Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit Hilfe einer Rohrmühle

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit Hilfe einer Rohrmühle, die wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Mahlkammer und einen Mittenaustrag aufweist sowie einem Sichter.

[0002] In der DE-A1-43 03 987 wird eine Rohrmühle beschrieben, die sich durch eine als Desagglomerier-Trommel ausgebildete erste Mahlkammer und mehrere sektional und parallel zur Drehachse angeordnete weitere Mahlkammern auszeichnet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist zwischen der Desagglomerier-Trommel und den sektionalen Mahlkammern ein Mittenaustrag vorgesehen, der mit einem Sichter in Verbindung steht. Das Mahlgut wird zunächst der Desagglomerier-Trommel aufgeben und gelangt dann über den Mittenaustrag in den Sichter, wobei dessen Grobgut den sektionalen Mahlkammern zurückgeführt wird. Dieses Mahlverfahren zeichnet sich durch einen niedrigen Gesamtenergiebedarf aus, weil in den sektional angeordneten Mahlkammern zu jedem Zeitpunkt Zerkleinerungsarbeit gewährleistet wird. Auch sind bei dieser Rohrmühle die jeweiligen "Unbalance-Momente" in jeder Drehstellung der Mühle minimiert, was ebenfalls zur Reduzierung des spezifischen Energiebedarfs beiträgt.

[0003] Die DE 29 28 939 A1 beschreibt ein Mahlverfahren für unterschiedliche Mahlgüter auf ihre jeweils erforderliche Mahlfeinheit, wobei weder die unterschiedlichen Mahlgüter, noch die mit den Mahlgütern im Kontakt stehenden Gase miteinander vermischt werden. Zur Anwendung kommt hierbei eine Drehrohrmühle mit zwei vollständig von einander getrennten Mahlkammern, wobei die Drehrohrmühle auch Bestandteil einer Umlauf-Sichter-Mahlanlage sein kann, wobei das getrennt voneinander aus den beiden Mahlkammern ausgetragene Mahlgut je einem separaten Sichter zugeführt wird.

[0004] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mittels einer Rohrmühle sowie einem Sichter anzugeben, das eine effizientere Vermahlung von wenigstens einer ersten und einer zweiten Frischgutkomponente ermöglicht, wobei die erste Frischgutkomponente leichter mahlbar als die zweite ist und die zweite Frischgutkomponente verschleißender als die erste ist.

[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

[0006] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut verwendet eine Rohrmühle mit wenigstens einer ersten und einer zweiten Mahlkammer und einem Mittenaustrag sowie einen Sichter, wobei

a. Mahlgut verwendet wird, das wenigstens einer ersten und einer zweiten Frischgutkomponente aufweist, wobei die erste Frischgutkomponente leichter mahlbar als die zweite ist und die zweite Frischgutkomponente verschleißender als die erste ist,

b. die erste Frischgutkomponente der ersten Mahlkammer aufgegeben, dort unter Einwirkung von Mahlkugeln zerkleinert und über den Mittenaustrag ausgetragen wird,

c. das aus der ersten Mahlkammer ausgetragene Mahlgut dem Sichter zugeführt wird,

d. die zweite Frischgutkomponente zusammen mit Grobgut des Sichters der zweiten Mahlkammer zugefiihrt, dort unter Einwirkung von Mahlkugeln zerkleinert und über den Mittenaustrag ausgetragen wird,

e. das aus der zweiten Mahlkammer ausgetragene Mahlgut dem Sichter zugeführt wird und

f. das Feingut des Sichters als Fertiggut abgezogen wird.

[0007] Dieses Verfahren kann insbesondere zur Herstellung von Zement vorteilhaft eingesetzt werden. Das hierfür erforderliche Mahlgut beinhaltet in der Regel einen relativ großen Anteil relativ leicht mahlbaren Kalkstein (erste Frischgutkomponente) und einen kleineren Teil relativ schwer mahlbaren Sand (zweite Frischgutkomponente).

[0008] Der Kalkstein wird üblicherweise in sogenannte Gutbettwalzenmühlen vorzerkleinert und bildet dabei Agglomerate. Die Sandkomponente, beispielsweise Hüttensand, liegt beim Eintrag in Rohrmühlen bereits in feinkörniger Struktur vor und wird üblicherweise zusammen mit der Kalkkomponente der ersten Mahlkammer aufgegeben. Aufgrund der geringeren Körnung gelangt dieser zweite Komponente ohne signifikante Zerkleinerung zum Mittenaustrag und wird von dort dem Sichter zugeführt, wo sie als Grobgut ausgesondert und der zweiten Mahlkammer zur Zerkleinerung aufgegeben werden. Bei dem bisherigen Mahlverfahren durchläuft die zweite Mahlkomponente das erste Mal den Sichter, ohne dass sie eine wesentliche Mahlung erfährt. Dennoch verursacht sie am Sichter einen entsprechenden Verschleiß.

[0009] Durch die erfindungsgemäße getrennte Aufgabe der zweiten Frischgutkomponente in die zweite Mahlkammer wird dies verhindert und die zweite Frischgutkomponente erfährt somit schon beim ersten Durchlauf der Mahlkammer eine effektive Zerkleinerung, bevor sie den Mittenaustrag erreicht und dem Sichter zugeführt wird. Auf diese Weise wird der Umlauffaktor für die zweite Frischgutkomponente vermindert und der gesamte Verschleiß minimiert, sodass sich eine effizientere Mahlung ergibt.

[0010] Zwar ist es bei Rohrmühlen mit zwei Mahlkammern bereits bekannt. Zuschlagsstoffe, wie Gips, direkt der zweiten Mahlkammer aufzugeben, hierbei handelt es sich aber nicht um eine schwerer mahlbare und verschleißendere Frischgutkomponente im Sinne der Erfindung.

[0011] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0012] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden in der ersten und zweiten Mahlkammer Mahlkugeln verwendet, die aus unterschiedlichem Material gefertigt sind. So können in der ersten Mahlkammer insbesondere metallische Mahlkugeln, insbesondere Stahlkugeln, und in der zweiten Mahlkammer nicht metallische Mahlkugeln, insbesondere Keramikkugeln, zur Anwendung kommen.

[0013] Wird das Verfahren zur Zementherstellung eingesetzt, wird als erste Frischgutkomponente insbesondere kalkhaltiges Material und als zweite Frischgutkomponente Sand den Mahlkammern aufgegeben.

[0014] Bei der Herstellung von Weißzement ist es von besonderem Vorteil, wenn in der zweiten Mahlkammer Keramikkugeln zum Einsatz kommen, da diese bei der Mahlarbeit keinen für das Endprodukt schädlichen Eisen- und Chromabrieb verursachen. Die Mahlarbeit in der ersten Mahlkammer, in der Stahlkugeln verwendet werden, ist vergleichsweise gering und liegt unter ca. 30 % der gesamten Mahlleistung. Da in der ersten Mahlkammer nur die leichter mahlbare Frischgutkomponente aufgegeben wird, hält sich der dort verursachte Eisen- und Chromabrieb in Grenzen. Die verschleißendere und schwerer mahlbare Frischgutkomponente wird direkt der zweiten Mahlkammer aufgegeben und kommt somit lediglich mit den Keramikkugeln in Kontakt, deren Abrieb vorwiegend aus Silizium besteht und kein Eisen oder Chrom enthält.

[0015] Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen hat sich herausgestellt, dass eine besonders effiziente Zerkleinerung dann erreicht werden kann, wenn in der ersten Mahlkammer Mahlkugeln zum Einsatz kommen, die wenigstens das 1,8-fache Gewicht der Mahlkugeln der zweiten Mahlkammer aufweisen.

[0016] Weiterhin ist vorgesehen, dass in der ersten Mahlkammer Mahlkugeln zum Einsatz kommen, die wenigstens den 1,0-fachen Durchmesser der Mahlkugeln der zweiten Mahlkammer aufweisen. Weiterhin liegt das Gewichtsverhältnis von erster zu zweiter Frischgutkomponente vorzugsweise im Bereich von 80-95%.

[0017] Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert.

[0018] In der Zeichnung ist eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt. Sie besteht im Wesentlichen aus einer Rohrmühle 1 mit einer ersten Mahlkammer 2 und einer zweiten Mahlkammer 3 sowie einem Mittenaustrag 4. Weiterhin ist ein Sichter 5 vorgesehen. Jede der beiden Mahlkammern 2, 3 weist geeignete Zuführeinrichtungen zur Aufgabe einer Frischgutkomponente 6 in die ersten Mahlkammer 2 bzw. einer zweiten Frischgutkomponente 7 in die zweite Mahlkammer 3 auf. Der Mittenaustrag 4 steht über eine geeignete Fördereinrichtung 8, beispielsweise ein Becherwerk, mit dem Sichter 5 in Verbindung, bei dem es sich um einen dynamischen Sichter handeln kann.

[0019] Das Feingut 9 des Sichters 5 wird als Fertigprodukt abgezogen, während das Grobgut 10 zusammen mit der zweiten Frischgutkomponente 7 der zweiten Mahlkammer 3 zugeführt wird. Lediglich ein geringer Anteil des Grobgutes kann zur Fließverbesserung und Füllstandsregelung der ersten Mahlkammer 2 aufgegeben werden, wie dies durch die gestrichelte Linie angedeutet ist.

[0020] In den beiden Mahlkammern befinden sich Mahlkugeln, wobei in der ersten Mahlkammer Stahlkugeln und in der zweiten Mahlkammer Keramikkugeln zur Anwendung kommen. Im Betrieb wird die erste Frischgutkomponente 6 der ersten Mahlkammer 2 aufgegeben, wo sie durch den Kontakt mit dem Stahlkugeln zerkleinert wird und anschließend über den Mittenaustrag 4 und die Fördereinrichtung 8 in den Sichter gelangt. Das Grobgut 10 des Sichters 5 wird zusammen mit der zweiten Frischgutkomponente 7 der zweiten Mahlkammer 3 aufgegeben. Das dort zerkleinerte Material gelangt ebenfalls über den Mittenaustrag 4 und die Fördereinrichtung 8 in den Sichter 5, wo es in Fertiggut 9 und Grobgut 10 getrennt wird.

[0021] Bei der Herstellung von Zement, insbesondere von Weißzement, wird als erste Frischgutkomponente 6 kalkhaltiges Material und als zweite Frischgutkomponente 7 Sand den Mahlkammern 2 bzw. 3 zugeführt. Der schwerer mahlbare und verschleißendere Sand kommt somit lediglich mit den in der zweiten Mahlkammer 3 befindlichen Keramikkugeln in Kontakt. In dieser Mahlkammer findet die Hauptzerkleinerung statt, die vorwiegend als Reibzerkleinerung geschieht. Der Abrieb von Keramikkugeln besteht im Wesentlichen aus Silizium und enthält kein Eisen oder Chrom, welches für die Weißzementherstellung schädlich wäre.

[0022] Die getrennte Frischgutkomponenten bewirkt somit nicht nur eine effizientere Mahlung, sondern ermöglicht auch eine sehr vorteilhafte Herstellung von Weißzement.

Ansprüche

1. Verfahren zur Zerkleinerung von Mahlgut mit Hilfe einer Rohrmühle (1) mit wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Mahlkammer (2, 3) und einem Mittenaustrag (4) sowie einem Sichter (5), wobei

a. Mahlgut verwendet wird, das wenigstens eine erste und eine zweite Frischgutkomponente (6, 7) aufweist, wobei die erste Frischgutkomponente (6) leichter mahlbar als die zweite ist und die zweite Frischgutkomponente (7) verschleißender als die erste ist,

b. die erste Frischgutkomponente (6) der ersten Mahlkammer (2) aufgegeben, dort unter Einwirkung von Mahlkugeln zerkleinert und über den Mittenaustrag (4) ausgetragen wird,

c. das aus der ersten Mahlkammer (2) ausgetragene Mahlgut dem Sichter (5) zugeführt wird,

d. die zweite Frischgutkomponente (7) zusammen mit Grobgut (10) des Sichters (5) der zweiten Mahlkammer (3) zugeführt, dort unter Einwirkung von Mahlkugeln zerkleinert und über den Mittenaustrag (4) ausgetragen wird,

e. das aus der zweiten Mahlkammer (3) ausgetragene Mahlgut dem Sichter (5) zugeführt wird und

f. das Feingut (9) des Sichters (5) als Fertiggut abgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten und zweiten Mahlkammer (2, 3) Mahlkugeln verwendet werden, die aus unterschiedlichem Material gefertigt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Mahlkammer (2) metallische Mahlkugeln, insbesondere Stahlkugeln, und in der zweiten Mahlkammer (3) nichtmetallische Mahlkugeln, insbesondere Keramikkugeln, verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Frischgutkomponente (6) kalkhaltiges Material und als zweite Frischgutkomponente (7) Sand den Mahlkammern (2, 3) aufgegeben werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Mahlkammer (2) Mahlkugeln zum Einsatz kommen, die wenigstens das 1,8 - fache Gewicht der Mahlkugeln der zweiten Mahlkammer (3) aufweisen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Mahlkammer (2) Mahlkugeln zum Einsatz kommen, die wenigstens den 1,0 - fachen Durchmesser der Mahlkugeln der zweiten Mahlkammer (3) aufweisen.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Gewichtsverhältnis von erster zur zweite Frischgutkomponente (6, 7) im Bereich von 80% bis 95% liegt.

Claims

1. Method for grinding grist with the aid of a tube mill (1) with at least one first and at least one second grinding chamber (2, 3) and a central output (4) as well as a separator (5), whereby

a. grist comprising at least one first and one second fresh goods component (6, 7) is used, whereby the first fresh goods component (6) is easier to grind than the second, and the second fresh goods component (7) is more abrasive than the first,

b. the first fresh goods component (6) is added to the first grinding chamber (2), ground there under the influence of grinding balls, and discharged via the central output (4),

c. the grist discharged from the first grinding chamber (2) is supplied to the separator (5),

d. the second fresh goods component (7) is supplied to the separator (5) of the second grinding chamber (3) together with coarse material (10), ground under the influence of grinding balls there, and discharged via the central output (4),

e. the grist discharged from the second grinding chamber (3) is supplied to the separator (5), and

f. fine material (9) from the separator (5) is extracted in the form of a finished product.

2. Method according to claim 1, characterised in that grinding balls made of different materials are used in the first and second grinding chamber (2, 3).

3. Method according to claim 2, characterised in that metal grinding balls, in particular steel balls, are used in the first grinding chamber (2), and non-metal grinding balls, in particular ceramic balls, are used in the second grinding chamber (3).

4. Method according to claim 1, characterised in that calciferous material is added to the grinding chambers (2, 3) as the first fresh goods component (6), and sand is added as the second fresh goods component (7).

5. Method according to claim 1, characterised in that grinding balls with a weight of at least 1.8 times that of the grinding balls of the second grinding chamber (3) are used in the first grinding chamber (2).

6. Method according to claim 1, characterised in that grinding balls with a diameter of at least 1.0 times that of the grinding balls of the second grinding chamber (3) are used in the first grinding chamber (2).

7. Method according to claim 1, characterised in that the weight ratio of the first to the second fresh goods component (6, 7) lies within a range of 80% to 95%.

Revendications

1. Procédé de broyage de matière à broyer à l'aide d'un broyeur tubulaire (1) qui comprend au moins une première chambre de broyage et au moins une deuxième chambre de broyage (2, 3) et une sortie centrale (4) ainsi qu'un séparateur (5), sachant que

a. l'on utilise une matière à broyer qui comprend au moins un premier et un deuxième composant frais (6, 7), sachant que premier composant frais (6) peut être plus facilement broyé que le deuxième et que le deuxième composant frais est plus sensible à l'usure que le premier,

b. le premier composant frais (6) est introduit dans la première chambre de broyage (2), où il est broyé par des billes de broyage et est évacué par la sortie centrale (4),

c.la matière broyée, sortant de la première chambre de broyage (2), est conduite au séparateur (5),

d. le deuxième composant frais (7) est conduit, en commun avec de la matière grossière 10) en provenance du séparateurs (5), dans la deuxième chambre de broyage (3) où il est broyé par des billes de broyage et est évacué par la sortie centrale (4),

e. la matière broyée en provenance de la deuxième chambre de broyage (3) est conduite au séparateur (5) et

f. la matière fine (9) du séparateur (5) est soutirée en tant que produit fini.

2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, dans la première et la deuxième chambre de broyage (2,3), sont utilisées des billes de broyage qui sont fabriquées en matière différente.

3. Procédé selon la revendication 2,
caractérisé en ce que, dans la première chambre de broyage (2), sont utilisées des billes de broyage métalliques, en particulier des billes en acier, et, dans la deuxième chambre de broyage (3), des billes de broyage non métalliques, en particulier des billes de broyage en céramique.

4. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, dans les chambres de broyage (2, 3), on introduit une matière calcaire en tant que premier composant frais (6) et du sable en tant que deuxième composant frais (7).

5. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, dans la première chambre de broyage (2), sont mises en oeuvre des billes de broyage dont le poids est au moins 1,8 fois le poids des billes de broyage de la deuxième chambre de broyage (3).

6. Procédé nach Anspruch 1,
caractérisé en ce que, dans la première chambre de broyage (2), sont mises en oeuvre des billes de broyage dont le diamètre est au moins 1,0 fois le diamètre des billes de broyage de la deuxième chambre de broyage (3).

7. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le rapport en poids premier et deuxième composant frais (6, 7) est situé dans une plage de 80% à 95%.

Zeichnung