EP1640070A1 - Anlage und Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut - Google Patents

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EP1640070A1
EP1640070A1 EP05018192A EP05018192A EP1640070A1 EP 1640070 A1 EP1640070 A1 EP 1640070A1 EP 05018192 A EP05018192 A EP 05018192A EP 05018192 A EP05018192 A EP 05018192A EP 1640070 A1 EP1640070 A1 EP 1640070A1
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EP
European Patent Office
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coarse
classifier
fine
grinding
grinding chamber
Prior art date
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Application number
EP05018192A
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English (en)
French (fr)
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EP1640070B1 (de
Inventor
Franz-Josef Zurhove
Karl-Heinz Alker
Jens Reimers
Ludwig KÖNNING
Reinhard Giesemann
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.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Polysius AG
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Publication date
Application filed by Polysius AG filed Critical Polysius AG
Publication of EP1640070A1 publication Critical patent/EP1640070A1/de
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    • 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
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B02C23/12—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone with return of oversize material to crushing or disintegrating zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/18—Details
    • B02C17/183—Feeding or discharging devices
    • B02C17/1835—Discharging devices combined with sorting or separating of material
    • B02C17/184—Discharging devices combined with sorting or separating of material with separator arranged in discharge path of crushing zone
    • B02C17/1845—Discharging devices combined with sorting or separating of material with separator arranged in discharge path of crushing zone with return of oversize material to crushing zone
    • 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
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/14—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with more than one separator

Definitions

  • the invention relates to a system and a method for comminuting material to be ground with a coarse classifier, a fine classifier and a tube mill consisting of at least one coarse grinding chamber having Grobmahl Scheme and at least one fine grinding chamber having fine grinding range.
  • tube mills in particular ball mills
  • dynamic or static classifier are used to separate from a good flow of fine material, which already has the desired product fineness, from coarse material content.
  • the material to be crushed is crushed in the grinding process of the MahlSystem subung inside the grinding chambers, being used as a grinding body both spherical and rod or rod-like body.
  • MahlSystem the effective use of grinding media of different geometrical design, in particular the use of different diameters in spherical grinding media, is possible.
  • the individual grinding chambers can also have different Mahl emotions alternllungsgrade.
  • the partition walls used to separate the chambers are permeable to the material to be ground and retain the grinding media.
  • a tube mill with a coarse grinding chamber and a fine grinding chamber and an intermediate wall which has an inner, vertical screen wall.
  • the coarse material produced in front of the screen wall is conveyed back via lifting elements and a cone directly in front of the intermediate wall into the coarse grinding chamber.
  • the coarse material is thus not discharged from the mill and / or transported back to the beginning of the coarse grinding chamber.
  • a disadvantageous feature of this technique is the Accumulation of coarse material directly in front of the intermediate wall and the resulting short residence time of the returned coarse material in the coarse grinding chamber.
  • the residence time of the recycled coarse material is determined by the total amount of circulating regrind, which is the sum of fresh material, reformergrie touch and coarse material of the wall.
  • the energy efficiency of the grinding and the quality characteristics of the classifier fines are known to depend on the amount of grinding material circulating. A large part of the efficiency gained by limiting the maximum particle size in the fine grinding chamber is lost again due to this circulating limitation.
  • the quality parameters of the material to be grounded which are influenced by the particle size distribution, can not be used due to the greatly limited manipulated variable "grinding material circulation volume".
  • the coarse grinding range is divided into two coarse grinding chambers, wherein the material comminuted in the coarse grinding range is fed to a sieve for rough classification.
  • the coarse material of the sieve is returned to the coarse grinding area, while the fine good of the sieve is given to an air separator.
  • the fine material of the separator is discharged as finished product, while the coarse material is fed via a cooler to the fine grinding range of the tube mill.
  • the material further comminuted in the fine grinding area is then directly fed to the separator.
  • the coarse grinding area is divided into two coarse grinding chambers in order to keep as small as possible in particular the first coarse grinding chamber, which has the lowest grinding economy.
  • the efficiency is, however, reduced by the fact that the fresh material and the entire rough good of the screen is first given up these first roughing chambers.
  • the use of a sieve does not allow regulation of the quantity distribution of screen coarse and Siebfeingut. For changes in the amount of fresh goods or the fresh grain size distribution the grinding stock filling level of both the coarse and fine grinding chambers, which is essential for efficient comminution, can not be ensured. While one mill area is overfilled, the other area is empty.
  • the invention is therefore based on the object of further improving the plant and the method for comminuting regrind with a coarse classifier, a fine classifier and a tube mill with regard to the energy efficiency. Another object is to increase the flexibility of the process for producing different products.
  • the plant according to the invention for comminuting regrind with a coarse classifier, a fine classifier and a tube mill consists essentially of a coarse grinding area having at least one coarse grinding chamber and a fine grinding area having at least one pulverising chamber, wherein the millbase of the two grinding areas is wholly or partly fed to the coarse classifier and at least one Part of the fine material of the coarse classifier is given to the fine classifier and wherein the coarse material of the coarse classifier of the coarse grinding chamber and the coarse material of the fine classifier is at least fed to the fine grinding chamber, while the fine material of the fine classifier is discharged as finished goods.
  • the coarse grinding range is designed such that less than 25% of the introduced drive power of the tube mill is converted in the coarse grinding range.
  • the plant according to the invention for comminuting regrind with a coarse classifier and a fine classifier and a tube mill consists essentially of a coarse grinding area having at least one coarse grinding chamber and a fine grinding area having at least one pulverising chamber, wherein the millbase of the two refining areas is wholly or partly fed to the coarse classifier and at least part of the coarse class fine material is given to the fine classifier and wherein the coarse material of the coarse classifier of the coarse grinding chamber and the coarse material of the fine classifier is at least fed to the fine grinding chamber while the fine material of the fine classifier is discharged as finished product, wherein the ratio of length to inside diameter of the coarse grinding range is in a range of 0.3 to 0.7.
  • the inventive method for comminution of material to be ground with a coarse classifier, a fine classifier and a tube mill comprising a coarse grinding range having at least one coarse grinding chamber and a fine grinding range having at least one fine grinding chamber is characterized in that the grinding material of the two grinding regions is wholly or partly fed to the coarse classifier and at least a part of the fine material of the coarse classifier is given to the fine classifier and wherein the coarse material of the coarse classifier of the coarse grinding chamber and the coarse material of the fine classifier is at least fed to the fine grinding chamber, while the fine material of the fine class is discharged as finished goods.
  • less than 25% of the introduced drive power of the tube mill is converted in the rough grinding range.
  • a further increase in the energy efficiency can be achieved if the coarse grinding range is designed such that less than 22%, preferably less than 20% of the introduced drive power of the tube mill is converted in the coarse grinding range.
  • an increase can be achieved in that the ratio of length to inner diameter of the coarse grinding range is in a range of 0.3 to 0.6, preferably in a range of 0.3 to 0.5.
  • the separating cut of the two classifiers is adjustable.
  • a targeted control of Mahlguthellungsgrades be guaranteed in all grinding chambers even with variations in the grindability and particle size distribution of the fresh material.
  • means are provided to supply at least a portion of the fresh material to the coarse classifier. In this way, even a sufficiently fine component of the fresh material can be abandoned under the environment of the coarse grinding chamber equal to the fine grinding chamber. In addition, it is possible to dry any moist fresh material in the coarse classifier by using hot gases.
  • a further improvement can be achieved by providing means for feeding a part of the coarse material of the fine classifier to the coarse grinding chamber.
  • a divider can be arranged to divide the coarse material of the fine classifier in a first and a second partial flow, wherein the first partial flow to the coarse grinding chamber and the second partial flow is passed to the fine grinding chamber.
  • the mill shown in Fig. 1 for crushing regrind consists essentially of a tube mill 1, a coarse classifier 2 and a fine classifier 3.
  • the tube mill is divided into a Grobmahlhunt having a Grobmahlhunt 1.1 and a Feinmahlhunt 1.2 having fine grinding range.
  • a center discharge 1.3 is provided, from which part of the ground material of both grinding areas with the mill air 4 is pneumatically discharged and the other part 5.1 by means of gravity.
  • the granulated material 5.1 discharged by gravity is given to the coarse classifier 2.
  • the amount of gas of the coarse or fine grinding chamber can be controlled separately via suitable, not shown throttle at the entrance of the chambers.
  • Frischgut 5 can either the coarse grinding chamber 1.1 or partially or preferably completely abandoned together with the discharged regrind 5.1 the coarse classifier 2.
  • the coarse classifier 2 is formed by either a static or a dynamic classifier.
  • the fine material 5.2 of the coarse classifier 2 is the fine classifier 3 abandoned while the coarse material 5.3 of the coarse classifier 2 of the coarse grinding chamber 1.1 is fed and crushed there.
  • the fine classifier 3 may in turn consist of a static or preferably a dynamic classifier, with a dynamic classifier achieving higher finished product finenesses and better separating cuts.
  • the fine material 5.4 of the fine classifier 3 is discharged as finished material from the grinding plant.
  • the coarse material 5.5 of the fine classifier 3 passes completely or partially into the fine grinding chamber 1.2 by means of a divider 6.
  • the coarse material of the fine classifier 3 is divided into a first partial flow 5.5.1 and a second partial flow 5.5.2, wherein the first partial flow 5.5.1 is passed to the fine grinding chamber 1.2 and the second partial flow 5.5.2 to the coarse grinding chamber 1.1.
  • the fresh product is classified according to grain sizes, e.g. Fine fly ash and flours 5 'on the one hand and clinker and limestone 5 on the other hand, they can be wholly or partially abandoned the coarse grinding chamber or the fine grinding chamber and / or the coarse classifier or the fine classifier.
  • grain sizes e.g. Fine fly ash and flours 5 'on the one hand and clinker and limestone 5 on the other hand, they can be wholly or partially abandoned the coarse grinding chamber or the fine grinding chamber and / or the coarse classifier or the fine classifier.
  • the very finest constituents of the millbase of both mill areas are discharged via the mill air 4 and fed to the fine classifier 3. Furthermore, it is provided that the remaining remainder of the ground material of both grinding areas is discharged separately from one another.
  • the material to be grounded 5.1.1 of the coarse grinding chamber 1.1. to the coarse classifier 3 while the material to be ground 5.1.2 of the fine grinding chamber of 1.2 the fine classifier 3 is supplied.
  • the center discharge wall 1.3 is divided for this purpose via an internal device 1.4 into two subregions.
  • this internal device 1.4 is designed as a separating device, the finer Mahlgutanteil from the coarse grinding chamber 1.1. let pass, so that this good share equal to the fine classifier 3 arrives.
  • a divider 7 may be provided which divides the fine material 5.2 of the coarse classifier 2 into a first partial stream 5.2.1 and a second partial stream 5.2.2.
  • the first sub-stream 5.2.1 passes to the fine classifier 3, while the second Part stream 5.2.2 under the environment of the fine classifier 3 of the fine grinding chamber 1.2 is supplied.
  • the coarser fresh material 5 can be supplied wholly or partly to the coarse grinding chamber 1.1 or the coarse classifier 2, while the finer fresh product 5 'can optionally be fed to the pulverising chamber 1.2 or the fine classifier 3.
  • the coarse grinding range includes all coarse grinding chambers, which are provided before the discharge of the grinded material ground in the rough grinding range. In the illustrated embodiments, only a coarse grinding chamber is provided. But there are also several Grobmahlhunt conceivable.
  • the coarse grinding range is designed such that less than 25% of the introduced drive power of the tube mill 1 is implemented in the coarse grinding range. A further increase is possible if less than 22%, preferably less than 20% of the introduced drive power of the tube mill is carried out in the coarse grinding range.
  • the ratio of length to inner diameter of the coarse grinding range is in the range of 0.3 to 0.7, in particular between 0.3 to 0.6 and preferably between 0.3 and 0.5.
  • the coarse classifier and / or the fine classifier are subjected to hot gases, in order at the same time to effect a drying of the ground material. If, moreover, the fresh goods are at least partially abandoned to the coarse classifier, an energetic unfavorable grinding of any moist material in the coarse grinding chamber can be reliably avoided.
  • the fresh material has a high proportion of fine particles, it is advantageous if it is fed directly to the fine grinding chamber or the fine classifier under the environment of the coarse grinding chamber.
  • the fine grinding chamber can be given a grinding stock which is limited in the maximum particle size, and the grinding chamber can be given little fine grinding stock.
  • MahlSystemgattierung be fine tuned by finer grinding media on the limited particle size in the fine grinding and on the other hand, the efficiency of the coarse grinding be improved by increasing the mass fraction of large particles.
  • too large a content of fine particles deteriorates crushing efficiency, because the coarse material requires large grinding media, which causes fine particles to overstress, resulting in waste of energy.
  • the maximum particle size in the second grinding chamber can be limited and also protection against wear of the fine classifier is ensured.
  • the coarse grinding chamber can be significantly reduced in length or in the proportion of the introduced drive power of the entire tube mill compared to conventional tube mills.
  • the resulting peripheral speed can be reduced in the coarse grinding chamber by reducing the effective inner diameter.
  • the stroke effect in the coarse grinding chamber can also be reduced by a modification of the cylinder armor.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anlage sowie ein Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer (2), einem Feinklassierer (3) sowie einer Rohrmühle (1) bestehend aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer (1.1) aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer (1.2) aufweisenden Feinmahlbereich. Das Mahlgut der beiden Mahlbereiche wird ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers (2) wird dem Feinklassierer (3) aufgegeben, wobei das Grobgut des Grobklassierers (2) der Grobmahlkammer (1.1) und das Grobgut des Feinklassierers (3) zumindest der Feinmahlkammer (1.2) zugeführt wird, während das Feingut des Feinklassierers (3) als Fertiggut ausgetragen wird, wobei weniger als 25% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle (1) im Grobmahlbereich umgesetzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anlage sowie ein Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer, einem Feinklassierer sowie einer Rohrmühle bestehend aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer aufweisenden Feinmahlbereich.
  • Der Einsatz von Rohrmühlen, insbesondere Kugelmühlen, ist hinlänglich bekannt. Sie werden zur Zerkleinerung unterschiedlicher Materialien in verschiedenen Industriebereichen eingesetzt. Dabei kommen dynamische oder statische Sichter zum Einsatz, um aus einem Gutstrom den feinen Gutanteil, welcher bereits die gewünschte Produktfeinheit besitzt, vom zu groben Gutanteil zu trennen.
  • Das zu zerkleinernde Material wird beim Mahlprozess von der Mahlkörperschüttung im Inneren der Mahlkammern zerkleinert, wobei als Mahlkörper sowohl kugelförmige als auch stangen- oder stangenabschnittsartige Körper verwendet werden. Durch die Verwendung getrennter Mahlkammern ist der effektive Einsatz von Mahlkörpern unterschiedlicher geometrischer Ausbildung, insbesondere der Einsatz unterschiedlicher Durchmesser bei kugelförmigen Mahlkörpern, möglich. Die einzelnen Mahlkammern können dabei auch unterschiedliche Mahlkörperfüllungsgrade aufweisen. Die zur Trennung der Kammern verwendeten Zwischenwände sind für das Mahlgut durchlässig und halten die Mahlkörper zurück.
  • Als Stand der Technik ist eine Rohrmühle mit einer Grobmahlkammer und einer Feinmahlkammer sowie einer Zwischenwand bekannt, die eine innere, senkrecht stehende Siebwand aufweist. Bei dieser Lösung wird das vor der Siebwand anfallende Grobgut über Hubelemente und einen Konus direkt vor die Zwischenwand in die Grobmahlkammer zurückgefördert. Das grobe Material wird somit nicht aus der Mühle ausgetragen und/oder zurück zum Anfang der Grobmahlkammer transportiert. Ein nachteiliges Merkmal dieser Technik ist die Anhäufung von Grobgut direkt vor der Zwischenwand und die daraus resultierende kurze Verweilzeit des zurückgeführten Grobgutes in der Grobmahlkammer. Die Verweilzeit des rückgeführten Grobguts wird durch die Gesamtmenge an umlaufendem Mahlgut, welches die Summe aus Frischgut, Sichtergrießen und Grobgut der Wand ist, bestimmt. Durch die Stauwirkung des Siebes ist die Mühle in der Menge an umlaufendem Gut stark begrenzt. Die Energieeffizienz der Mahlung und die Qualitätskenngrößen des Sichterfeinguts sind aber bekanntermaßen von der umlaufenden Mahlgutmenge abhängig. Ein großer Teil der durch die Begrenzung der maximalen Komgröße in der Feinmahlkammer gewonnenen Effizienz geht aufgrund dieser Umlaufbegrenzung wieder verloren. Die durch die Korngrößenverteilung beeinflussten Qualitätskenngrößen des Mahlgutes sind aufgrund der stark eingeschränkten Stellgröße "Mahlgutumlaufmenge" nicht nutzbar.
  • In der DE-A-29 50 756 wird eine Mahlanlage mit mehreren Varianten beschrieben, die aus einer Rohrmühle mit Mittenaustrag und einem oder zwei Klassierern bestehen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Grobmahlbereich in zwei Grobmahlkammern aufgeteilt wobei das im Grobmahlbereich zerkleinerte Gut einem Sieb zur Grobklassierung zugeführt wird. Das grobe Gut des Siebes wird wieder zum Grobmahlbereich zurückgeführt, während das feine Gut des Siebes einem Luft-Separator aufgegeben wird. Das Feingut des Separators wird als Fertiggut ausgetragen, während das grobe Gut über einen Kühler dem Feinmahlbereich der Rohrmühle zugeführt wird. Das im Feinmahlbereich weiter zerkleinerte Gut wir dann direkt dem Separator aufgegeben.
  • Der Grobmahlbereich ist in zwei Grobmahlkammern aufgeteilt, um dadurch insbesondere die erste Grobmahlkammer, welche die geringste Mahlwirtschaftlichkeit aufweist, möglichst klein zu halten. Die Effizienz wird jedoch dadurch gemindert, dass das Frischgut und das gesamte grobe Gut des Siebes zunächst diesen ersten Grobmahlkammern aufgegeben wird. Die Nutzung eines Siebes ermöglicht keine Regelung der Mengenaufteilung von Siebgrob- und Siebfeingut. Bei Änderungen der Frischgutmenge oder der Frischgutkorngrößenverteilung ist der für die effiziente Zerkleinerung wesentliche Mahlgutfüllungsgrad sowohl der Grob- als auch der Feinmahlkammern nicht sicherzustellen. Während der eine Mahlbereich überfüllt wird, läuft der andere Bereich leer.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Anlage sowie das Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer, einem Feinklassierer sowie einer Rohrmühle hinsichtlich des energetischen Wirkungsgrades weiter zu verbessern. Als weitere Aufgabe soll die Flexibilität des Verfahrens zur Herstellung unterschiedlicher Produkte erhöht werden.
  • Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der Ansprüche 1, 4 und 18 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer, einem Feinklassierer sowie einer Rohrmühle besteht im wesentlichen aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer aufweisenden Feinmahlbereich, wobei das Mahlgut der beiden Mahlbereiche ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt wird und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers dem Feinklassierer aufgegeben wird und wobei das Grobgut des Grobklassierers der Grobmahlkammer und das Grobgut des Feinklassierers zumindest der Feinmahlkammer zugeführt wird, während das Feingut des Feinklassierers als Fertiggut ausgetragen wird. Der Grobmahlbereich ist derart ausgebildet, dass weniger als 25% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle im Grobmahlbereich umgesetzt wird.
  • Die erfindungsgemäße Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer und einem Feinklassierer sowie einer Rohrmühle gemäß einer weiteren Variante besteht im wesentlichen aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer aufweisenden Feinmahlbereich, wobei das Mahlgut der beiden Mahlbereiche ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt wird und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers dem Feinklassierer aufgegeben wird und wobei das Grobgut des Grobklassierers der Grobmahlkammer und das Grobgut des Feinklassierers zumindest der Feinmahlkammer zugeführt wird, während das Feingut des Feinklassierers als Fertiggut ausgetragen wird, wobei das Verhältnis von Länge zu Innendurchmesser des Grobmahlbereichs in einem Bereich von 0,3 bis 0,7 liegt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer, einem Feinklassierer sowie einer Rohrmühle bestehend aus einem wenigstens eine Grobgutmahlkammer aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer aufweisenden Feinmahlbereich ist dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgut der beiden Mahlbereiche ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt wird und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers dem Feinklassierer aufgegeben wird und wobei das Grobgut des Grobklassierers der Grobmahlkammer und das Grobgut des Feinklassierers zumindest der Feinmahlkammer zugeführt wird, während des Feingutes des Feinklassieres als Fertiggut ausgetragen wird. Hierbei wird weniger als 25% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle im Grobmahlbereich umgesetzt.
  • Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen hat sich herausgestellt, dass die Effizienz der Rohrmühle dadurch gesteigert werden kann, dass die eingebrachte Antriebsleistung im Grobmahlbereich weiter gesenkt und insbesondere unter 25% eingestellt wird.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine weitere Steigerung des energetischen Wirkungsgrades ist dann erzielbar, wenn der Grobmahlbereich derart ausgebildet ist, dass weniger als 22%, vorzugsweise weniger als 20% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle im Grobmahlbereich umgesetzt wird. Gleichfalls kann eine Steigerung dadurch erreicht werden, dass das Verhältnis von Länge zu Innendurchmesser des Grobmahlbereichs in einem Bereich von 0.3 bis 0.6, vorzugsweise in einem Bereich von 0.3 bis 0.5 liegt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante ist der Trennschnitt der beiden Klassierer einstellbar. Dadurch kann eine gezielte Regelung des Mahlgutfüllungsgrades in allen Mahlkammern auch bei Schwankungen in der Mahlbarkeit und Korngrößenverteilung des Frischgutes gewährleistet werden.
  • Gemäß einer weiteren Variante sind Mittel vorgesehen, wenigstens einen Teil des Frischgutes dem Grobklassierer zuzuführen. Auf diese Weise kann bereits ein ausreichend feiner Bestandteil des Frischgutes unter Umgebung der Grobmahlkammer gleich der Feinmahlkammer aufgegeben werden. Zudem besteht die Möglichkeit, etwaiges feuchtes Frischgut im Grobklassierer durch Verwendung von heißen Gasen zu trocknen.
  • Eine weitere Verbesserung kann dadurch erreicht werden, indem Mittel zum Zuführen eines Teils des Grobguts des Feinklassierers zur Grobmahlkammer vorgesehen werden. Zu diesem Zweck kann nach dem Feinklassierer ein Teiler angeordnet werden, um das Grobgut des Feinklassierers in einen ersten und einen zweiten Teilstrom aufzuteilen, wobei der erste Teilstrom zur Grobmahlkammer und der zweite Teilstrom zur Feinmahlkammer geleitet wird. Durch diese Maßnahme besteht die Möglichkeit einen Teil des Grobgutes des Feinklassierers nochmals in der Grobmahlkammer zu zerkleinern. Dies ist besonders dann wichtig, wenn das Fließverhalten des Mahlgutes in der Grobmahlkammer verbessert werden soll, um die Verweilzeitverteilung des Mahlguts zu verbessern oder wenn der Grobklassierer einen zu geringen Feingutanteil in seinem Grobgut erzeugt. Indem jedoch ein Teil des Grobgutes des Feinklassierers zur Grobmahlkammer geführt wird, kann diese Problematik umgangen werden.
  • Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele und der Zeichnung näher erläutert.
  • In der Zeichnung zeigen
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Mahlanlage zur Zerkleinerung von Mahlgut besteht im wesentlichen aus einer Rohrmühle 1, einem Grobklassierer 2 und einem Feinklassierer 3. Die Rohrmühle ist in einen eine Grobmahlkammer 1.1 aufweisenden Grobmahlbereich und einen eine Feinmahlkammer 1.2 aufweisenden Feinmahlbereich aufgeteilt. Ferner ist ein Mittenaustrag 1.3 vorgesehen, aus dem ein Teil des Mahlgutes beider Mahlbereiche mit der Mühlenluft 4 pneumatisch und der andere Teil 5.1 mittels Schwerkraft ausgetragen wird. Das mittels Schwerkraft ausgetragene Mahlgut 5.1 wird dem Grobklassierer 2 aufgegeben.
  • Die Gasmenge der Grob- bzw. Feinmahlkammer kann über geeignete, nicht näher dargestellte Drosselklappen am Eintritt der Kammern getrennt geregelt werden.
  • Frischgut 5 kann entweder der Grobmahlkammer 1.1 oder teilweise oder vorzugsweise vollständig zusammen mit dem ausgetragenen Mahlgut 5.1 dem Grobklassierer 2 aufgegeben werden. Der Grobklassierer 2 wird entweder durch einen statischen oder einen dynamischen Klassierer gebildet.
  • Das Feingut 5.2 des Grobklassierers 2 wird dem Feinklassierer 3 aufgegeben, während das Grobgut 5.3 des Grobklassierers 2 der Grobmahlkammer 1.1 zugeführt und dort zerkleinert wird.
  • Der Feinklassierer 3 kann wiederum aus einem statischen oder vorzugsweise einem dynamischen Klassierer bestehen, wobei ein dynamischer Klassierer höhere Fertiggutfeinheiten und bessere Trennschnitte erzielt. Das Feingut 5.4 des Feinklassierers 3 wird als Fertiggut aus der Mahlanlage ausgetragen. Das Grobgut 5.5 des Feinklassierers 3 gelangt mittels eines Teilers 6 vollständig oder teilweise in die Feinmahlkammer 1.2. Durch den Teiler 6 wird das Grobgut des Feinklassierers 3 in einen ersten Teilstrom 5.5.1 und einen zweiten Teilstrom 5.5.2 aufgeteilt, wobei der erste Teilstrom 5.5.1 zur Feinmahlkammer 1.2 und der zweite Teilstrom 5.5.2 zur Grobmahlkammer 1.1 geleitet wird.
  • Liegt das Frischgut klassiert nach Korngrößen vor, z.B. feine Flugaschen und Mehle 5' einerseits und Klinker und Kalkstein 5 andererseits, so können diese ganz oder teilweise der Grobmahlkammer bzw. der Feinmahlkammer und/oder dem Grobklassierer bzw. dem Feinklassierer aufgegeben werden.
  • Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 werden wiederum die Feinstbestandteile des Mahlguts beider Mahlbereiche über die Mühlenluft 4 ausgetragen und dem Feinklassierer 3 zugeführt. Weiterhin ist vorgesehen, dass der verbleibende Rest des Mahlgutes beider Mahlbereiche getrennt voneinander ausgetragen wird. So gelangt das Mahlgut 5.1.1 der Grobmahlkammer 1.1. zum Grobklassierer 3, während das Mahlgut 5.1.2 der Feinmahlkammer der 1.2 dem Feinklassierer 3 zugeführt wird. Die Mittenaustragswand 1.3 ist zu diesem Zweck über eine interne Einrichtung 1.4 in zwei Teilbereiche aufgeteilt. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass diese interne Einrichtung 1.4 als Trenneinrichtung ausgebildet ist, die den feineren Mahlgutanteil aus der Grobmahlkammer 1.1. passieren lässt, so dass dieser Gutanteil gleich zum Feinklassierer 3 gelangt.
  • Weiterhin kann ein Teiler 7 vorgesehen werden, der das Feingut 5.2 des Grobklassierers 2 in einen ersten Teilstrom 5.2.1 und einen zweiten Teilstrom 5.2.2 aufteilt. Der erste Teilstrom 5.2.1 gelangt zum Feinklassierer 3, während der zweite Teilstrom 5.2.2 unter Umgebung des Feinklassierers 3 der Feinmahlkammer 1.2 zugeführt wird.
  • Liegt das Frischgut wiederum klassiert nach Korngrößen vor, so kann das gröbere Frischgut 5 ganz oder teilweise der Grobmahlkammer 1.1 bzw. dem Grobklassierer 2 zugeführt werden, während das feinere Frischgut 5' wahlweise der Feinmahlkammer 1.2 oder dem Feinklassierer 3 aufgegeben werden kann.
  • Der Grobmahlbereich umfasst alle Grobmahlkammem, die vor der Ausschleusung des im Grobmahlbereich gemahlenen Mahlgutes vorgesehen sind. In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist lediglich eine Grobmahlkammer vorgesehen. Es sind aber auch mehrere Grobmahlkammer denkbar.
  • Zur Steigerung des energetischen Wirkungsgrades der Mahlanlage ist vorgesehen, dass der Grobmahlbereich derart ausgebildet ist, das weniger als 25% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle 1 im Grobmahlbereich umgesetzt wird. Eine weitere Steigerung ist dann möglich, wenn weniger als 22%, vorzugsweise weniger als 20% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle im Grobmahlbereich durchgeführt wird. Das Verhältnis von Länge zur Innendurchmesser des Grobmahlbereichs liegt dabei im Bereich von 0.3 bis 0.7, insbesondere zwischen 0.3 bis 0.6 und vorzugsweise zwischen 0.3 und 0.5.
  • Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Trennschnitt der beiden Klassierer 2, 3einstellbar ist. Auf diese Weise kann auf Schwankungen in der Mahlbarkeit und der Korngrößenverteilung des Frischgutes durch eine gezielte Regelung des Mahlgutfüllungsgrads in allen Mahlkammern reagiert werden.
  • Weiterhin hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn insbesondere der Grobklassierer und/oder der Feinklassierer mit heißen Gasen beaufschlagt wird, um gleichzeitig eine Trocknung des Mahlgutes zu bewirken. Wird zudem das Frischgut zumindest teilweise dem Grobklassierer aufgegeben, kann eine energetisch ungünstige Mahlung von etwaigem feuchten Material in der Grobmahlkammer zuverlässig vermieden werden.
  • Weist das Frischgut einen hohen Anteil von feinen Partikeln auf, ist es vorteilhaft, wenn dieses unter Umgebung der Grobmahlkammer direkt der Feinmahlkammer oder dem Feinklassierer zugeführt wird.
  • Mit den oben beschriebenen Anlagen zur Zerkleinerung von Mahlgut kann der Feinmahlkammer ein in der maximalen Partikelgröße begrenztes Mahlgut und der Grobmahlkammer wenig feines Mahlgut aufgegeben werden. Dadurch kann die Mahlkörpergattierung in der Feinmahlkammer durch feinere Mahlkörper auf die begrenzte Partikelgröße besser abgestimmt werden und zum anderen die Effizienz der Grobgutzerkleinerung durch die Erhöhung des Massenanteils großer Partikel verbessert werden. In der Grobmahlkammer verschlechtert ein zu großer Anteil an feinen Partikeln die Zerkleinerungseffizienz, da für das grobe Gut große Mahlkörper erforderlich sind, die bei feinen Partikeln zu einer Überbeanspruchung mit der Folge von Energievergeudung führen.
  • Mit den oben beschriebenen Maßnahmen lässt sich eine verbesserte Effizienz der Zerkleinerung in beiden Kammern erreichen. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Mahlgutumläufe jeder Mahlkammer zur Erzielung eines optimalen Mahlgutfüllungsgrades als Voraussetzung einer optimalen Effizienz bei Einhaltung der Qualitätskenngrößen in weiten Bereichen veränderbar sind.
  • Durch den Einsatz der beiden Klassierer kann die maximale Partikelgröße in der zweiten Mahlkammer begrenzt werden und außerdem wird ein Schutz gegen Verschleiß des Feinklassierers gewährleistet. Durch die Begrenzung des Mahlgutstromes auf die gröberen Fraktionen kann die Grobmahlkammer in ihrer Länge bzw. im Anteil der eingebrachten Antriebsleistung der gesamten Rohrmühle im Vergleich zur herkömmlichen Rohrmühlen deutlich reduziert werden.
  • Werden in der Feinmahlkammer nur kleine Mahlkörper eingesetzt, so ist eine höhere Mühlendrehzahl energetisch vorteilhaft. Um dabei Schäden an der Mühlenpanzerung in der Grobmahlkammer zu vermeiden, kann die resultierende Umfangsgeschwindigkeit in der Grobmahlkammer durch eine Verringerung des wirksamen Innendurchmessers reduziert. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Feinmahlkammer 1.2 einen um wenigstens 5% größeren Innendurchmesser als die Grobmahlkammer 1.1 auf. Alternativ kann auch durch eine Modifikation der Zylinderpanzerung die Hubwirkung in der Grobmahlkammer reduziert werden.

Claims (18)

  1. Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer (2), einem Feinklassierer (3) sowie einer Rohrmühle (1) bestehend aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer (1.1) aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer (1.2) aufweisenden Feinmahlbereich, wobei das Mahlgut der beiden Mahlbereiche ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt wird und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers dem Feinklassierer aufgegeben wird und wobei das Grobgut (5.3) des Grobklassierers (2) der Grobmahlkammer (1.1) und das Grobgut (5.3) des Feinklassierers (3) zumindest der Feinmahlkammer (1.2) zugeführt wird, während das Feingut (5.4) des Feinklassierers (3) als Fertiggut ausgetragen wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grobmahlbereich derart ausgebildet ist, dass weniger als 25% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle (1) im Grobmahlbereich umgesetzt wird.
  2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grobmahlbereich derart ausgebildet ist, dass weniger als 22%, vorzugsweise weniger als 20%, der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle (1) im Grobmahlbereich umgesetzt wird.
  3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Länge zu Innendurchmesser des Grobmahlbereichs in einem Bereich von 0,3 bis 0,7 liegt.
  4. Anlage zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer (2), einem Feinklassierer (3) sowie einer Rohrmühle (1) bestehend aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer (1.1) aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer (1.2) aufweisenden Feinmahlbereich, wobei das Mahlgut der beiden Mahlbereiche ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt wird und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers dem Feinklassierer aufgegeben wird und wobei das Grobgut (5.3) des Grobklassierers (2) der Grobmahlkammer (1.1) und das Grobgut (5.3) des Feinklassierers (3) zumindest der Feinmahlkammer (1.2) zugeführt wird, während das Feingut (5.4) des Feinklassierers als Fertiggut ausgetragen wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Länge zu Innendurchmesser des Grobmahlbereichs in einem Bereich von 0,3 bis 0,7 liegt.
  5. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Länge zu Innendurchmesser des Grobmahlbereichs in einem Bereich von 0,3 bis 0,6, vorzugsweise in einem Bereich von 0,3 bis 0,5, liegt.
  6. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grobgutaustrag des Grobklassierers (2) mit der Grobmahlkammer (1.1) und der Feingutaustrag des Grobklassierers (2) mit dem Feinklassierer (3) in Verbindung stehen.
  7. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teiler (6) vorgesehen ist, um das Grobgut (5.3) des Feinklassierers (3) in einen ersten und einen zweiten Teilstrom aufzuteilen und ferner Mittel vorgesehen sind, um den ersten Teilstrom (5.5.1) zur Feinmahlkammer (1.2) und den zweiten Teilstrom (5.5.2) zur Grobmahlkammer (1.1) zu leiten.
  8. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Zuführen eines Teils (5.5.2) des Grobguts des Feinklassierers (3) zur Grobmahlkammer (1.1).
  9. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Zuführen wenigstens eines Teils des Frischguts (5) zum Grobklassierer (2).
  10. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Zuführen wenigstens eines Teils des Frischguts (5') zum Feinklassierer (3).
  11. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grobklassierer (2) als statischer Sichter ausgebildet ist.
  12. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Feinklassierer (3) als dynamischer Sichter ausgebildet ist.
  13. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennschnitt der beiden Klassierer (2, 3) einstellbar ist.
  14. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinmahlkammer (1.2) einen um wenigstens 5% größeren Innendurchmesser als die Grobmahlkammer (1.1) aufweist.
  15. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrmühle (1) einen gemeinsamen Mittenaustrag (1.3) für die Grob- und Feinmahlkammer aufweist.
  16. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlkammern der Rohrmühle (1) einen Mittenaustrag 1.3) aufweisen, wobei ferner Mittel zum Zuführen des Austragsguts (5.1.1) der Grobmahlkammer zum Grobklassierer (2) und Mittel zum Zuführen des Austragsguts (5.1.2) der Feinmahlkammer zum Feinklassierer (3) vorgesehen sind.
  17. Anlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlkammern der Rohrmühle (1) einen Mittenaustrag (1.3) mit Trenneinrichtung (1.4) aufweisen, die das Gut der Grobmahlkammer (1.1) in grobes Austragsgut und feines Austragsgut trennt und wobei ferner Mittel zum Zuführen des groben Austragsguts (5.1.1) der Grobmahlkammer (1.1) zum Grobklassierer (2) und Mittel zum Zuführen des Austragsguts der Feinmahlkammer (1.2) zusammen mit dem feinen Austragsgut der Grobmahlkammer (1.1) zum Feinklassierer (3) vorgesehen sind.
  18. Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit einem Grobklassierer (2), einem Feinklassierer (3) sowie einer Rohrmühle (1) bestehend aus einem wenigstens eine Grobmahlkammer (1.1) aufweisenden Grobmahlbereich und einem wenigstens eine Feinmahlkammer (1.2) aufweisenden Feinmahlbereich, wobei das Mahlgut der beiden Mahlbereiche ganz oder teilweise dem Grobklassierer zugeführt wird und zumindest ein Teil des Feinguts des Grobklassierers dem Feinklassierer aufgegeben wird und wobei das Grobgut (5.3) des Grobklassierers (2) der Grobmahlkammer (1.1) und das Grobgut (5.3) des Feinklassierers (3) zumindest der Feinmahlkammer (1.2) zugeführt wird, während das Feingut (5.4) des Feinklassierers (3) als Fertiggut ausgetragen wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass weniger als 25% der eingebrachten Antriebsleistung der Rohrmühle (1) im Grobmahlbereich umgesetzt wird.
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