Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Zement, aufweisend eine erste Stufe zur Zerkleinerung von Rohmaterial zu Rohmehl, eine zweite Stufe zum Calcinieren und Sintern des Rohmehls zu Zementklinker, eine dritte Stufe zum Kühlen des gesinterten Zementkl inkers und eine vierte Stufe zur Zerkleinerung des gesinterten Zementklinkers.

Zur Herstellung von Zement aus Rohmaterial durchläuft ein Gemisch mit bekannter Zusam mensetzung aus kalkhaltigem Gestein als Rohmaterial zunächst eine Rohmehlmühle in einer ersten Stufe wo das Rohmaterial zu Rohmehl zerkleinert wird. Bei der Zerkleinerung erfährt das Rohmaterial eine erste Trocknung, und in einer darauf folgenden zweiten Stufe wird das Rohmehl einer Wärmebehandlung unterzogen, wobei aus dem kalkhaltigen Gestein zunächst C02 formell aus dem Gesteinsmehl ausgetrieben wird. Darauf folgend wird in den meisten angewendeten Verfahren das so entsäuerte Gesteinsmehl in einem Drehrohrofen gesintert, wo sich bei hoher Tem peratur unter Sinterung der einzelnen Rohm eh ltei lchen erwünschte Caiciumsilikatphasen bilden. In einem darauf folgenden Schritt als dritte Stufe wird das gesinterte Material plötzlich abgekühlt, um einerseits die in dem gesinterten Material vorhandene Wärme in den Prozess zurück zu führen, aber auch, um die S ilikatphasenbildung beim Abschrecken zu u nte rstütze n . D er abg ekü h lte Zementklinker wird sodann zwischengelagert, und zur Herstellung von Zement wird der Zementklinker m it Zuschlagsstoffen in einer vierten Stufe zu feinem Zementmehl vermählen. In der Gesamtschau durchläuft der hergestellte Zementklinker vom Rohzustand als Rohmaterial bis zum fertigen Zement mindestens an zwei Stellen eine Zerkleinerung. Folglich ist es notwendig, in einer Anlage zur Herstellung von Zement mindestens zwei Mah lanlagen zu unterhalten, d ie möglicherweise unterschiedlich arbeiten.

Die Vorhaltung verschiedener Mahlsysteme erfordert einen hohen logistischen Aufwand. Es m üssen nicht nur unterschiedliche Ersatzteile vorgehalten werden, sondern es ist auch notwend ig , d ie u ntersch ied l ichen Mahlsysteme, die nicht selten von verschiedenen Anbietern stammen, mit unterschiedlichen H ilfsm itteln gewartet und im Schadensfall repariert werden. Der beim Warten oder Reparieren zwangsläufige Stillstand der verschiedenen Mahlsysteme hat einen Anlagenstillstand zur Folge wodurch betreiberseitig hohe Stillstandkosten in Kauf genommen werden müssen.

Um die Stillstände zu vermeiden ist es bekannt, redundante Mahlsysteme vorzuhalten, dam it diese einander ersetzen können, wenn ein Mahlsystem gewartet oder repariert wird. D ies führt zu einer Überkapazität an Mahlleistung in der Anlage, die m it hohen Kosten verbunden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die zwangsläufigen Stillstände bei Wartung und Reparatur zu vermeiden.

Die erfindungsgemäße Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die erste Stufe zur Zerkleinerung von Rohmaterial zu Rohmehl und die vierte Stufe zur Zerkleinerung des gesinterten Zementklinkers baulich zusammengelegt sind.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Vorteilhaft an der Erfindung ist dabei, dass die Mahlsysteme der verschiedenen Stufen, also die erste Stufe der Vermahlung des Rohmaterials zu Rohmehl und die zweite Stufe der Vermahlung des Zementklinkers mit Zuschlagstoffen, in einer baulich zusammengelegten Mahleinheit durchgeführt werden. Sofern eines der Mahlsysteme der zu einer baulich zusammengelegten Mahleinheit stillgelegt werden muss, kann das andere Mahlsystem der baulich zusammengelegten Mahleinheit noch weiter arbeiten, um einen Anlagenstillstand zu vermeiden. Dabei kann während eines partiellen Stillstands der baulich zusammengelegten Mahleinheit das noch im Einsatz befindliche Mahlsystem alternierend betrieben werden, wobei die das noch im Einsatz befindliche Mahlsystem in einer ersten Betriebsphase Rohmaterial zu Rohm eh l vermahlt und in einer anderen Betriebsphase Zementklinker m it Zuschlagstoffen vermahlt. Sofern d ie bau l ich zusammengelegte Mahleinheit aus einer Mehrzahl von einzelnen Mahlsystemen besteht, beispielsweise eine Batterie von zueinander identischen oder ähn lichen Mah lsystemen, ist es au ch m ög l ich , variabel verschiedene Mahlsysteme je nach Kapazitätsanforderung zu anders konfigurierten Mahlsystemen zu verschalten, die zwar m it geringerer Mahlleistung arbeiten, es jedoch ermöglichen, einen Anlagenstil lstand zu vermeiden, wei l der Anlagenbetrieb m it geringerer Produktionsleistung aufrecht erhalten werden kann.

In bekannten Anlagen zur Herstellung von Zement wird betreiberseitig darauf großen Wert gelegt, den Transportaufwand möglichst gering zu halten. Daher werden in den bekannten Mahlanlagen, die Sichter, die für einen Kreislaufmahlbetrieb notwendig sind, in unm ittelbarer Nähe zu m jewei ls dafür vorgesehenen Mahlsystem angeordnet. U m Wärm e- und Druckverluste beim Transport der aus dem Prozess verfügbaren Gase, die zum Sichten im Kreislaufmahlsystem notwendig sind, zu vermeiden, werden in bekannten Anlagen daher sowohl die einzelne Mühle für das Rohmaterial wie auch die Mühle für den Zement an unterschiedlichen Stellen der Anlage platziert. Der hierdurch gewonnene Vorteil einer Energieersparnis und der Vermeidung des Mahlguttransports im Mahlkreislauf wird aber durch die regelmäßigen Stillstände der Anlage bei Wartung der einzelnen Mahlsysteme aufgezehrt. Entgegen der bisher durchgesetzten Erkenntnis wird also eine veränderte Konfiguration einer Anlage zur Herstellung von Zement vorgeschlagen.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Figur näher erläutert.

Es zeigt:

Figur 1 eine Skizze einer erfindungsgemäßen Anlage zur Herstellung von Zement.

In Figur 1 ist eine Skizze einer Anlage 1 00 zur Herstellung von Zement 1 05 dargestellt. Zur Herstellung von Zement 1 05 aus Rohmaterial 1 1 0 durchläuft das Rohmaterial 1 1 0 zunächst eine erste Stufe 1 1 5, in welcher das Rohmaterial 1 1 0 zu Rohmehl 120 durch Vermählen zerkleinert wird. Die Aufgabe des Rohmaterials 1 1 0 erfolgt dabei je nach Auslegung der Anlage zunächst auf die Rollenpresse als erste Stufe 1 1 5, wie in Figur 1 dargestellt, oder das Rohmaterial 1 1 0 wird zunächst auf einen Sichter in einer Kreislaufmahanlage aufgegeben. Bei der Zerkleinerung durchläuft das Rohmaterial 1 1 0 zunächst eine Hochdruck-Rollenpresse 1 16 und das aus der Hochdruck-Rollenpresse 1 16 herausfallende Mahlgut 1 1 7 wird über Transportmittel zu einem baulich von der ersten Stufe 1 1 5 getrennten Sichter 1 30 transportiert. In dem baulich getrennten Sichter 1 30 wird das zu Schülpen gepresste Mahlgut 1 1 7 desagglomeriert und durch Abgase 1 31 des im Prozess nachfolgenden Wärmetauschers 140 in eine erste Grobfraktion 1 32 und eine Feinfraktion in Form des Rohmehls 120 getrennt. Die Abgase 1 31 des im Prozess nachfolgenden Wärmetauschers 140 werden über ein Fallrohr 133 als Gaszuleitung dem Sichter 1 30 zuge- führt und über den Sichter 1 30 und die dem Sichter 1 30 folgende Trennstufe 1 50 in die freie Atmosphäre ausgestoßen. Die Grobfraktion 1 32 wird sodann mit der Aufgabe des Rohmaterials 1 1 0 vereint und gemeinsam mit dem Rohmaterial 1 1 0 erneut der ersten Stufe 1 1 5 zugeführt, bis es nach mehrmaligem Durchlauf der Hochdruck-Rollenpresse 1 16 zu Rohmehl 120 zerkleinert worden ist.

Das aus dem Sicher 1 30 m it dem Abgas 1 31 aus dem nachfolgenden Wärmetauscher 140 austretende Rohmehl 120 wird über eine Trennstufe 1 50 zur Trennung von Rohmehl und Gas in den Wärmetauscher 140 eingeleitet, wo es die zweite Stufe 160 zur Calcinierung und Sinterung im Gasgegenstrom durchläuft. Die in der zweiten Stufe 160 ablaufenden Prozesse sind umfangreich dokumentiert und der Fachmann ist hier angehalten, die hierzu einschlägige Literatur einzusehen. Nach Austritt des gesinterten Zementklinkers 1 70 aus dem Drehrohrofen 165 in den Klinkerkühler als dritte Stufe 1 80 wird dieser in dem Kühler rasch herabgekühlt und die beim Kühlen erwärmte Kühlluft 1 82 wird als Sekundärluft in den Drehrohrofen 165 zurückgeleitet. In Figur 1 ist ein zweistufiger Kühler dargestellt, jedoch ist es für die Erfindung unwesentlich, ob ein einstufiger oder mehrstufiger Klinkerkühler zum Einsatz kommt. Der in der ersten Stufe zum Teil abgekühlte Zementklinker 1 70 wird hier in der zweiten Kühlerhälfte mit weiterer Kühlluft 1 85 bis auf eine Durchschnittstemperatur von unter 1 00°C abgekühlt und die dabei erwärmte Kühlluft 185 wird durch ein Trennstufe 1 90 von Zementklinkerstaub befreit und die erwärmte Kühlluft 1 85 wird sodann über eine Gaszuleitung 1 95 in einen vertikalen Sichter 200 eingeleitet, sofern eine Trockung oder Erhitzung des Produktes erforderlich ist, wo es zum Sichten von Zementfraktionen dient, die beim Zerkleinern von zwischengelagertem Zementklinker 1 72 m it weiteren Zuschlagstoffen in einer vierten Stufe 21 0 als Zerkleinerungsstufe entstehen. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass sowohl der Zementklinker 1 72 mit weiteren Zuschlagstoffen wie auch das Rohmaterial 1 1 0 durch zueinander identische oder ähnliche Hochdruck-Rollenpressen 1 16, 212 zerkleinert wird, die baulich zusammengelegt sind. Dabei ist der Sichter 200 baulich von der Hochdruck-Rollenpresse 212 der vierten Stufe 21 0 getrennt.

Sofern es durch Wartung von einzelnen Hochdruck-Rollenpressen 1 16, 212 notwendig ist, dies vorübergehend stillzulegen, ist es durch die hier vorgestellte Anlagenkonfiguration möglich, am Ort der Hochdruck- Rollenpressen 1 16, 212, diese nach Notwendigkeit so zu schalten, dass eine stillgelegte Hochdruck-Rollenpresse 1 16, 212 durch eine weitere Hochdruck-Rollenpresse 1 16, 212 am gleichen Ort ersetzt wird. Dieser wechselseitige Ersatz ist erst möglich durch die Hochdruck-Rollenpressen 1 16, 212, wie sie heute im Einsatz sind und die sowohl Rohmaterial m it einer anderen Materialeigenschaft als auch Zementklinker mit Zuschlagstoffen zu feinem Mehl vermählen können.

Es ist vorgesehen, dass der Sichter 1 30 für die Zerkleinerung des Rohmaterials und der Sichter 200 an unterschiedlichen Stellen der Anlage 1 00 angeordnet sind. Das im Kreislauf zu transportierende Mahlgut 1 1 7 der ersten Stufe 1 1 5 und das im Kreislauf zu transportierende Mahlgut 1 75 der vierten Stufe 21 0 muss dadurch durch geeignete Transportmittel transportiert werden. Es wird dam it ein erhöhter Transportaufwand innerhalb der Anlage 1 00 in Kauf genommen. Weil der wirtschaftliche Nachteil dieses erhöhten Transportaufwands durch den wirtschaftlichen Vorteil einer Verringerung der Stillstandzeiten der Anlage bei Wartung und Reparatur der Mahlanlage kompensiert wird, hat sich diese Anlagenkonfiguration als vorteilhaft herausgestellt. B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E

100 Anlage 170 Zementklinker

105 Zement 172 Zementklinker

110 Rohmaterial 175 Mahlgut

115 erste Stufe 180 dritte Stufe

116 Hochdruck-Rollenpresse 185 Kühlluft

117 Mahlgut 190 Trennstufe

120 Rohmehl 195 Gaszuleitung

30 Sichter für Rohmehl 200 Sichter für Zement

131 Abgas 210 vierte Stufe

132 Grobfraktion 212 Hochdruck-Rollenpresse

133 Fallrohr/ Gaszuleitung

140 Wärmetauscher

150 Trennstufe

160 zweite Stufe

165 Drehrohrofen