mit Abstand zueinander angeordnete Fein­ gutaufgabeschächte (b 2, b 3) gegenüberliegen, die ihrerseits am Randbereich des Walzenspaltes angeord­ net sind.

6. Verfahren zum Betrieb einer Zweiwalzenmaschine wie z. B. Walzenpresse zur Druckbehandlung körnigen Gutes, mit zwei gegenläufig antreibbaren und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen, wo­ bei oberhalb des Walzenspaltes ein Gutaufgabeschacht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ent­ lüftung der Gutschüttung im Gutaufgabeschacht ober­ halb des Walzenspaltes Grobgut und Feingut voneinan­ der getrennt dem Walzenspalt zugeführt werden und daß im Gutaufgabeschacht der Füllstand des Grobgutes nie­ driger gehalten wird als der Füllstand des davon getrennten Feingutes.

7. Verfahren insbesondere nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Füllstandniveaus in den beiden Einzelschächten der Gutaufgabe so eingestellt werden, daß die in dem feineren Gutanteil befindliche Luft aus diesem direkt oder über den Grobgutschacht ent­ weicht.