Kreislaufmahleinrichtung mit Hochdruck-Walzenmühle und Sichter

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Kreislaufmahleinrichtung mit Hochdruck-Walzenmühle zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmateriales und mit wenigstens einem integrierten Sichter, wobei beide Aggregate innerhalb zweier feststehender Seiten-Stirnwände und einem dazwischen liegenden drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialförderring für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet sind, wobei der Gutmaterialeinlauf durch eine oder mehrere Öffnungen in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden von der Seite und der Gutmaterialauslauf ebenfalls seitlich durch eine oder mehrere Öffnungen in der Gehäuse-Stirnwand erfolgen.

[0002] Bei den bekannten Mahleinrichtungen der o. g. Art (DE-A-196 30 687 und DE-A-197 26 523) handelt es sich um sehr kompakte Kreislaufmahleinrichtungen mit Hochdruck-Walzenmühle bzw. Rollenpresse zur Druckzerkleinerung bzw. Gutbettzerkleinerung körnigen Gutmateriales und mit integriertem Sichter. Dabei sind die beiden Walzen der Walzenmühle bzw. Walzenpresse von einem Gehäuse umhaust, bestehend aus zwei feststehenden, d. h. nicht rotierenden Seiten-Stirnwänden, zwischen denen ein drehbar gelagerter und durch einen Drehantrieb in Drehung versetzbarer Materialförderring für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist. Dieser drehbar gelagerte Materialförderring der Umhausung rotiert mit z. B. ca. 40 bis 80 % der kritischen Drehzahl, d. h. der Ring nimmt das Mühlen- bzw. Pressenaustragsgut (Schülpenmaterial) je nach Gestaltung von Hubelementen im Förderring bis in den Bereich etwa des oberen Scheitelpunktes des Ringes mit und läßt dieses Gutmaterial von oben in den Walzenspalt fallen, wodurch der interne Gutmaterialkreislauf zustande kommt. Becherwerke oder andere platzbeanspruchende Förderorgane zum Transport des Mühlen- bzw. Pressenaustragsgutes zum Mühlen- bzw. Presseneinlauf entfallen. Mit dem rotierenden Gutmaterialförderring wird also auf geringstem Platz und mit geringem maschinellen Aufwand ein mehrfacher interner Materialkreislauf mit mehrmaliger Gutbettbeanspruchung des Gutmaterials erreicht, wobei auch verhältnismäßig hohe Gutkreislauflasten, hervorgerufen z. B. durch reduzierte Walzenpressdrücke, zu bewältigen sind.

[0003] Zur Erzielung hoher Feinheiten beim Mahlgut ist im Gehäuse der bekannten Kreislaufmahleinrichtungen ein von Sichtluft durchströmter statischer und/oder dynamischer Sichter integriert, und die mit der Feingutfraktion aus dem Mahlgut beladene Sichtluft wird abgezogen und außerhalb der Kreislaufmahleinrichtung von der Feingutfraktion getrennt.

[0004] Bei den bekannten Kreislaufmahleinrichtungen müssen die beiden umlaufenden Ringspalte zwischen dem sich drehenden Materialförderring und den beiden feststehenden, d. h. nicht drehbaren Seiten-Stirnwänden selbst bei einem Unterdruck im Arbeitsraum abgedichtet werden, wenn verhindert werden soll, daß Mahlgut durch diese Ringspalte hindurch aus dem Arbeitsraum nach außen gelangt. Infolge der in der Praxis großen Durchmesser des sich drehenden Materialförderrings in einer Größenordnung von z. B. 8 bis 10 Metern ergeben sich selbst bei kleineren Drehzahlen hohe Umfangsgeschwindigkeiten und damit hohe Relativgeschwindigkeiten zwischen dem rotierenden Materialförderring und den feststehenden Seiten-Stirnwänden, so daß wirksame Ringdichtungen mit einem derartig großen Durchmesser relativ schnell verschleißen würden.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kreislaufmahleinrichtung der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln, daß Dichtungen zwischen den feststehenden Seiten-Stirnwänden und dem dazwischen liegenden in Drehung versetzbaren Materialförderring nicht mehr notwendig sind.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Kreislaufmahleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0007] Charakteristisch für die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung ist, daß die beiden feststehenden Seiten-Stirnwände über ein den drehbaren Materialförderring umhausendes Gehäuseteil, z. B. Ringgehäuseteil zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammengefaßt sind. Zur Aufnahme von Mahlgut-Leckagen, die durch die beiden Ringspalte zwischen dem rotierbaren Materialförderring und den feststehenden Seiten-Stirnwänden austreten können, weist das Gehäuseteil an seiner Unterseite wenigstens einen Mahlgutleckage-Austrag wie z. B. Sammeltrichter zum Austrag bzw. Sammeln solcher Mahlgut-Leckagen auf, die mit Vorteil in den Mahlkreislauf rezirkuliert werden. Jedenfalls sind bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahleinrichtung irgendwelche Dichtungen zwischen den feststehenden Seiten-Stirnwänden und dem dazwischen liegenden drehbar gelagerten Materialförderring nicht erforderlich.

[0008] Der in die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung integrierte wenigstens eine Sichter kann_oberhalb oder unterhalb der Walzenmühle angeordnet sein. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung können im Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung unterhalb der Walzenmühle zwei zueinander etwa spiegelbildlich liegende statische Kaskadensichter angeordnet sein, und an der Unterseite des Gehäuseteils zur Aufnahme von Mahlgut-Leckagen können auch zwei Mahlgutleckage-Austräge wie z. B. Sammeltrichter zur Aufnahme derartiger Leckagen angeordnet sein.

[0009] Zur Erleichterung seiner Montage kann das feststehende, den rotierbaren Materialförderring einkapselnde Gehäuseteil insbesondere Ringgehäuseteil, der gleichzeitig einen optimalen Schutz nach den Arbeitssicherheitsrichtlinien bietet, geteilt, insbesondere hälftig geteilt sein.

[0010] Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

[0011] Es zeigt:

Fig. 1:

In perspektivischer Darstellung mit teilweise weggeschnittenen Maschinengehäuseteilen die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung mit im Arbeitsraum integrierter Gutbettwalzenmühle bzw. Walzenpresse sowie mehreren integrierten Sichtern, und

Fig. 2:

die Frontansicht auf die Kreislaufmahleinrichtung der Figur 1 mit Einblick in das Innere des Mahl- und Sichtraums.

[0012] Bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahleinrichtung mit der im Arbeitsraum integrierten Hochdruck-Walzenmühle bzw. Walzenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutmateriales mit den zwei gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen 10, 11 und mit dem integrierten wenigstens einen Sichter sind sowohl die Mühle als auch die Sichteinrichtung von einem Gehäuse umgeben bzw. umhaust, bestehend aus zwei feststehenden, d. h. nicht rotierenden Gehäuse-Seitenstirnwänden 12, 13 (vordere Stirnwand 12 durchsichtig dargestellt, hintere Stirnwand 13), zwischen denen ein auf Rollen 14 und 15 drehbar gelagerter Materialförderring 16 für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist. Die Rotation des Materialförderringes 16 erfolgt über dessen zylindrischen Mantel z. B. durch die angetriebene Lagerrolle 15. Die Lagerböcke der beiden Walzen 10, 11 sowie der beiden Rollen 14, 15 sind außerhalb der beiden Gehäuse-Stirnwände 12, 13 im Maschinenrahmen 17 gelagert, dessen oberen und vorderen Teile in Figur 1 weggelassen worden sind.

[0013] Nach Figur 2 wird das zu mahlende Gut durch Öffnungen 18 bzw. 19 in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden 12, 13 in den Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung eingeführt, und zwar durch Öffnung 18 direkt in den Gutaufgabeschacht 20 der Walzenmühle und/oder durch Öffnung 19 in den Raum unterhalb der Walzenmühle. In diesem Raum sind im Ausführungsbeispiel z. B. zwei spiegelbildlich zueinander liegende statische Kaskadensichter angeordnet, die jeweils zwei zwischen sich eine Sichtzone 21 bzw. 22 bildende sowie von Sichtluft 23, 24 bzw. von Heißgas als Trocknungsgas etwa im Querstrom durchströmte Sichtzonenbegrenzungswände aufweisen, die schräg nach unten zum Austrag für die ausgesichtete Grobkornfraktion 25 bzw. 26 geneigte kaskadenartig bzw. jalousieartig angeordnete Leitbleche 27a, 27b bzw. 28a, 28b aufweisen, wobei diese beiden Leitblechwände und damit die dazwischenliegende Sichtzone 21, 22 mit einem von der Vertikalen abweichenden Winkel schrägliegend angeordnet sind.

[0014] Die Eintrittsöffnung 29 für die Sichtluft 23/24 bzw. für das Trocknungsgas befindet sich in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden 12, 13. Die aus dem Walzenspalt der Gutbettwalzenmühle 10, 11 nach unten austretenden Gutmaterialschülpen 30 werden mengenmäßig geteilt und ggf. zusammen mit durch die Öffnung 19 eingeführtem frischen Mahlgut den Kaskadensichtern aufgegeben. Beim Fall bzw. beim Rutschen des Gutes über die Leitblechwände der Kaskadensichter wird das Sichtgut im Querstrom gesichtet und Gutagglomerate werden gleichzeitig desagglomeriert. Bei feuchtem Sichtgut wie z. B. bei feuchtem Zementrohmehl wird dieses gleichzeitig wirkungsvoll getrocknet, wenn als Sichtmedium ein Heißgas eingesetzt wird. Statt der Leitblechwände 27a, 27b und 28a, 28b könnten auch perforierte Bleche wie Siebbleche etc. eingesetzt werden.

[0015] Die von den statischen Kaskadensichtern aus dem Sichtgut abgetrennte Grobkornfraktion 25, 26 gelangt auf die ggf. mit Hubelementen versehene Innenbahn des rotierenden Materialförderringes 16, der diese Grobkornfraktion bis vor den oberen Scheitelpunkt des Ringes 16 nach oben mitnimmt und dieses Gutmaterial 31 in den Aufgabeschacht 20 der Walzenpresse 10, 11 abwirft, so daß dieses Mahlgut einer nochmaligen bzw. mehrmaligen Gutbettzerkleinerung unterworfen wird, die insofern von Feingut entlastet ist, weil die Feingutfraktion zusammen mit der Sichtluft die statischen Kaskadensichter verläßt und in nachgeschalteten dynamischen Sichtern mit jeweils einem drehbar gelagerten Stabkorb 32, 33, deren Lagerungen mit Vorteil außerhalb der beiden feststehenden Gehäuse-Stirnwände 12, 13 angeordnet sind, einer weiteren Sichtung zugeführt wird. Im Bereich der Enden der Stabkörbe 32, 33 wird die mit Feingut beladene Sichtluft 34, 35 z. B. über nicht dargestellte Austragskrümmer abgezogen, und die an der Peripherie der Stabkörbe 32, 33 abgetrennte weitere Grobkornfraktion 36, 37 gelangt ebenfalls auf die Innenbahn des rotierbaren Materialförderringes 16 und wird zur Gutbettwalzenmühle rezirkuliert. Es besteht aber auch die Möglichkeit, zum Austrag eines Teilstroms der Grobkornfraktion 25, 26 bzw. 36, 37 in wenigstens einer der beiden Gehäuse-Stirnwände 12, 13 in deren unterem Bereich eine eigene Gutaustragsöffnung vorzusehen.

[0016] Die beiden feststehenden Seiten-Stirnwände 12, 13 sind über ein den drehbaren Materialförderring 16 umhausendes Ringgehäuseteil 38 zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammengefaßt, d.h. das feststehende Ringgehäuseteil 38 sowie die feststehenden Seiten-Stirnwände 12, 13 sind dicht miteinander verbunden. Damit ist die erfindungsgemäße Kreislaufmahleinrichtung komplett gekapselt. Dichtungen zwischen den beiden feststehenden Seiten-Stirnwänden 12, 13 und dem dazwischen liegenden drehbar gelagerten rotierbaren Materialförderring 16 entfallen. Etwaige Mahlgut-Leckagen, die durch diese beiden Ringspalte Mahlgut von innen nach außen austreten lassen können, werden an der Unterseite des Ringgehäuseteils 38 aufgefangen und sie gelangen in an der Unterseite des Ringgehäuseteils angeordnete Mahlgutleckage-Austräge wie z. B. Sammeltrichter 39, 40, von wo aus das aufgefangene Leckage-Mahlgut über ein nicht dargestelltes Förderorgan kontrolliert zum Gutmaterialeinlauf rezirkuliert werden kann.

[0017] Bei der erfindungsgemäßen Kreislaufmahleinrichtung treten nur noch ganz geringe Leckageluftströme an den wenigen noch verbleibenden Gehäusedurchbrüchen auf, nämlich an den Durchtrittsstellen der Antriebswellen für die Walzenpresse, für die Sichterstabkörbe sowie für den Drehantrieb des Materialförderringes 16 jeweils durch die Gehäuseseitenwandung. Außerdem ist die sehr kompakte Kreislaufmahleinrichtung mit dem drehbar gelagerten rotierenden Materialförderring 16 durch das erfindungsgemäße Ringgehäuseteil 38, welches aus Gründen der Montagevereinfachung mit Vorteil insbesondere hälftig geteilt ist, nach den Arbeitssicherheitsrichtlinien optimal geschützt.

[0018] Der Materialförderring 16 kann mit unterkritischer Drehzahl, z. B. mit ca. 40 bis 80 % seiner kritischen Drehzahl, oder auch mit überkritischer Drehzahl, z. B. mit ca. der 1 bis 1,3-fachen kritischen Drehzahl betrieben werden. In letzterem Fall wird im Bereich des oberen Scheitelpunktes des rotierenden Materialförderringes 16 eine Materialabstreifeinrichtung angeordnet.

[0019] Die Erfindung wäre auch anwendbar für eine Ringwalzenmühle mit einem drehbar gelagerten Mahlring 16, an dessen zylindrische Innenwandung bzw. Mahlbahn von innen eine Mahlwalze kleineren Durchmessers zwecks Einzelkornzerkleinerung und/oder Gutbettzerkleinerung des Mahlgutes andrückbar ist.

Ansprüche

1. Kreislaufmahleinrichtung mit Hochdruck-Walzenmühle (10, 11) zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmateriales und mit wenigstens einem integrierten Sichter (21 bzw. 22), wobei beide Aggregate innerhalb zweier feststehender Seiten-Stirnwände (12, 13) und einem dazwischen liegenden drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialförderring (16) für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet sind, wobei der Gutmaterialeinlauf durch eine oder mehrere Öffnungen (18, 19) in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden (12, 13) von der Seite und der Gutmaterialauslauf ebenfalls seitlich durch eine oder mehrere Öffnungen in der Gehäuse-Stirnwand erfolgen,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden feststehenden Seiten-Stirnwände (12, 13) über ein den drehbaren Materialförderring (16) umhausendes Gehäuseteil (38) zu einem den gesamten Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung dicht umschließenden Gehäuse zusammengefaßt sind, und daß der Gehäuseteil (38) an seiner Unterseite wenigstens einen Mahlgutleckage-Austrag (39, 40) aus dem Arbeitsraum aufweist.

2. Kreislaufmahleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß im Arbeitsraum der Kreislaufmahleinrichtung unterhalb der Walzenmühle (10, 11) zwei statische Kaskadensichter (27a, 27b, 28a, 28b) angeordnet sind, und daß an der Unterseite des Gehäuseteils (38) zwei Mahlgutleckage-Austräge (39, 40) z. B. Sammeltrichter zur Aufnahme der Mahlgut-Leckagen angeordnet sind.

3. Kreislaufmahleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffaustrag des bzw. der Mahlgutleckage-Austräge (39, 40) über ein Förderorgan mit dem Gutmaterialeinlauf (18, 19) in Verbindung steht.

4. Kreislaufmahleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (38) insbesondere Ringgehäuseteil geteilt, insbesondere hälftig geteilt ist.

Claims

1. Closed-circuit milling device with a high-pressure roller mill (10, 11) for the pressure comminution of granular stock material and with at least one integrated classifier (21 or 22), both units being arranged within two fixed side/end walls (12, 13) and a rotatably mounted material conveying ring (16), which lies between said walls, can be set in rotation and is intended for internal stock-material circulation, the stock-material feed being effected from the side through one or more openings (18, 19) in one or both housing end walls (12, 13), and the stock-material discharge likewise being effected laterally through one or more openings in the housing end wall, characterized in that the two fixed side/end walls (12, 13) are combined by means of a housing part (38), housing the rotatable material conveying ring (16), to form a housing closely enclosing the entire working space of the closed-circuit milling device, and in that the housing part (38) has on its underside at least one milled-stock leakage discharge (39, 40) from the working space.

2. Closed-circuit milling device according to Claim 1, characterized in that two static cascade classifiers (27a, 27b, 28a, 28b) are arranged in the working space of the closed-circuit milling device, underneath the roller mill (10, 11), and in that two ground-stock leakage discharges (39, 40), for example collecting hoppers for receiving the milled-stock leakages, are arranged on the underside of the housing part (38).

3. Closed-circuit milling device according to Claim 1 or 2, characterized in that the solid-material discharge of the milled-stock leakage discharge or discharges (39, 40) is in connection with the stock-material feed (18, 19) by means of a conveying member.

4. Closed-circuit milling device according to Claim 1 or 2, characterized in that the housing part (38), in particular an annular housing part, is divided, in particular divided in half.

Revendications

1. Dispositif de broyage en circuit fermé comprenant une presse à rouleaux à haute pression (10, 11) pour le broyage sous pression de matériau en grain et comprenant au moins un classificateur intégré (21, respectivement 22), les deux appareils étant disposés à l'intérieur de deux parois frontales latérales fixes (12, 13) et d'un anneau d'alimentation en matériau (16) pouvant être amené en rotation et monté à rotation entre ces parois frontales, pour réaliser un circuit de matériau interne, l'entrée de matériau s'effectuant par une ou plusieurs ouvertures (18, 19) dans l'une ou dans les deux parois frontales du boîtier (12, 13) depuis le côté et la sortie de matériau s'effectuant également latéralement par une ou plusieurs ouvertures dans la paroi frontale du boîtier, caractérisé en ce que les deux parois frontales latérales fixes (12, 13) sont assemblées par le biais d'une partie de boîtier (38) enveloppant l'anneau d'alimentation en matériau (16) rotatif pour former un boîtier entourant hermétiquement tout l'espace de travail du dispositif de broyage en circuit fermé, et en ce que la partie du boîtier (38) présente sur son côté inférieur au moins une décharge de fuite de matériau broyé (39, 40) hors de l'espace de travail.

2. Dispositif de broyage en circuit fermé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'espace de travail du dispositif de broyage en circuit fermé sont disposés, en dessous de la presse à rouleaux (10, 11), deux classificateurs en cascade statiques (27a, 27b, 28a, 28b) et en ce que deux décharges de fuite de matériau broyé (39, 40), par exemple des entonnoirs de collecte pour recevoir les fuites de matériau broyé, sont disposées au niveau du côté inférieur de la partie de boîtier (38).

3. Dispositif de broyage en circuit fermé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la décharge de matières solides de la ou des décharges de fuite de matériau broyé (39, 40) est en liaison par le biais d'un organe de transport avec l'entrée de matériau (18, 19).

4. Dispositif de broyage en circuit fermé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie de boîtier (38), en particulier une partie de boîtier annulaire, est divisée, notamment divisée en deux moitiés.

Zeichnung