WO2002083279A1 - Verfahren und anlage zur herstellung von gebranntem gut - Google Patents

Verfahren und anlage zur herstellung von gebranntem gut Download PDF

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Andreas Halbleib
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Definitions

  • the invention relates to a method and a plant for the production of fired material from raw material, in particular cement raw material, the raw material first being ground to raw meal, then stored in at least one silo and finally the raw meal drawn off from the silo being burned.
  • the silo system is of great importance in the raw material processing chain. On the one hand, it serves to provide a supply of raw meal, so that shorter downtimes of the grinding plant do not mean that the furnace has to be stopped to burn the raw meal. Furthermore, the silo system has the task of making the raw meal available with as constant a quality as possible, so that stable furnace operation and, above all, fired goods of constant quality can be produced.
  • the raw material coming from the quarry cannot be mined or delivered homogeneously, so that subsequent homogenization is necessary.
  • This homogenization is carried out in addition to the mixed bed, especially also in so-called homogenization silos.
  • the raw meal coming from the grinding system is sampled at periodic intervals in order to then adapt the raw meal mixture according to the targets. Accordingly, several layers are created in the silo, which have a different composition.
  • the raw meal is then sector or deducted in sections from the silo, forming so-called trumpets, which consist of as many layers as possible. This creates a raw meal mixture made up of many different chemical compositions, which on average corresponds to the desired composition.
  • the invention is therefore based on the object
  • the process according to the invention for producing fired material from raw material, in particular cement raw material provides that the raw material is first ground to raw meal, then stored in at least one silo, and finally the raw meal drawn off from the silo is burned.
  • a large number of silos are provided for storing the raw meal, the individual silos being filled with the ground raw meal in succession and the raw meal is withdrawn from several silos at the same time.
  • the plant according to the invention for producing burned material from raw material consists of
  • a silo system consisting of a large number of silos for the intermediate storage of the raw meal
  • a first conveying device for transporting the raw meal from the grinding plant to the silo plant
  • the individual silos are expediently designed in such a way that the raw meal can be drawn off from each individual silo in the mass flow.
  • mass flow With mass flow, the entire silo filling is in motion as soon as the material is removed.
  • the flow is constant and takes place over the entire cross section. In this way it guarantees a constant discharge mass flow, prevents the danger of material being fired and also discharges the goods that have first entered the silo. Since that
  • a silo system consisting of a multitude of silos 2a to 2h 2 for intermediate storage of the raw meal and a burning plant 3 for burning the raw meal.
  • a first conveying device 4 serves to transport the raw meal from the grinding plant 1 to the silo plant 2. Furthermore, means 5 are provided for separately filling the plurality of silos 2a-2h, which are formed, for example, by rotary valves and switches.
  • means 6 are provided for simultaneously removing the raw meal, which are designed, for example, as cell locks.
  • the raw meal drawn off via the cell locks is then conveyed via a second conveying device 7 to the combustion plant 3, where the fired material GU is produced.
  • Each silo 2a-2h is also provided with at least one sensor 8 for determining the fill level.
  • a control device 9 controls the means 5 for separately filling the plurality of silos as a function of the fill level information of the individual silos transmitted via the sensors 8. Furthermore, the means 6 for simultaneously removing the raw meal from a plurality of silos are also controlled via the control device 9.
  • Silos 2a to 2h have a different fill level. In operation, raw meal is continuously being extracted from all silos the means 6 are deducted, while only one silo is filled by appropriately controlling the means 5.
  • the individual silos are expediently designed in such a way that the raw meal can be drawn off in the mass flow and from all silos in the same amount.
  • the individual silos are filled as a function of the fill level, the silo which has the lowest fill level always being filled next when the silos are filled.
  • the silo 2h is being filled, as indicated by the arrow ME.
  • a silo is preferably filled up to a predetermined maximum fill level, unless a predetermined minimum fill level is reached in another silo. If desired, however, it can be provided that the next silo is only filled when the silo to be filled has been filled at least for a predetermined time.
  • the regulation can provide that no further raw meal is then withdrawn from this other silo.
  • the filling of the next silo which has the lowest filling level, only takes place when the filling level of this next silo is less than a predetermined value.
  • manual selection is of course also possible.
  • silos are switched off because, for example, a minimum fill level has been reached.
  • additional silos can be provided, for example, to hold filter dust and so-called "grinding tails".
  • the silos can be formed relatively easily in a manner known per se.
  • the number of individual silos is in no way limited to the arrangement of eight silos shown in the drawing. So silo systems with more or less silos are conceivable. .

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur Herstellung von gebranntem Gut aus Rohmaterial, insbesondere Zementrohmaterial, wobei das Rohmaterial zunächst zu Rohmehl gemahlen, anschließend in wenigstens einem Silo gelagert und Schließend in wenigstens einem Silo gelagert und schließlich das aus dem Silo abgezogene Rohmehl gebrannt wird. Zur Lagerung des Rohmehls ist eine Vielzahl von Silos vorgesehen, wobe die einzelnen Silos mit dem gemahlenen Rohmehl nacheinander befüllt werden und das Rohmehl aus mehreren Silos gleichzeitig abgezogen wird.

Description

Vefahren und Anlage zur Herstellung von gebranntem Gut
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur Herstellung von gebranntem Gut aus Rohmaterial, insbesondere Zementrohmaterial, wobei das Rohmaterial zunächst zu Rohmehl gemahlen, anschließend in wenigstens einem Silo gelagert und schließlich das aus dem Silo abgezogene Rohmehl gebrannt wird.
In der Rohmaterial-Aufbereitungskette kommt der Siloanlage eine wichtige Bedeutung zu. Sie dient zum einen dazu, einen Rohraehlvorrat zur Verfügung zu stellen, so daß kürzere Stillstände der Mahlanlage nicht dazu führen, daß der Ofen zum Brennen des Rohmehls angehalten werden muß. Weiterhin hat die Siloanlage die Aufgabe,, das Rohmehl mit möglichst konstanter Qualität zur Verfügung zu stellen, so daß ein stabiler Ofenbetrieb und vor allem ein gebranntes Gut von konstanter Qualität erzeugt werden kann.
Das aus dem Steinbruch kommende Rohmaterial kann in aller Regel jedoch nicht homogen abgebaut bzw. geliefert werden, so daß eine nachträgliche Homogenisierung erforderlich ist. Diese Homogenisierung wird neben dem Mischbett, vor allem auch in sogenannten Homogenisier— silos durchgeführt. Hierbei wird das von der Mahlanlage kommende Rohmehl in periodischen Abständen beprobt, um anschließend die Rohmehlmischung entsprechend den Zielvorgaben anzupassen. Dementsprechend entstehen im Silo mehrere Lagen, die eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen. Das Rohmehl wird dann sektor- bzw. ab- schnittsweise aus dem Silo abgezogen, wobei sogenannte Tromben gebildet werden, die aus möglichst vielen Schichten bestehen . Hierdurch entsteht ein Rohmehlgemisch aus vielen verschiedenen chemischen Zusammenset- zungen, das aber im Mittel der gewünschten Zusammensetzung entspricht .
Da die Rohmaterialzusammensetzungen immer komplizierter werden und auch die Anzahl der verschiedenen Rohstoffe ansteigen, wird das Homogenisieren immer schwieriger .
Zudem besteht das Problem, daß das Material beim Befül- len der Silos separiert und dadurch inhomogener aus dem Silo kommt als beim Einfüllen .
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das
Verfahren bzw. die Anlage zur Herstellung von gebranntem Gut dahingehend zu verbessern, daß ein gebranntes Gut von hoher Qualität, insbesondere einer homogenen Zusammensetzung hergestellt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 11 gelöst. i Das erfindungsgemä e Verfahren zur Herstellung von ge- branntem Gut aus Rohmaterial, insbesondere Zementrohmaterial, sieht vor, daß das Rohmaterial zunächst zu Rohmehl gemahlen, anschließend in wenigstens einem Silo gelagert und schließlich das aus dem Silo abgezogene Rohmehl gebrannt wird. Zur Lagerung des Rohmehls ist eine Vielzahl von Silos vorgesehen, wobei die einzelnen Silos mit dem gemahlenen Rohmehl nacheinander befüllt werden und das Rohmehl aus mehreren Silos gleichzeitig abgezogen wird.
Die erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung von ge- branntem Gut aus Rohmaterial besteht aus
einer Mahlanlage zum Mahlen des Rohmaterials zu Rohmehl,
- einer aus einer Vielzahl von Silos bestehenden Siloanlage zum Zwischenlagern des Rohmehls
einer Brennanlage zum Brennen des Rohmehls,
- einer ersten Fördereinrichtung zum Transportieren des Rohmehls von der Mahlanlage zur Siloanlage,
Mittel zum separaten Befüllen der Vielzahl von Silos,
Mittel zum gleichzeitigem Abziehen des Rohmehls aus mehreren Silos
sowie mit einer zweiten Fördereinrichtung zum Transportieren des abgezogenen Rohmehls zur
Brennanlage.
Durch das separate Befüllen der einzelnen Silos und gleichzeitige Abziehen des Rohmehls wird eine hohe Ho- mogenisierrate erreicht, wodurch ein konstanter und stabiler Brennvorgang gewährleistet wird.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die einzelnen Silos werden zweckmäßigerweise so konzipiert, daß das Rohmehl aus jedem einzelnen Silo im Massenfluß abgezogen werden kann. Beim Massenfluß ist die gesamte Silofüllung in Bewegung, sobald das Gut abgezogen wird. Der Fluß ist dabei stetig und erfolgt über den gesamten Querschnitt. Er garantiert dadurch einen konstanten Auslaufmassenstrom, verhindert die Gefahr des Schießens von Material und trägt das Gut, das zu- erst in das Silo gelangt ist, auch zuerst aus. Da das
Gut über den gesamten Querschnitt des Silos in Bewegung ist, entstehen keine toten Zonen und es ist auch kein Abflußtrichter vorhanden, so daß keine Entmischung beim Entleeren erfolgt.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand der Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert. ;
In der Zeichnung ist eine Anlage zur Herstellung von gebranntem Gut schematisch dargestellt.
Sie besteht im wesentlichen aus einer Mahlanlage 1 zum
Mahlen des Rohmaterials MA zu Rohmehl ME, einer aus ei- ner Vielzahl von Silos 2a bis 2h bestehenden Siloanlage 2 zum Zwischenlagern des Rohmehls sowie einer Brennanlage 3 zum Brennen des Rohmehls.
Eine erste Fördereinrichtung 4 dient zum Transport des Rohmehls von der Mahlanlage 1 zu Siloanlage 2. Ferner sind Mittel 5 zum separaten Befüllen der Vielzahl der Silos 2a-2h vorgesehen, die beispielsweise durch Drehschieber und Weichen gebildet werden.
Ferner sind Mittel 6 zum gleichzeitigen Abziehen des Rohmehls vorgesehen, die beispielsweise als Zellenschleusen ausgebildet sind. Das über die Zellenschleusen abgezogene Rohmehl wird dann über eine zweite Fördereinrichtung 7 zur Brennanlage 3 gefördert, wo das gebrannte Gut GU entsteht.
Jeder Silo 2a-2h ist ferner mit wenigstens einem Sensor 8 zur Ermittlung des Füllstandes versehen.
Eine Steuereinrichtung 9 steuert die Mittel 5 zum separaten Befüllen der Vielzahl der Silos in Abhängigkeit der über die Sensoren 8 übermittelten Füllstandsinformationen der einzelnen Silos. Ferner werden über die Steuereinrichtung 9 auch die Mittel 6 zum gleichzeiti- gen Abziehen des Rohmehls aus mehreren Silos angesteuert.
Im Idealzustand weisen die meisten, vorzugsweise alle
Silos 2a bis 2h einen unterschiedlichen Füllstand auf. Im Betrieb wird laufend aus allen Silos Rohmehl über die Mittel 6 abgezogen, während durch entsprechende An- steuerung der Mittel 5 immer nur ein Silo befüllt wird.
Die einzelnen Silos sind zweckmäßigerweise so ausge- staltet, daß das Rohmehl im Massenfluß und aus allen Silos in der gleichen Menge abgezogen werden kann.
Die Befüllung der einzelnen Silos erfolgt in Abhängigkeit des Füllstands, wobei beim Befüllen der Silos im- rαer das Silo als nächstes befüllt wird, welches den niedrigsten Füllstand aufweist. In der Zeichnung wird gerade das Silo 2h befüllt, wie durch den Pfeil ME angedeutet ist. Das Befüllen eines Silos wird vorzugsweise bis zu einem vorgegebenen maximalen Füllstand durch- geführt, es sei denn, daß währenddessen in einem anderen Silo ein vorgegebener minimaler Füllstand erreicht wird. Gewünschtenfalls kann dann jedoch vorgesehen werden, daß das nächste Silo erst dann befüllt wird, wenn der gerade zu befüllende Silo wenigstens eine vorgege- bene Zeit befüllt worden ist.
Unterschreitet währenddessen der Füllstand in einem anderen Silo einen vorgegebenen minimalen Füllstand, kajnn die Regelung vorsehen, daß aus diesem anderen Silo dann kein weiteres Rohmehl abgezogen wird. i
Desweiteren kann vorgesehen werden, daß die Befüllung des nächsten Silos, das den niedrigsten Füllstand aufweist, nur dann erfolgt, wenn der Füllstand dieses nächsten Silos geringer ist als ein vorgegebener Wert. Neben einem Automatikbetrieb ist selbstverständlich auch die manuelle Anwahl möglich.
Um eine möglichst gute Homogenisierung des Rohmehls zu erreichen, sollte zweckmäßigerweise aus allen Silos gleichzeitig abgezogen werden. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch denkbar, daß einzelne Silos abgeschaltet werden, weil beispielsweise ein minimaler Füllstand erreicht worden ist. Es ist außerdem möglich, daß dem aus mehreren Silos gleichzeitig abgezogenen Rohmehl ein oder mehrere Komponenten aus zusätzlichen Silos beigemischt werden. Derartige Zusatzsilos können beispielsweise zur Aufnahme von Filterstaub und sogenannten "Mahlschwänzen" vorgesehen werden.
Da das Rohmehl aus jedem einzelnen Silo im Massenfluß abgezogen wird, können die Silos relativ einfach in an sich bekannter Art und Weise ausgebildet werden.
Die Anzahl der einzelnen Silos ist keineswegs auf die in der Zeichnung dargestellte Anordnung von acht Silos beschränkt. So sind durchaus Siloanlagen mit mehr oder weniger Silos denkbar. ,
Theoretische Betrachtungen zeigen, daß der Mischfaktor einer solchen Siloanlage der Wurzel aus der Anzahl der Silos entspricht. Bei einer Anzahl von acht Silos wird theoretisch noch bei einer Eingangs-Standardabweichung des Rohmehls von kleiner 3,0 eine Ausgangs- Standardabweichung von ca. 1,0 erreicht. Bei Rohmehlen, die aufgrund ihres hohen Separationsfaktors zu Ent- mischungen in konventionellen Homogenisiersilos neigen, bleibt der Mischeffekt bei der oben beschriebenen Siloanlage erhalten.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von gebranntem Gut (GU) aus Rohmaterial (RM) , insbesondere Zementrohruate- rial, wobei
das Rohmaterial zunächst zu Rohmehl (RM) gemahlen,
- anschließend in wenigstens einem Silo gelagert
und schließlich das aus dem Silo abgezogene Rohmehl gebrannt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
\
zur Lagerung des Rohmehls eine Vielzahl von Silos (2a-2h) vorgesehen ist, wobei die einzelnen Silos mit dem gemahlenen Rohmehl nacheinander befüllt werden und das Rohmehl aus mehreren Silos gleichzeitig abgezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmehl aus jedem einzelnen Silo im Mas-
I senfluß abgezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Befüllen der Silos in Abhängigkeit des Füllstands erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstände der einzelnen Silos unterschiedlich sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstände der einzelnen Silos unterschiedlich sind, wobei beim Befüllen der Silos immer das Silo als nächstes befüllt wird, welches den niedrigsten Füllstand aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abzug des Rohmehls aus allen Silos die gleiche Menge Rohmehl abgezogen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Silo immer bis zu einem vorgegebenen maximalen Füllstand befüllt wird, es sei denn, daß während der Befüllung in einem anderen Silo ein vorgegebener minimaler Füllstand erreicht wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Silo immer bis zu einem vorgegebenen maximalen Füllstand befüllt wird, es sei denn, daß während der Befüllung in einem anderen Silo ein vorgegebener minimaler Füllstand erreicht wird und der gerade zu befüllende Silo wenigstens eine vorgegebene Zeit befüllt worden ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befüllung des nächsten Silos, der den niedrigsten Füllstand aufweist, nur dann erfolgt, wenn der Füllstand dieses nächsten Silos geringer ist, als ein vorgegebener Wert.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem bestimmten Silo dann kein weiteres
Rohmehl abgezogen wird, wenn der Füllstand einen vorgegebenen minimalen Füllstand unterschritten hat.
11. Anlage zur Herstellung von gebranntem Gut aus Rohmaterial zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, mit
einer Mahlanlage (1) zum Mahlen des Rohmateri- als (MA) zu Rohmehl (ME) ,
einer aus einer Vielzahl von Silos (2a-2h) be¬ stehenden Siloanlage (2) zum Zwischenlagern des Rohmehls,
einer Brennanlage (3) zum Brennen des Rohmehls,
einer ersten Fördereinrichtung (4) zum Trans- portieren des Rohmehls von der Mahlanlage zur
Siloanlage,
Mittel (5) zum separaten Befüllen der Vielzahl der Silos, Mittel (6) zum gleichzeitigen Abziehen des Rohmehls aus mehreren Silos
sowie mit einer zweiten Fördereinrichtung (7) zum Transportieren des abgezogenen Rohmehls zur Brennanlage.
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