WO2015086554A1 - Kreislaufmahlanlage mit vorsichter und kugelmühle - Google Patents

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WO2015086554A1
WO2015086554A1 PCT/EP2014/076964 EP2014076964W WO2015086554A1 WO 2015086554 A1 WO2015086554 A1 WO 2015086554A1 EP 2014076964 W EP2014076964 W EP 2014076964W WO 2015086554 A1 WO2015086554 A1 WO 2015086554A1
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grinding
ground
fine
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classifier
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PCT/EP2014/076964
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Jörg BINNER
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Khd Humboldt Wedag Gmbh
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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
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    • B02C21/00—Disintegrating plant with or without drying of the material
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    • B02C21/005—Disintegrating plant with or without drying of the material using a combination of a roller mill and a drum mill the roller mill having cooperating rollers
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a Kreislaufmahlstrom for grinding of fresh goods, comprising a first apparatus for grinding the fresh material, wherein the first device for grinding the fresh material ground millbase produces a static waiter for precaution of the ground millbase with an entry port for the ground millbase, a discharge opening for a sifted coarse semolina fraction and a further discharge opening for the discharge of a fine-grained Austragsguts, a device for prospecting of fines with a discharge for discharging a separated coarse grain fraction, with subsequent recirculation to the first apparatus for grinding the fresh material, a discharge for the fine material and at least an entry opening, wherein one of the at least one entry opening communicates with the discharge opening for the fine-grained discharge material of the static cautery, a second device for grinding Mahlg ut, wherein the second apparatus for grinding regrind produces a ground regrind.
  • the fresh material is placed in a device for grinding regrind.
  • a prime example is the production of cement and / or cement raw meal by grinding cement clinker, blastfurnace slag, limestone and / or gypsum.
  • roller presses are used for comminuting the fresh product. Roll Press ',' Good Bed Roll Mill 'or English, High Pressure Grinding Roller Press' (HPGR) are called.
  • the ground regrind from the apparatus for grinding the fresh material usually consists of still existing coarse material and a finer-grained fraction.
  • the milled material to be ground is separated from the coarse material and separated in a prospecting device.
  • dynamic classifiers in particular rod basket classifiers
  • two-stage processes in which the dynamic classifier is preceded by a static guardian, for example a cascade classifier. This not only reduces the wear of the dynamic classifier.
  • a static guardian for example a cascade classifier.
  • a Kreislaufmahlstrom is known in which the ground millbase is fed to a high-pressure roll mill or roller press a arranged underneath cascade classifier.
  • This is another classifier, for example, downstream of a dynamic rod basket sifter, the reformgutaustrag the cascade classifier is supplied pneumatically, which leads by waiving mechanical conveyors to lower operating and investment costs and less space.
  • the Nachsichter is arranged above the roller press, in which the coarse material discharge is recirculated.
  • a further apparatus for grinding regrind in the Kreislaufmahlstrom such as a ball mill (tube mill, tubular ball mill).
  • DE 10 2006 017 510 A1 describes a Kreislaufmahlstrom with a first grinding unit, such as a roller press for Vormahlung fresh food, a dynamic classifier and a tube mill.
  • the dynamic classifier can be preceded by a cascade classifier.
  • a separation into two grinding circuits is provided, which are coupled via the two-chamber dynamic rod basket classifier.
  • the first grinding unit (roller press) and, if present, the static cautery are arranged, in the second the tube mill.
  • the tube mill is used exclusively for grinding the fine siftings discharged in the dynamic sifter. Since the coarse grit discharge is recirculated from the rod cage sifter to the roller press, the use of the tube mill does not result in a costly lowers the number of cycles in the first cycle. Although not described in detail, it is also to be assumed that the separated coarse fraction from the cautioner should either go back to the roller press, which would lead to the disadvantages already mentioned above, or would be eliminated from the circulation to the detriment of the efficiency of the process. In addition, the advanced technique of the multi-chamber classifier required here in practice is associated with higher investment and maintenance costs than with simple rod basket sifters.
  • the sizing strainer suitable in particular for the required high throughputs not only sort out a pure fine fraction, but merely separate a fine and medium fraction from a coarse fraction, which adversely affects the efficiency of the screening process in the downstream classifier or the particle size distribution of the end product and / / or economically unfavorable additional measures required.
  • the object of the invention is therefore to provide a Kreislaufmahlstrom for grinding of fresh goods available, which overcomes the disadvantages of the prior art.
  • a static cascade classifier is used as the static guardian. It is further provided as a second apparatus for grinding regrind a ball mill so turn on the Kreislaufmahlstrom for grinding of fresh goods, that firstly the Guteinlauf the ball mill is connected to the discharge for the coarse Gr manefr press of the static cautionary. The separated in the direction of coarse-grained fraction is thus fed to the further grinding of the ball mill. For the benefit of material transport, it is obvious to arrange the ball mill below the caution. Secondly, the material discharge of the ball mill is connected to an entry opening of the device for prospecting of fine material, so that the fine material portion is selected from the ground product to be discharged from the ball mill.
  • a Kreislaufmahlstrom is thus provided, is ground in the fresh material in a first apparatus for grinding, the resulting ground millbase in a static caution in a fine granular and a coarse-grained fraction is separated.
  • the fine-grained fraction can be supplied to the apparatus for prospecting fine material in a pneumatic, ie energy and cost-effective way.
  • the coarser semolina fraction is first ground in the ball mill and then passes as a ground discharge material also in the classifier, where a fine material fraction is deposited and a coarse grain fraction discharged and recirculated to the first device for grinding.
  • the cascade classifier employs a classifier that not only guards the ground material from the first milling device, but also deagglomerates it, thus obviating the need for ball mill desaggregation processes (with the disadvantages described above). Furthermore, the semolina fraction from the static precautionary need not be returned mechanically to the first apparatus for grinding (with the disadvantages also described above), but is ground in the ball mill. This results in ground material to be discharged, which can be conveyed completely pneumatically and, together with the fines content of the first device for milling fresh material to be discharged, leads to a favorable particle size distribution of the cement or cement raw meal.
  • the milling of the semolina fraction from the static cautery in the ball mill in the second partial cycle leads to a reduction in the number of cycles in the first partial cycle.
  • the use of a static cautery between the two grinders reduces the volume of the crop into the ball mill by looking at the fine-grained stock in the static cautery.
  • the static guardian is a cascade classifier.
  • Cascade classifiers not only allow a separation of coarse-grained and finer-kings in the ground regrind. In addition, they bear the impact of the good particles they contain on the cas- kadenartig arranged sheets in their sighting shaft to a considerable extent at a deagglomeration of agglomerated Mahlgutpelle at, as they arise in devices for grinding regrind, especially in roller presses or high-pressure roller presses.
  • a device for the prospect of fines a rod basket sifter Such a dynamic reformertypus is well known from practice, low maintenance and can be pneumatically flowed for the Guteintrag, which is energy and cost. Both the static cautery viewing process and the ball milling process result in such fine-grained, i.e. light Austragsgut that this, in the embodiment of the invention, in each case suspended in a conveyluftvolumenstrom and pneumatically the Stabkorbsichter can be supplied. Depending on the classifier design, the view air volume flows pass through the same entry opening or through two different entry openings into the housing of the rod cage sifter for the common view.
  • the sieved fines are collected in a discharge device of the bar cage and pneumatically guided to a separator where the fines are separated from the classifying air.
  • the pneumatic transport of the ground output of the ball mill offers significant advantages over mechanical transport in terms of energy consumption, investment and maintenance costs. Should it be unavoidable because of the overall structure of a plant for cement production, a first part of the way from the ball mill to the rod basket sifter could also be bridged by means of a mechanical device, such as a bucket elevator.
  • a roller press, a vertical mill or an impact hammer mill is used as the first device for grinding the fresh material.
  • the invention is not limited to a Mahlvoriquessart here, but it may be useful to use different grinding devices according to the desired particle size distribution of the cement and depending on the nature of the fresh product.
  • energy Cost efficiency and material throughput and ease of operation is particularly close to the use of roller presses and vertical mills.
  • Impact hammer mills also have energy advantages compared to ball mills.
  • Figure 1 a Kreislaufmahlstrom invention for grinding fresh food in the embodiment with roller press, ball mill, cascade classifier and shown in vertical section Stabkorbsichter;
  • Figure 2a a section of the Kreislaufmahlstrom invention
  • Milling of fresh material representing the embodiment with impact hammer mill as the first device for grinding the Frischguts;
  • Figure 2b a section of the Kreislaufmahlstrom invention for
  • Milling fresh food representing the embodiment with vertical mill as the first device for grinding the fresh material.
  • the fine-grained material to be discharged 8 is supplied with the classifying air volume flow 24 to the rod basket classifier 15 by pneumatic means. Furthermore, in the cascade classifier 4, the coarse-grained fraction falls downwards, cascading baffles arranged downwards. As a result of the impact of the coarse-particle slab material on the sheets, the material agglomerates therein are desag- glomerated and discharged downwards as semolina fraction 9 from the cascade classifier 4 through the discharge opening 7. The semolina fraction 9 falls into the product inlet 10 of a ball mill 1 1 arranged below the cascade classifier 4.
  • the milled Austragsgut 13 leaves the ball mill 1 1 through the Gutauslauf 12. It is the Stabkorbsichter 15 supplied by pneumatic means through the reformulationvolumenstrom 25. It could be on the way between ball mill 1 1 and rod basket sifter 15 first, a mechanical transport of the ground Austragsguts 13, for example by means of a bucket elevator, done (not shown).
  • the classifying air volume flows 24, 25 with the fine-grained Austragsgut 8 from the cascade classifier 4 and the ground Austragsgut 13 from the ball mill 1 1 are introduced through at least one entry port 14a, 14b in the rod basket sifter 15.
  • the suspended in the classifying air Austragsgut 8, 13 flows to the rod basket sifter 15 as shown laterally and is accelerated by the rotational movement of the rod basket sifter 15 in the viewing zone.
  • the centrifugal forces acting on the particles of the prepares result in cooperation with the friction force of the air flow to a separation of the prepare for the air flow to a separation of the prepare for the body into a coarse grain fraction 17 and a fraction of fines 18.
  • the coarse grain fraction 17 is from the rod basket sifter 15 by gravity down from the viewing zone and through the discharge opening 1 6 discharged. Subsequently, the coarse grain fraction 17 is returned by mechanical means from above to the roller press 2 (recirculation), where it is ground together with the fresh material from the fresh material supply 1.
  • the sieved fines 18 are transported pneumatically by the classifying air stream out of the rod cage sifter 15 and reach the discharge device 28.
  • the discharge air flow 20 leaves the discharge air flow 20 with the fines and reaches the discharge device (here a cyclone) 21.
  • the fine material 23 is separated from the classifying air stream 22 and can thus be stored in further processes of cement production in silos (not in the picture).
  • FIG. 2 a shows a detail of the cycle grinding plant according to the invention for grinding fresh food.
  • the first device (2, 26, 27) for grinding the fresh product instead of a roller press 2 as shown in Figure 1 by an impact hammer mill 26 is formed.
  • the structure and method are as shown in Figure 1.
  • FIG. 2b a section of the Kreislaufmahlstrom invention for grinding fresh food is shown in Figure 2b.
  • the first device (2, 26, 27) for grinding the fresh product instead of a roller press 2 as in Figure 1 or an impact hammer mill 26 as shown in Figure 2a by a vertical mill 27 is formed.
  • the structure and method are as shown in Figure 1.
  • roller press 17 Coarse grain fraction Ground regrind 18 fines

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut, aufweisend eine erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts, einen statischen Vorsichter (4) zum Vorsichten des gemahlenen Mahlguts (3) mit einer Eintragsöffnung (5) für das gemahlene Mahlgut (3), einer Austragsöffnung (7) für eine grobe Grießefraktion (9) und einer weiteren Austragsöffnung (6) für ein feinkörniges Austragsgut (8), eine Vorrichtung (15) zum Aussichten von Feingut (18) mit einer Austragsöffnung (16) für eine Grobkornfraktion (17), mit anschließender Rezirkulation zur ersten Vorrichtung zum Mahlen, einer Austragsöffnung (19) für Feingut (18) und mindestens einer Eintragsöffnung (14a, 14b), wobei eine Eintragsöffnung (14a, 14b) mit der Austragsöffnung (6) des statischen Vorsichters (4) in Verbindung steht, und aufweisend eine zweite Mahlvorrichtung (11). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der statische Vorsichter (4) ein Kaskadensichter (4) ist und dass die zweite Mahlvorrichtung (11) in Form einer Kugelmühle (11) vorliegt, wobei die Kugelmühle (11) einen mit der Austragsöffnung (7) für die grobe Grießefraktion (9) des Kaskadensichters (4) in Verbindung stehenden Guteinlauf (10) und einen mit einer Eintragsöffnung (14a, 14b) der Vorrichtung (15) zum Aussichten von Feingut (18) in Verbindung stehenden Gutauslauf (12) aufweist.

Description

Kreislaufmahlanlage mit Vorsichter und Kugelmühle
Die Erfindung betrifft eine Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut, aufweisend eine erste Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts, wobei die erste Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts gemahlenes Mahlgut erzeugt, einen statischen Vorsichter zum Vorsichten des gemahlenen Mahlguts mit einer Eintragsöffnung für das gemahlene Mahlgut, einer Austragsöffnung für eine ausgesichtete grobe Grießefraktion und einer weiteren Austragsöffnung für den Austrag eines feinkörnigen Austragsguts, eine Vorrichtung zum Aussichten von Feingut mit einer Austragsöffnung für den Austrag einer ausgeschiedenen Grobkornfraktion, mit anschließender Rezirkulation zur ersten Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts, einer Austragsöffnung für das ausgesichtete Feingut und mindestens einer Eintragsöffnung, wobei eine der mindestens einen Eintragsöffnung mit der Austragsöffnung für das feinkörnige Austragsgut des statischen Vorsichters in Verbindung steht, eine zweite Vorrichtung zum Mahlen von Mahlgut, wobei die zweite Vorrichtung zum Mahlen von Mahlgut ein gemahlenes Mahlgut erzeugt.
Um aus einem als Grobgut vorliegenden Frischgut körniges Feingut zu gewinnen, wird das Frischgut in eine Vorrichtung zum Mahlen von Mahlgut aufgegeben. Zur Erzielung einer hohen Mahlfeinheit ist es bekannt, das Mahlgut im Verfahren einer Kreislaufmahlanlage solange im Umlauf zu führen, bis es aufgrund hinreichender Zerkleinerung aus dem Kreislauf durch Sichten entfernt wird. Ein vorrangiges Beispiel ist die Herstellung von Zement und/oder Zementrohmehl durch Zermahlen von Zementklinker, Hüttensand bzw. Schlackensand, Kalkstein und/oder Gips. Zur Zerkleinerung des Frischguts werden insbesondere Rollenpressen eingesetzt, die entsprechend ihrer Wirkungsweise auch .Hochdruck- Walzenpresse', .Gutbettwalzenmühle' oder englisch ,High Pressure Grinding Roller Press' (HPGR) genannt werden. Das gemahlene Mahlgut aus der Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts besteht in der Regel aus noch vorhandenem Grobgut und einem feinkörnigeren Anteil. Um das Feingut zu gewinnen, wird das gemahlene Mahlgut in einer Vorrichtung zum Aussichten vom Grobgut getrennt und abgeschieden. Zur Trennung von körnigen Feststoffen in Fraktionen unterschiedlicher Korngröße ist bei der Zementherstellung der Einsatz von dynamischen Sichtern, insbesondere Stabkorbsichtern, bekannt. Bekannt sind ferner zweistufige Verfahren, bei denen dem dynamischen Sichter ein statischer Vorsichter, beispielsweise ein Kaskadensichter, vorgeschaltet ist. Dies verringert nicht nur den Verschleiß des dynamischen Sichters. Im Kaskadensichter werden darüber hinaus auch Gutagglomerate, die in Rollenpressen und anderen Mahlvorrichtungen entstehen, desagglomeriert.
Aus der DE 102 21 739 A1 ist eine Kreislaufmahlanlage bekannt, bei der das gemahlene Mahlgut einer Hochdruck-Walzenmühle bzw. Rollenpresse einem darunter angeordneten Kaskadensichter zugeführt wird. Diesem ist ein weiterer Sichter beispielsweise ein dynamischer Stabkorbsichter nachgeschaltet, dem der Sichtgutaustrag des Kaskadensichters pneumatisch zugeführt wird, was durch Verzicht auf mechanische Fördervorrichtungen zu niedrigeren Betriebs- und Investitionskosten sowie weniger Platzbedarf führt. Der Nachsichter ist oberhalb der Rollenpresse angeordnet, in die der Grobgutaustrag rezirkuliert wird. Für die Weiterbehandlung des im Kaskadensichter abgetrennten Grobguts werden zwei Möglichkeiten vorgeschlagen: Entweder wird diese Fraktion erneut der Rollenpresse zugeführt; oder in den unteren Teil des Kaskadensichters wird ein Prall- zerkleinerer integriert, der mit einem Rotor das Material zurück nach oben in den Kaskadensichter schleudert. Der Nachteil der letztgenannten Vorgehensweise ist jedoch, dass hier lediglich der Desagglomerationsvorgang durch mehrmaliges Durchlaufen des Kaskadensichters verbessert wird. Für eine weitere Zerkleinerung von Anteilen in der Grobkornfraktion, die nicht agglomeriert sind, reicht die Prallwirkung nicht aus. Eine gemäß der ersten Vorgehensweise vorzunehmende Rückführung dieser Fraktion in die Rollenpresse erfordert nicht nur rein mechanischen und damit energie- und kostenaufwendigen Transport. Bekannt sind auch Entlüftungs- und Materialpressschwierigkeiten im Walzenspalt von Walzen- bzw. Rollenpressen, wenn hier zusätzlich zum Frischgut vergleichsweise kleinkörnigeres Gut, wie es im Austrag des Kaskadensichters vorliegt, aufgegeben wird. Darüber hinaus führt die Vermahlung von Zementklinker mit Rollenpressen zu einem geringen Feingutanteil mit besonders feiner Partikelgröße, mithin zu einer steilen Korngrößenverteilungskurve. Im Falle der Zementproduktion ist die Korngrößenverteilung mitbestimmend für die Festigkeit des Baustoffes Zement. Aufgrund einer dann sehr kompakten Anordnung der Feingutpartikel kann eine besonders hohe Festigkeit von Zement erreicht werden, wenn das Zementfeingut als Gemisch gegeben wird aus einer Feingutfraktion von möglichst kleinen Körnern und einer Feingutfraktion aus größeren Körnern. Mithin ist eine breitere Korngrößenverteilung wünschenswert, als sie mit der Korngrößenverteilungskurve einer Rollenpresse gegeben ist.
Von Vorteil kann es daher sein, eine weitere Vorrichtung zum Mahlen von Mahlgut in die Kreislaufmahlanlage einzuschalten, beispielsweise eine Kugelmühle (Rohrmühle, Rohrkugelmühle). DE 10 2006 017 510 A1 beschreibt eine Kreislaufmahlanlage mit einem ersten Mahlaggregat, z.B. einer Rollenpresse, zur Vormahlung von Frischgut, einem dynamischen Sichter und einer Rohrmühle. Dem dynamischen Sichter kann dabei ein Kaskadensichter vorgeschaltet sein. Vorgesehen ist eine Trennung in zwei Mahlkreisläufe, die über den mit zwei Kammern ausgeführten dynamischen Stabkorbsichter gekoppelt sind. Im ersten Mahlkreislauf sind das erste Mahlaggregat (Rollenpresse) und, sofern vorhanden, der statische Vorsichter angeordnet, im zweiten die Rohrmühle. Die Rohrmühle wird ausschließlich zur Zermahlung der im dynamischen Sichter ausgetragenen Feingrieße eingesetzt. Da der Grobgrießeaustrag aus dem Stabkorbsichter zur Rollenpresse rezirkuliert wird, führt der Einsatz der Rohrmühle nicht zu einer kos- tengünstigen Verminderung der Zahl der Umläufe im ersten Kreislauf. Obwohl nicht näher beschrieben, ist ferner davon auszugehen, dass die abgetrennte Grobfraktion aus dem Vorsichter entweder erneut der Rollenpresse zugehen soll, was zu den oben schon angeführten Nachteilen führen würde, oder zum Nachteil des Wirkungsgrades des Verfahrens ganz aus dem Kreislauf ausscheiden würde. Die avancierte Technik des hier erforderlichen mehrkammerigen Sichters ist darüber hinaus in der Praxis mit höheren Investitions- und Wartungskosten verbunden als bei einfachen Stabkorbsichtern.
In der DE 39 05 123 A1 wird eine Umlaufmahlanlage mit Gutbettzerkleinerungs- Walzenpresse, Rohrmühle und Sichter mit getrennter Rezirkulierung der Sichter- Grießefraktionen beschrieben. Hierbei wird der Austrag der Walzenpresse (über eine ggf. vorhandene Vorzerkleinerungseinrichtung) der Rohrmühle ohne Vorsichtung zugeführt. Die Rohrmühle weist dabei eine Desagglomerierkammer auf. Nachteilig ist hier, dass der Desagglomerationsvorgang in der Kugelmühle sehr zeitaufwendig ist. Insbesondere aber verbleibt dort eine Fraktion von gröberen, nicht zermahlenen Partikeln, deren Korngröße nicht auf Agglomeration beruht. Diese besitzen aufgrund der Größe ein so hohes Gewicht, dass sie nicht dem pneumatischen Transport von der Kugelmühle in den Sichter zugänglich sind. Dieser Anteil müsste eigens aus der Desagglomerationskammer entfernt und auf mechanischem, also zusätzliche Kosten verursachendem Wege (bspw. durch ein Becherwerk) dem Sichter (oder erneut der Walzenpresse) zugeführt werden.
In der DE 33 02 176 A1 wird ein Ausführungsbeispiel einer Zerkleinerungsanlage offenbart, bei dem in einer Walzenmaschine gemahlenes Gut einem Klassiersieb zugeführt wird. Die herausklassierte gröbere Fraktion wird in eine Rohrmühle geleitet, während die feinere Fraktion einem Sichter zugeführt wird, in den auch das Austrittsgut aus der Rohrmühle gelangt. Die grobe Grießefraktion des Sichters kann im Mahlkreislauf zur Walzenmaschine oder zur Rohrmühle zurückgeführt werden. Nachteilig ist jedoch, dass ein Klassiersieb ohne raschen Verschleiß keine bzw. eine nur unzureichende Desagglomerationswirkung auf die Gutagglome- rate bzw. Schülpen des aus der Walzenpresse austretenden gemahlenen Gutes hat. Hinzu kommt, dass die insbesondere für die erforderlichen hohen Durchsatzmengen geeigneten Klassiersiebe nicht nur eine reine Feingutfraktion aussortieren, sondern lediglich eine Fein- und Mittelgutfraktion von einer Grobgutfraktion trennen, was die Effizienz des Sichtungsvorganges im nachgeschalteten Sichter bzw. die Korngrößenverteilung des Endproduktes nachteilig beeinflusst und / oder wirtschaftlich ungünstige Zusatzmaßnahmen erfordert.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut zur Verfügung zu stellen, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass als statischer Vorsichter ein statischer Kaskadensichter verwendet wird. Ferner ist vorgesehen, als zweite Vorrichtung zum Mahlen von Mahlgut eine Kugelmühle so in die Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut einzuschalten, dass erstens der Guteinlauf der Kugelmühle mit der Austragsöffnung für die ausgesichtete grobe Grießefraktion des statischen Vorsichters verbunden ist. Der bei der Vorsichtung abgetrennte grobkörnige Anteil wird mithin zur weiteren Zermahlung der Kugelmühle zugeführt. Zum Vorteil des Materialtransports liegt es nahe, die Kugelmühle unterhalb des Vorsichters anzuordnen. Zweitens ist der Gutauslauf der Kugelmühle mit einer Eintragsöffnung der Vorrichtung zum Aussichten von Feingut verbunden, so dass aus dem gemahlenen Austragsgut der Kugelmühle der Feinguteinteil ausgesichtet wird.
Nach der Erfindung ist also eine Kreislaufmahlanlage vorgesehen, bei der Frischgut in einer ersten Vorrichtung zum Mahlen zermahlen wird, wobei das dabei entstehende gemahlene Mahlgut in einem statischen Vorsichter in einen fein- körnigen und einen grobkörnigeren Anteil getrennt wird. Der feinkörnige Anteil kann auf pneumatischem, d.h. energie- und kostengünstigem Wege der Vorrichtung zum Aussichten von Feingut zugeführt werden. Die gröbere Grießefraktion wird zunächst in der Kugelmühle zermahlen und gelangt dann als gemahlenes Austragsgut ebenfalls in den Sichter, wo eine Feingutfraktion abgeschieden und eine Grobkornfraktion ausgetragen und zur ersten Vorrichtung zum Mahlen rezirkuliert wird. Dieser Aufbau, bei dem also eine Aufteilung des Mahlkreislaufs in zwei Teilkreisläufe vorgesehen ist, bietet eine Reihe von Vorteilen. Als statischer Vorsichter wird mit dem Kaskadensichter ein Sichtertypus eingesetzt, der das gemahlene Mahlgut aus der ersten Vorrichtung zum Mahlen nicht nur vorsichtet, sondern bereits auch desagglomeriert, womit die Notwendigkeit von Desagglo- merationsvorgängen in der Kugelmühle (mit den oben beschriebenen Nachteilen) entfällt. Die Grießefraktion aus dem statischen Vorsichter braucht ferner nicht mechanisch zur ersten Vorrichtung zum Mahlen zurück gefördert werden (mit den oben ebenfalls beschriebenen Nachteilen), sondern wird in der Kugelmühle zermahlen. Dabei entsteht gemahlenes Austragsgut, das sich vollständig pneumatisch fördern lässt und zusammen mit dem auszusichtenden Feingutanteil der ersten Vorrichtung zum Mahlen von Frischgut zu einer günstigen Korngrößenverteilung des Zements bzw. Zementrohmehls führt. Darüber hinaus führt die Zer- mahlung der Grießefraktion aus dem statischen Vorsichter in der Kugelmühle im zweiten Teilkreislauf zu einer Verringerung der Zahl der Umläufe im ersten Teilkreislauf. Und der Einsatz eines statischen Vorsichters zwischen den beiden Vorrichtungen zum Mahlen reduziert durch die Aussichtung des feinkörnigen Aus- tragsguts im statischen Vorsichter das Volumen des Eintragsguts in die Kugelmühle.
Der Erfindung nach ist es vorgesehen, dass der statische Vorsichter ein Kaskadensichter ist. Kaskadensichter ermöglichen nicht nur eine Trennung von grobkörnigem und feinkönigerem Anteil im gemahlenen Mahlgut. Darüber hinaus tragen sie durch die Prallwirkung der in sie eingetragenen Gutpartikel auf den kas- kadenartig angeordneten Blechen in ihrem Sichtungsschacht in erheblichem Maße auch zu einer Desagglomeration agglomerierter Mahlgutpartikel bei, wie sie in Vorrichtungen zum Mahlen von Mahlgut, insbesondere bei Rollenpressen bzw. Hochdruck-Walzenpressen, entstehen.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, als Vorrichtung zum Aussichten von Feingut einen Stabkorbsichter zu verwenden. Ein solcher dynamischer Sichtertypus ist aus der Praxis gut bekannt, wartungsarm und kann für den Guteintrag pneumatisch angeströmt werden, was energie- und kostengünstig ist. Sowohl der Sichtvorgang im statischen Vorsichter als auch der Mahlvorgang in der Kugelmühle führen zu solch feinkörnigem, d.h. leichtem Austragsgut, dass dieses, in Ausgestaltung der Erfindung, jeweils in einem Sichtluftvolumenstrom suspendiert und pneumatisch dem Stabkorbsichter zugeführt werden kann. Die Sichtluftvolumenströme gelangen je nach Sichterbauweise durch dieselbe Eintragsöffnung oder durch zwei verschiedene Eintragsöffnungen in das Gehäuse des Stabkorbsichters zur gemeinsamen Aussichtung. Das ausgesichtete Feingut wird in einer Austragsvorrichtung des Stabkorbsichers aufgefangen und pneumatisch zu einer Abscheidevorrichtung geführt, wo das Feingut von der Sichtluft getrennt wird. Der pneumatische Transport des gemahlenen Austragsguts der Kugelmühle bietet erhebliche Vorteile gegenüber mechanischem Transport hinsichtlich Energieaufwand, Investitions- und Wartungskosten. Sollte es wegen des Gesamtaufbaus einer Anlage zur Zementherstellung unumgänglich sein, könnte ein erster Teil des Weges von der Kugelmühle zum Stabkorbsichter auch mittels einer mechanischen Vorrichtung, etwa einem Becherwerk, überbrückt werden.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung wird als erste Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts eine Rollenpresse, eine Vertikalmühle oder eine Prallhammermühle eingesetzt. Die Erfindung ist hier nicht auf eine Mahlvorrichtungsart begrenzt, vielmehr kann es sinnvoll sein, gemäß der gewünschten Kornverteilungsgrößen des Zements und in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Frischguts unterschiedliche Mahlvorrichtungen einzusetzen. Hinsichtlich Energie- kosten, Wirkungsgrad bzw. Materialdurchsatz und Betriebseinfachheit liegt insbesondere der Einsatz von Rollenpressen sowie von Vertikalmühlen nahe. Auch Prallhammermühlen haben im Vergleich zu Kugelmühlen energetische Vorteile.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 : eine erfindungsgemäße Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut im Ausführungsbeispiel mit Rollenpresse, Kugelmühle, Kaskadensichter und im Vertikalschnitt dargestelltem Stabkorbsichter;
Figur 2a: einen Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage zum
Mahlen von Frischgut, darstellend das Ausführungsbeispiel mit Prallhammermühle als erster Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts;
Figur 2b: einen Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage zum
Mahlen von Frischgut, darstellend das Ausführungsbeispiel mit Vertikalmühle als erster Vorrichtung zum Mahlen des Frischguts.
In Figur 1 weist die Kreislaufmahlanlage als erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen von Frischgut, das über die Frischgutzuführung 1 zugeführt wird, eine Rollenpresse 2 auf. Das gemahlene Mahlgut 3 wird in einen unterhalb der Rollenpresse 2 angeordneten, statischen Vorsichter, den Kaskadensichter 4, von oben mechanisch aufgegeben. Mittels gesondert und quer hierzu zugeführter Sichtluft wird im Kaskadensichter 4 eine Trennung eines feinkörnigen und eines grobkörnigeren Anteils bewirkt, indem das Feingut im Luftstrom ausgesichtet und als feinkörniges Austragsgut 8 noch oben durch die Austragsöffnung 6 ausgetragen wird. (Die Vorgänge im Inneren des Kaskadensichters 4 sind nicht abgebildet.) Auf pneumatischem Wege wird das feinkörnige Austragsgut 8 mit dem Sichtluftvolumenstrom 24 dem Stabkorbsichter 15 zugeführt. Ferner fällt im Kaskadensichter 4 der grobkörnige Anteil nach unten geneigte, kaskadenartig angeordnete Leitbleche hinunter. Durch die Aufschläge des grobkörnigen Schülpen- materials auf die Bleche werden die darin befindlichen Gutagglomerate desag- glomeriert und nach unten als Grießefraktion 9 aus dem Kaskadensichter 4 durch die Austragsöffnung 7 ausgetragen. Die Grießefraktion 9 fällt in den Guteinlauf 10 einer unterhalb des Kaskadensichters 4 angeordneten Kugelmühle 1 1 . Das gemahlene Austragsgut 13 verlässt die Kugelmühle 1 1 durch den Gutauslauf 12. Es wird dem Stabkorbsichter 15 auf pneumatischen Wege durch den Sichtluftvolumenstrom 25 zugeführt. Dabei könnte auf dem Wege zwischen Kugelmühle 1 1 und Stabkorbsichter 15 zunächst ein mechanischer Transport des gemahlenen Austragsguts 13, beispielsweise mittels eines Becherwerks, erfolgen (nicht abgebildet).
Die Sichtluftvolumenströme 24, 25 mit dem feinkörnigen Austragsgut 8 aus dem Kaskadensichter 4 und dem gemahlenen Austragsgut 13 aus der Kugelmühle 1 1 werden durch mindestens eine Eintragsöffnung 14a, 14b in den Stabkorbsichter 15 eingeführt. Das in der Sichtluft suspendierte Austragsgut 8, 13 strömt den Stabkorbsichter 15 wie dargestellt seitlich an und wird durch die Rotationsbewegung des Stabkorbsichters 15 in dessen Sichtzone beschleunigt. Die auf die Teilchen des Sichtguts wirkenden Zentrifugalkräfte führen im Zusammenwirken mit der Reibungskraft der Luftströmung zu einer Auftrennung des Sichtguts in eine Grobkornfraktion 17 und eine Fraktion von Feingut 18. Die Grobkornfraktion 17 wird aus dem Stabkorbsichter 15 aufgrund der Schwerkraft nach unten aus der Sichtzone und durch die Austragsöffnung 1 6 ausgetragen. Anschließend wird die Grobkornfraktion 17 auf mechanischem Wege von oben zur Rollenpresse 2 zurückgeleitet (Rezirkulation), wo sie zusammen mit dem Frischgut aus der Frischgutzuführung 1 vermählen wird. Das ausgesichtete Feingut 18 wird pneumatisch vom Sichtluftstrom aus dem Stabkorbsichter 15 transportiert und gelangt in die Austragsvorrichtung 28. Durch die Austragsöffnung 19 verlässt der Sichtluftstrom 20 mit dem Feingut die Austragsvorrichtung 28 und gelangt zur Abscheideeinrichtung (hier ein Zyklon) 21 . In der Abscheideeinrichtung 21 wird das Feingut 23 vom Sichtluftstrom 22 getrennt und kann so im weiteren Verfahren der Zementherstellung in Silos eingelagert werden (nicht im Bild). In Figur 2a wird ein Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut dargestellt. Im abgebildeten Ausführungsbeispiel wird die erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts anstatt von einer Rollenpresse 2 wie in Figur 1 von einer Prallhammermühle 26 gebildet. Darüber hinaus sind Aufbau und Verfahren so, wie in Figur 1 dargestellt.
In gleicher Weise wird in Figur 2b ein Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut dargestellt. Im abgebildeten Ausführungsbeispiel wird die erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts anstatt von einer Rollenpresse 2 wie in Figur 1 oder einer Prallhammermühle 26 wie in Figur 2a von einer Vertikalmühle 27 gebildet. Darüber hinaus sind Aufbau und Verfahren so, wie in Figur 1 dargestellt.
B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E
Frischgutzuführung 16 Austragsöffnung
Rollenpresse 17 Grobkornfraktion gemahlenes Mahlgut 18 Feingut
Kaskadensichter 19 Austragsöffnung
Eintragsöffnung 20 Sichtluftstrom mit Feingut
Austragsöffnung 21 Abscheideeinrichtung
Austragsöffnung 22 Sichtluft
feinkörniges Austragsgut 23 Feingut
Grießefraktion 24 Sichtluftvolumenstrom
Guteinlauf 25 Sichtluftvolumenstrom
Kugelmühle 26 Prallhammermühle
Gutauslauf 27 Vertikalmühle
gemahlenes Austragsgut 28 Austragsvorrichtung
Eintragsöffnung
Stabkorbsichter

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
laufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut, aufweisend eine erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts, wobei die erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts gemahlenes Mahlgut (3) erzeugt, einen statischen Vorsichter (4) zum Vorsichten des gemahlenen Mahlguts (3) mit einer Eintragsöffnung (5) für das gemahlene Mahlgut (3), einer Austragsöffnung (7) für eine ausgesichtete grobe Grießefraktion (9) und einer weiteren Austragsöffnung (6) für den Austrag eines feinkörnigen Austragsguts (8), eine Vorrichtung (15) zum Aussichten von Feingut (18) mit einer Austragsöffnung (1 6) für den Austrag einer ausgeschiedenen Grobkornfraktion (17), mit anschließender Rezirkulation zur ersten Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts, einer Austragsöffnung (19) für das ausgesichtete Feingut (18) und mindestens einer Eintragsöffnung (14a, 14b), wobei eine der mindestens einen Eintragsöffnung (14a, 14b) mit der Austragsöffnung (6) für das feinkörnige Austragsgut (8) des statischen Vorsichters (4) in Verbindung steht, eine zweite Vorrichtung (1 1 ) zum Mahlen von Mahlgut, wobei die zweite Vorrichtung (1 1 ) zum Mahlen von Mahlgut ein gemahlenes Austragsgut (13) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass der statische Vorsichter (4) ein Kaskadensichter (4) ist, und die zweite Vorrichtung (1 1 ) zum Mahlen von Mahlgut in Form einer Kugelmühle (1 1 ) vorliegt, wobei die Kugelmühle (1 1 ) einen mit der Austragsöffnung (7) für die ausgesichtete grobe Grießefraktion (9) des Kaskadensichters (4) in Verbindung stehenden Guteinlauf (10), und einen mit einer der mindestens einen Eintragsöffnung (14a, 14b) der Vorrichtung (15) zum Aussichten von Feingut (18) in Verbindung stehenden Gutauslauf (12) für das gemahlene Austragsgut (13) aufweist.
2. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (15) zum Aussichten von Feingut (18) ein Stab- korbsichter (15) ist.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine pneumatische Zuführung des feinkörnigen Austragsguts (8) aus dem Kaskadensichter (4) in eine der mindestens einen Eintragsöffnung (14a, 14b) des Stabkorbsichters (15), und eine pneumatische Zuführung des gemahlenen Austragsguts (13) aus der Kugelmühle (1 1 ) in eine der mindestens einen Eintragsöffnung (14a, 14b) des Stabkorbsichters (15) mit jeweils einem Sichtluftvolumenstrom (24, 25) vorgesehen sind.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorrichtung (2, 26, 27) zum Mahlen des Frischguts eine Prallhammermühle (26) oder bevorzugt eine Rollenpresse (2) oder eine Vertikalmühle (27) ist.
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