Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING A WEAR-PROTECTION LAYER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/037898
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates a method for producing a wear-protection layer (28) on at least one inner-wall surface of a device (10), wherein the at least one inner-wall surface is exposed during use to contact with material particles that are in motion and has a first electric potential, and also relates to a device with such a wear-protection layer.

Inventors:
ALVE JOHANNES (DE)
ELSNER OLIVER (DE)
HOFFMANN DIRK (DE)
Application Number:
EP2020/073830
Publication Date:
March 04, 2021
Filing Date:
August 26, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
PFEIFFER SE GEBR (DE)
International Classes:
B05B5/00; B02C15/00; B07B7/083
Domestic Patent References:
WO1997049780A11997-12-31
Foreign References:
US20040256506A12004-12-23
Attorney, Agent or Firm:
KELLER, Christian et al. (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche:

1. Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht (28) an wenigstens einer Innenwandfläche einer Vorrichtung (10), wobei die wenigstens eine Innenwandfläche im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes elektrisches Potential aufweist, umfassend die folgenden Schritte:

Bereitstellung von pulverisiertem oder gemahlenem Verschleißschutzschichtmaterial an einer ersten Stelle der Vorrichtung, Beaufschlagung wenigstens eines Teils des Verschleißschutzschichtmaterials mit elektrostatischer Ladung mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung (24, 26; 50; 150; 250), so dass wenigstens dieser Teil des Verschleißschutzschichtmaterials ein zweites elektrisches Potential aufweist, welches sich von dem ersten elektrischen Potential der wenigstens einen Innenwandfläche unterscheidet, und zwischen der Innenwandfläche und dem mit elektrischer Ladung beaufschlagten Verschleißschutzschichtmaterial eine Potentialdifferenz besteht;

Befördern des elektrostatisch geladenen Verschleißschutzschichtmaterials zu einer zweiten Stelle der Vorrichtung, wobei sich die Innenwandfläche mit dem ersten elektrischen Potential zwischen der ersten Stelle der Vorrichtung und der zweiten Stelle der Vorrichtung befindet,

- Anlagern eines Teils des elektrostatisch geladenen

Verschleißschutzschichtmaterials an der wenigstens einen Innenwandfläche der Vorrichtung, welche das erste elektrische Potential aufweist,

Ausbildung einer Verschleißschutzschicht (28) an der wenigstens einen Innenwandfläche der Vorrichtung, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist, mit Hilfe des Verschleißschutzschichtmaterials.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste elektrische Potential Erdpotential ist oder dass eine Aufladevorrichtung an der wenigstens einen Innenwandfläche vorgesehen ist und das erste elektrische Potential sich vom Erdpotential unterscheidet.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißschutzschichtmaterial wenigstens einen mineralischen Stoff umfasst.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißschutzschicht (28) fixiert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung mittels eines thermischen Verfahrens erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verschleißschutzschichtmaterial Zusatzstoffe, die der Fixierung der Verschleißschutzschicht dienen, hinzugefügt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißschutzschichtmaterial lichthärtende Bestandteile aufweist und die Fixierung mittels einer Lichtquelle erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleißschutzschichtmaterial Treibmittel enthält und die an der Innenwandfläche der Vorrichtung angelagerte Verschleißschutzschicht im Fixierungsschritt zu einem Verschleißschutzschichtschaum umgewandelt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung der Verschleißschutzschicht an der wenigstens einen Innenwandfläche der Vorrichtung das Aufbringen eines Klebemittels oder das Aufbringen von Wasserglas umfasst.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit wenigstens einer Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes elektrisches Potential aufweist, ein einzelnstehender Sichter mit einem Sichterbauteil ist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

Bereitstellung von gemahlenem Gut,

Beaufschlagung des gemahlenen Guts mit elektrostatischer Ladung mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung (24, 26; 50; 150; 250), so dass wenigstens ein Teil des gemahlenen Guts ein zweites elektrisches Potential aufweist, welches sich von dem ersten elektrischen Potential der wenigstens einen Innenwandfläche unterscheidet, und zwischen der Innenwandfläche und dem mit elektrischer Ladung beaufschlagten gemahlenem Gut eine Potentialdifferenz besteht;

Befördern des elektrostatisch geladenen gemahlenen Guts zu dem Sichterbauteil (18) mittels eines Luftstroms und

- Anlagern wenigstens eines Teils des elektrostatisch geladenen gemahlenen Guts an der Innenwandfläche, welche das erste elektrische Potential aufweist, Ausbilden einer Verschleißschutzschicht an der Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und welche das erste elektrische Potential aufweist, wobei die Verschleißschutzschicht aus dem an der Innenwandfläche angelagerten gemahlenen Gut gebildet ist.

11 . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit wenigstens einer Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes Potential aufweist, eine Vertikalrollenmühle umfassend eine Mahleinheit (12) mit einem Mahlteller (14) und darauf abrollenden Mahlwalzen (16), ein oberhalb der Mahleinheit (12) angeordnetes Sichterbauteil (18) und ein Gehäuse (20) ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

Aufbringen von grob zerkleinertem Rohstoff auf den Mahlteller (14),

Mahlen des grob zerkleinerten Rohstoffs zu gemahlenem Gut mittels der Mahlwalzen (16),

Beaufschlagung des gemahlenen Guts mit elektrostatischer Ladung mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung (24, 26; 50; 150; 250), so dass wenigstens ein Teil des gemahlenen Guts ein zweites elektrisches Potential aufweist, welches sich von dem ersten elektrischen Potential der wenigstens einen Innenwandfläche unterscheidet, und zwischen der Innenwandfläche und dem mit elektrischer Ladung beaufschlagten gemahlenen Gut eine Potentialdifferenz besteht;

Befördern des elektrostatisch geladenen gemahlenen Guts zu dem Sichterbauteil (18) mittels eines Luftstroms zur Durchführung eines Sichtungsvorgangs, und

- Anlagern wenigstens eines Teils des elektrostatisch geladenen gemahlenen Guts an der Innenwandfläche mit dem ersten elektrischen Potential und, Ausbilden einer Verschleißschutzschicht (28) an der Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und welche das erste elektrische Potential aufweist, aus dem an der Innenwandfläche angelagerten gemahlenen Gut.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ausbildung einer Verschleißschutzschicht (28) ein Fixierungsschritt vorgesehen ist, wobei die Ausbildung und Fixierung einer Verschleißschutzschicht vor dem bestimmungsgemäßen Sichtungsvorgang oder während des bestimmungsgemäßen Sichtungsvorgangs durchgeführt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalrollenmühle (10) oder der einzelnstehende Sichter eine Fleißluftzuführungsvorrichtung zur Trocknung von Mahlgut aufweist und diese Fleißluftzuführungsvorrichtung verwendet wird, um die Verschleißschutzschicht (28) zu fixieren.

14. Vorrichtung umfassend eine Verschleißschutzschicht hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung vorzugsweise eine Vertikalrollenmühle (10) oder ein einzelnstehender Sichter ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißschutzschicht aus pulverisiertem oder gemahlenem Verschleißschutzschichtmaterial gebildet ist, wobei das pulverisierte oder gemahlene Verschleißschutzschichtmaterial ein mineralischer Stoff ist und vorzugsweise eines der folgenden Materialien umfasst: Erze, Zementrohstoffe, Zementklinker, Gips.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht vorgesehen sind, wobei die Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht vorzugsweise wenigstens eine elektrostatische Aufladevorrichtung (24, 26; 50; 150; 250) umfassen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrostatische Aufladevorrichtung eine stabförmige Elektrode (56) mit einer Elektrodenspitze (58) aufweist und/oder eine Luftführung (62) aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Wand im Innern der Vorrichtung wenigstens eine Abscheidevorrichtung vorgesehen ist oder eine Wand im Innern der Vorrichtung als Abscheidevorrichtung ausgebildet ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Entladevorrichtung vorgesehen ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur Messung der Dicke der Verschleißschutzschicht vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die Vorrichtung zur Messung der Dicke der Verschleißschutzschicht mit einer Steuer-/Regelvorrichtung zur Einstellung der Dicke der Verschleißschutzschicht verbunden ist.

Description:
Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht

Beschreibung:

Technisches Gebiet:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht an wenigstens einer Innenwandfläche einer Vorrichtung, wobei die wenigstens eine Innenwandfläche im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist, sowie eine Vorrichtung mit einer Verschleißschutzschicht.

Stand der Technik:

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen Materialteilchen eines Schüttguts beispielsweise in Form von Körnern, Granulaten, Pulver oder Mahlware bewegt werden müssen. Insbesondere in der Materialbe- oder -Verarbeitung ist es häufig notwendig, Materialteilchen in Form eines Materialstroms über eine gewisse Wegstrecke zu fördern.

Hierbei wird meistens zwangsläufig ein Teil der Materialteilchen entlang der Wände eines Behälters, eines Förderrohrs oder an den Wänden der Bearbeitungs- oder Verarbeitungsvorrichtung geführt und reibt somit an den entsprechenden Wänden. In vielen Fällen stellt dies kein Problem dar. Handelt es sich bei den Materialteilchen jedoch um ein abrasives Material, werden die Wände, entlang derer der Materialstrom geführt wird, auf Dauer beschädigt. Aus diesem Grund werden die Wände, die mit dem Materialstrom in Kontakt kommen, häufig mit einer Verschleißschutzschicht versehen.

Beispielhafte Verfahren, bei denen der Materialstrom von abrasiven Materialteilchen die Wände einer Bearbeitungs- bzw. Verarbeitungsvorrichtung auf Dauer ernsthaft beschädigt, sind die Sichtung von gemahlenem Gut nach einem Mahlprozess oder allgemein die pneumatische Förderung von Materialteilchen nach dem Mahlprozess.

Zum Mahlen und Trocknen von mineralischem Mahlgut wie etwa Erzen, Kohle, Zementrohrstoffen, Zementklinker oder Gips werden beispielsweise Vertikalrollenmühlen eingesetzt. Hierbei wird grob vorzerkleinertes Mahlgut auf eine Mahlschüssel gebracht, auf welcher es mittels Mahlwalzen vermahlen wird.

Insbesondere bei mineralischen Materialien weist das gemahlene Gut eine sehr breite Korngrößenverteilung auf. Um Mahlgut mit einer möglichst geringen Korngrößenverteilung bzw. mit einer maximalen Korngröße zu erhalten, erfolgt nach dem Mahlprozess in der Regel ein Sichtungsvorgang, in dem das Mahlgut klassiert wird. Das gemahlene Gut wird hierfür von einem Luftstrom, der das gemahlene Gut vom Mahlteller zu einem Sichter oberhalb des Mahltellers befördert, erfasst. Mahlgut mit einer Korngröße, die geringer als eine vorgegebene Korngröße ist, gelangt durch den Sichter und steht der weiteren Verarbeitung zur Verfügung. Gemahlenes Gut, welches eine Korngröße größer als die maximal vorgegebene Korngröße aufweist, wird für eine weitere Vermahlung wieder zurück auf die Mahlvorrichtung geführt.

Um unter anderem das gemahlene Gut mittels Luftströmung von dem Mahlteller zu dem Sichter führen zu können, sind der Mahlteller zusammen mit den Mahlwalzen sowie der Sichter in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht.

Da mineralisches Mahlgut in der Regel hart und abrasiv ist, führt dies dazu, dass bei der Vermahlung und anschließenden Sichtung dieser Rohstoffe insbesondere die Gehäuseinnenwand vergleichsweise schnell durch das gemahlene Gut abgenutzt bzw. beschädigt wird. Befinden sich im Inneren des Gehäuses weitere Bauteile, sind diese ebenfalls von den abrasiven Eigenschaften des gemahlenen Guts betroffen.

Aus diesem Grund wird das Gehäuse im Inneren mit entsprechenden Schutzelementen ausgekleidet. Das Auskleiden der Innenwand des Gehäuses ist jedoch vergleichsweise aufwändig und kostenintensiv.

Eine ähnliche Situation ergibt sich beispielsweise bei einzelnstehenden Sichtern. Aus verschiedensten Gründen, beispielsweise aus prozesstechnischen Gründen, besteht manchmal die Notwendigkeit, gemahlenes Gut in einem vom Mahlprozess unabhängigen Prozessschritt zu klassieren. Dies erfolgt in diesen oben genannten einzelnstehenden Sichtern, die das gemahlene Gut unter anderem aus Silobeständen erhalten. In den einzelnstehenden Sichtern wird das gemahlene Gut in Feingut und Grobgut unterteilt.

Auch hier führt das harte und abrasive gemahlene Gut dazu, dass die Gehäuseinnenwand bzw. die Bauteile des einzelnstehenden Sichters vergleichsweise schnell durch das gemahlene Gut abgenutzt bzw. beschädigt werden.

Darstellung der Erfindung:

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht an wenigstens einer Innenwandfläche einer Vorrichtung, wobei die wenigstens eine Innenwandfläche im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist, bereitzustellen, welches einfach anzuwenden und kostengünstig ist. Darüber hinaus sollte die Verschleißschutzschicht lange haltbar sein.

Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Aufbereitung von gemahlenem Gut bereitzustellen, deren Wände im Innern der Vorrichtung, die mit dem gemahlenen Gut in Berührung kommen, einfach und sicher vor den abrasiven Eigenschaften des gemahlenen Guts geschützt ist.

Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 14 gelöst.

Das Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht an wenigstens einer Innenwandfläche einer Vorrichtung, wobei die wenigstens eine Innenwandfläche im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes Potential aufweist, umfasst die folgenden Schritte: Zunächst wird pulverisiertes oder gemahlenes Verschleißschutzschichtmaterial an einer ersten Stelle der Vorrichtung, die mit der Verschleißschutzschicht versehen werden soll, bereitgestellt. Wenigstens ein Teil des Verschleißschutzschichtmaterials wird mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung mit elektrostatischer Ladung beaufschlagt, so dass wenigstens ein Teil des Verschleißschutzschichtmaterials ein zweites elektrisches Potential aufweist, welches sich von dem ersten elektrischen Potential der wenigstens einen Innenwandfläche unterscheidet, und zwischen der Innenwandfläche und dem mit elektrischer Ladung beaufschlagten Verschleißschutzschichtmaterial eine Potentialdifferenz besteht. Während das elektrostatisch geladene Verschleißschutzschichtmaterial zu einer zweiten Stelle der Vorrichtung befördert wird, lagert sich wenigstens ein Teil des elektrostatisch geladenen

Verschleißschutzschichtmaterials an der wenigstens einen Innenwandfläche der Vorrichtung, welche das erste elektrische Potential aufweist, an. Insbesondere lagert sich der Teil des elektrostatisch geladene Verschleißschutzschichtmaterials an der Innenwandfläche der Vorrichtung ab, welches gegenüber dem an der Innenwandfläche vorliegenden ersten Potential eine Potentialdifferenz aufweist. Die Innenwandfläche mit dem ersten Potential befindet sich hierbei zwischen der ersten Stelle der Vorrichtung und der zweiten Stelle der Vorrichtung. Das an der Innenwandfläche mit dem ersten Potential abgeschiedene Verschleißschutzschichtmaterial bildet an der wenigstens einen Innenwandfläche der Vorrichtung, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes Potential aufweist, eine Verschleißschutzschicht aus. Bei der Verschleißschutzschicht handelt es sich um eine sogenannte autogene Verschleißschutzschicht, da sie sich aus sich heraus selbst bildet, d.h. ohne manuelle Hilfe. Da sich die Verschleißschutzschicht autogen ausbildet, ist sie vergleichsweise einfach anzubringen. Sie ist darüber hinaus selbst regenerierend, wenn das Verschleißschutzschichtmaterial das gleiche Material ist wie das in der Vorrichtung bestimmungsgemäß zu bearbeitende bzw. zu verarbeitende Material.

Bei einer ersten Ausführungsform des Verfahrens ist das erste elektrische Potential, das an der Innenwandfläche anliegt, Erdpotential. Dies ist aus sicherheitstechnischen Gründen von Vorteil.

Alternativ kann jedoch auch eine Aufladevorrichtung an der wenigstens einen Innenwand vorgesehen sein, die ein von Null verschiedenes Potential an der wenigstens einen Innenwandfläche erzeugt. Dies kann sinnvoll sein, um eine gewünschte Dicke der Verschleißschutzschicht zu erhalten.

Üblicherweise wird in Vertikalrollenmühlen oder einzelnstehenden Schichten mineralisches Gut wie etwa Erze, Kohle, Zementrohstoffe, Zementklinker oder Gips ver- bzw. bearbeitet. Insbesondere in diesen beiden genannten Vorrichtungen ist es von Vorteil, dass das Verschleißschutzschichtmaterial wenigstens einen mineralischen Stoff umfasst. In diesem Fall kann beispielsweise als Verschleißschutzschichtmaterial das Material verwendet werden, das üblicherweise in der Vorrichtung ver- bzw. bearbeitet wird. Eine Verschmutzung des mittels der Vorrichtung ver- bzw. bearbeiteten Materials durch eine sich lösende Verschleißschutzschicht wird dadurch verhindert. Diese aus mineralischem Stoff gebildete Verschleißschutzschicht hat darüber hinaus den Vorteil, dass sie häufig selbst vergleichsweise hart ist und somit eine hohe Abriebfestigkeit aufweist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Verschleißschutzschicht fixiert. Dies hat den Vorteil, dass dadurch die Stabilität oder Lebensdauer der Verschleißschutzschicht erhöht werden kann. Dieser Verfahrensschritt ist insbesondere bei einer sich nicht selbst regenerierenden Verschleißschutzschicht vorteilhaft.

Beispielsweise bei Vorrichtungen, wie etwa bei Vertikalrollenmühlen oder einzelnstehenden Sichtern, bei denen die Förderung des gemahlenen Guts mit Heißluft erfolgt, ist es von Vorteil, dass die Fixierung mittels eines thermischen Verfahrens erfolgt. Bei diesen Vorrichtungen stehen somit bereits Heizvorrichtungen zur Verfügung, die zur Fixierung der Verschleißschutzschicht genutzt werden können. Es sind keine zusätzlichen Heizvorrichtungen notwendig. Insbesondere bei einer sich nicht selbst regenerierenden Verschleißschutzschicht ist es von Vorteil, dass dem Verschleißschutzschichtmaterial Zusatzstoffe, die der Fixierung der Verschleißschutzschicht dienen, hinzugefügt werden. Mit Hilfe dieser Stoffe lässt sich beispielsweise eine hauptsächlich aus mineralischen Stoffen gebildete Verschleißschutzschicht verkleben, vernetzen oder binden.

Beispielsweise kann das Verschleißschutzschichtmaterial lichthärtende Bestandteile aufweisen und die Fixierung kann mittels einer Lichtquelle erfolgen. In diesem Fall kann es von Vorteil sein, dass in dem Verschleißschutzschichtmaterial ein UV-aushärtendes Klebemittel enthalten ist.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform enthält das Verschleißschutzschichtmaterial Treibmittel, wobei die an der Innenwandfläche der Vorrichtung angelagerte Verschleißschutzschicht im Fixierungsschritt mittels des Treibmittels zu einem stabilen Verschleißschutzschichtschaum umgewandelt wird.

Eine weitere Möglichkeit, die Verschleißschutzschicht zu fixieren, besteht beispielsweise darin, zusätzlich oder alternativ zu den genannten Fixierungsmaßnahmen ein Klebemittel aufzubringen. So kann das Klebemittel beispielsweise auf die Verschleißschutzschicht aufgesprüht werden. Weiterhin ist der Auftrag von Wasserglas möglich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei der Vorrichtung mit wenigstens einer Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes Potential aufweist, um einen einzelnstehenden Sichter mit einem Sichterbauteil, wobei das Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht folgende Schritte umfasst: Zunächst wird als

Verschleißschutzschichtmaterial gemahlenes Gut bereitgestellt, wobei der Bereitstellungsort der ersten Stelle der Vorrichtung entspricht. Wenigstens ein Teil des gemahlenes Guts wird mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung mit elektrostatischer Ladung beaufschlagt, so dass wenigstens ein Teil des gemahlenem Guts ein zweites elektrisches Potential aufweist, welches sich von dem ersten elektrischen Potential der wenigstens einen Innenwandfläche unterscheidet, und zwischen der Innenwandfläche und dem mit elektrischer Ladung beaufschlagten gemahlenen Gut eine Potentialdifferenz besteht.

Das elektrostatisch geladene gemahlene Gut wird mittels eines Luftstroms zu dem Sichterbauteil befördert, das die zweite Stelle der Vorrichtung darstellt. Hierbei lagert sich ein Teil des elektrostatisch geladenen gemahlenen Guts an der Innenwandfläche, welche im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist, sich zwischen der ersten und zweiten Stelle der Vorrichtung befindet und ein erstes elektrisches Potential aufweist, an. An der Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und das erste elektrische Potential aufweist, wird somit eine Verschleißschutzschicht aus gemahlenem Gut ausgebildet.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei der Vorrichtung mit wenigstens einer Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und ein erstes elektrisches Potential aufweist, um eine Vertikalrollenmühle umfassend eine Mahleinheit mit einem Mahlteller und darauf abrollenden Mahlwalzen, ein oberhalb der Mahleinheit angeordnetes Sichterbauteil und ein Gehäuse, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

Zunächst wird grob zerkleinerter Rohstoff auf den Mahlteller, welcher der ersten Stelle der Vorrichtung entspricht, aufgebracht. Der grob zerkleinerte Rohstoff wird mittels der Mahlwalzen zu gemahlenem Gut gemahlen und dient wenigstens zum Teil als Verschleißschutzschichtmaterial. Zumindest ein Teil des gemahlenen Guts wird mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung mit elektrostatischer Ladung beaufschlagt, so dass wenigstens ein Teil des aus gemahlenem Gut bestehenden Verschleißschutzschichtmaterials ein zweites elektrisches Potential aufweist, welches sich von dem ersten elektrischen Potential der wenigstens einen Innenwandfläche unterscheidet, und zwischen der Innenwandfläche und dem mit elektrischer Ladung beaufschlagten gemahlenen Gut eine Potentialdifferenz besteht. Das elektrostatisch geladene gemahlene Gut wird zur Durchführung eines Sichtungsvorgangs zu dem Sichterbauteil, das die zweite Stelle der Vorrichtung bildet, mittels eines Luftstroms befördert. Hierbei lagert sich ein Teil des elektrostatisch geladenen gemahlenen Guts an der Innenwandfläche, welche im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist, sich zwischen der ersten und zweiten Stelle der Vorrichtung befindet und welche das erste elektrische Potential aufweist, an. An der Innenwandfläche, die im Gebrauch dem Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Materialteilchen ausgesetzt ist und die das erste elektrische Potential aufweist, wird somit eine Verschleißschutzschicht aus gemahlenem Gut ausgebildet.

Sowohl bei dem im Zusammenhang mit dem einzelnstehenden Sichter beschriebenen Verfahren als auch bei dem im Zusammenhang mit der Vertikalrollenmühle beschriebenen Verfahren kann nach der Ausbildung der Verschleißschutzschicht ein weiterer Verfahrensschritt vorgesehen sein, bei dem die Verschleißschutzschicht fixiert wird. Bei einer Weiterbildung der in Zusammenhang mit dem einzelnstehenden Sichter und mit der Vertikalrollenmühle beschriebenen Verfahren kann die Ausbildung und Fixierung einer Verschleißschutzschicht vor dem bestimmungsgemäßen Sichtungsvorgang durchgeführt werden. Alternativ kann die Ausbildung und Fixierung einer Verschleißschutzschicht während des bestimmungsgemäßen Sichtungsvorgangs durchgeführt werden. Dies hängt vor allem davon ab, ob dem Verschleißschutzschichtmaterial Zusatzstoffe zur Ausbildung der Verschleißschutzschicht zugefügt werden, die in dem bestimmungsgemäßen zu sichtenden gemahlenen Gut nicht enthalten sind.

Da eine Vielzahl von Vertikalrollenmühlen oder einzelnstehenden Sichtern eine Fleißluftzuführungsvorrichtung zur Trocknung von Mahlgut aufweist, ist es von Vorteil, dass diese Fleißluftzuführungsvorrichtung verwendet wird, um die Verschleißschutzschicht zu fixieren.

Inhalt der vorliegenden Erfindung ist auch eine Vorrichtung umfassend eine Verschleißschutzschicht, insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung umfassend eine Verschleißschutzschicht hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Verfahrensansprüche.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung umfassend eine Verschleißschutzschicht eine Vorrichtung zur Aufbereitung von gemahlenem Gut mit einem Sichter, einem Gehäuse und einer Luftzuführung für einen Luftstrom. Die Vorrichtung zur Aufbereitung von gemahlenem Gut ist ausgelegt, das gemahlene Gut durch das Gehäuse zu dem Sichter zu transportieren, wobei im Innern des Gehäuses und/oder im Bereich der Luftzuführung Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht vorgesehen sind. Die Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutz schicht sind ausgelegt, an einer Wand im Innern der Vorrichtung, vorzugsweise an einer Innenwand des Gehäuses wenigstens abschnittsweise eine Verschleißschutzschicht zu erzeugen.

Eine Vorrichtung zur Aufbereitung von gemahlenem Gut kann eine Vertikalrollenmühle oder ein einzelnstehender Sichter sein.

Unter Wänden im Innern der Vorrichtung sind im Rahmen der Erfindung die Wände aller Bauteile im Innern der Vorrichtung zu verstehen, wobei die Verschleißschutzschicht sinnvollerweise zumindest an den Wänden der Bauteile im Innern der Vorrichtung ausgebildet wird, die unter Produktions- oder Anwendungsbedingungen mit dem gemahlenen Gut in Kontakt kommen. Üblicherweise ist die oben genannten Vorrichtungen zur Aufbereitung von gemahlenem Gut für die Aufbereitung von mineralischem Gut wie etwa Erzen, Kohle, Zementrohstoffen, Zementklinker oder Gips ausgelegt. Es können jedoch auch andere gemahlene Materialien als die genannten aufbereitet werden.

Das Vorsehen von Mitteln zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht im Inneren des Gehäuses und/oder im Bereich der Luftzuführung vereinfacht das Anbringen einer Verschleißschutzschicht deutlich. Die Verschleißschutzschicht kann bei dieser Vorrichtung gezielt nur an den Wänden im Innern der Vorrichtung gebildet werden, die mit dem gemahlenen Gut in Kontakt kommen.

Vorzugsweise handelt es sich bei der Verschleißschutzschicht um eine autogene Verschleißschutzschicht.

Es ist von Vorteil, dass die Verschleißschutzschicht aus pulverisiertem oder gemahlenem Verschleißschutzschichtmaterial besteht, wobei das pulverisierte oder gemahlene Verschleißschutzschichtmaterial vorzugsweise ein mineralischer Stoff ist und beispielsweise eines der folgenden Materialien umfasst: Erze, Zementrohstoffe, Zementklinker oder Gips.

Diese aus mineralischem Stoff gebildete Verschleißschutzschicht ist sehr widerstandsfähig gegenüber abrasiven Eigenschaften des in der Vorrichtung aufzubereitenden gemahlenen Guts.

Wird die Verschleißschutzschicht aus dem zur Aufbereitung bestimmten gemahlenen Gut selbst gebildet, kann die Verschleißschutzschicht fortlaufend regeneriert werden. Darüber hinaus wird eine Vermischung des gemahlenen Guts mit anderen Materialien vermieden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht vorgesehen, die wenigstens eine elektrostatische Aufladevorrichtung umfassen, wobei vorzugsweise eine Vielzahl von elektrostatischen Aufladevorrichtungen vorgesehen ist. Mittels der Aufladevorrichtung, bei der das Verschleißschutzschichtmaterial positiv oder negativ aufgeladen wird, lässt sich die Strömungsrichtung des Verschleißschutzschichtmaterials beeinflussen und beispielsweise bewusst in Richtung von Bauteilen, die mit dem gemahlenen Gut in Berührung kommen, lenken. Die elektrostatische Aufladevorrichtung kann eine stabförmige Elektrode mit einer Elektrodenspitze aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann die elektrostatische Aufladevorrichtung eine Luftführung umfassen.

Um zu verhindern, dass elektrisch geladenes, gemahlenes Mahlgut dem Mahlvorgang nachgeschaltete Aufbereitungsprozesse negativ beeinflusst, ist es von Vorteil, dass wenigstens eine Entladevorrichtung vorgesehen ist, um elektrisch geladenes Mahlgut zu entladen.

Zur Ausbildung einer autogenen Verschleißschutzschicht wird vorteilhafterweise das elektrostatisch geladene Verschleißschutzschichtmaterial gezielt an einer Wand im Innern der Vorrichtung angelagert, indem an einer Wand im Innern der Vorrichtung wenigstens eine Abscheidevorrichtung vorgesehen oder eine Wand im Innern der Vorrichtung als Abscheidevorrichtung ausgebildet ist, wobei die eine Wand im Innern der Vorrichtung vorzugsweise die Innenwand des Gehäuses ist. Die Abscheidevorrichtung ist hierbei Teil der Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht. Mit Hilfe der Abscheidevorrichtung bildet sich auf einfache Weise eine autogene Verschleißschutzschicht.

Da es sich beispielsweise bei der Innenwand des Gehäuses in der Regel um vertikal ausgerichtete Wände handelt, ist es von Vorteil, dass die Abscheidevorrichtung Materialsammelelemente, insbesondere Vertiefungen oder Auflagen aufweist, um das an der Innenwand des Gehäuses abgeschiedene Material sicher an der Gehäusewand zu halten. Solche Materialsammelelemente können beispielsweise Vertiefungen oder Auflagen sein, die eine Art Gefache oder Gitternetz bilden.

Beispielsweise sind an einer Wand im Innern der Vorrichtung zumindest abschnittsweise Längs- und/oder Querstreben vorgesehen, um das abgeschiedene Material sicher an der entsprechenden Wand im Innern der Vorrichtung zu halten. Diese Längs- und/oder Querstreben können die Materialsammelelemente der Abscheidevorrichtung bilden.

Es ist weiter von Vorteil, dass die wenigstens eine Aufladevorrichtung, welche beispielsweise eine Elektrodenanordnung oder ein Gebläse sein kann, in der Nähe der Abscheidevorrichtung angeordnet ist. Die räumliche Nähe der Aufladevorrichtung und der Abscheidevorrichtung bewirkt eine sichere Anlage des Verschleißschutzschichtmaterials an der einen Wand im Innern der Vorrichtung, insbesondere an der Innenwand des Gehäuses. Um zu verhindern, dass elektrisch geladenes, gemahlenes Mahlgut dem Mahlvorgang nachgeschaltete Aufbereitungsprozesse negativ beeinflusst, ist es von Vorteil, dass wenigstens eine Entladevorrichtung vorgesehen ist, um elektrisch geladenes Mahlgut zu entladen.

Es ist von Vorteil, dass eine Vorrichtung zur Messung der Dicke der Verschleißschutzschicht vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung zur Messung der Dicke der Verschleißschutzschicht vorzugsweise mit einer Steuer-/Regelvorrichtung zur Einstellung der Dicke der Verschleißschutzschicht verbunden ist. Somit lässt sich die Dicke der Verschleißschutzschicht regeln.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

Vorteilhafte Ausführungsformen werden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:

Figur 1 : einen Querschnitt durch eine Vertikalrollenmühle gemäß einer ersten Ausführungsform;

Figur 2: einen Querschnitt durch eine Vertikalrollenmühle gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Figur 3: eine perspektivische Teilansicht des Gehäuses der zweiten Ausführungsform;

Figur 4: einen Schnitt durch eine Elektrodenanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform;

Figur 5: einen Schnitt durch eine Elektrodenanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Figur 6: einen Schnitt durch eine Elektrodenanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform.

Wege zur Ausführung der Erfindung und gewerbliche Anwendbarkeit:

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Vertikalrollenmühle 10, welche für die Mahlung und Trocknung von mineralischem Gut wie etwa Erzen, Kohle, Zementrohstoffen, Zementklinkern, Gips ausgelegt ist. Die Vertikalrollenmühle 10 umfasst eine Mahleinheit 12 mit einem Mahlteller 14 und darauf abrollenden Mahlwalzen 16. Oberhalb der Mahleinheit 12 ist ein Sichter 18 vorgesehen. Die Mahleinheit 12 sowie der Sichter 18 sind von einem Gehäuse 20 umgeben. Der Sichter 18, das Gehäuse 20 und die Mahleinheit 12 bilden einen Mahlraum.

Das von der Mahleinheit 12 gemahlene Gut wird in bekannter Weise mit Hilfe eines Luftstroms von dem Mahlteller 14 zum Sichter 18 geführt. Im Inneren des Mahlraums ist ein Trichter 22 vorgesehen, welcher gemahlenes Gut, das aufgrund seiner Größe nicht durch den Sichter 18 gelangt ist, wieder zurück auf die Mahleinheit 12 führt.

Unterhalb des Mahltellers 14 ist eine erste Aufladevorrichtung 24 vorgesehen, die die durch das Gehäuse 20 strömende Luft elektrostatisch auflädt, wobei die elektrostatisch geladene Luft wiederum das gemahlene Gut auf dem Weg vom Mahlteller 14 zum Sichter 18 elektrostatisch auflädt. Eine zweite Aufladevorrichtung 26 ist in unmittelbarer Nähe der Mahlwalze 16 im Mahlraum vorgesehen und dient primär dazu, das gemahlene Gut selbst elektrostatisch aufzuladen.

Die erste und zweite Aufladevorrichtung 24, 26 können eine Elektrodenanordnung oder ein Gebläse sein, wobei das Aufladevermögen, die Position, Anordnung und Geometrie der Aufladevorrichtung 24, 26 dem Bauteil im Inneren des Mahlraums angepasst sind, welches mit einer Verschleißschutzschicht, insbesondere mit einer autogenen Verschleißschutzschicht überzogen werden soll. Es versteht sich somit, dass die in Figur 1 dargestellte erste und zweite Aufladevorrichtung 24, 26 auch an einer anderen als der angegebenen Position angeordnet sein können.

An den Innenwänden des Gehäuses 20 befinden sich Abscheidevorrichtungen, die ein vorgegebenes elektrisches Potential aufweisen, welches sich von dem Potential des elektrisch geladenen gemahlenen Guts unterscheidet. Zusätzlich oder alternativ können Abscheidevorrichtungen auch an anderen Bauteilen der Vertikalrollenmühle im Inneren des Mahlraums wie etwa am Trichter 22 vorgesehen sein. Die Abscheidevorrichtungen können beispielsweise Abscheideelektroden sein.

Die Aufladevorrichtungen 24, 26 zusammen mit der Abscheidevorrichtung bilden die Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht.

Aus Sicherheitsgründen ist das Gehäuse 20 zumindest an seiner Außenseite geerdet. Grob vorzerkleinertes Mahlgut gelangt über nicht dargestellte Mittel auf den Mahlteller 14, auf welchem es mittels der Mahlwalzen 16 vermahlen wird. Unterhalb des Mahltellers 14 strömt Luft, die über eine nicht dargestellte Luftzuführung in die Vertikalrollenmühle 10 eingeleitet wird, ein und wird zwischen Mahlteller und Gehäuse in den Mahlraum geführt. Mittels der ersten Aufladevorrichtung 24 wird bereits diese Luft elektrostatisch aufgeladen und sorgt dafür, dass gemahlenes Gut elektrostatisch aufgeladen wird. Eine zusätzliche Aufladung erhält das gemahlene Gut mittels der zweiten Aufladevorrichtung 26 im Bereich der Mahleinheit 12. Das gemahlene Mahlgut wird mittels des Luftstroms zu dem Sichter 18 geführt und anschließend aus der Mühle herausgeschleust.

Da sich an den Innenwänden des Gehäuses 20 Abscheidevorrichtungen mit einem anderen elektrischen Potential als die elektrostatisch geladenen, gemahlenen Teilchen befinden, werden die elektrostatisch geladenen, gemahlenen Teilchen auf ihrem Weg zum Sichter 18 abgelenkt und lagern sich an der Innenwand des Gehäuses 20 an. Hierbei bildet sich eine entsprechende Verschleißschutzschicht 28 selbständig aus, eine sogenannte autogene Verschleißschutzschicht. Die Verschleißschutzschicht 28 regeneriert sich selbst, da das von dem vorbeiströmenden Mahlgut abgetragene Material der Verschleißschutzschicht 28 von nachfolgendem Mahlgut ersetzt wird.

Bei nicht dargestellten Ausführungsformen befinden sich Abscheidevorrichtungen auch an den Wänden der Bauteile, die sich im Inneren des Gehäuses befinden, wie etwa dem Trichter 22. In dem Fall, in dem sich die Abscheidevorrichtungen auch an anderen Bauteilen der Vertikalrollenmühle 10 befinden, werden die elektrostatisch geladenen, gemahlenen Teilchen ebenfalls zu den entsprechenden Abscheidevorrichtungen abgelenkt.

Die Schichtdicke der Verschleißschutzschicht 28 lässt sich in Abhängigkeit von äußeren Parametern und der Potentialdifferenz zwischen dem elektrostatisch geladenen Mahlgut und den Abscheidevorrichtungen einstellen. Hierfür sind entsprechende Vorrichtungen zur Messung der Schichtdicke der Verschleißschutzschicht 28 sowie Regel- und Steuereinheiten zur Einstellung der Potentialdifferenz vorgesehen.

Wenn auch nicht dargestellt, so kann eine Entladevorrichtung im Bereich des Sichters vorgesehen sein, um dem Mahlprozess nachfolgende Aufbereitungsschritte nicht durch elektrostatisch aufgeladenes gemahlenes Gut negativ zu beeinflussen. Um zu verhindern, dass die Verschleißschutzschicht 28 in kürzester Zeit abgetragen wird bzw. an vertikalen Wänden in sich zusammenbricht und abgleitet, kann die Verschleißschutzschicht 28 fixiert werden.

Bei einer Ausführungsform wird die Fixierung während des eigentlichen Mahlprozesses oder in einem kurzen Unterbrechungszeitraum des Mahlprozesses mittels eines thermischen Verfahrens durchgeführt.

Bei der dargestellten Vertikalrollenmühle handelt es sich um eine Vertikalrollenmühle, mit der ein Mahltrocknungsprozess durchgeführt werden kann. Hierzu sind nicht dargestellte Heißluftzuführungen in den Mahlraum vorgesehen.

Das elektrostatisch aufgeladene und an der Innenwand der Vertikalrollenmühle abgeschiedene Verschleißschutzschichtmaterial weist einen gewissen Feuchtigkeitsgrad auf. Wird das abgeschiedene Verschleißschutzschichtmaterial bzw. die Verschleißschutzschicht getrocknet, kann dadurch eine höhere Festigkeit der Verschleißschutzschicht erhalten werden. Zur Trocknung der Verschleißschutzschicht können die in der Vertikalrollenmühle zur Mahltrocknung vorhandenen Heißluftströme verwendet werden.

Wenn für die Trocknung der Verschleißschutzschicht die gleichen Heißlufttemperaturen verwendet werden wie für die Trocknung des Mahlguts, kann die Verschleißschutzschicht im laufenden Betrieb der Mühle, also während des bestimmungsgemäßen Mahlvorgangs gebildet und regeneriert werden.

Sind die für die Fixierung der Verschleißschutzschicht notwendigen Temperaturen höher als die für die Trocknung des Mahlguts, kann die Verschleißschutzschicht vor dem bestimmungsgemäßen Mahlvorgang oder in einem kurzen Unterbrechungszeitraum im Inneren der Vertikalrollenmühle erzeugt werden. Hierzu wird das an einer Innenwandfläche abgeschiedene Verschleißschutzschichtmaterial bzw. die Verschleißschutzschicht mit Hilfe der Heizvorrichtung vor dem bestimmungsgemäßen Mahlvorgang oder während eines kurzen Unterbrechungszeitraum des bestimmungsgemäßen Mahlvorgangs auf die notwendige Temperatur gebracht, um beispielsweise die Verschleißschutzschicht zu brennen oder zu backen.

Anstelle der bereits in der Vertikalrollenmühle vorhandenen Heizvorrichtungen können auch andere, zusätzlich eingebaute Heizvorrichtungen verwendet werden. Nach der Fixierung kann die elektrostatische Aufladung ausgeschalten werden und das elektrische Potential an der Innenwandfläche zurückgesetzt werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, weiterhin eine elektrostatische Abscheidung von gemahlenem Gut vorzunehmen, um auf die fixierte Verschleißschutzschicht eine nicht fixierte Verschleißschutzschicht aufzutragen.

Bei einem alternativen Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht werden dem Verschleißschutzschichtmaterial Zusatzstoffe hinzugefügt, die der Fixierung der Verschleißschutzschicht dienen.

Bei den Verfahren, bei denen als Verschleißschutzschichtmaterial andere Materialien verwendet werden als im bestimmungsgemäßen Mahlvorgang, ist es sinnvoll, die Fixierung vor dem bestimmungsgemäßen Mahlvorgang durchzuführen, um eine Verschmutzung des zu sichtenden Mahlguts zu vermeiden.

Bei einer Ausführungsform, bei der Zusatzstoffe verwendet werden, enthält das Verschleißschutzschichtmaterial Treibmittel, die die an der Innenwandfläche der Vorrichtung angelagerte Verschleißschutzschicht im Fixierungsschritt zu einem stabilen Verschleißschutzschichtschaum umwandelt. Die Ausbildung eines Schaums kann beispielsweise bei erhöhten Temperaturen erfolgen. Hierzu ist es wieder möglich, die Heißluftzufuhr in die Vertikalrollenmühle zu nutzen.

Alternativ können Zusatzstoffe vorgesehen sein, die bei erhöhten Temperaturen aufschmelzen, um die hauptsächlich aus mineralischem Material bestehende Verschleißschutzschicht zu verkleben, zu vernetzen oder zu binden.

Weiterhin könnte als Zusatzstoff Wasserglas verwendet werden, was unter Einwirkung von Wärme trocknet und somit zu einer Stabilisierung der Verschleißschutzschicht beiträgt.

Anstelle der bisher beschriebenen thermischen Verfahren zu Fixierung der Verschleißschutzschicht können auch optische Verfahren zur Fixierung der Verschleißschutzschicht vorgesehen sein.

Bei einer Ausführungsform sind die Zusatzstoffe lichthärtende Bestandteile, die unter Einfluss von UV-Licht aushärten und somit ein festigendes Gerüst oder Binder in einem mineralischen Material ausbilden. Hierzu können im Inneren der Vertikalrollenmühle UV-Lampen vorgesehen sein. Eine weitere Variante der Fixierung umfasst das Aufsprühen eines Klebemittels oder das Aufbringen von Wasserglas auf die ausgebildete Verschleißschutzschicht

Die Abriebfestigkeit und/oder die Lebensdauer der Verschleißschutzschicht kann durch die Wahl des Fixierungsverfahrens beeinflusst werden.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform dadurch, dass sie Materialsammelvorrichtungen 30 aufweist, die im Inneren des Gehäuses vorgesehen sind, um die autogene Verschleißschutzschicht 28 in vertikaler Richtung zu stützen und ein Abgleiten der Verschleißschutzschicht 28 zu verhindern. Die Materialsammelvorrichtungen 30 können zusätzlich oder alternativ zu einer Fixierung der Verschleißschutzschicht 28 vorgesehen sein.

Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, werden die Materialsammelelemente aus einer Vielzahl von Längsstreben 32 und Querstreben 34 gebildet, die entlang der Innenwand des Gehäuses 20 angebracht sind. Die Längs- und Querstreben 32, 34 bilden einen fächerartigen Aufbau, in dem sich das elektrostatisch aufgeladene, gemahlene Gut sammeln kann. Die Materialsammelelemente 30 können Teil der Abscheidevorrichtung sein und somit ein vorgegebenes elektrisches Potential aufweisen.

Wenn auch nicht dargestellt, so kann in einer Vertikalrollenmühle eine beliebige Anzahl von Aufladevorrichtungen 24, 26 vorgesehen sein, die an verschiedenen Stellen im Mahlraum unterhalb des Mahltellers 14 und der Luftzuführung angeordnet sind.

Beim Einsatz mehrerer Aufladevorrichtungen 24, 26 in einer Vertikalrollenmühle 10 ist es sinnvoll, dass die Aufladevorrichtungen 24, 26 das gemahlene Gut mit der gleichen Polarität, also entweder positiv oder negativ aufladen, wobei das Potential der verschiedenen Abscheidevorrichtungen entsprechend angepasst ist, um eine ausreichende Potentialdifferenz herzustellen.

Es versteht sich, dass auch andere Wände als die dargestellte Innenwand des Gehäuses 20 der Vertikalrollenmühle 10 mit Materialsammelelementen 30 versehen sein können. Darüber hinaus können die Materialsammelelemente 30 auch nur abschnittsweise an einer Wand eines Bauteils im Inneren der Vertikalrollenmühle 10 vorgesehen sein. Als Materialsammelelemente 30 eignen sich nicht nur Längs- und Querstreben 32, 34, sondern auch Vertiefungen oder jegliche Art von Auflagen, die eine horizontale Auflagefläche aufweisen. Bei den in Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsformen wird davon ausgegangen, dass die Verschleißschutzschicht 28 vollständig oder zumindest zum größten Teil aus dem in der Vertikalrolle gemahlenem Material, dem gemahlenen Gut, gebildet wird.

Bei einer alternativen Ausführungsform wird die Verschleißschutzschicht aus einem anderen pulverisierten oder gemahlenen Material gebildet als das, aus dem das gemahlene Gut besteht. Hierbei wird das bereits pulverisierte oder gemahlene Material ohne Vermahlung auf den Mahlteller gebracht und mittels entsprechender Luftführung dem Sichter zugeführt. Hierbei bildet sich in analoger Weise zu dem beschriebenen Verfahren eine Verschleißschutzschicht aus. Diese Ausführungsform ist beispielsweise bei der Vermahlung von Kohle in einer Vertikalrollenmühle sinnvoll, da eine Verschleißschutzschicht aus der gemahlenen Kohle selbst ein Sicherheitsrisiko darstellen kann.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform sind die aus der Aufladevorrichtung und der Abscheidevorrichtung gebildeten Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht in einem einzelnstehenden Sichter angeordnet. Hierbei sind die Aufladevorrichtung und die Abscheidevorrichtung in dem Gehäuse des Sichters und/oder im Sichter an den Stellen angebracht, an denen das gemahlene Gut entlangströmt, so dass auch hier die Wände, die mit dem gemahlenen Gut in Verbindung kommen, vor dem abrasiven gemahlenen Gut geschützt sind. Wie bei der Vertikalrollenmühle können auch hier Materialsammelelemente an den entsprechenden Wänden vorgesehen sein. Die Materialsammelelemente des einzelnstehenden Sichters können analog wie bei der Vertikalrollenmühle ausgebildet sein. Analog wie bei der Vertikalrollenmühle kann die Verschleißschutzschicht aus dem gleichen Material wie das gemahlene Gut oder einem anderen Material als das gemahlene Gut, das mittels des einzelnstehenden Sichters aufbereitet wird, bestehen.

Darüber hinaus kann die Verschleißschutzschicht in der gleichen Weise, wie dies im Zusammenhang mit der Vertikalrollenmühle beschrieben wurde, fixiert werden.

In den Figuren 4 bis 6 sind verschiedene Ausführungsformen von Aufladevorrichtungen dargestellt, die für den Einsatz in Vertikalrollenmühlen bzw. einzelnstehenden Sichtern besonders geeignet sind.

Die in Fig. 4 dargestellte Aufladevorrichtung 50 umfasst ein Elektrodengehäuse 52, das aus einem keramischen Material gebildet ist. Im Inneren des Elektrodengehäuses 52 befindet sich im Abstand von den Wänden 54 des Elektrodengehäuses 52 eine stabförmige Elektrode 56 mit einer Elektrodenspitze 58. Die Elektrodenspitze 58 ist mit Abstand von der Öffnung 60 des Gehäuses 52 im Inneren des Elektrodengehäuses 52 angeordnet. Konzentrisch zu dem Elektrodengehäuse 52 befindet sich an dem der Elektrodenspitze 58 abgewandten Ende der Elektrode 56 eine Luftzuführung 62. An der Außenseite des Elektrodengehäuses 52 ist ein Flansch 64 vorgesehen.

Die Aufladevorrichtung 50 ist in eine Öffnung einer Gehäusewand einer Vertikalrollenmühle oder eines freistehenden Sichters eingebaut. Hierbei liegt der Flansch 64 der Aufladevorrichtung 50 an der Innenwand des Gehäuses der Vertikalrollenmühle bzw. des einzelnstehenden Sichters an.

Die unter elektrischer Spannung stehende Elektrode 56 erzeugt an ihrer Spitze 58 Ladungen. Mit Hilfe der über die Luftführung 62 zugeführten Luft wird die elektrische Ladung durch die Gehäuseöffnung 60 in den Innenraum der Vertikalrollenmühle bzw. eines einzelnstehenden Sichters geführt.

Die in Fig. 5 dargestellte Aufladevorrichtung 150 unterscheidet sich von der in Fig. 5 dargestellten Aufladevorrichtung 150 dadurch, dass anstelle des Flansches 64 ein Außengewinde 170 an dem Elektrodengehäuse 152 vorgesehen ist. Mit Hilfe des Außengewindes 170 lässt sich der Abstand zwischen Gehäuseöffnung 160 und Innenwand des Gehäuses der Vertikalrollenmühle bzw. des Sichters einstellen.

In Fig. 6 ist eine dritte Ausführungsform einer Aufladevorrichtung 250 dargestellt. Die Aufladevorrichtung 250 umfasst ein Elektrodengehäuse 252 mit einer Öffnung 260. Die Aufladevorrichtung 250 umfasst eine Vielzahl von stabförmigen Elektroden 274 mit einer Elektrodenspitze 258, die in einer ringförmigen Halterung 272 um das Elektrodengehäuse 252 angeordnet sind. Hierbei ragen die stabförmigen Elektroden 274 jeweils in radialer Richtung durch eine Öffnung in dem Elektrodengehäuse 252 in das Innere des Elektrodengehäuses 252. Die Elektroden 274 sind entlang des Umfangs des Gehäuses 252 vorzugsweise äquidistant angeordnet.

Die stabförmigen Elektroden 274 erzeugen an ihrer Elektrodenspitze 258 Ladungen bzw. Ionen, die mittels Luft, welche durch das Gehäuse 252 durchgeführt wird, zur Öffnung 260 transportiert werden. Von dort gelangt die elektrostatisch geladene Luft in den Innenraum der Vertikalrollenmühle bzw. des Sichters. Es versteht sich, dass die in Zusammenhang mit einzelnen Ausführungsformen beschriebenen Merkmale miteinander kombiniert oder gegebenenfalls ausgetauscht werden können.

Zusammengefasst umfasst das beschriebene Verfahren allgemein betrachtet folgende Schritte:

Bereitstellung von pulverisiertem oder gemahlenem Verschleißschutzschichtmaterial;

Beaufschlagung des Verschleißschutzschichtmaterials mit elektrostatischer Ladung mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung;

Befördern des elektrostatisch geladenen Verschleißschutzschichtmaterials zu dem Sichter;

Anlegen eines vorgegebenen elektrischen Potentials an einer Innenwand der Vorrichtung, welches sich von dem Potential des elektrostatisch geladenen Verschleißschutzschichtmaterials unterscheidet;

Anlagern von elektrostatisch geladenem Verschleißschutzschichtmaterial an der Innenwand der Vorrichtung, an welcher das elektrische Potential angelegt ist.

Bei einer speziellen Ausführungsform des Verfahrens wird dieses zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht mit Hilfe von gemahlenem Gut im Inneren einer Vertikalrollenmühle eingesetzt, wobei die Vertikalrollenmühle eine Mahleinheit mit einem Mahlteller und darauf abrollenden Mahlwalzen, einen oberhalb der Mahlwalzen angeordneten Sichter und ein Gehäuse, wobei die Mahleinheit, der Sichter und das Gehäuse einen Mahlraum bilden, sowie Mittel zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht aufweist. Das Verfahren umfasst hierbei folgende Schritte: Zunächst wird grob zerkleinerter Rohstoff auf den Mahlteller aufgebracht und der grob zerkleinerte Rohstoff zu gemahlenem Gut mittels der Mahlwalzen gemahlen. Das gemahlene Gut wird mit elektrostatischer Ladung mit Hilfe wenigstens einer Aufladevorrichtung beaufschlagt. Das elektrostatisch geladene, gemahlene Gut wird mittels eines Luftstroms zum Sichter befördert. Gleichzeitig wird an einer Wand im Inneren der Vertikalrollenmühle oder an einer an einer Wand im Inneren der Vertikalrollenmühle angebrachten Vorrichtung im Inneren des Mahlraums ein vorgegebenes elektrisches Potential angelegt, welches sich von dem Potential des elektrisch geladenen gemahlenen Guts unterscheidet. Daraufhin lagert sich das elektrostatisch geladene gemahlene Gut an einer Wand im Inneren der Vertikalrollenmühle oder an einer an einer Wand im Inneren der Vertikalrollenmühle angebrachten Vorrichtung im Inneren des Mahlraums an, an welcher ein elektrisches Potential angelegt ist. Hierdurch wird eine Verschleißschutzschicht, insbesondere eine autogene Verschleißschutzschicht gebildet.

Das in Zusammenhang mit der Vertikalrollenmühle ausführlich beschriebene Verfahren zur Erzeugung einer Verschleißschutzschicht mit einer optionalen Fixierung der Verschleißschutzschicht kann nicht nur in Vertikalrollenmühlen, sondern auch in einzelnstehenden Sichtern sowie in allen Vorrichtungen angewendet werden, in denen ein Materialteilchenstrom an einer Innenwand einer Ver-oder Bearbeitungsvorrichtung oder einer Rohrwand entlangströmt.

PAGE INTENTIONALLY LEFT BLANK