NO126131B

NO126131B -

Info

Publication number: NO126131B
Application number: NO2644/70A
Authority: NO
Inventors: C Modeweg-Hansen
Original assignee: Smidth & Co As F L
Priority date: 1969-07-14
Filing date: 1970-07-04
Publication date: 1972-12-27
Also published as: BE753370A; ES381735A1; CH518739A; ZA704648B; GB1244097A; DE2034291A1; NL7010288A; AT308502B; FR2055022A5; SE375297B

Description

Fremgangsmåte til regulering av en tørrmalingsprosess, særlig maling av Portlandsement i en rørmølle. Procedure for regulating a dry grinding process, in particular grinding Portland cement in a pipe mill.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til regulering av en tørrmalingsprosess, særlig maling av Portland-sement i en rørmølle. Ved tørrmaling av sementklinker og andre krystallinske materialer i rørmøller er det vanlig praksis å sette ett eller flere malehjelpemidler til det materiale som mates til møllen. Malehjelpemidlet tilføres først og fremst for å forhindre materialet i møllen i å klebe seg på og danne harde belegg på mølle-foringen og på malelegemene. Fenol, trietanolamin og polyglykoler er eksempler på malehjelpemidler, og det er bare nødvendig med meget små mengder for å frembringe det ønskede resultat. I tillegg til at de medfører fordeler ved selve maleprosessen er malehjelpemidlene nyttige i den ferdig malte sement idet de øker plastisi-teten og forbedrer støpeligheten ved fremstilling av mørtel og betong av sementen. Den mengde malehjelpemiddel som tilsettes må selvfølgelig reguleres, så formålet med oppfinnelsen er å utføre denne regulering på en særlig fordelaktig måte hva omkostningene i forbindelse med malingen angår. The present invention relates to a method for regulating a dry grinding process, in particular grinding Portland cement in a pipe mill. When dry grinding cement clinker and other crystalline materials in tube mills, it is common practice to add one or more grinding aids to the material fed to the mill. The grinding aid is added primarily to prevent the material in the mill from sticking to and forming hard coatings on the mill lining and on the grinding bodies. Phenol, triethanolamine and polyglycols are examples of painting aids, and only very small amounts are needed to produce the desired result. In addition to bringing advantages to the grinding process itself, the grinding aids are useful in the finished cement as they increase the plasticity and improve the castability when making mortar and concrete from the cement. The amount of painting aid that is added must of course be regulated, so the purpose of the invention is to carry out this regulation in a particularly advantageous way as far as the costs in connection with the paint are concerned.

Oppfinnelsen er særlig anvendelig når man maler ultrafin sement både fordi malehjelpemidlene særlig ofte benyttes ved fremstilling av ultrafin sement og fordi fremstillingen av den medfører et vesentlig kraftforbruk. I praksis drives rørmøller av elektro-motorer, og motorenes elektriske, kraftforbruk er en viktig faktor når det gjelder sementens pris. The invention is particularly applicable when grinding ultrafine cement, both because the grinding aids are particularly often used in the production of ultrafine cement and because its production entails a significant consumption of power. In practice, tube mills are driven by electric motors, and the electric power consumption of the motors is an important factor when it comes to the price of the cement.

Det som kreves av ultrafin sement er et malt produkt What is required of ultrafine cement is a ground product

med en spesifisert størrelse. Hvis produktet ikke er tilstrekkelig finkornet tilfredsstiller det ikke standardspesifikasjonene. Hvis det er for finkornet er kraft blitt forbrukt unødvendig ved fremstillingen av produktet. Kraftforbruket pr. tonn fremstilt sement er avhengig av mange faktorer hvorav en viktig faktor er møllens størrelse. I enhver mølle har man også andre faktorer å ta hensyn til, nemlig hardheten ved den klinker eller Portland-sement som utgjør utgangsmaterialet, malelegemenes egenskaper, deres størrelse, i hvilken utstrekning de er belagt, i hvilken utstrekning mølle-foringene er belagt og finheten ved det malte produkt. Tilsetningen av et malehjelpemiddel minsker kraftforbruket, men prisen på male-hj elpemidlet, investeringsomkostningene for utstyr for å tilføre det til møllen og omkostningene ved drift av dette utstyr må alt sammen tas i betraktning. with a specified size. If the product is not sufficiently fine-grained, it does not meet the standard specifications. If it is too fine-grained, energy has been consumed unnecessarily in the manufacture of the product. The power consumption per tonnes of cement produced depends on many factors, an important factor of which is the size of the mill. In any mill there are also other factors to be taken into account, namely the hardness of the clinker or Portland cement which forms the starting material, the properties of the grinding bodies, their size, the extent to which they are coated, the extent to which the mill linings are coated and the fineness of the painted product. The addition of a grinding aid reduces power consumption, but the price of the grinding aid, the investment costs for equipment to supply it to the mill and the costs of operating this equipment must all be taken into account.

Ifølge oppfinnelsen tilføres malehjelpemidlet som kan være et enkelt materiale eller en blanding, i mengder som automatisk styres avhengig av møllens kraftforbruk, idet tilførselen minskes ettersom kraftforbruket øker og omvendt. According to the invention, the grinding aid, which can be a single material or a mixture, is supplied in amounts that are automatically controlled depending on the power consumption of the mill, the supply being reduced as the power consumption increases and vice versa.

Økning i kraftforbruket forteller at møllen gjør for An increase in power consumption indicates that the mill is doing too well

mye arbeid og fremstiller et for finkornet produkt. Fordi tilsetningen av malehjelpemiddel bidrar til fremstilling av fine korn i produktet er det nødvendig å redusere den mengde som tilsettes når kraftforbruket øker, og dette gjøres ved hjelp av oppfinnelsen. a lot of work and produces a product that is too fine-grained. Because the addition of grinding aid contributes to the production of fine grains in the product, it is necessary to reduce the amount that is added when the power consumption increases, and this is done with the help of the invention.

Matehastigheten til møllen er selvfølgelig variabel, The feed rate of the mill is of course variable,

og det har vært vanlig å regulere mengden av malehjelpemiddel i over- and it has been common to regulate the amount of painting aid in over-

ensstemmelse med matehastigheten..Paradoksalt nok minsker økningen i matehastigheten over den nominelle kapasitet for møllen kraftforbruket fordi møllen ikke skikkelig kan male en ladning som er for stor, med det resultat at kraft ikke forbrukes til å frembringe den ønskede finhet i produktet. Det ferdigmalte produkt vil heller være for grovt. Det samme gjelder hvis beleggene på malelegemene eller mølleforingen øker. Tilsetning av mer malehjelpemiddel vil i dette tilfelle resultere i bedre maling og for denne forbedrede • maling krever møllen øket kraft. agreement with the feed rate..Paradoxically, the increase in the feed rate above the nominal capacity of the mill reduces power consumption because the mill cannot properly grind a load that is too large, with the result that power is not consumed to produce the desired fineness in the product. The finished product will rather be too rough. The same applies if the coatings on the grinding bodies or the mill lining increase. In this case, adding more grinding aid will result in better grinding and for this improved • grinding, the mill requires increased power.

Sammenliknet med en prosess der tilsetningen av male-hj elpemiddel foregår i overensstemmelse med matehastigheten sikrer oppfinnelsen større jevnhet i produktet hvis alle faktorer forøvrig er like. Sammenliknet med den prosess at intet malehjelpemiddel tilsettes muliggjør oppfinnelsen at man får øket produksjon fra en gitt mølle, og den økonomiske forbedring er faktisk slik at de økede omkostninger som skyldes installasjon og drift mer enn oppveies av den økede ytelse. Compared to a process where the addition of grinding aid takes place in accordance with the feed rate, the invention ensures greater uniformity in the product if all other factors are equal. Compared to the process in which no grinding aid is added, the invention enables increased production from a given mill, and the economic improvement is actually such that the increased costs due to installation and operation are more than offset by the increased performance.

Ved utøvelsen av oppfinnelsen kan all eller bare en del av det tilsatte malehjelpemiddel reguleres i overensstemmelse med kraftforbruket. Særlig hvis maleoperasjonen i seg selv er stabil og det er svært liten variasjon i materialets målbarhet er det fordelaktig å tilsette malehjelpemidlet i to deler. Den første og. vesentlige del kan være konstant eller fortrinnsvis regulert i sam-svar med matehastigheten for materialet til møllen. Den annen og mindre del varierer omvendt proporsjonalt med møllens kraftforbruk. Denne del som ikke bør overstige J>0% av det totale kan tilføyes kontinuerlig eller med mellomrom. When practicing the invention, all or only part of the added grinding aid can be regulated in accordance with the power consumption. Especially if the grinding operation itself is stable and there is very little variation in the material's measurability, it is advantageous to add the grinding aid in two parts. The first and. significant part can be constant or preferably regulated in accordance with the feed rate for the material to the mill. The second and smaller part varies inversely proportional to the mill's power consumption. This part, which should not exceed J>0% of the total, can be added continuously or at intervals.

Hvilke som helst egnede reguleringsinstrumenter og utstyr av elektronisk eller mekanisk type kan benyttes når utstyret er beregnet på å reagere på et signal som er avledet fra belastningen på den motor som driver møllen. Reguleringen kan dessuten være kontinuerlig eller periodisk. Hvis f.eks. en mindre del av malehjelpemidlet tilsettes kontinuerlig kan signalet fra motoren omdannes til pulser som sendes ut med bestemte mellomrom, hvorved denne mindre del av det tilsatte malehjelpemiddel varierer mellom null og en maksimalverdi som man vet er det meste som kan bli krevet. Hver puls virker til å opprettholde, øke eller minske mengden av tilsatt malehjelpemiddel innen dette område. Hvis den minste del av malehjelpemidlet tilsettes periodisk kan tilsetningen utføres når og så lenge som et pulssignal indikerer at kraftforbruket er ved eller under.en viss minimumsverdi. Any suitable regulating instruments and equipment of an electronic or mechanical type may be used when the equipment is intended to respond to a signal derived from the load on the motor driving the mill. The regulation can also be continuous or periodic. If e.g. a smaller part of the grinding aid is continuously added, the signal from the motor can be converted into pulses that are sent out at specific intervals, whereby this smaller part of the added grinding aid varies between zero and a maximum value which is known to be the most that can be required. Each pulse acts to maintain, increase or decrease the amount of added grinding aid within this range. If the smallest part of the grinding aid is added periodically, the addition can be carried out when and as long as a pulse signal indicates that the power consumption is at or below a certain minimum value.

Ved maling av Portland-sement til ultrafin sement i When grinding Portland cement to ultrafine cement i

en vanlig maleprosess kan den totale mengde malehjelpemiddel som tilsettes (summen av de to deler) være fra 0,01 til 0,05 vekts-# in a normal grinding process, the total amount of grinding aid added (the sum of the two parts) can be from 0.01 to 0.05 wt-#

av den totale tilførsel til møllen. of the total supply to the mill.

Det har f.eks. vist seg at i en mølle med i det vesentlige stabil drift vil den mengde malehjelpemiddel som normalt var påkrevet være 0,025 vekts-# av tilført materiale. En mengde på It has e.g. proved that in a mill with essentially stable operation, the amount of grinding aid that was normally required would be 0.025 weight-# of added material. A quantity of

0,022$ ble dosert kontinuerlig og en annen mengde lik 0,006$ ble dosert periodisk på en av-på-basis. 0.022$ was dosed continuously and another amount equal to 0.006$ was dosed periodically on an off-on basis.

Malehjelpemidler tilføres vanligvis det tilførte materiale og kan tilføres på samme måte i foreliggende oppfinnelse. Det foretrekkes imidlertid å sprøyte malehjelpemidlet inn i møllen gjennom et innløp enten alene eller sammen med et kjølemiddel, f. eks. vann. Vann tilføres ofte og hvis malehjelpemidlet er vannløselig er det svært greit å sprøyte det inn i møllen ved å løse det opp i kjølevannet. Grinding aids are usually added to the added material and can be added in the same way in the present invention. However, it is preferred to inject the grinding aid into the mill through an inlet either alone or together with a cooling agent, e.g. water. Water is often supplied and if the grinding aid is water-soluble, it is very convenient to inject it into the mill by dissolving it in the cooling water.

Malehjelpemidlet som alltid er flytende, kan i alle tilfelle tas fra en tilførselskilde ved hjelp av en pumpe og sprøytes inn av denne enten direkte inn i møllen eller inn i kjølevannstrømmen. Hvis reguleringen er kontinuerlig kan det signal som utledes fra møllemotoren bringes til å regulere rotasjonshastigheten for en roterende pumpe eller slaglengden for en stempelpumpe, hvorved all tilsetning av malehjelpemiddel trekkes fra tilførselskilden, Resul-tatet er en direkte og øyeblikkelig variasjon i doseringen av male-hj elpemidlet ved variasjon i kraftforbruket. Hvis reguleringen er periodisk og på en av-på-basis kan signalet bringes til å starte eller stoppe en pumpe. The grinding aid, which is always liquid, can in any case be taken from a supply source by means of a pump and injected by this either directly into the mill or into the cooling water stream. If the regulation is continuous, the signal derived from the mill motor can be brought to regulate the rotation speed of a rotary pump or the stroke length of a piston pump, whereby all the addition of milling aid is withdrawn from the supply source, the result is a direct and instantaneous variation in the dosage of milling hj the remedy for variation in power consumption. If the regulation is periodic and on an off-on basis, the signal can be made to start or stop a pump.

Slitasje på malelegemene kan gjøre det ønskelig med variasjoner i den mengde malehjelpemiddel som tilsettes. Regulerings-utstyret kan derfor omfatte innretninger til å kompensere for denne slitasje, det vil si at det ikke bare påvirkes av det signal som utledes fra møllemotoren, men også av et ytterligere signal. Wear on the grinding bodies may make it desirable to vary the amount of grinding aid that is added. The regulation equipment can therefore include devices to compensate for this wear, that is to say that it is not only affected by the signal derived from the mill motor, but also by a further signal.

Oppfinnelsen er særlig av betydning når malingen ut-føres i en mølle av den art som er beskrevet i britisk patent nr. 1.129.188. The invention is particularly important when the paint is carried out in a mill of the type described in British patent no. 1,129,188.

Claims

1. Procedure for regulating a dry grinding process, in particular grinding of Portland cement in a tube mill driven by an electric motor with the addition of a grinding aid, characterized in that the grinding aid is fed into the mill in quantities that are automatically controlled depending on the mill's power consumption, with the supply being reduced as the power consumption increases and vice versa.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that only a part of the added grinding aid is regulated depending on the power consumption.

3. Method as specified in claims 1 and 2, characterized in that the regulated amount of grinding aid is added periodically.

4. Method as stated in one or more of the preceding claims, characterized in that the total amount of grinding aid added is between 0.01 and 0.05 weight-# of the added material.