EP0220681B1 - Einrichtung zur Zerkleinerung und Mahlung von feuchtem spröden Mahlgutes - Google Patents

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EP0220681B1
EP0220681B1 EP86114720A EP86114720A EP0220681B1 EP 0220681 B1 EP0220681 B1 EP 0220681B1 EP 86114720 A EP86114720 A EP 86114720A EP 86114720 A EP86114720 A EP 86114720A EP 0220681 B1 EP0220681 B1 EP 0220681B1
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EP
European Patent Office
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line
discharge
mill
impact hammer
hammer mill
Prior art date
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EP86114720A
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English (en)
French (fr)
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EP0220681A3 (en
EP0220681A2 (de
Inventor
Helmut Duill
Josef Weiss Brummer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Application filed by Kloeckner Humboldt Deutz AG filed Critical Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority to AT86114720T priority Critical patent/ATE63841T1/de
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Publication of EP0220681A3 publication Critical patent/EP0220681A3/de
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C21/00—Disintegrating plant with or without drying of the material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18—Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy

Definitions

  • the invention relates to a device for comminution and grinding and drying (grinding drying) of moist, brittle regrind, such as starting material for cement raw meal, ore, coal or the like, with an impact hammer mill, at the inlet of which the supply of the moist regrind and a hot gas line and others Good discharge is connected to a riser designed as a current dryer, which leads to a classifier, whose discharge line for the coarse material (grit) is connected to the task of a comminution device.
  • moist, brittle regrind such as starting material for cement raw meal, ore, coal or the like
  • an impact hammer mill at the inlet of which the supply of the moist regrind and a hot gas line and others Good discharge is connected to a riser designed as a current dryer, which leads to a classifier, whose discharge line for the coarse material (grit) is connected to the task of a comminution device.
  • roller press operated with a high pressing force of in particular more than 2 t / cm roller length produces agglomerates (Schülpen) during material pressing, the grindability of which is considerably improved compared to unpressed material, so that the known two-stage size reduction leads overall to a significant reduction in the specific energy requirement .
  • the individual material particles are crushed in a material bed, that is, in a material bed compressed between two surfaces, so that in the first stage one speaks of the so-called material bed comminution.
  • the invention is based on the object of making the energy-saving high-pressure roller press with material bed comminution usable even in the mill drying of moist goods, and of ensuring that the high-pressure roller press used receives a feed material with a reasonably uniform grain size distribution, even if the grain size of the fresh moist one Starting material over a wide range of, for example, 0 to 100 mm and also the humidity fluctuates over a wide range, which is actually the case, for example, with moist starting material for cement raw meal, without as previously at the beginning described grinding drying systems usually have to use a ball mill.
  • the fresh, moist starting material to be crushed is not fed to the high-pressure roller press, but to the other crushing machine, namely the impact hammer which feed material with a grain size distribution of 0 to approx. 80 mm can be easily shredded and which, seen in the regrind stream, is followed by the high-pressure roller press.
  • the device according to the invention with an integrated high-pressure roller press it is therefore proposed for the first time to bypass the high-pressure roller press with the fresh starting material.
  • the high-pressure roller press used can always be operated uniformly with the optimally set roller pressing force of, for example, 6 to 9 t / cm roller length, free of shock loads.
  • the high-pressure roller press as it is switched on in the mill-drying device according to the invention, runs very quietly, which also means that the savings in comminution energy which can be achieved with the material bed comminution can actually take full effect when the starting material is moist.
  • the good discharge of the roller press is connected with the good inlet and / or with the good discharge of the impact hammer mill. If the roller press discharge, which usually consists of agglomerates (Schülpen), together with the fresh starting material is fed to the inlet of the impact gas mill through which hot gas flows, the easily crumbling agglomerates of the roller press are removed from the Impact hammer mill deagglomerated practically without additional operating costs. If the roller press discharge bypasses the impact hammer mill and if it is introduced into its discharge, the crop agglomerates are deagglomerated in the riser arranged between impact hammer mill and sifter and / or in a corresponding crop entry lock such as a tubular screw.
  • the roller press discharge which usually consists of agglomerates (Schülpen)
  • the crop agglomerates are deagglomerated in the riser arranged between impact hammer mill and sifter and / or in a corresponding crop entry lock such as a tubular screw.
  • the invention is particularly well applicable in the milling drying of fresh, moist starting material, for example starting material for cement raw meal.
  • a hot gas line is connected to the inlet of the impact hammer mill equipped with a closed bottom, and the riser arranged between the discharge of the impact hammer mill and the classifier is designed as a current dryer.
  • the coarse sifting material (grit) returned from the sifter to the high-pressure roller press has dried to such an extent that the material bed comminution of this sifting coarse material in the nip of the roller press is not hindered by the low residual moisture which may still be present.
  • a characteristic of the mill-drying plant according to the invention for comminuting and grinding moist material is, above all, that the tube mill or ball mill which has always been used in mill-drying systems and which is characterized by very low energy utilization is no longer present, but rather by the principle of commodity bed comminution operated high-pressure roller press is replaced, which results in a significant reduction in investment costs and, above all, the specific energy requirement of the entire mill drying system. It is also possible without difficulty to convert existing grinding drying systems into the grinding drying system according to the invention after removal of the tube mill or ball mill, in order to take advantage of the extraordinarily high energy savings when operating the grinding drying system according to the invention.
  • FIG. 1 shows the flow diagram of a grinding drying plant according to the invention for grinding and drying moist starting material for the production of raw cement meal.
  • the starting material pre-shredded by a primary crusher is given with a grain size distribution of 0 to about 80 mm and with a moisture of up to about 20% via the feed (10) to the feed end of a belt conveyor (11), weigh feeder or the like and via the discharge end of the conveyor and introduced, for example, via a material lock (12), double pendulum lock into the feed inlet (13) of an impact hammer mill (14) with a closed bottom.
  • a hot gas line (15) which is indicated by a broken line, is connected to the inlet (13) of the mill (14).
  • Exhaust gas from a preheater for cement raw meal from a cement clinker combustion plant, hot exhaust air from a cement clinker cooler and / or hot gas from another hot gas generator can be used as hot gas.
  • the hot gas supplied via the line (15) flows through the impact hammer mill (14), in which the starting material is pre-comminuted and pre-dried.
  • the discharge line (19) for the coarse material (grit) is connected via a conveyor (20) to the feed shaft (21) of a high-pressure roller press (22).
  • the sifting coarse material (19) is placed above the roller gap arranged vertical shaft (21) in such a large quantity to the nip of the press (22) that the material to be shredded and drawn in between the rollers pushes the rollers apart and the particles of the feed material in the nip in a bed or in a collective or in a bed crush each other.
  • the pressing force of the rollers of the roller press (22) pressing the material is more than 2 t / cm roller length, for example 6 to 9 t / cm.
  • the feed chute can be arranged on a weighing device such as, for example, on pressure load cells (23) or the like.
  • the material discharge (24) of the roller press (22) emerges from the nip further comminuted and partially agglomerated, that is to say pressed out into slugs which can be crumbled with the hands and which already reduce a considerable proportion of the fineness of the finished product (finished cement raw meal) Include particles.
  • the discharge material (24) is shown in the drawing as a dotted line.
  • the material to be discharged from the press (24) is connected via line (24a) to the material inlet (13) of the impact hammer mill (14) and / or via line (24b) (conveying member) to the riser (17).
  • the press material to be discharged (24) reaches the impact hammer mill (14) via line (24a)
  • this has at least three functions at the same time: it serves to pre-shred the fresh starting material (10), to dry the damp material and to deagglomerate and re-shred the agglomerates of the Press discharge material (24) before it reaches the riser (17) serving as a current dryer.
  • a lock such as a tube screw (25).
  • the material lock (25) serves on the one hand to deagglomerate the roller press discharge material (24b) and on the other hand to prevent the entry of false air into the riser (17), in which, due to the induced draft fan (26), there is a negative pressure of about 350 to 400 mm water column .
  • the material discharge (24) of the roller press (22) is divided into two fractions by a classification screen, not shown, of which the fine fraction (24b) to the riser (17) and the coarse fraction (24a) to the material inlet (13) of the impact hammer mill (14).
  • roller press discharge material introduced via the line (24b) directly into the riser (17) designed as a current dryer is not sufficiently deagglomerated when it enters the riser (17), this would be harmless because the larger grains or agglomerates contained in the Riser pipe (17) would initially not be transported pneumatically upwards, fall down and get into the impact hammer mill (14), where they are finally crushed to such an extent that they are suspended in the riser pipe (17) from the drying gas in suspension to Sifters (18) are worn.
  • the fine material discharge line (27) of the classifier (18) leads to a separator such as a filter (28), separating cyclone or the like, which, via a conveyor (29), for example screw conveyor, the fine material as finished product (30), that is, dried and ground cement raw meal , separates from the sight gas stream or drying gas stream (31).
  • a separator such as a filter (28), separating cyclone or the like, which, via a conveyor (29), for example screw conveyor, the fine material as finished product (30), that is, dried and ground cement raw meal , separates from the sight gas stream or drying gas stream (31).
  • the exhaust pipe (31) after separation of the finished product (30) via a branch line (32) with the hot gas line (15) connected to the product inlet (13) of the impact hammer mill and / or via a branch line (33) with the to the product discharge (16) Impact hammer mill (14) connected riser (17) in connection.
  • Gas quantity throttling elements still shown in the gas-carrying lines of the drawing are not provided
  • the specific energy requirement based on the finished product is on average about 1.5 kWh / t for the impact hammer mill and about 12 kWh / t for the ball mill.
  • the specific energy requirement for the impact hammer mill is approximately 1.5 to 5 kWh / t and for the roller press approximately 6 kWh / t in the grinding drying system according to the invention with an upstream impact hammer mill and a downstream high-pressure roller press.
  • the energy savings in kWh / t are higher the poorer the grindability of the starting material to be ground.
  • FIG. 2 shows the flow diagram of a grinding drying system according to the invention for grinding and drying moist starting material (10), namely coal with a composition of 30% by weight. Anthracite, 70% hard coal and with a moisture content of about 10% for the production of dry coal dust, which as a finished product (30) with a grain size of 92% less than 90 um, than leaves the plant with a finer fineness than cement raw meal.
  • moist starting material namely coal with a composition of 30% by weight.
  • the grinding plant according to the invention can also be operated with cooling gas instead of drying gas, provided that the starting material 10 is not moist, but hot and is to be cooled during grinding, for example hot cement clinker, hot blast furnace slag or the like. If the starting material to be ground does not have to be dried or cooled, the grinding plant according to the invention can also be operated without air flow. Then the impact hammer mill 14 must have a sieve grate at the bottom and let the ground material emerge downwards, which must then be transported up to the sifter (18) instead of pneumatically and mechanically, for example via a bucket elevator. Instead of the impact hammer mill, which is open at the bottom, another comminution machine would also be conceivable, for example a cone crusher or the like.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Zerkleinerung und Mahlung und Trocknung (Mahltrocknung) von feuchtem spröden Mahlgut, wie zum Beispiel Ausgangsmaterial für Zementrohmehl, Erz, Kohle oder dergleichen, mit einer Prallhammermühle, an deren Guteinlauf die Zuführung des feuchten Mahlgutes sowie eine Heißgasleitung und an deren Gutaustrag eine als Stromtrockner ausgebildete Steigleitung angeschlossen ist, die zu einem Sichter führt, dessen Austragsleitung für das Grobgut (Grieße) mit der Aufgabe einer Zerkleinerungsvorrichtung in Verbindung steht.
  • Zur Mahlung und gleichzeitigen Trocknung von feuchtem Ausgangsmaterial zur Herstellung von Zementrohmehl ist eine von der Anmelderin entwickelte sogenannte "Tandem-Mahltrocknungsanlage" ("Cement-Data-Book" von Duda, 2. Auflage 1977, Seite 101) bekannt geworden, bei der einer Rohrmühle bzw. Kugelmühle eine Prallhammermühle vorgeschaltet ist und beide Mühlen von einem Heißgasstrom durchströmt sind. Mit dieser bekannten Anlage läßt sich Rohmaterial bis zu 100 mm Stückgröße und bis ca. 12 % Feuchte sehr gut unter Verwendung von heißem Zementrohmehlvorwärmer-Abgas zu Zementrohmehl mahlen und trocknen. Allerdings ist die Energieausnutzung in der dabei eingesetzten Rohrmühle bzw. Kugelmühle sehr niedrig.
  • Man hat in letzter Zeit erhebliche Anstrengungen unternommen, die geringe Energieausnutzung in den Zerkleinerungsmaschinen, insbesondere in den Rohrmühlen zu steigern. So ist eine zweistufige Einrichtung zur Zerkleinerung und Mahlung spröden Mahlgutes bekannt (EP-Patent 0 084 383), bei der das nicht vorzerkleinerte Mahlgut, zum Beispiel Zementklinkerbrocken, zunächst in einer ersten Stufe im Spalt einer Hochdruck-Walzenpresse unter hohem Druck gepreßt wird, was teils zur partikelzerstörung, teils zur Erzeugung von Anrissen im Partikelinneren führt und sich sichtbar in der Bildung von Agglomeraten äußert, die dann in der zweiten Stufe in einer Rohrmühle beziehungsweise Kugelmühle mit vergleichsweise geringem Energieaufwand desagglomeriert beziehungsweise aufgelöst und auf Fertiggutfeinheit gemahlen werden können. Die mit einer hohen Preßkraft von insbesondere mehr als 2 t/cm Walzenlänge betriebene Walzenpresse erzeugt bei der Materialpressung Agglomerate (Schülpen), deren Mahlbarkeit verglichen mit ungepreßtem Material erheblich verbessert ist, so daß die bekannte zweistufige Zerkleinerung insgesamt zu einer deutlichen Verminderung des spezifischen Energiebedarfs führt. In der Walzenpresse werden die einzelnen Materialpartikel in einem Gutbett, das heißt in einer zwischen zwei Flächen zusammengedrückten Materialschüttung gegenseitig zerquetscht, so daß man bei der ersten Stufe von der sogenannten Gutbettzerkleinerung spricht.
  • Bisher hatte man immer dann, wenn man zum Zwecke der Energieersparnis eine Gutbettzerkleinerungs-Hochdruck-Walzenpresse eingesetzt hat, diese einer Kreislaufmahlung mit Feinzerkleinerungsmaschine wie z. B. Rohrmühle und Sichter immer vorgeschaltet (EP-Patent 0 084 383). Ist jedoch das dem Walzenspalt einer Hochdruck-Walzenpresse aufzugebende frische Mahlgut feucht, was zum Beispiel bei Ausgangsmaterial für Zementrohmehl mit einer Ausgangsfeuchtigkeit bis etwa l5 % der Fall ist, so besteht die Gefahr eines unruhigen Laufes der Hochdruck-Walzenpresse, der schließlich den Wegfall der erhofften Energieersparnis verursachen kann. Dieser nachteilige Umstand wird dann noch verstärkt, wenn die Korngrößenverteilung des Aufgabegutes sehr ungleichmäßig ist, was bei Ausgangsmaterial für Zementrohmehl mit einem schwankenden Korngrößenbereich von 0 bis über 50 mm ebenfalls der Fall ist, was zu einer ungleichmäßigen Belastung der Hochdruck-Walzenpresse führen kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die energiesparende Hochdruck-Walzenpresse mit Gutbettzerkleinerung auch bei der Mahltrocknung feuchten Gutes nutzbar zu machen, sowie dafür zu sorgen, daß die eingesetzte Hochdruck-Walzenpresse ein Aufgabegut mit einigermaßen gleichmäßiger Korngrößenverteilung erhält, selbst wenn die Korngröße des frischen feuchten Ausgangsmateriales über einen weiten bereich von zum Beispiel 0 bis 100 mm und auch die Feuchtigkeit über einen weiten Bereich schwankt, was zum Beispiel bei feuchtem Ausgangsmaterial für Zementrohmehl tatsächlich der Fall ist, ohne wie bisher bei den eingangs beschriebenen Mahltrocknungsanlagen üblich unbedingt eine Kugelmühle einsetzen zu müssen.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer im Anspruch 1 gekennzeichneten Einrichtung gelöst. vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.
  • Bei der erfindungsgemäßen zweistufigen Mahltrocknungseinrichtung mit Hochdruck-Walzenpresse beziehungsweise Walzenmühle und mit Prallhammermühle, wobei beide Zerkleinerungsmaschinen über einen Sichter zu einer Umlaufmahlanlage zusammengeschaltet sind, wird das frische zu zerkleinernde feuchte Ausgangsmaterial nicht der Hochdruck-Walzenpresse aufgegeben, sondern der anderen Zerkleinerungsmaschine, nämlich der Prallhammermühle, welche Aufgabegut mit einer Korngrößenverteilung von 0 bis ca. 80 mm ohne weiteres zerkleinern kann und welcher im Mahlgutstrom gesehen die Hochdruck-Walzenpresse nachgeschaltet ist. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung mit integrierter Hochdruck-Walzenpresse wird also erstmalig vorgeschlagen, die Hochdruck-Walzenpresse mit dem frischen Ausgangsmaterial zu umgehen. Da zwischen der Prallhammermühle und der Walzenpresse ein Sichter eingeschaltet ist, der aus dem Gutaustrag der Prallhammermühle die darin enthaltene bereits genügend feine Fraktion (zum Beispiel ca. 20 bis 30 %) als Fertiggut abtrennt, gelangt zur Gutaufgabe der Hochdruck-Walzenpresse nur Sichtergrobgut (Grieße), dessen Korngrößenverteilung gleichmäßig und dessen absolute Korngröße klein ist im Vergleich zum frischen feuchten Ausgangsmaterial, das der Prallhammermühle aufgegeben wird. Daher kann bei der erfindungsgemäßen Mahltrocknungseinrichtung die eingesetzte Hochdruck-Walzenpresse frei von Stoßbelastungen immer gleichmäßig mit der jeweils optimal eingestellten Walzenpresskraft von zum Beispiel 6 bis 9 t/cm Walzenlänge betrieben werden. Insgesamt läuft die HochdruckWalzenpresse, so wie sie in die erfindungsgemäße Mahltrocknungseinrichtung eingeschaltet ist, sehr ruhig, was auch bedeutet, daß die mit der Gutbettzerkleinerung erzielbare Ersparnis an Zerkleinerungsenergie bei feuchtem Ausgangsmaterial tatsächlich voll zur Wirkung kommen kann.
  • Der Gutaustrag der Walzenpresse steht mit dem Guteinlauf und/oder mit dem Gutaustrag der Prallhammermühle in Verbindung. Wird der Walzenpressenaustrag, der in der Regel aus Agglomeraten (Schülpen) besteht, zusammen mit dem frischen Ausgangsmaterial dem Guteinlauf der von Heißgas durchströmten Prallhammermühle zugeführt, so werden die leicht zerbröckelnden Agglomerate der Walzenpresse von der Prallhammermühle praktisch ohne zusätzlichem Betriebskostenaufwand desagglomeriert. Umgeht der Walzenpressenaustrag die Prallhammermühle und wird er in deren Gutaustrag eingeführt, so werden die Gutagglomerate in der zwischen Prallhammermühle und Sichter angeordneten Steigleitung und/oder in einer entsprechenden Guteintragsschleuse wie zum Beispiel Rohrschnecke desagglomeriert.
  • Die Erfindung ist besonders gut anwendbar bei der Mahltrocknung von frischem feuchten Ausgangsmaterial, zum Beispiel Ausgangsmaterial für Zementrohmehl. Bei der erfindungsgemäßen Mahltrocknungsanlage ist an den Guteinlauf der mit geschlossenem Boden ausgestatteten Prallhammermühle eine Heißgasleitung angeschlossen und die zwischen dem Gutaustrag der Prallhammermühle und dem Sichter angeordnete Steigleitung ist als Stromtrockner ausgebildet. Das vom Sichter zur Hochdruck-Walzenpresse zurückgeführte Sichtergrobgut (Grieße) ist so weitgehend getrocknet, daß die Gutbettzerkleinerung dieses Sichtergrobgutes im Spalt der Walzenpresse durch die etwa noch vorhandene geringe Restfeuchtigkeit nicht behindert wird. Charakteristisch für die erfindungsgemäße Mahltrocknungsanlage zur Zerkleinerung und Mahlung von feuchtem Gut ist vor allem, daß die bei Mahltrocknungsanlagen bisher immer eingesetzt gewesene Rohrmühle beziehungsweise Kugelmühle, die durch eine sehr geringe Energieausnutzung gekennzeichnet ist, nicht mehr vorhanden ist, sondern durch die nach dem Prinzip der Gutbettzerkleinerung betriebene Hochdruck-Walzenpresse ersetzt ist, was eine erhebliche Verringerung der Investitionskosten sowie vor allem des spezifischen Energiebedarfs der ganzen Mahltrocknungsanlage zur Folge hat. Es ist auch ohne Schwierigkeiten möglich, vorhandene Mahltrocknungsanlagen nach Entfernung der Rohrmühle beziehungsweise Kugelmühle in die erfindungsgemäße Mahltrocknungsanlage umzubauen, um sich die außerordentlich hohe Energieersparnis beim Betrieb der erfindungsgemäßen Mahltrocknungsanlage zunutze zu machen.
  • Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.
  • Das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zeigt das Fließbild einer erfindungsgemäßen Mahltrocknungsanlage zur Mahlung und Trocknung von feuchtem Ausgangsmaterial zur Herstellung von Zementrohmehl. Das von einem Primärbrecher vorzerkleinerte Ausgangsmaterial wird mit einer Korngrößenverteilung von 0 bis etwa 80 mm und mit einer Feuchte bis zu etwa 20 % über die Zuführung (10) auf das Aufgabeende eines Gurtförderers (11), Dosierbandwaage oder dergleichen gegeben und über das Abwurfende des Förderers sowie über eine Materialschleuse (12) zum Beispiel Doppelpendelschleuse in den Guteinlauf (13) einer Prallhammermühle (14) mit geschlossenem Boden eingebracht. An den Guteinlauf (13) der Mühle (14) ist eine gestrichelt gekennzeichnete Heißgasleitung (15) angeschlossen. Als Heißgas kann Abgas eines Vorwärmers für Zementrohmehl einer Zementklinkerbrennanlage, heiße Abluft eines Zementklinkerkühlers und/oder Heißgas eines sonstigen Heißgaserzeugers verwendet werden. Das über die Leitung (15) herangeführte Heißgas durchströmt die Prallhammermühle (14), in der das Ausgangsmaterial vorzerkleinert und vorgetrocknet wird. An den Gutaustrag (16) der Prallhammermühle (14) ist eine als Stromtrockner ausgebildete Steigleitung (17) angeschlossen, in der das Gut weiter getrocknet wird und die zu einem Luftstromsichter (18) führt, dessen Austragsleitung (19) für das Grobgut (Grieße) über einen Förderer (20) mit dem Aufgabeschacht (21) einer Hochdruck-Walzenpresse (22) in Verbindung steht. Das weitestgehend trockene und in seiner Korngrößenverteilung gleichmäßige Sichtergrobgut (19) wird im Spalt zwischen den Walzen der Hochdruck-Walzenpresse (22) durch eine Gutbettzerkleinerung zerkleinert. Dazu wird das Sichtergrobgut (19) über den oberhalb des Walzenspaltes angeordneten vertikalen Schacht (21) in so großer Menge dem Walzenspalt der Presse (22) zugeführt, daß das zu zerkleinernde und zwischen die Walzen eingezogene Gut die Walzen auseinanderdrückt und die Teilchen des Aufgabeguts sich im Walzenspalt in einer Schüttung beziehungsweise im Kollektiv beziehungsweise in einem Gutbett gegenseitig zerquetschen. Die auf das Gut drückende Preßkraft der Walzen der Walzenpresse (22) beträgt mehr als 2 t/cm Walzenlänge beispielsweise 6 bis 9 t/cm. Um zu gewährleisten, daß der Aufgabeschacht (21) der Walzenpresse (22) immer mit Sichtergrobgut (19) voll gefüllt ist, kann der Aufgabeschacht auf einer Wägeeinrichtung wie zum Beispiel auf Druckmeßdosen (23) oder dergleichen angeordnet sein.
  • Der Gutaustrag (24) der Walzenpresse (22) tritt aus dem Walzenspalt weiter zerkleinert und teilweise agglomeriert, das heißt zu Schülpen verpreßt aus, die mit den Händen zerbröckelbar sind und die bereits einen erheblichen Anteil an bereits bis zur gewünschten Fertiggutfeinheit (fertiges Zementrohmehl) reduzierter Partikel beinhalten. Das Pressenaustragsgut (24) ist in der Zeichnung als gepunktete Linie dargestellt. Das Pressenaustragsgut (24) steht über die Linie (24a) mit dem Guteinlauf (13) der Prallhammermühle (14) und/oder über die Linie (24b) (Förderorgan) mit der Steigleitung (17) in Verbindung. Gelangt das Pressenaustragsgut (24) über Linie (24a) in die Prallhammermühle (14), dann hat diese gleichzeitig wenigstens drei Funktionen: Sie dient der Vorzerkleinerung des frischen Ausgangsmaterials (10), der Trocknung des feuchten Materials und der Desagglomerierung und Nachzerkleinerung der Agglomerate des Pressenaustragsgutes (24), bevor dieses in die als Stromtrockner dienende Steigleitung (17) gelangt. Es besteht auch die Möglichkeit, den Walzenpressenaustrag (24) über die Linie (24b) über eine Schleuse wie zum Beispiel Rohrschnecke (25) in die Steigleitung (17) einmünden zu lassen. Die Materialschleuse (25) dient zum einen zur Desagglomerierung des Walzenpressenaustragsgutes (24b) und zum anderen zur Verhinderung des Eintritts von Falschluft in die Steigleitung (17), in der verursacht durch das Saugzuggebläse (26) ein Unterdruck von etwa 350 bis 400 mm Wassersäule herrscht. Es besteht auch die Möglichkeit, daß der Gutaustrag (24) der Walzenpresse (22) durch ein nicht dargestelltes Klassiersieb in zwei Fraktionen aufgeteilt wird, von denen die feine Fraktion (24b) zur Steigleitung (17) und die grobe Fraktion (24a) zum Guteinlauf (13) der Prallhammermühle (14) führen. Sollte das über die Linie (24b) direkt in die als Stromtrockner ausgebildete Steigleitung (17) eingeführte Walzenpressen-Austragsgut beim Eintritt in die Steigleitung (17) nicht ausreichend desagglomeriert sein, so wäre das unschädlich, weil die größeren Körner oder Agglomerate, die in der Steigleitung (17) zunächst nicht nach oben pneumatisch nach oben transportiert werden würden, nach unten durchfallen und in die Prallhammermühle (14) gelangen, wo sie endgültig so weit zerkleinert werden, daß sie in der Steigleitung (17) vom Trocknungsgas in Schwebe nach oben zum Sichter (18) getragen werden.
  • Die Feingutaustragsleitung (27) des Sichters (18) führt zu einem Abscheider wie Filter (28), Abscheidezyklon oder dergleichen, der über einen Förderer (29), zum Beispiel Schneckenförderer das Feingut als Fertiggut (30), das ist fertig getrocknetes und gemahlenes Zementrohmehl, aus dem Sichtgasstrom beziehungsweise Trocknungsgasstrom (31) abscheidet. Die Abgasleitung (31) steht nach Abscheidung des Fertiggutes (30) über eine Zweigleitung (32) mit der an den Guteinlauf (13) der Prallhammermühle angeschlossenen Heißgasleitung (15) und/oder über eine Zweigleitung (33) mit der an den Gutaustrag (16) der Prallhammermühle (14) angeschlossenen Steigleitung (17) in Verbindung. In den gasführenden Leitungen der Zeichnung noch dargestellte Gasmengen-Drosselorgane sind nicht mit Bezugsziffern versehen.
  • Bei einer konventionellen Mahltrocknungsanlage mit vorgeschalteter Prallhammermühle und nachgeschalteter Kugelmühle beträgt der auf das Fertiggut bezogene spezifische Energiebedarf jeweils im Schnitt bei der Prallhammermühle etwa 1,5 kWh/t und bei der Kugelmühle etwa 12 kWh/t. Im Vergleich dazu beträgt bei der erfindungsgemäßen Mahltrocknungsanlage mit vorgeschalteter Prallhammermühle und nachgeschalteter Hochdruck-Walzenpresse der spezifische Energiebedarf bei der Prallhammermühle etwa 1,5 bis 5 kWh/t und bei der Walzenpresse etwa 6 kWh/t. Generell kann man sagen, daß bei der erfindungsgemäßen Mahlanlage die Energieersparnis in kWh/t umso höher wird, je schlechter die Mahlbarkeit des jeweils zu mahlenden Ausgangsmaterials ist.
  • Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2, bei der im Vergleich zu Fig. 1 gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind, zeigt das Fließbild einer erfindungsgemäßen Mahltrocknungsanlage zur Mahlung und Trocknung von feuchtem Ausgangsmaterial (10), nämlich Kohle mit einer Zusammensetzung 30 Gew.-% Anthrazit, 70% Steinkohle und mit einer Feuchte von etwa 10 % zur Herstellung von trockenem Kohlenstaub, der als Fertiggut (30) mit einer Kornfeinheit 92 % kleiner 90 um, als mit einer höheren Feinheit als Zementrohmehl die Anlage verläßt. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist die Möglichkeit gegeben, einen Teilstrom des vom Sichter (18) kommenden Grobgutes (Grieße) zum Beispiel über einen Überlauf am Aufgabeschacht an der Hochdruck-Walzenpresse (22) vorbei über Leitung (34) zusammen mit einem Heißgasstrom (35), der von der Heißgasleitung (15) abgezweigt sein kann, zum Beispiel aus heißem Rauchgas oder heißem Abgas einer Zementklinker-Brennanlage besteht und insofern Inertgaseigenschaft aufweist, in eine Rohrmühle beziehungsweise Kugelmühle (36) einzuführen und nach der Behandlung in dieser Rohrmühle über Leitung (37) in die zum Sichter (18) führende Steigleitung (17) zu fördern. Durch die beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 gegenüber Fig. 1 zusätzlich eingeschaltete Rohrmühle (36), die vergleichsweise kleinvolumig ist, wird auch die durch die Hockdruck-Walzenpresse (22) hindurchgeführte Materialkreislaufrate reduziert und insofern die Walzenpresse entlastet. Als Durchsatzmengenbeispiel wird zur Fig. 2 angegeben:
    Figure imgb0001
  • Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Mahlanlage statt mit Trocknungsgas auch mit Kühlgas betrieben werden kann, sofern das Ausgangsmaterial 10 nicht feucht, sondern heiß ist und während des Mahlens gekühlt werden soll, etwa zum Beispiel heißer Zementklinker, heiße Hochofenschlacke oder dergleichen. Wenn das zu mahlende Ausgangsmaterial weder getrocknet noch gekühlt werden muß, kann die erfindungsgemäße Mahlanlage auch ohne Luftstrom betrieben werden. Dann muß die Prallhammermühle 14 unten einen Siebrost aufweisen und das Mahlgut nach unten austreten lassen, welches dann statt pneumatisch mechanisch, zum Beispiel über ein Becherwerk, nach oben zum Sichter (18) transportiert werden muß. Statt der nach unten offenen Prallhammermühle wäre auch eine andere Zerkleinerungsmaschine denkbar, zum Beispiel ein Kegelbrecher oder dergleichen.

Claims (3)

  1. Einrichtung zur Zerkleinerung und Mahlung und Trocknung (Mahltrocknung) von feuchtem spröden Mahlgut (10), wie zum Beispiel Ausgangsmaterial für Zementrohmehl, Erz, Kohle oder dergleichen, mit einer Prallhammermühle (14), an deren Guteinlauf (13) die Zuführung (10) des feuchten Mahlgutes sowie eine Heißgasleitung (15) und an deren Gutaustrag (16) eine als Stromtrockner ausgebildete Steigleitung (17) angeschlossen ist, die zu einem Sichter (18) führt, dessen Austragsleitung (19) für das Grobgut (Grieße) mit der Aufgabe einer Zerkleinerungsvorrichtung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungsvorrichtung eine Hochdruck-Walzenpresse (22) ist, deren Gutaustrag (24) nur mit dem Guteinlauf (13) der Prallhammermühle (14) oder mit dem Guteinlauf (13) und mit der Steigleitung (17) der Prallhammermühle verbunden ist.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gutaustrag (24) der Hochdruck-Walzenpresse (22) in zwei Korngrößenfraktionen aufgeteilt ist, von denen nur die feine Fraktion (24b) zur Steigleitung (17) geführt ist, während die grobe Fraktion (24a) zum Guteinlauf (13) der Prallhammermühle (14) führt.
  3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vom Aufgabeschacht (21) der Hochdruck-Walzenpresse (22) oder von der Grieße-Austragsleitung (19, 20) des Sichters (18) eine Teilstromleitung (34) abgezweigt ist, die unter Umgehung der Walzenpresse (22) in den Einlauf einer Rohrmühle (36) führt, deren Austrag in die Steigleitung (17) mündet (Fig. 2).
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