EP1855806A1 - Vertikalmühle - Google Patents

Vertikalmühle

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EP1855806A1
EP1855806A1 EP06707340A EP06707340A EP1855806A1 EP 1855806 A1 EP1855806 A1 EP 1855806A1 EP 06707340 A EP06707340 A EP 06707340A EP 06707340 A EP06707340 A EP 06707340A EP 1855806 A1 EP1855806 A1 EP 1855806A1
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vertical mill
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mill according
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EP1855806B1 (de
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Pedro Guerreo Palma
Karl Menzel
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ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
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Polysius AG
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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
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/003—Shape or construction of discs or rings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/004—Shape or construction of rollers or balls

Definitions

  • the invention relates to a vertical mill with a grinding track and at least one grinding roller. 5
  • a roller mill of this type is known for example from DE-A-195 03 179.
  • US 984,584 a vertical mill is described in which the grinding roller and the grinding track have the same width.
  • Wear contour of the grinding path results. As can be seen in particular from FIG. 4, the grinding track 1 wears more heavily in the middle than at the edge areas. It caused on the grinding path disturbing "edges" that prevent the grinding roller 2 can press the grinding bed more.
  • the present invention is based on the object to improve the vertical mill to the effect that can set a substantially constant Mahlbettches throughout the term.
  • the vertical mill according to the invention essentially has a grinding track and at least one grinding roller, wherein the grinding track has a middle area of a harder material and two laterally adjoining edge areas of a softer one
  • Mahlrolle can thus be realized a narrower grinding track, which weight and cost of the grinding path can be reduced.
  • the grinding path allows a longer service life despite the lower weight.
  • the grinding rollers can be formed in particular spherical, cylindrical and conical. According to a preferred embodiment of the invention, the width of the grinding track or the width of the central region is smaller than the width of the grinding roller. Preferably, the width of the grinding track or the width of the central region is between 75% and 95% of the width of the grinding roller.
  • the grinding path is arranged on the surface of a grinding ring, wherein the grinding path is bounded on both sides by internals and seals are provided between Mahlring and the internals.
  • the regrind consists in particular of binders (blastfurnace slag, cement clinker) and raw materials for cement production (limestone).
  • Fig. 1 is a sectional view of a vertical mill in the range of
  • Fig. 2 is a sectional view of a vertical mill in the range of grinding track and grinding roller according to a second
  • Fig. 3 is a sectional view of the vertical mill according to the figures 1 or
  • Fig. 4 is a schematic sectional view of a vertical mill in
  • the vertical mill shown in detail in FIG. 1 consists essentially of a grinding ring 3 rotating about a vertical axis of rotation on the surface of which a grinding track 1 is fastened.
  • One or more grinding rollers 2 roll on this painting track, wherein the grinding stock 6 is comminuted between grinding track and grinding roller.
  • the grinding track 1 has a middle region 1a made of a harder material and two laterally adjoining edge regions 1b, 1c made of a softer material.
  • the width a of the central region Ia is less than or equal to the width b of the grinding roller 2. Since the edge regions Ib, Ic of a softer Material are made, there form no disturbing edges.
  • the grinding roller 2 can penetrate deep and undisturbed in the grinding bed during the entire useful life of the grinding path. Any edges on the edge of the central region Ia do not even arise or are eliminated by the grinding roller. At the end of the period of use, the wear pattern shown in Fig. 3 results.
  • 3 seals 7, 8 are provided between the internals 4 and 5 and the grinding ring.
  • the laterally adjoining edge regions 1 b, 1 c are formed by grinding stock, the two edge regions 1 b, 1 c formed by grinding stock being conveyed through the central region 1 a and 1 Built-in 4, 5 are limited.
  • the grinding rollers 2 are each formed crowned. As indicated by dashed lines in Fig. 1, the grinding roller but also cylindrical, or conical (dash-dotted line) can be formed.
  • the width a of the central region Ia, l'a is smaller than the width b of the grinding roller, wherein the width a is preferably between 75% and 95% of the width b of the grinding roller.
  • the vertical mills described above are characterized by a narrower compared to the prior art grinding path, which has the advantage that sets a constant Mahlbettlands over the entire term. Despite the lower wear weight, this design also results in a longer service life.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vertikalmühle mit einer Mahlbahn (1) und wenigstens einer Mahlrolle (2) , wobei die Mahlbahn (1) einen Mittelbereich (Ia) aus einem härteren Material und zwei seitlich anschließende Randbereiche (Ib, Ic) aus einem weicheren Material auf, wobei die Breite (a) des Mittelbereichs (Ia) kleiner oder gleich der Breite der Mahlrolle (Ia) ist.

Description

Vertikalmühle
Die Erfindung betrifft eine Vertikalmühle mit einer Mahlbahn und wenigstens einer Mahlrolle. 5
Vertikalmühlen sind aus dem Stand der Technik in den unterschiedlichsten Ausfuhrungsformen bekannt. Diese Mühlen weisen üblicherweise einen drehbar angeordneten Mahlring auf, auf dessen Oberseite eine ringförmige Mahlbahn ausgebildet ist. Über den Umfang dieser Mahlbahn sind meist mehrere Mahlrollen 10 verteilt angeordnet, die während der Zerkleinerung mit der Mahlbahn in
Abrolleingriff kommen.
Eine Wälzmühle dieser Art ist beispielsweise aus der DE-A- 195 03 179 bekannt. In der US 984,584 wird eine Vertikalmühle beschrieben, bei der die Mahlrolle und die 15 Mahlbahn die gleiche Breite aufweisen.
Während des Mahlvorganges unterliegen die Mahlwerkzeuge und insbesondere die Mahlbahn einem zunehmenden Verschleiß, der den Durchsatz und den spezifischen Arbeitsbedarf der Vertikalmühlen verschlechtert. Eine Erklärung hierfür ist die sich
20 einstellende, nicht gewollte hohe Mahlbettstärke, die sich aufgrund einer ungünstigen
Verschleißkontur der Mahlbahn ergibt. Wie insbesondere aus Fig. 4 zu ersehen ist verschleißt die Mahlbahn 1 in der Mitte stärker als an den Randbereichen. Es entstehen an der Mahlbahn störende „Kanten", die verhindern, dass die Mahlrolle 2 das Mahlbett stärker eindrücken kann.
25
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Vertikalmühle dahingehend zu verbessern, das sich während der gesamten Laufzeit eine im wesentlichen gleichbleibende Mahlbettstärke einstellen kann.
30 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
P/l Q798 WO/a a Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vertikalmühle weist im wesentlichen eine Mahlbahn und wenigstens eine Mahlrolle auf, wobei die Mahlbahn einen Mittelbereich aus einem härteren Material und zwei seitlich anschließende Randbereiche aus einem weicheren
Material aufweist, wobei die Breite des Mittelbereichs kleiner oder gleich der Breite der Mahlrolle ist.
Mit einer derartigen Ausgestaltung kann die Bildung von störenden Kanten gemäß Fig. 5 zuverlässig vermieden werden, so dass sich eine im wesentlichen gleichbleibende Materialbettstärke über die gesamte Laufzeit einstellt. Bei gleicher
Mahlrolle kann somit eine schmalere Mahlbahn realisiert werden, wodurch Gewicht und Kosten der Mahlbahn reduziert werden können. Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen hat sich außerdem gezeigt, dass die Mahlbahn trotz des geringeren Gewichtes eine längere Standzeit ermöglicht.
Die Mahlrollen können insbesondere ballig, zylindrisch und konisch ausgebildet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Breite der Mahlbahn bzw. die Breite des Mittelbereichs kleiner als die Breite der Mahlrolle. Vorzugsweise beträgt die Breite der Mahlbahn bzw. die Breite des Mittelbereichs zwischen 75% und 95% der Breite der Mahlrolle.
hi einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Mahlbahn auf der Oberfläche eines Mahlrings angeordnet, wobei die Mahlbahn zu beiden Seiten durch Einbauten begrenzt wird und zwischen Mahlring und den Einbauten Dichtungen vorgesehen sind.
Das Mahlgut besteht insbesondere aus Bindemitteln (Hüttensand, Zementklinker) und Rohmaterialien für die Zementherstellung (Kalkstein). Die Mahlrolle drückt dabei mit einem Druck von 600 bis 1800kN/m2 (Kraft auf projizierte Rollenfläche). Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand der Beschreibung einiger Beispiele und der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Vertikalmühle im Bereich von
Mahlbahn und Mahlrolle gemäß einem ersten Ausfuhrungsbeispiel,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Vertikalmühle im Bereich von Mahlbahn und Mahlrolle gemäß einem zweiten
Ausfuhrungsbeispiel,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Vertikalmühle gemäß den Figuren 1 oder
2 nach Verschleiß der Mahlbahn sowie
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung einer Vertikalmühle im
Bereich von Mahlbahn und Mahlrolle gemäß dem Stand der
Technik.
Die in Fig. 1 in einer Detailansicht dargestellte Vertikalmühle besteht im wesentlichen aus einem um eine vertikale Drehachse rotierenden Mahlring 3 auf dessen Oberfläche eine Mahlbahn 1 befestigt ist. Ein oder mehrere Mahlrollen 2 rollen auf dieser Malbahn ab, wobei zwischen Mahlbahn und Mahlrolle das Mahlgut 6 zerkleinert wird.
Zu beiden Seiten der Mahlbahn 1 sind Einbauten 4, 5 vorgesehen, die mit radialem Abstand zur Mahlbahn angeordnet sind. Diese Einbauten dienen zur Abgrenzung der Mahlgutschicht. Die Mahlbahn 1 weist einen Mittelbereich Ia aus einem härteren Material und zwei seitlich anschließende Randbereiche Ib, Ic aus einem weicheren Material aufweist. Hierbei ist die Breite a des Mittelbereichs Ia kleiner oder gleich der Breite b der Mahlrolle 2. Da die Randbereichen Ib, Ic aus einem weicherem Material gefertigt sind, bilden sich dort keine störenden Kanten aus. Durch diese Ausgestaltung kann die Mahlrolle 2 tief und ungestört in das Mahlbett während der gesamten Nutzungszeit der Mahlbahn eindringen. Etwaige Kanten am Rand des Mittelbereichs Ia entstehen erst gar nicht oder werden von der Mahlrolle beseitigt. Am Ende der Nutzungszeit ergibt sich das in Fig. 3 dargestellte Verschleißbild.
Um am Ende der Nutzungszeit eine ausreichende Abdichtung zwischen der Mahlbahn und den seitlich angrenzenden Bereichen zu gewährleisten, sind zwischen den Einbauten 4 bzw. 5 und dem Mahlring 3 Dichtungen 7, 8 vorgesehen.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Mahlbahn 1' werden die seitlich anschließenden Randbereiche l'b, l'c durch Mahlgut gebildet, wobei die beiden durch Mahlgut ausgebildeten Randbereiche l'b, l'c zum einen durch den Mittelbereich l'a und die Einbauten 4, 5 begrenzt werden.
hi den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Mahlrollen 2 jeweils ballig ausgebildet. Wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, kann die Mahlrolle aber auch zylindrisch, oder konisch (strichpunktierter Linie) ausgebildet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Breite a des Mittelbereichs Ia, l'a kleiner als die Breite b der Mahlrolle, wobei die Breite a vorzugsweise zwischen 75% und 95% der Breite b der Mahlrolle beträgt.
Die oben beschriebenen Vertikalmühlen zeichnen sich durch eine im Vergleich zum Stand der Technik schmalere Mahlbahn aus, die den Vorteil hat, das sich über die gesamte Laufzeit eine gleichbleibende Mahlbettstärke einstellt. Trotzt des geringeren Verschleißgewichtes ergibt sich zudem bei dieser Konstruktion eine längere Standzeit.

Claims

Patentansprüche:
1. Vertikalmühle mit einer Mahlbahn (1) und wenigstens einer Mahlrolle (2),
5 dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlbahn (1; 1') einen Mittelbereich (la;l'a) aus einem härteren Material und zwei seitlich anschließende Randbereiche (1 'b,
Ic; l'b, l'c) aus einem weicheren Material aufweist, wobei die Breite (a) des
Mittelbereichs (la;l'a) kleiner oder gleich der Breite (b) der Mahlrolle (2) ist.
10 2. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei seitlich anschließenden Randbereiche (l'b, l'c) der Mahlbahn durch Mahlgut gebildet werden.
3. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlrolle (2) 15 ballig ausgebildet ist.
4. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlrolle (2) zylindrisch ausgebildet ist.
20 5. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlrolle (2) konisch ausgebildet ist.
6. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (a) der Mahlbahn (1) bzw. des Mittelbereichs (Ia, l'a) kleiner als die Breite (b) der
25 Mahlrolle (2) ist.
7. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (a) der Mahlbahn (1) bzw. des Mittelbereichs (Ia, l'a) zwischen 75% und 95% der Breite der Mahlrolle beträgt.
30
P/l 0798 WO/a a
8. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Mahlbahn (1) Einbauten (4, 5) vorgesehen sind, die mit radialem Abstand zu Mahlbahn angeordnet sind.
5 9. Vertikalmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Mahlbahn (1) Einbauten (4, 5) vorgesehen sind, die mit radialem Abstand zu Mahlbahn angeordnet sind, wobei der sich bildende Zwischenraum mit Mahlgut verfüllt ist.
10 10. Vertikalmühle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Mahlring (3), auf dessen Oberfläche die Mahlbahn (1) angeordnet ist, die zu beiden Seiten durch Einbauten (4, 5) begrenzt wird, wobei zwischen Mahlring und den Einbauten Dichtungen (7, 8) vorgesehen sind.
15
P/lö798WO/a a
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