EP0204081B1 - Method and installation for double-stage crushing - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1, ferner eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1, furthermore a system for performing this method.
Ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art ist durch die europäische Patentanmeldung 00 84 383 bekannt.A method of the type required in the preamble of claim 1 is known from European patent application 00 84 383.
In Abhängigkeit von der Mahlbarkeit des Gutes unterliegt die Menge der vom Sichter zum Mahlsystem rückgeführten Grieße gewissen Schwankungen. Um hierbei die Zerkleinerungsverhältnisse in der zweiten Mühle, beispielsweise einer Kugelmühle, optimal zu halten, ist es bekannt, die Frischgutmenge in Abhängigkeit von der rückgeführten Grießmenge so zu regeln, daß die Summe von Frischgutmenge und Grießmenge und damit der Füllungsgrad der nachgeschalteten Mühle konstant bleibt.Depending on the grindability of the material, the amount of the semolina returned from the classifier to the grinding system is subject to certain fluctuations. In order to optimally keep the comminution conditions in the second mill, for example a ball mill, it is known to regulate the quantity of fresh material as a function of the returned quantity of semolina so that the sum of the quantity of fresh material and quantity and thus the degree of filling of the downstream mill remains constant.
Durch Veränderung der Frischgutmenge würde sich nun bei konstanter Drehzahl der Walzenmühle ein unterschiedlicher Materialfüllstand im Aufgabeschacht der Walzenmühle einstellen. Dies würde eine Änderung der Mahlverhältnisse in der Walzenmühle mit sich bringen und unter Umständen zu einem Vollaufen oder Leerlaufen des Aufgabeschachtes führen.By changing the quantity of fresh material, a different material fill level would now occur in the feed shaft of the roller mill at a constant speed of rotation of the roller mill. This would result in a change in the grinding conditions in the roller mill and possibly lead to the feed chute becoming full or empty.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es bekannt, bei einer Änderung der Frischgutmenge (die in Anpassung an die jeweilige Grießmenge erfolgt) die Drehzahl der Walzenmühle entsprechend zu verändern, um auf diese Weise einen konstanten Füllstand im Aufgabeschacht der Walzenmühle zu erzielen. Ein solches Verfahren erfordert jedoch Regelantriebe für die beiden Walzen der Walzenmühle, was einen verhältnismäßig großen Aufwand darstellt.In order to avoid this disadvantage, it is known to change the speed of the roller mill accordingly in the event of a change in the quantity of fresh material (which takes place in adaptation to the respective quantity of semolina), in order in this way to achieve a constant fill level in the feed shaft of the roller mill. However, such a method requires control drives for the two rolls of the roll mill, which represents a relatively large outlay.
Die Erfindung geht demgegenüber von einem Verfahren aus, bei dem die Walzen der Walzenmühle mit konstanter Drehzahl umlaufen, so daß einfache, ungeregelte Antriebe Verwendung finden können.In contrast, the invention is based on a method in which the rollers of the roller mill rotate at a constant speed, so that simple, uncontrolled drives can be used.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art so auszubilden, daß mit einem vergleichsweise geringen anlagentechnischen Aufwand optimale Zerkleinerungsverhältnisse in der Walzenmühle und in der nachgeschalteten Mühle gewährleistet sind.The invention is based on the object of designing a method of the type required in the preamble of claim 1 in such a way that optimal comminution ratios in the roller mill and in the downstream mill are ensured with a comparatively low system outlay.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing feature of claim 1.
Um auch bei einer Änderung der Mahlbarkeit und einer dadurch bedingten Änderung der rückgeführten Grießmenge sowie einer entsprechend geänderten Frischgutmenge konstante Zerkleinerungsverhältnisse nicht nur in der nachgeschalteten zweiten Mühle, sondern auch in der Walzenmühle zu erzielen, wird erfindungsgemäß gerade ein so großer Teil der Grieße der Walzenmühle zugeführt, daß im Aufgabeschacht der Walzenmühle auch bei wechselnder Frischgutmenge ein konstanter Füllstand aufrechterhalten wird.In order to achieve constant comminution ratios not only in the downstream second mill, but also in the roller mill, even with a change in the grindability and a consequent change in the quantity of recirculated semolina and a correspondingly changed quantity of fresh material, according to the invention such a large part of the size is fed to the roller mill that a constant fill level is maintained in the feed shaft of the roller mill even with changing quantities of fresh material.
Wenn sich beispielsweise bei verringerter Mahlbarkeit des Gutes die Grießmenge erhöht und infolgedessen (zur Erzielung eines konstanten Füllungsgrades in der nachgeschalteten Mühle) die Frischgutmenge verringert wird, so wird erfindungsgemäß ein vergrößerter Anteil der Grieße der Walzenmühle zugeführt, so daß der konstante Füllstand im Aufgabeschacht dieser Mühle gleichbleibende Einzugsbedingungen und damit optimale Zerkleinerungsverhältnisse gewährleistet.For example, if the quantity of semolina increases with reduced grindability of the material and, as a result (to achieve a constant degree of filling in the downstream mill), the quantity of fresh material is reduced, then according to the invention an increased proportion of the size of the roller mill is fed so that the constant level in the feed shaft of this mill constant feed conditions and thus optimal shredding conditions guaranteed.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es damit beispielsweise möglich, in derselben Mahlanlage mehrere Zementsorten unterschiedlicher Feinheit mit optimaler Auslastung der Anlage bei geringem spezifischen Energieverbrauch zu erzeugen. So wird beim Mahlen von Zement hoher Feinheit und entsprechend verringerter Frischgutmenge der in der Walzenmühle fehlende Teil der Frischgutmenge durch einen erhöhten Anteil an rückgeführten Grie- ßen ersetzt. Es wird auf diese Weise ein gewisser Teil der Zerkleinerungsarbeit von der nachgeschalteten Mühle auf die Walzenmühle verlagert, wobei beide Mühlen des Mahlsystemes unter optimalen Zerkleinerungsbedingungen arbeiten können.With the method according to the invention it is thus possible, for example, to produce several types of cement of different fineness in the same grinding plant with optimum utilization of the plant with low specific energy consumption. When grinding cement with a high degree of fineness and a correspondingly reduced quantity of fresh material, the part of the quantity of fresh material missing in the roller mill is replaced by an increased proportion of recycled semolina. In this way, a certain part of the shredding work is shifted from the downstream mill to the roller mill, both mills of the grinding system being able to work under optimal shredding conditions.
Ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Zeichnung schematisch veranschaulicht.An exemplary embodiment of a system for carrying out the method according to the invention is illustrated schematically in the drawing.
Die Anlage enthält eine Walzenmühle 1, eine nachgeschaltete zweite Mühle 2, die beispielsweise als Kugelmühle ausgebildet ist, und einen Sichter 3.The system contains a roller mill 1, a downstream
Das Mahlgut wird aus einem Vorratsbunker 4 über eine Dosierbandwaage 5 dem Aufgabeschacht 6 der Walzenmühle 1 zugeführt, die zwei angetriebene Walzen 7, 8 enthält, die zwischen sich einen Walzenspalt 9 bilden.The regrind is fed from a
Das in der Walzenmühle 1 zerkleinerte Mahlgut gelangt über ein Förderorgan 10 zur zweiten Mühle 2, wo die in der Walzenmühle 1 gebildeten Agglomerate aufgelöst und eventuell weiter zerkleinert werden.The ground material comminuted in the roller mill 1 passes via a conveying
Das aus der Mühle 2 ausgetragene Gut wird über ein Becherwerk 11 dem Sichter 3 zugeführt, aus dem einerseits das Fertiggut (Pfeil 12) und andererseits Grieße (Pfeil 13) abgezogen werden.The material discharged from the
Die Grieße (Pfeil 13) gelangen zu einer Verteilereinrichtung 14 und von hier aus teilweise zurück zur Aufgabeseite der Mühle 2 (Pfeil 15) und teilweise (Pfeil 16) zum Aufgabeschacht 6 der Walzen mühle 1.The semolina (arrow 13) arrive at a
Weiterhin enthält die Anlage folgende Regelkreise:
- Ein erster Regelkreis dient dazu, die Summe von Frischgutmenge und Grießmenge bei Schwankungen der Mahlbarkeit konstantzuhalten. Dieser Regelkreis enthält einen
Regler 17, der über einElement 18 ein der jeweiligen Grießmenge entsprechendes Signal erhält und der über einElement 19 auf dieDosierbandwaage 5 einwirkt. Hierdurch wird die Frischgutmenge verringert, wenn die Grießmenge steigt und umgekehrt.
- A first control loop serves to keep the sum of the quantity of fresh material and the amount of semolina constant in the event of fluctuations in the grindability. This control circuit contains a
controller 17 which receives a signal corresponding to the respective semolina quantity via anelement 18 and which acts on thedosing belt scale 5 via anelement 19. This reduces the amount of fresh produce when the amount of semolina increases and vice versa.
Ein zweiter Regelkreis dient dazu, unabhängig von Schwankungen der Frischgutmenge (Pfeil 20) den Füllstand im Aufgabeschacht 6 der Walzenmühle 1 konstantzuhalten. Dieser Regelkreis enthält einen Regler 21, der über ein (beispielsweise auf Ultraschallbasis arbeitendes)Füllstandsmeßgerät 22 und ein Element 23 ein dem jeweiligen Füllstand im Aufgabeschacht 6 entsprechendes Signal erhält und der ein entsprechendes Steuersignal über ein Element 24 an die Verteilereinrichtung 14 liefert.A second control loop is used to keep the fill level in the feed shaft 6 of the roller mill 1 constant, regardless of fluctuations in the quantity of fresh material (arrow 20). This control circuit contains a
Verringert sich die Mahlbarkeit des Gutes oder wird ein Endprodukt höherer Feinheit gewünscht, so vergrößert sich die Grießmenge (Pfeil 13). Die Frischgutmenge (Pfeil 20) wird durch den Regler 17 entsprechend verringert. Um trotzdem den Füllstand im Aufgabeschacht 6 konstantzuhalten, vergrößert der Regler 21 in diesem Falle über die Verteilereinrichtung 14 den Anteil der Grieße, der zum Aufgabeschacht 6 zurückgeführt wird (Pfeil 16).If the grindability of the goods is reduced or if an end product of higher fineness is desired, the amount of semolina increases (arrow 13). The amount of fresh material (arrow 20) is reduced accordingly by the
Bei einer Verbesserung der Mahlbarkeit des Gutes bzw. einer gewünschten gröberen Körnung des Endproduktes verlaufen die Regelvorgänge in umgekehrter Richtung.If the grindability of the material or the desired coarser grain of the end product is improved, the control processes run in the opposite direction.
Die beiden Walzen 7 und 8 der Walzenmühle 1 werden durch ungeregelte einfache Antriebe 25, 26 mit konstanter Drehzahl angetrieben.The two rollers 7 and 8 of the roller mill 1 are driven by uncontrolled
Die in den Reglern 17, 21 und in den weiteren Elementen 18, 19, 23 und 24 der beiden Regelkreise enthaltenen Buchstaben haben folgende Bedeutung:
- F = Menge
- I = Anzeige
- R = Aufzeichnung
- C = Regelung
- A = Alarm
- L = Füllstand
- POS = Stellung
Die Korngröße zumindest eines Teiles der Frischgutes ist zweckmäßig größer als der Walzenspalt 9, so daß dieser Teil des Mahlgutes im Walzenspalt 9 zunächst eine Einzelkornzerkleinerung und anschließend eine Gutbettzerkleinerung erfährt. Die auf das Mahlgut wirkende Preßkraft der Walzen 7 und 8 beträgt hierbei mehr als 2 t/cm Walzenlänge.The letters contained in the controllers 17, 21 and in the further elements 18, 19, 23 and 24 of the two control loops have the following meaning:
- F = quantity
- I = display
- R = record
- C = regulation
- A = alarm
- L = level
- POS = position
The grain size of at least a part of the fresh material is expediently larger than the nip 9, so that this part of the ground material in the nip 9 is first subjected to an individual grain size reduction and then to a material bed size reduction. The pressing force of the rollers 7 and 8 acting on the regrind is more than 2 t / cm roller length.
Während bei dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel Walzen 7, 8 angetrieben sind, ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, nur eine dieser Walzen, vorzugsweise die Festwalze, anzutreiben.While rollers 7, 8 are driven in the illustrated and described exemplary embodiment, it is also possible within the scope of the invention to drive only one of these rollers, preferably the fixed roller.
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