Betrieb der Kreislaufmahlanlage

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut, aufweisend die Schritte Zerkleinern des Frischguts zu gemahlenem Mahlgut in einer ersten, als Rollenpresse ausgeführten Mahlvorrichtung, Aufteilen des gemahlenen Mahlguts in einen ersten Teilstrom gemahlenen Mahlguts und einen zweiten Teilstrom gemahlenen Mahlguts in einem variabel einstellbaren Verhältnis, Vorsichten des ersten Teilstroms gemahlenen Mahlguts in mindestens einem unterhalb der ersten Mahlvorrichtung angeordneten statischen Sichter, wobei ausgesichtetes Sichtgut und abgetrenntes Grobgut getrennt voneinander aus dem mindestens einen statischen Sichter ausgetragen werden, pneumatisches Transportieren des in einem Sichtluftstrom suspensierten, ausgesichteten Sichtguts durch eine Steigleitung zu mindestens einem oberhalb der ersten Mahlvorrichtung angeordneten dynamischen Sichter, Nachsichten des ausgesichteten Sichtguts in dem mindestens einen dynamischen Sichter, wobei getrennt voneinander Grieße und ein Strom aus ausgesichtetem Fertiggut und Sichtluft aus dem mindestens einen dynamischen Sichter ausgetragen werden, und Rezirkulieren der Grieße zu der ersten Mahlvorrichtung. Die Erfindung betrifft ferner eine zu dem Verfahren korrespondierende Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut, aufweisend eine erste, als Rollenpresse ausgeführte Mahlvorrichtung zur Gutbettzerkleinerung des Frischguts zu gemahlenem Mahlgut, eine erste Teilereinrichtung zur Aufteilung des gemahlenen Mahlguts in einen ersten Teilstrom gemahlenen Mahlguts und einen zweiten Teilstrom gemahlenen Mahlguts in einem variabel einstellbaren Verhältnis, mindestens einen unterhalb der ersten Mahlvorrichtung angeordneten statischen Sichter zur Vorsichtung des ersten Teilstroms gemahlenen Mahlguts mit mindestens einer Eintragsöffnung für das gemahlene Mahlgut, einem Sichtgutaustrag für den Austrag von ausgesichtetem Sichtgut und mit mindestens einer Austragsöffnung für den Austrag von abgetrenntem Grobgut und mindestens einen oberhalb der ersten Mahlvorrichtung angeordneten dynamischen Sichter zur Nachsichtung des von dem mindestens einen statischen Sichter ausgesichteten Sichtguts mit einem Sichtguteintritt für den Eintritt eines Stroms aus Sichtluft und dem ausgesichteten Sichtgut, einer Grobgutaustragsvorrichtung für den Austrag von Grieße und mit einer Feingut- austragsvorrichtung für den Austrag eines Stroms aus ausgesichtetem Fertiggut und Sichtluft, wobei der Sichtgutaustrag des statischen Sichters mit dem Sichtguteintritt des mindestens einen dynamischen Sichters durch eine Steigleitung zum pneumatischen Transport des in einem Sichtluftstrom suspensierten, ausgesichteten Sichtguts verbunden ist und wobei die Grobgutaustragsvorrichtung des dynamischen Sichters mit einer Gutaufgabevorrichtung der ersten Mahlvorrichtung zur Rezirkulation der Grieße in Verbindung steht.

Aus sprödem Frischgut kann durch Mahlprozesse ein körniges Feingut erlangt werden. Ein wichtiger Anwendungsfall ist bei der Zementherstellung gegeben, wo Zement und/oder Zementrohmehl durch Vermahlung aus Zementklinker und ggf. Zusatzstoffen gewonnen werden soll. Insbesondere werden als Mahlvorrichtung Rollenpressen (Hochdruck-Walzenpressen, Gutbettwalzenmühlen) eingesetzt, bei denen das Material in einem Gutbett durch Druck in dem Spalt zwischen zwei gegenläufig rotierenden Walzen zerkleinert wird. Das nach der Beanspruchung aus dem Walzenspalt austretende Material besteht aus einem feinkörnigeren Anteil und einer Grobgutfraktion nur wenig zerkleinerten und/oder zu Schülpen ver- pressten Materials. Um das Feingut zu gewinnen, wird das gemahlene Mahlgut in einen Sichtprozess gegeben, der aus Effizienz- und Verschleißgründen häufig vorteilhaft in zwei Schritten durchgeführt wird. Typischerweise wird eine Aussichtung in einem dynamischen Windsichter, z.B. einem dynamischen Stabkorbsich- ter vorgenommen, dem ein statischer, oft auch desagglomerierend wirkender Vorsichter materialstromseitig vorgeschaltet ist. Für die Qualität des aus dem dynamischen Nachsichter ausgetragenen Fertigguts ist insbesondere dessen Korngrößenverteilung, also die statistische Zusammensetzung aus unterschiedlich großen Partikeln, wesentlich. Bei der Zementherstellung wird häufig eine hohe Zementqualität erreicht, wenn eine steile Verteilung mit einer engen Aufteilung auf eine schmale Variationsbreite an Korngrößen (bei der RRSB-Verteilung) vermieden und statt dessen eine flache Korngrößenverteilung mit einem entsprechend breiten Kornband realisiert wird. Es hat sich gezeigt, dass hierbei auch der besonders feinkörnige Anteil wichtig ist. Für je intendierte Zementqualitäten ist die genaue hierfür geeignete Korngrößenverteilungseinstellung bei je gegebenen Ausgangsmaterialbeschaffenheiten ein theoretisch nur sehr schwer zugängliches Problem. Vielmehr ist in der Praxis eine vorwiegend empirische Herangehensweise wichtig, bei der es häufig auch auf Variationsmöglichkeiten bei der Einstellung des Korngrößenspektrums in einer gegeben Anlage ankommt.

Gegenüber Anlagen, in denen einer Frischgutmahlvorrichtung (Rollenpresse) ein statischer, desagglomerierend wirkender Vorsichter und ein dynamischer Nachsichter linear hintereinander nachgeschaltet sind, kann es als ein erster Schritt zur Erreichung feinerer Korngrößen angesehen werden, abgesondertes Grobgut bzw. Grieße aus den Sichtern in einem Mahlkreislauf für eine neuerliche Druckbeanspruchung der Mahlvorrichtung wieder zuzuführen, wie in DE 102 21 739 A1 vorgeschlagen. Wenn jedoch zusätzlich zu dem Frischgut eine vergleichweise große Menge an einem klein- und mittel körn igen Gut, das aus dem statischen Sichter ausgetragen wird, in die Rollenpresse gelangt, kann es zu Entlüftungsund Materialpressschwierigkeiten im Walzenspalt der Rollenpresse kommen, was den Betrieb der Rollenpresse bzw. das Mahlergebnis (auch hinsichtlich der Korngrößenverteilung auf Seiten kleiner Korngrößen) beeinträchtigen kann.

Die Korngröße im Fertiggut kann ferner durch zweistufige Mahlverfahren verfeinert werden, wenn etwa, wie in der DE 34 07 535 A1 gelehrt, einer feinmahlen- den Mahlvorrichtung (z.B. Kugelmühle) zur Vorzerkleinerung eine Gutbett- Walzenmühle vorgeschaltet wird. Verfahrenstechnische Verbesserungen können dann durch Aufteilung in zwei Teilkreisläufe erreicht werden. So wird gemäß der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2013 020 888.2 zwischen die das Frischgut zerkleinernde Rollenpresse und eine fein vermählende Kugelmühle der statische Vorsichter so geschaltet, dass nur das im Vorsichter ausgetragene Grobgut der Kugelmühle zugeführt wird (und nach Mahlung von dort in den dynamischen Sichter gelangt), während das dort ausgesichtete Sichtgut direkt zum dynamischen Sichter geleitet wird. Der Einsatz wirtschaftlich intensiver Kugelmühlen wird nach Lehre der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2014 010 065.0 dadurch vorteilhaft vermieden, dass das aus dem Vorsichter ausgetragene Grobgut einer stattdessen als Rollenpresse ausgeführten zweiten Mahlvorrichtung zugeführt wird. Nach neuerlichem Mahlen wird es dann zum Vorsichter rezirkuliert, bis es dort ausgesichtet und dem dynamischen Sichter zugeleitet wird. Nachteilig bei dieser Anlage - ebenso wie bei den vorgenannten Anlagen und bei Anlagen mit zwei zunächst ganz getrennten Kreislaufsystemen, bei denen erst die Fertiggüter zusammengebracht werden (siehe z.B. die noch unveröffentlichte deutsche Patentanmeldung DE 10 2013 019 840.2) - ist, dass nicht mit einfachen und rasch ausführbaren, reproduzierbaren Maßnahmen (etwa beim laufenden Betrieb) Einfluss auf die Korngrößenverteilung (Steilheit / Breite) des Fertigguts genommen werden kann. Eine Veränderung der Korngrößenverteilung kann hier neben Veränderungen bei der Frischgutzufuhr im Wesentlichen und nur innerhalb enger Grenzen regelmäßig bloß durch veränderte Betriebsparameter der eingesetzte Mahlvorrichtungen (Drehzahl, Anpressdruck etc.) und Sichter (Luftstrom etc.) erzielt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betrieb einer Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut anzugeben, durch das im Fertiggut eine flache Korngrößenverteilung mit einem hohen feinkörnigen Anteil erreicht werden kann und bei dem durch einfache Mittel in vergleichsweise kurzer Zeit die Korn- größenverteilung gezielt variiert werden kann. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, eine zu dem Verfahren korrespondierende Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut zur Verfügung zu stellen.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betrieb einer Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Kreislaufmahlanlage zum Mahlen von Frischgut mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen zu Anspruch 1 und in den Unteransprüchen zu Anspruch 8 angegeben.

Nach der Erfindung ist als also vorgesehen, im Verfahren das in dem mindestens einen statischen Sichter abgetrennte Grobgut zu der ersten Mahlvorrichtung zu rezirkulieren. Hierzu steht die mindestens eine Austrag soff nung des mindestens einen statischen Sichters mit der Gutaufgabevorrichtung der Rollenpresse in Verbindung. Der Transport kann dabei mechanisch, z.B. durch ein Becherwerk, oder - energetisch günstiger und damit wirtschaftlich günstiger - pneumatisch erfolgen. Das bei der Vorsichtung im statischen Sichter abgetrennte Grobgut beansprucht in dem zweistufigen Sichtungsprozess mithin nicht den dynamischen Sichter, sondern wird einer neuerlichen Zerkleinerung zugeführt und solange in Umläufen im Mahlkreislauf gehalten, bis eine hinreichend kleine Partikelgröße eine Aussichtung im statischen Sichter zulässt. Das ausgesichtete Sichtgut wird dann durch eine Steigleitung, suspensiert im Sichtluftstrom, für die Nachsichtung zum dynamischen Sichter geleitet. Der Erfindung nach ist ferner ein Zerkleinern des gemahlenen Mahlguts des zweiten Teilstromes gemahlenen Mahlguts vorgesehen. Hierzu wird der ersten Teilereinrichtung eine zweite Mahlvorrichtung nachgeschaltet, wobei die zweite Mahlvorrichtung mit der mindestens einen Eintragsöffnung des mindestens einen statischen Sichters in Verbindung steht. An der ersten Teilereinrichtung wird also aus dem Strom des gemahlenen Mahlguts ein Teilstrom (.zweiter Teilstrom') abgezweigt und in einen eigenen Teilkreislauf geführt. In der zweiten Mahlvorrichtung, vorzugsweise als Rollenpresse ausge- führt, wird das bereits in der ersten Rollenpresse gemahlene Mahlgut nunmehr übermahlen, wobei der Ausdruck des .Übermahlens' sich hier auf die weitere Zerkleinerung bezieht und nicht etwa eine fehlerhafte Betriebsweise der Mahlvorrichtung (im Sinne eines .zuviel') meint. Erfindungsgemäß ist vielmehr eine solche weitere Zerkleinerung der agglomerierten Schülpen (des zweiten Teilstroms) gerade vorgesehen. Die zweite Mahlvorrichtung, etwa als Rollenpresse ausgeführt, kann leistungsmäßig kleiner als die erste ausfallen, da sie aufgrund der Teilstrombildung einen geringeren Durchsatz hat als die erste Rollenpresse. Ferner wird in sie bereits vorzerkleinertes Gut aufgegeben, während die Frischgutaufgabe nur in die erste Mahlvorrichtung erfolgt. Handelt es sich bei der zweiten Mahlvorrichtung ebenfalls um eine Rollenpresse, kann diese mithin im Mittel mit einer geringeren Drehzahl betrieben werden, als die erste Rollenpresse.

Das aus der zweiten Mahlvorrichtung ausgetragene übermahlene Mahlgut wird, vorzugsweise schwerkraftbewirkt, zum statischen Sichter geleitet, wo es wie auch der erste Teilstrom gemahlenen Mahlguts zum Vorsichten in dessen Eintragsöffnung aufgegeben wird. Der erfindungsgemäße Vorteil liegt mithin erstens darin, dass das im statischen Sichter ausgesichtete Sichtgut aus mehreren Bestandteilen besteht, die sich hinsichtlich der Korngröße unterscheiden. Teile hiervon sind mindestens einfach (in der ersten Rollenpresse) gemahlenes Mahlgut, andere Bestandteile sind in der ersten Rollenpresse (mindestens) einmal gemahlen und zusätzlich in der zweiten Mahlvorrichtung (mindestens) einfach übermahlen. Dies führt zusammengenommen zu einer flacheren Korngrößenverteilung, wobei im Falle der Zementherstellung die Zementqualität dadurch verbessert ist, dass ein erhöhter Feingutanteil mit kleineren Korngrößen gegeben ist. Hinzu tritt als zweiter Vorteil, dass die Korngrößenverteilung im Fertiggut durch sehr leicht zu bedienende Mittel, nämlich durch Steuerung der ersten Teilereinrichtung, z.B. gegeben als Splittergate, beeinflusst werden kann. Die Aufteilung des gemahlenen Mahlguts auf die beschriebenen Teilkreisläufe, also insbesondere der Mengenanteil, der einer Übermahlung zugeführt wird, kann variabel gestaltet und auch im laufenden Betheb geändert werden. Dies erlaubt es dem Fachmann, der um eine hohe Zementqualität bemüht ist, durch Variation des Teilstromverhältnisses an der ersten Teilereinrichtung sowohl die Kreislaufmahlanlage auf wechselnde Frischgutbeschaffenheiten rasch einzustellen, als auch durch Variation der Teilungsverhältnisse auf empirischer Basis Versuche anzustellen, unter welchen quantitativen Bedingungen die besten Zementqualitäten im Fertiggut entstehen. Hinzu tritt der Vorteil, dass durch die Mehrfachzerkleinerung bei den Umläufen in den Teilkreisläufen die erste Rollenpresse nicht bereits eine besonders feine Mahlung realisieren muss. Damit kann bei ihr vorteilhaft die Drehzahl und mithin auch der Mahlgutdurchsatz regelmäßig etwas höher ausfallen als bei einer vergleichbaren Kreislaufmahlanlage ohne eine zweite Mahlvorrichtung.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der mindestens eine statische Sichter als Kaskadensichter gegeben. Ein solcher Kaskadensichter besitzt im typischen Falle ein im Wesentlichen V-förmiges und schachtförmiges Gehäuse, in dem zwei Sichtzonenbegrenzungswände zwischen sich eine Sichtzone ausbilden. Die Wände weisen kaskadenartig angeordnete Leitbleche auf. Dies hat über den eigentlichen, mit eingeblasener Sichtluft bewirkten Sichtvorgang hinaus den Vorteil, dass zum Sichten aufgegebenes Material von oben auf die Leitbleche aufschlägt. Das bei der Zementherstellung aus Rollenpressen austretende Material ist teils im Gutbett zerkleinert, teils jedoch auch agglomeriert, d.h. zu Schül- pen verpresst. Fall und Aufschlag der Schülpen im Kaskadensichter haben einen desagglomerierenden Effekt. Eine überwiegend fein- und mittelkörnig beschaffene Fraktion wird als Sichtgut ausgesichtet und mit der Sichtluft dieses statischen Vorsichters aus dem Sichtgutaustrag ausgetragen. Das gegen den Luftstrom durch seine Schwerkraft fallende Grobgut wird durch eine entsprechende Aus- tragsöffnung ausgetragen und erfindungsgemäß zu der ersten Mahlvorrichtung rezirkuliert.

In weiterer vorteilhafter Ausführung der Erfindung ist der mindestens eine dynamische Sichter als dynamischer Stabkorbsichter gegeben. Gattungsmäßige dy- namische Stabkorbsichter besitzen eine zufriedenstellende Sichtungseffizienz und haben sich im Betrieb bewährt. Der Strom aus Sichtluft und dem darin sus- pensierten, zu sichtenden Material, dem ausgesichteten Sichtgut des statischen Vorsichters, wird über mindestens einen Sichtguteintritt in eine meist schneckenförmig gestaltete Zuführungsvorrichtung aufgegeben, in der es zu einem rotierenden Stabkorb geführt wird. Dessen über den Umfang des Stabkorbs angeordnete Stäbe wirken als Turboelemente, die den Sichtluftstrom und das darin befindliche Sichtgut beschleunigen. Im komplexen Zusammenwirken von Fliehkräften und Reibungskräften im Luftstrom gelangt das Feingut in das Innere des Stabkorbs und wird als Fertiggut zusammen mit der Sichtluft (als Abluft) durch eine Feingutaustragsöffnung ausgetragen. Die Fraktion der schwereren Körner wird an den Rand der Sichterzone befördert und bspw. durch Schwerkraftwirkung nach unten als Grieße durch die Grobgutaustragsvornchtung ausgetragen und im Mahlkreislauf zur ersten Mahlvorrichtung rezirkuliert, also in die Gutaufgabevorrichtung dieser Rollenpresse aufgegeben.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass zwischen der zweiten Mahlvorrichtung und dem mindestens einen statischen Sichter eine zweite Teilereinrichtung zur Aufteilung des in der zweiten Mahlvorrichtung über- mahlenen Mahlguts in einen ersten Teilstrom übermahlenen Mahlguts und einen zweiten Teilstrom übermahlenen Mahlguts in einem variabel einstellbaren Verhältnis angeordnet ist. Die hier angeordnete Teilereinrichtung ist beispielsweise als Splittergate gegeben, an dem sich durch externe Steuerung das Volumenverhältnis zwischen den beiden voreinander getrennten Teilströmen übermahlenen Mahlgutes gezielt so einstellen und vom Fachmann in Tests variieren lässt, wie es sich für die erwünschte Korngrößenverteilung im Fertigprodukt als vorteilhaft erweist. Der erste Teilstrom übermahlenen Mahlguts wird dann zum Vorsichten zu dem mindestens einen statischen Sichter geführt, also, beispielsweise schwerkraftbewirkt, auf dem gewöhnlichen Wege durch die Verbindungsleitung, die zwischen der zweiten Mahlvorrichtung und dem statischen Vorsichter besteht. Der zweite Teilstrom übermahlenen Mahlguts wird als Bypassstrom direkt zu der ersten Mahlvorrichtung rezirkuliert. Hierdurch wird eine weitere Möglichkeit gegeben, auf die Korngrößenverteilung des Produktes zugunsten einer flacheren Verteilung Einfluss zu nehmen. Ein gewisser, vom Fachmann in Versuchen quantitativ festzulegender Anteil des übermahlenen Mahlguts wird hier als Bypass am statischen Vorsichter vorbei und stattdessen direkt zu der als Rollenpresse ausgeführten ersten Mahlvorrichtung zurück geführt. Dies kann in geeigneter Vereinigung mit dem Grobgutstrom, der vom statischen Sichter herkommt, geschehen. Durch diesen Bypass gelangt bereits einmal übermahlendes Mahlgut in die erste Mahlvorrichtung, wird dort zerkleinert und wird dann anteilig durch Splittung an der ersten Teilereinrichtung neuerlich zur zweiten Mahlvorrichtung geleitet. Hier findet mithin eine zweite Übermahlung statt. Durch weitere Schleifenläufe iteriert sich dieser Vorgang, wobei sich allerdings im gewöhnlichen Falle mit der Zahl der Umläufe der Anteil mehrfach übermahlenen Mahlguts schnell auf vernachlässigbar geringe Mengen herabsetzt. Dennoch hat sich überraschender Weise herausgestellt, dass das durch den Bypass herbeigeführte, anteilige zwei- und mehrfache Übermahlen günstigen Einfluss auf die Korngrößenverteilung des Fertigguts hat.

Um wirtschaftlich günstig und konstruktiv einfach für den Materialtransport im Kreislauf die Schwerkraftwirkung auszunutzen, wird in einer Ausführung der Erfindung die zweite Mahlvorrichtung unterhalb der ersten Mahlvorrichtung und oberhalb des statischen Sichters angeordnet, also höhenmäßig unterhalb des Walzenspalts zwischen den Walzen der ersten Mahlvorrichtung und oberhalb der Eintragsöffnung des statischen Sichters, ausgeführt etwa als V-förmiger Kaska- densichter. Die zweite Mahlvorrichtung kann als Kugelmühle oder als Prallhammermühle gegeben sein. In bevorzugter Ausführung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die zweite Mahlvorrichtung als Rollenpresse ausgeführt ist. Der Einsatz von Rollenpressen mit ihrer Hochdruck-Gutbettzerkleinerung ist im Normalfall durch vergleichsweise geringeren Energie- und damit Kostenaufwand, durch geringere Anfälligkeit gegen Störungen, mithin weniger Reparatur- und Wartungsbedarf sowie durch einen höheren Materialdurchsatz gekennzeichnet. Die Rollenpresse verfügt dabei über einen drehzahlgeregelten Antrieb. Die Rollenpresse kann im erfindungsgemäßen Mahlkreislauf entsprechend dem je typischen Anteil des von ihr zu zerkleinernden Materialstroms kleiner dimensioniert sein als die Rollenpresse der ersten Mahlvorrichtung. Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens kann festgehalten werden, dass eine flache Korngrößenverteilung bzw. ein breites Kornband hier auch unter ausschließlichem Einsatz von Rollenpressen in der Kreislaufmahlanlage erreicht werden kann, obwohl die einerseits zwar wirtschaftlich günstigen und vergleichweise wartungsarmen Rollenpressen andererseits für sich alleine häufig eher schmale Kornbänder produzieren.

Bei der Beaufschlagung der ersten Mahlvorrichtung kann es insbesondere aufgrund von Veränderungen bei der Menge des rezirkulierten Gutanteils zu

Schwankungen der Beaufschlagung mit Mahlgut kommen, die unmittelbar zu Veränderungen der Füllstandshöhe in der schachtartigen Gutaufgabevorrichtung oberhalb des Walzenspalts, in dem bei gattungsgemäßen Rollenpressen zwischen den Rollen bzw. Walzen die Gutbettzerkleinerung stattfindet, führt. Der Ist- Wert des Füllstandes kann dabei in seinem zeitlichen Verlauf auf verschiedene vorbekannte Weisen, bspw. mit Druckdosen, gemessen werden. Für einen geeigneten Betrieb der Rollenpresse sollte die Menge des dort pro Zeiteinheit zugeführten Mahlguts jedoch spezifische Ober- und Untergrenzen nicht überschreiten. Bei einer zu geringen Aufgabemenge kommt wegen unzureichenden Druckes die Zerkleinerungswirkung der Rollenpresse zum Erliegen. Eine zu große Aufgabemenge führt zu Rückstau und Überlauf in der Gutaufgabevorrichtung. Für die kontinuierliche Realisierung eines geeigneten Soll-Wertes sieht eine Ausführung der Erfindung daher vor, den Füllstand des in die Gutaufgabevorrichtung der ersten Mahlvorrichtung aufgegebenen, zu mahlenden Guts (bestehend aus dem Frischgut, der Grieße, dem abgetrenntem Grobgut und - im Falle des Bestehens des beschriebenen Bypasses in Materialstromrichtung hinter der zweiten Mahlvorrichtung - aus dem übermahlenen Mahlgut des Bypassstroms) in einer Regelschleife mit dem Massenstrom des aufgegebenen Frischguts als Stellgröße zu regeln. Veränderungen in der Menge des zugeführten Frischgutes führen sowohl unmittelbar bei Aufgabe in den Gutaufgabeschacht der ersten Mahlvorrichtung zu einer Veränderung des dortigen Füllstandes als auch mit einer entsprechenden zeitlichen Verzögerung durch die damit bewirkte Veränderung in der Menge des im Kreislauf zu ihr rezirkulierten Materials. Die Menge / Masse des pro Zeiteinheit der ersten Mahlvorrichtung zugeführten Frischgutes lässt sich über die Geschwindigkeit der verwendeten Transportbänder, insbesondere aber durch Vorschalten entsprechender, an sich bekannter Drossel- bzw. Dosiervorrichtungen, wie bspw. einer Dosierbandwaage, einstellen.

Im bevorzugten Falle ist die zweite Mahlvorrichtung im Mahlkreislauf als Rollenpresse gegeben. Ebenso wie bei der ersten Rollenpresse ist auch für einen störungsfreien, effektiven Betrieb der zweiten Rollenpresse der Ist-Wert des Füllstandes des zugeführten Mahlguts, also des gemahlenen Mahlguts des zweiten, von der ersten Mahlvorrichtung her kommenden Teilstroms, im Gutaufgabeschacht oberhalb des Walzenspalts innerhalb spezifischer Ober- und Untergrenzen, d.h. in hinreichend geringer Differenz zu einem geeigneten Sollwert, zu führen. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, den Füllstand des in die Gutaufgabevorrichtung der zweiten Mahlvorrichtung aufgegebenen, gemahlenen Mahlguts des zweiten Teilstroms gemahlenen Mahlguts in einer Regelschleife mit der Drehzahl der Rollenpresse als Stellgröße zu regeln. Die Menge des pro Zeiteinheit der zweiten Mahlvorrichtung zugeführten Materials hängt in einer gegebenen Betriebsweise von der Zuführungsmenge an Frischgut in den Mahlkreislauf, insbesondere aber von dem Aufteilungsverhältnis des gemahlenen Mahlguts durch die Teilereinrichtung nach der ersten Mahlvorrichtung ab. Die Einstellung dieses Verhältnisses wird dabei vom Fachmann nach dem Gesichtspunkt des Erreichens einer gewünschten Korngrößenverteilungskurve im Fertig- gut vorgenommen. Durch entsprechend herbeigeführte Variationen, insbesondere an der Teilereinrichtung, kommt es daher zu Schwankungen in der Gutaufgabemenge der zweiten Rollenpresse, die für deren Betrieb ausgeglichen werden müssen. Der Füllstand im Gutaufgabeschacht, gemessen bspw. durch Druckdosen, ist von der Durchsatzmenge im Walzenspalt abhängig, und die Durchsatzmenge lässt sich durch die Rotationsgeschwindigkeit der Walzen, also durch die Drehzahl des Walzenantriebs, beeinflussen.

Im Falle, dass die zweite Mahlvorrichtung nicht als Rollenpresse, sondern bspw. als Kugelmühle oder Prallhammermühle, gegeben ist, sind analoge Regelkreise vorgesehen, die die Aufgabemenge zur zweiten Mahlvorrichtung in geeigneter Weise dosieren.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Figur näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kreislaufmahlanlage in schematischer Darstellung im Ausführungsbeispiel mit zweiter Rollenpresse und Bypass.

In Figur 1 sind die erfindungsgemäße Kreislaufmahlanlage und das korrespondierende Verfahren zu ihrem Betrieb an einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Frischgut 1 wird in den mehrteiligen Mahlkreislauf eingespeist, indem es der Gutaufgabevorrichtung 2 der ersten, als Rollenpresse (Hochdruck- Walzenpresse, Gutbettwalzenmühle) ausgeführten Mahlvorrichtung 3 zugeführt wird. In der Gutaufgabevorrichtung 2 bildet sich durch das zugeführte Frischgut 1 sowie im Mahlkreislauf rezirkuliertes Material ein Füllstand 4, der bspw. durch Druckdosen oder andere für diesen Zweck bekannte Messvorrichtungen zu jeder Zeit bestimmt werden kann. In bevorzugter Ausführung wird in einer Regelschleife der Füllstand 4 so geregelt, dass er für den Betrieb der Rollenpresse 3, d.h. für die Gutbettzerkleinerung im Walzenspalt, geeignet ist. Als Stellgröße wird hier der zugeführte Massenstrom des Frischguts 1 durch geeignete Dosiermaßnah- men, bspw. mit Hilfe einer vorgeschalteten Dosierbandwaage (nicht abgebildet), entsprechend angepasst. Nach unten tritt aus dem Walzenspalt zwischen den gegenläufig rotierenden Walzen der Rollenpresse 3 gemahlenes Mahlgut 5 aus. Das gemahlene Mahlgut 5 liegt im Falle der Zementherstellung teilweise in Form von agglomerierten Schülpen vor. Im schwerkraftbewirkten Transport durchläuft der Strom an gemahlenem Mahlgut 5 zunächst eine z.B. als Splittergate ausgeführte, erste Teilereinrichtung 6. In der Teilereinrichtung 6 wird der Strom an gemahlenem Mahlgut 5 aufgeteilt in einen ersten Teilstrom gemahlenen Mahlguts 7 und einen zweiten Teilstrom gemahlenen Mahlguts 8. Das Verhältnis der mengenbezogenen Aufteilung zwischen den beiden Teilströmen gemahlenen Mahlgutes 7, 8 wird vom Fachmann durch eine Einstellung an der ersten Teilereinrichtung 6 so gesteuert, dass sich letztlich im Fertiggut 9 die gewünschte Korngrößenverteilung einstellt. Die variable Einstellmöglichkeit bietet dabei ferner sowohl Möglichkeiten, die Kreislaufmahlanlage auf unterschiedliche Beschaffenheiten des Frischguts 1 anzupassen, als auch Variationen bei der Korngrößenverteilung des Fertigguts 9 in einem Testbetrieb der Anlage herbeizuführen. Im gewöhnlichen Falle wird der erste Teilstrom gemahlenen Mahlguts 7 stärker ausfallen als der zweite Teilstrom gemahlenen Mahlguts 8.

Der erste Teilstrom gemahlenen Mahlguts 7 wird in der von bereits bestehenden Kreislaufmahlanlagen bekannten Weise zu einem statischen Sichter 10 geführt, der für einen günstigeren, weil schwerkraftunterstützten Materialtransport höhenbezogen unterhalb der ersten Mahlvorrichtung 3 und ersten Teilereinrichtung 6 angeordnet ist. Der statische Sichter 10 ist im Ausführungsfall als V-förmiger Kaskadensichter gegeben und erfüllt im Mahlkreislauf die Funktion eines Vorsichters. Das zu sichtende Gut des ersten Teilstroms gemahlenen Gutes 7 tritt durch eine Eintragsöffnung 1 1 in den statischen Sichter 10 ein, wird dort zumindest teilweise desagglomeriert sowie in eine aus dem Sichgutaustrag 12 austretende, überwiegend fein- und mittelkörnige Fraktion an ausgesichtetem Sichtgut 13 und in eine aus der Austrag söffnung 14 nach unten austretende grobkörnige Fraktion an abgetrenntem Grobgut 15 getrennt.

Das zusammen mit der Sichtluft 16 aus dem statischen Sichter 10 ausgetragene, ausgesichtete Sichtgut 13 wird pneumatisch, d.h. suspensiert im Strom der Sichtluft 16, durch eine Steigleitung 17 zum Nachsichtvorgang zu dem dynamischen Sichter 18 geleitet. Dieser Transportweg kann auch, bspw. durch ein Becherwerk, mechanisch geleistet werden, was jedoch energetisch und wartungstechnisch in der Regel ungünstiger ist. Der Strom aus Sichtluft 16 und ausgesichtetem Sichtgut 13 tritt über einen Sichtguteintritt 19 in den typischerweise als Stabkorbsichter ausgeführten dynamischen Sichter 18 ein. In Folge des Sichtungsvorganges tritt eine noch enthaltene gröbere Fraktion, die Grieße 20, aus der Grobgutaustrags- vorrichtung 21 nach unten aus dem dynamischen Sichter 18 aus. Die Grieße 20 wird im Mahl kreislauf zur Gutaufgabevorrichtung 2 der ersten Mahlvorrichtung 3 rezirkuliert. Um diesen Transportweg wirtschaftlich günstig zu gestalten, wird der dynamische Sichter 18 höhenmäßig oberhalb der ersten Mahlvorrichtung 3 angeordnet. Ferner wird durch die Feingutaustragsvorrichtung 22 das bei der Nachsichtung ausgesichtete, feinkörnige Fertiggut 9, noch suspensiert im Strom von Sichtluft 16, aus dem dynamischen Sichter 18 ausgetragen. Für eine Gewinnung des angestrebten feinen Fertigguts 9 wird der Sichtluft 16-Fertiggut 9-Strom in einen Zyklon 23 geführt, wo das Fertiggut 9 nach dem Prinzip eines Fliehkraftabscheiders von der Sichtluft 16 getrennt wird. Diese wird als Abluft 24 entweder in die umgebende Atmosphäre (unter Einhaltung von Umweltrichtlinien) abgegeben oder sie kann, beispielsweise mit Ventilatorhilfe, vorteilhaft zum statischen Sichter 10 zurückgeführt werden, wo sie nach geeigneter Verdichtung als Sichtluft eingeblasen wird (hier nicht eingezeichnet).

Das aus dem statischen Sichter 10 austretende, abgetrennte Grobgut 15 wird mechanisch oder bevorzugt ebenfalls pneumatisch für einen neuerlichen Zerkleinerungsvorgang zu der ersten Mahlvorrichtung 3 rezirkuliert, wodurch ein zweiter Teilkreislauf in der Kreislaufmahlanlage ausgebildet wird. Das abgetrennte Grob- gut wird zusammen mit dem Frischgut 1 in die Gutaufgabevorrichtung 2 der Rollenpresse 3 aufgegeben.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren entsprechend ist in die Kreislaufmahlanlage eine zweite Mahlvorrichtung 25 integriert, die bevorzugt und in dem abgebildeten Ausführungsbeispiel ebenfalls als Rollenpresse gegeben ist. Diese kann wegen des geringeren Materialdurchsatzes kleiner gehalten werden als die erste Rollenpresse 3. In die Gutaufgabevorrichtung 26 der zweiten Mahlvorrichtung 25 wird der an der ersten Teilereinrichtung 6 abgezweigte, zweite Teilstrom gemahlenen Mahlguts 8 geführt. Vorteilhaft ist hierfür die zweite Mahlvorrichtung 25 höhenmäßig unterhalb des Walzenspalts der ersten Rollenpresse 3 angeordnet. In der zweiten Mahlvorrichtung 25 findet eine weitere Zerkleinerung (hier: Gutbettzerkleinerung) der Schülpen des zweiten Teilstroms gemahlenen Mahlguts 8 statt, das sogenannte Übermahlen. Aus dem Walzenspalt der zweiten Mahlvorrichtung 25 tritt nun weiter zerkleinertes, also übermahlenes Mahlgut 27 aus. Dieses aus kleineren Partikeln als im ersten Teilstrom gemahlenen Mahlguts 7 bestehende, übermahlene Mahlgut 27 wird nun zum Vorsichten zu dem statischen Sichter 10 geleitet, wo es zusammen mit dem ersten Teilstrom gemahlenen Mahlguts 7 in die Eintragsöffnung 1 1 aufgegeben wird. Hiermit schließt sich eine weitere Teilschleife in der Kreislaufmahlanlage. Um einen schwerkraftbewirkten Transport des übermahlenen Mahlguts 27 zu ermöglichen, ist die zweite Mahlvorrichtung 25 (mit ihrem Walzenspalt) höhenmäßig oberhalb der Eintragsöffnung 1 1 des statischen Sichters 10 angeordnet.

Die Menge des im zweiten Teilstrom gemahlenen Mahlgutes 8, das der zweiten Mahlvorrichtung 25 zugeführt wird, stellt der Fachmann in Hinsicht auf eine optimale Korngrößenverteilung im Fertiggut 9 ein und wird diese unter jeweiligen Gegebenheiten geeignet variieren. Um einen für den Betrieb der als Rollenpresse gegebenen, zweiten Mahlvorrichtung 25 geeigneten Füllstand 28 in deren Gutaufgabevorrichtung 26 kontinuierlich einzustellen, wird der Füllstand 28 der zweiten Mahlvorrichtung 25 fortlaufend durch geeignete Messmittel, z.B. Druckdosen, bestimmt und in eine Regelschleife integriert. Als Stellgröße tritt hier die Drehzahl der Rollenpresse 25 auf. Werden die Walzen der Rollenpresse 25 z.B. mit höherer Drehzahl angetrieben, so werden durch deren erhöhte Rotationsgeschwindigkeit der Einzug in den Walzenspalt und der Materialdurchsatz erhöht und mithin der Füllstand 28 in der Gutaufgabevorrichtung 26 verringert.

In der abgebildeten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine weitere Maßnahme zu Erhöhung der Einstellmöglichkeiten der Korngrößenverteilung im Fertiggut 9, insbesondere zugunsten einer flacheren Korngrößenverteilung, vorgesehen. In Materialstromrichtung nach der zweiten Mahlvorrichtung 25 ist eine zweite Teilereinrichtung 29 angeordnet, die das übermahlene Mahlgut 27 in einen ersten Teilstrom übermahlenen Mahlguts 30 und einen zweiten Teilstrom übermahlenen Mahlguts 31 in einem Mengenverhältnis zueinander teilt, das vom Fachmann in Hinsicht auf die Korngrößenverteilung im Fertiggut 9 an der bspw. als Splittergate ausgeführten zweiten Teilereinrichtung 29 variabel eingestellt werden kann. Während der erste Teilstrom übermahlenen Mahlguts 30, wie bislang für die Grundform des Verfahrens beschrieben, für ein Vorsichten zum statischen Sichter 10 geführt wird, wird der zweite Teilstrom übermahlenen Mahlguts 31 als Bypass an dem statischen Sichter 10 vorbei und direkt zur neuerlichen Zerkleinerung zur ersten Mahlvorrichtung 3 geführt. Dabei kann er, wenn dies die Geometrie der Kreislaufmahlanlage vorteilhaft zulässt, auf dem Transportweg mit dem Strom des im statischen Sichter 10 abgetrennten Grobgutes 15 vereinigt werden. Anteile des Bypass 31 können auf diese Weise sogar zweifach (oder in stark abnehmendem Anteil iterativ noch mehrfach) übermahlen werden, was insgesamt zu einer Verflachung des Korngrößenverteilungsspektrums beiträgt.

Die in der Kreislaufmahlanlage eingesetzten Mittel, also vorrangig die Einstellmöglichkeiten der beiden Teilereinrichtungen 6, 29, erlauben eine ebenso einfache wie variable und schnelle Beeinflussungs- bzw. Optimierungsmöglichkeit der Qualität des Fertigguts 9, was insbesondere bei der Zementherstellung vorteilhaft ist. B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E

Frischgut 16 Sichtluft

Gutaufgabevorrichtung (erste 17 Steigleitung

Mahlvorrichtung)

18 dynamischer Sichter erste Mahlvorrichtung / Rol¬

19 Sichtguteintritt

lenpresse

20 Grieße

Füllstand (erste Mahlvorrich¬

21 Grobgutaustragsvorrichtung tung)

22 Feingutaustragvorrichtung gemahlenes Mahlgut

23 Zyklon

erste Teilereinrichtung

24 Abluft

erster Teilstrom (gemahlenes

Mahlgut) 25 zweite Mahlvorrichtung zweiter Teilstrom (gemahle26 Gutaufgabevorrichtung nes Mahlgut) (zweite Mahlvorrichtung)

Fertiggut 27 übermahlenes Mahlgut statischer Sichter 28 Füllstand (zweite Mahlvorrichtung)

Eintragsöffnung

29 zweite Teilereinrichtung

Sichtgutaustrag

30 erster Teilstrom (übermahle¬

Sichtgut (ausgesichtet)

nes Mahlgut)

Austragsöffnung

31 zweiter Teilstrom / Bypass

Grobgut (übermahlenes Mahlgut)