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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR GRINDING MATERIAL TO BE GROUND, AND GRINDING INSTALLATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/028893
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a grinding method and installation for grinding material to be ground. Said material is ground in a cylinder crusher and is then separated into coarse material and fine material in a classifier. The fine material of the classifier is supplied to a ball mill to be further ground, and the discharge product is fed to an air separator. The coarse material of the air separator and the coarse material of the classifier are supplied to the cylinder crusher, in addition to fresh material, and the entire product ground in the cylinder crusher is fed to the classifier.

Inventors:
SCHULTE LUDGER (DE)
ZURHOVE FRANZ-JOSEF (DE)
SCHNATZ ROBERT (DE)
LONGHURST DONALD A (US)
WEIHRAUCH MICHAEL (DE)
KNOBLOCH OSBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/008254
Publication Date:
April 10, 2003
Filing Date:
July 24, 2002
Export Citation:
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Assignee:
POLYSIUS AG (DE)
SCHULTE LUDGER (DE)
ZURHOVE FRANZ-JOSEF (DE)
SCHNATZ ROBERT (DE)
LONGHURST DONALD A (US)
WEIHRAUCH MICHAEL (DE)
KNOBLOCH OSBERT (DE)
International Classes:
B02C21/00; B02C23/12; B02C23/14; (IPC1-7): B02C23/12; B02C21/00; B02C23/14
Foreign References:
US4976469A1990-12-11
DE3843338A11990-06-28
US5462234A1995-10-31
Attorney, Agent or Firm:
Tetzner, Volkmar (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Mahlverfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit folgenden Verfahrensschritten : a) Zerkleinerung des Mahlguts in einer Walzen mühle (1), b) Klassieren des in der Walzenmühle zerkleiner ten Mahlguts in einem Klassierer (2) in Grob gut und Feingut, c) Zuführen des Feinguts des Klassierers (2) in eine Kugelmühle (3), d) Zerkleinern des der Kugelmühle aufgegebenen Guts, e) Sichten des Austragsprodukts der Kugelmühle in einem Sichter (4) in Grobgut und Fertig gut, f) Zuführen von Grobgut des Sichters (3) und Grobgut des Klassierers (2) sowie Frischgut zur Walzenmühle, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte in der Walzenmühle zerkleinerte Mahl gut dem Klassierer zugeführt wird.
2. Mahlverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass das gesamte Feingut des Klassie rers der Kugelmühle zugeführt wird.
3. Mahlverfahren nach einem oder mehreren der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelmühle ausschließlich Feingut des Klassierers zugeführt wird.
4. Mahlverfahren nach einem oder mehreren der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Grobgutes des Sichters der Ku gelmühle zugeführt wird.
5. Mahlverfahren nach einem oder mehreren der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Grobgutes des Sichters zum Sichter rezirkuliert wird.
6. Mahlverfahren nach einem oder mehreren der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Austragsprodukts der Kugelmühle zur Kugelmühle rezirkuliert wird.
7. Mahlverfahren nach einem oder mehreren der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Klassierer 2 Heißgas 22 zugeführt wird.
8. Mahlanlage mit a) einer Walzenmühle (1) zur Zerkleinerung von Mahlgut, b) einem Klassierer (2) zum Klassieren des in der Walzenmühle zerkleinerten Mahlguts in Grobgut und Feingut, c) eine Kugelmühle (3) zur weiteren Zerkleine rung, d) Mittel zum Zuführen des Feinguts des Klas sierers (2) zur Kugelmühle (3) und zum Zu führen des Grobguts des Klassierers zur Walzenmühle (1) e) einem Sichter (4) zum Sichten des Austrags produkts der Kugelmühle (3), f) Mittel zum Zuführen des Grobguts des Sich ters zur Walzenmühle (1), g) Mittel zum Zuführen von Frischgut zur Wal zenmühle (1), gekennzeichnet durch Mittel zum Zuführen des ge samten in der Walzenmühle zerkleinerten Mahlguts zum Klassierer.
9. Mahlanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass die Mittel zum Zuführen des Feinguts des Klassierers (2) zur Kugelmühle (3) derart ausgestaltet sind, dass das gesamte Feingut des Klassierers der Kugelmühle zugeführt wird.
10. Mahlanlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kugelmühle mit ihrer Auf gabeseite ausschließlich mit dem Klassierer in Verbindung steht.
11. Mahlanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass das Verhältnis von Länge zu Durchmesser der Kugelmühle kleiner 2, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2,0 liegt.
12. Mahlanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass die Walzenmühle (1) als Gutbett Walzenmühle ausgebildet ist.
Description:
Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut sowie Mahlanla- ge Die Erfindung betrifft ein verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut sowie eine Mahlanlage.

Mahlverfahren unter Verwendung einer Walzenmühle, ins- besondere einer Gutbett-Walzenmühle und einer Kugelmüh- le sind in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen be- kannt. Bei sogenannten Kombimahlanlagen sind zwei ge- trennte Mahlkreisläufe vorgesehen, wobei im einen Mahl- kreis eine Walzenmühle und im anderen Mahlkreis eine Kugelmühle jeweils mit einem Sichter kombiniert wird.

Wenngleich derartige Mahlanlagen ein ausgezeichnetes Fertigprodukt liefern, in dem jeder Mahlkreislauf für sich optimiert werden kann, so erfordern diese Anlagen jedoch einen sehr hohen apparativen Aufwand.

Man verwendet daher oft auch sogenannte Hyprid- Mahlanlagen, wo ebenfalls eine Walzenmühle und eine Ku- gelmühle zum Einsatz kommen, jedoch eine Trennung in zwei unterschiedliche Mahlkreisläufe nicht vorgesehen ist. Hierdurch kann vielfach auf einen der beiden Sich- ter verzichtet werden, wodurch sich der apparative Auf- wand erheblich verringert. Bei diesen Hybrid- Mahlanlagen wird ein Teil des in der Walzenmühle zer- kleinerten Mahlgutes zum Aufgabeschacht der Walzenmühle rezirkuliert, während der andere Teil der Kugelmühle aufgegeben wird. Das Austragsprodukt der Kugelmühle wird anschließend einem Sichter zugeführt, dessen Grob- gut der Walzenmühle und/oder der Kugelmühle aufgegeben wird.

Um die Effizienz derartiger Mahlanlagen weiter zu stei- gern, hat man das der Kugelmühle zuzuführende, in der Walzenmühle bereits zerkleinerte Gut zunächst einem Klassierer zugeführt, so dass lediglich das Feingut des Klassierers in die Kugelmühle gelangt.

Aus der EP-B-0 352 192 ist eine derartige Mahlanlage bekannt, wobei eine Teilmenge des in der Walzenmühle zerkleinerten Gutes einem Klassierer zugeführt wird, wobei wiederum ein Teil des Feingutes zusammen mit ei- nem Teil des Grobgutes aus einem Sichter der Kugelmühle aufgegeben wird. Ein anderer Teil des Feingutes des Klassierers wird zusammen mit dem Austragsprodukt der Kugelmühle dem Sichter aufgegeben, dessen Grobgut neben der Kugelmühle auch der Walzenmühle zugeführt wird.

Durch die Rezirkulation eines Teils des in der Walzen- mühle zerkleinerten Gutes wird die Hauptzerkleinerungs- arbeit in der Walzenmühle durchgeführt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Effi- zienz des Mahlverfahrens weiter zu steigern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 8 gelöst. Das erfindungsgemäße Ver- fahren zur Zerkleinerung von Mahlgut sieht im wesentli- chen folgende Verfahrensschritte vor : a) Zerkleinerung des Mahlgutes in einer Walzenmühle, b) Klassieren des in der Walzenmühle zerkleinerten Mahlguts in einem Klassierer in Grobgut und Fein- gut,

c) Zuführen des Feinguts des Klassierers in eine Ku- gelmühle, d) Zerkleinern des der Kugelmühle aufgegebenen Gutes, e) Sichten des Austragsprodukts der Kugelmühle in ei- nem Sichter in Grobgut und Feingut, f) sowie Zuführen von Grobgut des Sichters und Grobgut des Klassierers sowie Frischgut zur Walzenmühle, wobei das gesamte, in der Walzenmühle zerkleinerte Mahlgut dem Klassierer zugeführt wird.

Die erfindungsgemäße Mahlanlage besteht im wesentlichen aus einer Walzenmühle zur Zerkleinerung von Mahlgut, einem Klassierer zum Klassieren des Mahlguts in Grobgut und Feingut, einer Kugelmühle zur weiteren Zerkleine- rung, Mittel zum Zuführen des Feinguts des Klassierers zur Kugelmühle und zum Zuführen des Grobguts des Klas- sierers zur Walzenmühle, einem Sichter zum Sichten des Austragsprodukts der Kugelmühle in Grobgut und Fertig- gut, Mittel zum Zuführen des Grobguts des Sichters zur Walzenmühle sowie Mittel zum Zuführen von Frischgut zur Walzenmühle. Die Zuführmittel des Klassierers sind so ausgelegt, dass sie das gesamte in der Walzenmühle zer- kleinerte Mahlgut dem Klassierer zuführen.

Erfindungsgemäß wird somit das zur Walzenmühle über den Klassierer rezirkulierte Gut von seinen Feingutbestand- teilen befreit, wodurch die Effizienz des Mahlverfah- rens erheblich gesteigert werden kann.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das gesamte Feingut des Klassierers der Kugelmühle zuge- führt.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht das Aufgabegut der Kugelmühle ausschließlich aus dem Feingut des Klassierers.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgen- den anhand der Beschreibung mehrerer Ausführungsbei- spiele und der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen Fig. l ein Blockschaltbild einer Mahlanlage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Mahlanlage gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Mahlanlage gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Mahlanlage gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel und Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Mahlanlage gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.

Die in Fig. l gezeigte Mahlanlage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel weist im wesentlichen eine Walzen-

mühle 1, einen Klassierer 2, eine Kugelmühle 3 und ei- nen Sichter 4 auf.

Das der Walzenmühle 1 aufgegebene Mahlgut 6 wird mit- tels Hochdruckzerkleinerung, insbesondere Gutbettzer- kleinerung, gemahlen. Das von der Walzenmühle 1 zer- kleinerte Gut 7 wird dem Klassierer 2 aufgegeben und in Grobgut 8 und Feingut 9 getrennt. Das Feingut 9 des Klassierers 2 wird der Kugelmühle 3 aufgegeben und wei- ter aufgemahlen. Das Austragsgut 10 der Kugelmühle 3 wird dem Sichter zugeführt und in Grobgut 11 und Fer- tiggut 12 getrennt.

Das Grobgut 11 des Sichters 4, das Grobgut 8 des Klas- sierers 2 sowie Frischgut 5 werden als Mahlgut 6 der Walzenmühle 1 aufgegeben.

Diese Mahlanlage zeichnet sich durch eine hohe Effizi- enz aus, da der Feingutanteil des der Walzenmühle 1 zu- geführten Mahlguts 6 gering gehalten wird, da das ge- samte in der Walzenmühle 1 zerkleinerte Mahlgut 7 zu- nächst dem Klassierer 2 aufgegeben wird und nur dessen Grobgut rezirkuliert wird. Da die Aufgabestückgröße zur Kugelmühle durch den vorgeschalteten Klassierer be- grenzt ist, lässt sich zudem die Kugelgattierung der Kugelmühle optimal gestalten, d. h. es kann gezielt mit deutlich kleineren Kugeln gearbeitet werden.

Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen an Mahlanlagen in verschiedenen Schaltungsvarianten mit Gutbett-Walzenmühlen hat sich gezeigt, dass Kugelmühlen mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von 2,0- 3,5 deutlich zu lang sind. Es zeigt sich bei der Aus- wertung der Proben entlang der Mahlbahn der Kugelmüh-

len, daß ab einer bestimmten Mahlbahnlänge kein, bzw. nur ein geringer Fortschritt an Zerkleinerung, d. h. Zu- nahme der Feinheit, erfolgt. Dieser geringe Fortschritt resultiert in einer reduzierten Effizienz der Kugelmüh- le und damit der gesamten Mahlanlage. Bei der erfin- dungsgemäßen Mahlanlage lässt sich daher eine deutliche Effizienzsteigerung erreichen, wenn das Län- gen/Durchmesserverhältnis der Kugelmühle zwischen 0,5 und 2 gewählt wird. Diese Dimensionierung der Kugelmüh- le wird vor allem dadurch ermöglicht, dass die Aufgabe- korngröße der Kugelmühle maximal der Korngröße des Feingutes des Klassierers 2 beträgt.

Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Untersuchungen hat sich außerdem gezeigt, dass Kugelmühlen deutlich effizienter betrieben werden können, wenn das Aufgabe- gut der Kugelmühle von einer Gutbett-Walzenmühle vor- zerkleinert wurde. Wird das Aufgabegut der Kugelmühle von anderen Mahlsystemen, wie beispielsweise Brechern, Rollenmühlen, Kugelmühlen vorzerkleinert, zeigt sich eine wesentlich geringere Effizienz der Kugelmühle, und somit der gesamten Mahlanlage.

Das zweite Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 entspricht im wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass dieselben Bezugszeichen verwendet worden sind. Der Un- terschied besteht hier in der Möglichkeit, dem Klassie- rer 2 Heißgas 22 zur Trocknung des dem Klassierer auf- gegebenen Gutes zuzuführen. Dies ist vor allem dann be- sonders vorteilhaft, wenn ein Teilstrom Sa des Frisch- gutes direkt am Klassierer 2 aufgegeben wird. Im Rahmen der Erfindung kann dem Klassierer 2 jedoch auch ohne Aufgabe eines Teilstroms 5a von Frischgut Heißluft 22 zugeführt werden.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 wird das Grobgut 11 des Sichters 4 einem Teiler 17 aufgegeben, der einen Teilstrom 18 und einen Teilstrom 19 erzeugt, wobei der Teilstrom 18 der Walzenmühle 1 und der Teilstrom 19 er- neut dem Sichter 4 aufgegeben wird. Das Aufgabegut 20 des Sichters besteht somit aus dem Austragsprodukt 10 der Kugelmühle 3 und dem Teilstrom 19 des Teilers 17.

Der Teiler 17 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ge- mäß Fig. 4 erzeugt aus dem Grobgut 11 des Sichters 4 wiederum zwei Teilströme, wobei der eine Teilstrom 18 der Walzenmühle 1 zugeführt wird. Der andere Teilstrom 21 wird hingegen der Kugelmühle 3 aufgegeben, so dass die Aufgabe der Kugelmühle 3 aus dem Feingut 9 des Klassierers 2 und dem Teilstrom 21 des Teilers 17 be- steht.

Bei der Mahlanlage gemäß Fig. 5 wird das Austragsprodukt 10 der Kugelmühle 3 einem Teiler 13 zugeführt, der wie- derum zwei Teilströme 14,15 erzeugt. Der eine Teil- strom 15 wird zum Sichter 4 geleitet, während der rest- liche Teilstrom 14 erneut der Kugelmühle 3 aufgegeben wird.

Mit dieser Variante lässt sich ein feineres Aufgabepro- dukt am Sichter 4 erreichen. Außerdem wirkt die Teilre- zirkulation des Austragsprodukts der Kugelmühle wie ei- ne verlängerte Kugelmühle, so dass es möglich ist, das Verhältnis von Länge zu Durchmesser der Kugelmühle zwi- schen 0,5 und 2 vorzusehen. Bei einer Rezirkulation ei- nes Teilstroms könnte das Verhältnis sogar im Bereich zwischen 0,5 und 1,5 gehalten werden.