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Title:
CLOSED-CIRCUIT CRUSHING SYSTEM HAVING A MILL AND SEPARATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/000473
Kind Code:
A1
Abstract:
The aim of the invention is to create a closed-circuit crushing system, which has a simple and compact design, is composed of a roll mill or roller mill and of a separator device, is well-suited for milling, in particular, a wet fresh product such as wet cement raw material, and which is characterized by having a high milling efficiency and a low specific demand for energy. To this end, the invention provides that the separator device has a static cascade separator (17) that, together with the roller mill (10), can form a compact closed-circuit crushing system for mill drying the wet fresh product (21).

Inventors:
BINNINGER THOMAS (DE)
CUSICK RICHARD (US)
Application Number:
PCT/EP2004/006658
Publication Date:
January 06, 2005
Filing Date:
June 19, 2004
Export Citation:
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Assignee:
KLOECKNER HUMBOLDT WEDAG (DE)
BINNINGER THOMAS (DE)
CUSICK RICHARD (US)
International Classes:
B02C15/00; B02C23/12; B07B4/04; B07B9/00; (IPC1-7): B02C23/12; B02C15/00
Foreign References:
DE19524649A11997-01-09
DE4223762A11994-01-20
US4109871A1978-08-29
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Claims:
ANSPRÜCHE
1. Kreislaufmahlanlage zur Mahlung von Frischgut (21), mit einer Rollenmühle (10) mit wenigstens einer Gutaufgabeöffnung und mit einer Sichtereinrichtung, deren Grobgutaustrag (22) mit der Gutauf gabe der Rollenmühle in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Sichtereinrichtung einen statischen Kaskadensichter (17) umfasst mit einem Vförmigen schachtförmigen Gehäuse, das zwei zwischen sich eine Sichtzone (18) bildende sowie von Sichtluft (19) und/oder Heißgas als Trocknungsgas etwa im Querstrom durchströmte Sichtzonenbegrenzungswände umschließt, die schräg nach unten geneigte kaskadenartig bzw. jalousieartig an geordnete Leitbleche (20a, 20b) aufweisen, wobei diese beiden Leit blechwände und die dazwischen liegende Sichtzone mit einem von der Vertikalen abweichenden Winkel schräg liegend angeordnet sind.
2. Kreislaufmahlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kaskadensichter (17) mit seinem Grobgutaustrag (22) oberhalb der Gutaufgabeöffnung der Rollen mühle (10) angeordnet ist.
3. Kreislaufmahlanlage nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Frischgut (21) an der Guteintrags öffnung (16) des Kaskadensichters (17) und/oder an der Gutaufgabe öffnung der Rollenmühle (10) in den Mahlkreislauf eingeschleust wird.
4. 4. Kreislaufmahlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem statischen Kaskadensichter (17) im schachtförmigen Gehäuse ein dynamischer Nachsichter nachge schaltet ist mit wenigstens einem rotierbar angeordneten am Rotor umfang mit Turboelementen versehenen Stabkorb (23).
5. Kreislaufmahlanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die übereinander angeordneten Or gane statischer Kaskadensichter (17) und Rollenmühle (10) eine kompakte Baueinheit bilden.
Description:
Kreislaufmahlanlage mit Mühle und Sichter

B E S C H R E I B U N G Die Erfindung betrifft eine Kreislaufmahlanlage zur Mahlung von Frischgut, mit einer Rollenmühle mit wenigstens einer Gutaufgabeöff- nung und mit einer Sichtereinrichtung, deren Grobgutaustrag mit der Gutaufgabe der Rollenmühle in Verbindung steht.

Im Cement-Data-Book von Duda, 2. Auflage 1977, Seiten 206 bis 218 sind Rollenmühlen beschrieben, deren Mahiprinzip darin besteht, dass das Mahlgut auf einem horizontalen Mahlteller auf einer kreis- förmigen Mahlbahn liegend von mehreren Mahlrollen überrollt und dabei gemahlen wird. In der Regel sind solche Rollenmühlen als Luft- strommühlen ausgebildet in der Weise, dass das zerkleinerte Gut, das den Mahlteller über seinen Rand verlässt, in einem dort angeord- neten Düsenring von einem von unten nach oben gerichteten Luft- strom erfasst und zu einem oberhalb des Mahltellers angeordneten in das Rollenmühlengehäuse integrierten Sichter transportiert wird, von dem das Sichtergrobgut zum Mahlteller rezirkuliert wird, während das Sichterfeingut mit dem Sichtiuftstrom aus der Rollenmühle ausgetra- gen wird. Solche Rollenmühlen werden oft auch Wälzmühlen, Wal- zenschüsselmühlen oder Vertikalmühlen genannt.

Diese Rollenmühlen arbeiten zum Transport des Mahigutes vom Mahlteller zum Sichter mit relativ großen Gasmengen und hohen Gasgeschwindigkeiten, was große Saugzuggebläse und beträchtliche Druckverluste der Mühlen zur Folge hat und den spezifischen Ener- giebedarf des Mahlsystems erhöht. Hohe Luftgeschwindigkeiten und

die Abrasivität des Mahigutes erfordern eine besondere konstruktive Ausführung beispielsweise des Düsenrings und des Mühlengehäuses, um den Verschleiß zu minimieren. Diese Rollenmühlen zeichnen sich außerdem durch erhebliche innere Materialrezirkulationen aus, die ihrerseits wiederum den Druckverlust erhöhen und die Mahleffizienz selbst herabsetzen. Dabei handelt es sich bei den internen Material- rezirkulationen nicht nur um Sichtgut, welches vom Sichter zurück- geführt wird, sondern zum erheblichen Teil auch um Material, das in der Mühle aufgewirbelt wird, den Sichter aber nicht erreicht und statt- dessen wieder direkt auf den Mahlteller fällt, ohne klassiert worden zu sein. Diese Rezirkulation von nicht klassiertem Material, gerade des Feinanteils, vermindert-ebenfalls die Mahleffizienz und stört die Lauf- ruhe der Mühle.

Es ist daher bekannt, einen Teil des Mahlgutes im Düsenring nach unten durchfallen zu lassen und extern z. B. über ein Becherwerk zur Gutaufgabe auf den Mahlteller zu rezirkulieren, so dass zwar der Druckverlust der Rollenmühle reduziert ist, jedoch die Mühle durch den internen und externen Materialumlauf aufwendig gebaut ist.

Arbeiten Rollenmühlen statt mit einem Luftstrom mit einem Heißgas- strom, sind sie zur Trocknung feuchten Mahlgutes gut geeignet. Die Verwendung von Heißgasen in der Mühle führt allerdings wiederum dazu, dass besondere konstruktive Maßnahmen ergriffen werden müssen. Daneben ergeben sich aus der Verwendung von Heißgasen auch operative Probleme und Nachteile für den Betrieb, wie zum Bei- spiel die Notwendigkeit, die Mühle vor Betrieb aufzuheizen oder aber die Mühle abzukühlen, bevor sie für Wartungsarbeiten begangen werden kann.

Andererseits ist aus der DE-A-42 23 762 Figur 2 eine Kreislaufmahl- anlage mit einer Hochdruck-Walzenpresse zur Gutbettzerkleinerung

des Frischgutes und nachgeschaltetem Desagglomerator bekannt, nach welchem die aufgelösten aus der Walzenpresse kommenden Pressschülpen über ein Becherwerk zu einem statischen Kaskaden- sichter mit dynamischem Nachsichter gefördert werden, wobei das Sichtergrobgut zur Hochdruck-Walzenpresse rezirkuliert wird. Bei diesem Verfahren werden die Feinanteile des gepressten Gutes aus dem Sichter ausgeschleust und nur die Grobfraktionen vermischt mit dem Frischgut in die Presse gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aus einer Rollen- mühle und einer Sichtereinrichtung zusammengesetzte einfach und kompakt gebaute Kreislaufmahlanlage zu schaffen, die zur Mahlung insbesondere feuchten Frischgutes wie feuchtes Zementrohmaterial gut geeignet ist und die doch nur durch einen niedrigen Druckverlust, erhöhte Leistung, geringen Verschleiß sowie niedrige Betriebskosten gekennzeichnet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Kreislaufmahlan- lage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiter- bildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage mit Einsatz einer Rollenmühle besteht die zur Klassierung des gemahlenen Gutes not- wendige Sichtereinrichtung nicht aus einem für Rollenmühlen üblich gewesenen in das Mühlengehäuse integrierten Luftstromsichter, son- dern die Sichtereinrichtung ist ein statischer Kaskadensichter mit ei- nem V-förmigen schachtförmigen Gehäuse, das zwei zwischen sich eine Sichtzone bildende sowie von Sichtluft bzw. Heißgas als Trock- nungsgas etwa im Querstrom durchströmte Sichtzonenbegrenzungs- wände umschließt, die schräg nach unten geneigte kaskadenartig bzw. jalousieartig angeordnete Leitbleche aufweisen, wobei diese beiden Leitblechwände und die dazwischen liegende Sichtzone mit

einem von der Vertikalen abweichenden Winkel schräg liegend ange- ordnet sind. Wird der Kaskadensichter mit seinem an der Unterseite angeordneten Grobgutaustrag oberhalb der Gutaufgabeöffnung der Rollenmühle angeordnet, kann die Rezirkulierung des Sichtergrob- gutes zum Mahlteller der Rollenmühle ohne besondere Förderorgane besonders einfach bewerkstelligt werden.

Das Frischgut kann im Prinzip an jeder Stelle in den Mahlkreislauf eingeschleust werden. Ist das Frischgut feucht, wird es mit besonde- rem Vorteil an der Guteintragssöffnung des Kaskadensichters zu- sammen mit dem von der Rollenmühle kommenden Mahigut in den Mahlkreislauf eingeschleust. Auf diese Weise wird das feuchte Frischgut im Kaskadensichter getrocknet und vorgesichtet, so dass in die Rollenmühle nur trockenes Mahlgut gelangt und die Rollenmühle vollständig ohne Luftstrom bzw. Gasstrom arbeiten kann. Das heißt, bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage arbeitet die Rollen- mühle ohne jeglichen bisher als notwendig erachteten internen Mate- rialumlauf, sondern nur mit einem externen Materialumlauf.

Daraus resultiert der Vorteil des reduzierten Druckverlustes und damit des reduzierten spezifischen Energiebedarfs der erfindungsgemäßen Kreislaufmahlanlage mit Rollenmühle und Sichtereinrichtung. Wenn auf den Mahlteller der Rollenmühle nur Mahigut gelangt, das im Kaskadensichter wirkungsvoll getrocknet und vorgesichtet worden ist, ist mit einem ruhigen Lauf der Rollenmühle beim Abwälzen der Mahl- rollen auf dem Mahlgut und mit einer erhöhten Mahlleistung zu rech- nen.

Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden an- hand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungs- beispieles näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine kompakte Kreislaufmahlanlage mit einer Rollenmühle 10 und mit einer oberhalb von deren Gutaufgabeöffnung angeordneten Sichtereinrichtung. Die Rollenmühle 10 weist einen ho- rizontalen Mahlteller 11 auf, der von einem Antriebsmotor 12 in Dre- hung versetzbar ist. Das auf der kreisförmigen Mahlbahn des Mahl- tellers 11 zu liegen kommende Mahigut wird von mehreren ange- drückten Mahlrollen 13 überrollt und dabei gemahlen.

Die Rollenmühle 10 arbeitet ohne Luftstrom. Das in der Mühle ge- mahlene Gut 14 wird über eine Fördereinrichtung 15 wie z. B. Be- cherwerk zur Guteintragsöffnung 16 der Sichtereinrichtung transpor- tiert, die einen statischen Kaskadensichter 17 umfasst. Dieser Kaskadensichter 17 weist ein V-förmiges schachtförmiges Gehäuse auf mit zwei vom Sichtergehäuse umschlossenen und zwischen sich eine Sichtzone 18 bildenden sowie von Sichtluft bzw. Heißgas 19 als Trocknungsgas bei feuchtem Aufgabegut etwa im Querstrom durch- strömten Sichtzonenbegrenzungswänden, die schräg nach unten ge- neigte kaskadenartig bzw. jalousieartig angeordnete Leitbleche 20a, 20b aufweisen, wobei diese beiden Leitblechwände und die da- zwischen liegende Sichtzone 18 mit einem von der Vertikalen abwei- chenden Winkel schräg liegend angeordnet sind.

In die Gutaufgabeöffnung 16 des Kaskadensichters 17 wird auch das Frischgut 21 eingeführt, das z. B. aus feuchtem Zementrohmaterial bestehen kann. Beim Fall des feuchten Frischgutes 21 durch Schwer- kraft von oben nach unten über die Leitblechkaskaden mit Aufschlag des Gutes insbesondere an den Leitblechen 20a und mit Gutumwäl- zung werden das Frischgut sowie Gutagglomerate desagglomeriert, wirkungsvoll getrocknet und etwa im Querstrom vorgesichtet. Das die Sichtzone 18 des Kaskadensichters 17 nach unten verlassende Sich- tergrobgut 22 wird zum Mahlteller 11 der Rollenmühle 10 rezirkuliert.

Dem statischen Kaskadensichter 17 ist im zeichnerischen Ausfüh- rungsbeispiel im schachtförmigen Gehäuse wenigstens ein dynami- scher Nachsichter nachgeschaltet mit wenigstens einem rotierbar an- geordneten am Rotorumfang mit Turboelementen versehenen Stab- korb 23 mit z. B. horizontaler Drehachse. An der Peripherie des rotie- renden Stabkorbs 23 wird eine Mittelkornfraktion 24 abgezogen, die ebenfalls zur Rollenmühle 10 rezirkuliert werden kann. Über wenigs- tens eine der beiden Stirnseiten des rotierenden Stabkorbs 23 wird der durch den Pfeil 25 dargestellte Sichtiuft/Fertiggut-Strom abgezo- gen und zwecks Abtrennung des fertig feinen Fertiggutes einem in der Zeichnung nicht dargestellten Abscheider zugeführt, dessen Ab- gas erneut in den statischen Kaskadensichter 17 rezirkuliert werden kann.