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WO2002038275A1 - Verfahren und anlage zur herstellung von feingut - Google Patents

Verfahren und anlage zur herstellung von feingut Download PDF

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WO2002038275A1
WO2002038275A1 PCT/EP2001/013075 EP0113075W WO0238275A1 WO 2002038275 A1 WO2002038275 A1 WO 2002038275A1 EP 0113075 W EP0113075 W EP 0113075W WO 0238275 A1 WO0238275 A1 WO 0238275A1
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WO
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classifier
mill
coarse
inlet
outlet
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PCT/EP2001/013075
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hubert Eickholt
Ludger Schulte
Franz-Josef Zurhove
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
Polysius AG
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Publication date
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Application filed by Krupp Polysius AG, Polysius AG filed Critical Krupp Polysius AG
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Publication of WO2002038275A1 publication Critical patent/WO2002038275A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/18—Details
    • B02C17/183—Feeding or discharging devices
    • B02C17/1835—Discharging devices combined with sorting or separating of material
    • B02C17/184—Discharging devices combined with sorting or separating of material with separator arranged in discharge path of crushing zone
    • B02C17/1845—Discharging devices combined with sorting or separating of material with separator arranged in discharge path of crushing zone with return of oversize material to crushing zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B02C23/12—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone with return of oversize material to crushing or disintegrating zone

Definitions

  • the invention relates to a method and a plant for the production of fine material with a grinding circuit consisting of classifier and mill.
  • a material to be processed for example cement clinker
  • the material that has been given to the sifter is separated into coarse and fine material, the coarse material is sent to the mill and the material that has been comminuted in the mill is given to the sifter.
  • the fines are derived as finished goods from the grinding circle.
  • the goods that have not yet been sufficiently shredded may be passed through the mill in several rounds.
  • the product properties are secondary to the operational settings of the classifier (air speed in the classifying zone, speed of the rotor of the classifier, position of the air baffles at the point where the classifying air enters the classifying zone) and primarily by the control of the mill Class is influenced by the amount of material in circulation.
  • the mill circulation and the classifier circulation are coupled.
  • the invention is based on the object of specifying a method and a plant for producing fine goods with which the efficiency can be further increased.
  • the properties of the fine material of the sifter (product) can be set in a targeted manner by decoupling the mill circulation and classifier circulation by means of recirculation from the coarse sieve to the classifier.
  • the process according to the invention for the production of fine material with a grinding circuit consisting of a classifier and a mill provides that a material to be processed is fed to the grinding circuit and furthermore the material given to the classifier is separated into coarse material and fine material becomes.
  • the coarse material leaving the classifier is again divided, part of the coarse material being sent to the mill and another part of the coarse material being recirculated to the classifier.
  • the material crushed in the mill is also given to the classifier.
  • the plant according to the invention for the production of fine material with a grinding circuit consisting of classifier and mill provides that the classifier has at least one classifier inlet, at least one coarse material outlet and at least one classifier outlet, the coarse material outlet of the classifier with an inlet of the mill and an outlet of the mill communicates with the classifier inlet and furthermore means are provided for feeding a material to be processed to the grinding circuit. Furthermore, a distributor is provided with an inlet and a first and a second outlet, the inlet with the coarse material outlet of the classifier and the first outlet with the inlet of the mill for feeding part of the coarse material to the mill and the second outlet with the classifier inlet for recirculation another part of the coarse good back to the classifier.
  • the solution according to the invention now provides that part of the coarse material is immediately recirculated to the classifier in order to see out the remaining fine fraction in the coarse material.
  • the coarse material leaving the classifier is loaded with a smaller proportion of fine material, so that subsequently the efficiency of the mill, in particular a ball mill, can also be increased.
  • the quantity of the coarse material recirculated to the classifier is controlled as a function of the fineness of the material supplied to the classifier.
  • the classifier 1 has a classifier inlet 1.1, a coarse material outlet 1.2 and a fine material outlet 1.3.
  • a distributor 3 with an input 3.1 and a first and a second output 3.2, 3.3 is provided.
  • the inlet 3.1 of the distributor 3 is connected to the coarse material outlet 1.2 of the classifier.
  • the first outlet 3.2 is connected to an inlet 2.1 of the mill and the second outlet 3.3 is connected to the classifier inlet 1.1.
  • An outlet 2.2 of the mill 2 is also connected to the classifier inlet 1.1 via a conveying device, for example a bucket elevator 4.
  • the material to be processed can be fed to the grinding circuit in such a way that it first reaches the sifter 1 or, alternatively, the mill 2 first.
  • the means for supplying a material to be processed to the grinding circuit are indicated schematically by an arrow 5, the material first being fed to the classifier via the bucket elevator 4.
  • direct loading of the goods in the area of the classifier is also conceivable.
  • the task for the mill is indicated by dashed arrow 5 '.
  • the material to be processed is a product from a pre-grinding circle, it is conceivable to feed it through the classifier as well as through the mill. When feeding via the classifier, the difference between the fine material and the classifier task would increase automatically. The task on the classifier is therefore particularly appropriate when the pre-meal product has already reached a certain fineness.
  • the grinding system shown is operated as a single-stage grinding system, the material to be processed is fresh material, which is usually placed in the area of the mill.
  • the distributor 3 divides the coarse material flow coming from the classifier 1 in terms of quantity, the ratio of the two partial flows from the outputs 3.2 and 3.3 being adjustable.
  • the distributor can be formed, for example, by a simple splitter flap.
  • the classifier 1 is designed as a dynamic classifier, in particular as a dynamic wind classifier.
  • the material to be processed is processed in the grinding circuit consisting of classifier 1 and mill 2.
  • the feed is separated into coarse and fine goods, whereby the fine goods can be deducted as finished goods.
  • the coarse material arrives in the distributor 3 and is divided there quantitatively between the two outlets 3.2 and 3.3, so that part of the coarse material is passed to the mill and another part of the coarse material is recirculated to the classifier.
  • the quantitative distribution between the two outputs is adjustable and is expediently controlled depending on the fineness of the classifier feed.
  • the comminuted material in the mill reaches the sifter via the bucket elevator 4 together with the recirculated coarse material.
  • the fine material portion of the classifier task can be better and more efficiently sorted out, so that a coarser coarse material is obtained.
  • the mill is relieved of fines, so that the grinding efficiency is increased.
  • the process according to the invention can be used particularly advantageously in the post-grinding circuit of a two-stage grinding realizing plants. But this idea can also be used to advantage in a single-stage grinding circuit without a pre-grinding circuit, especially when very high classifier feed fineness results, which occurs particularly when grinding high-quality cements with approx. 4,200 crrr / g according to Blaine.
  • the partial recirculation of the coarse material to the classifier in a post-grinding circuit can increase the efficiency of the grinding system by at least 10%.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur Herstellung von Feingut mit einem aus einem Sichter (1) und einer Mühle (2) bestehenden Mahlkreislauf, wobei dem Mahlkreislauf ein zu verarbeitendes Gut zugeführt und ferner dem Sichter aufgegebenes Gut in Grobgut und Feingut getrennt, das Grobgut zumindest teilweise zur Mühle geleitet und das in der Mühle zerkleinerte Gut dem Sichter aufgegeben wird. Ferner wird das den Sichter verlassende Grobgut aufgeteilt, wobei ein Teil des Grobguts zur Mühle geleitet und ein anderer Teil des Grobguts zum Sichter rezirkuliert wird.

Description

Verfahren und Anlage zur Herstellung von Feingut
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur Herstellung von Feingut mit einem aus Sichter und Mühle bestehenden Mahlkreislauf.
Bei den aus der Praxis bekannten Verfahren und Anlagen wird dem Mahlkreislauf ein zu verarbeitendes Gut, beispielsweise Zementklinker, zugeführt. Dabei wird dem Sichter aufgegebenes Gut in Grobgut und Feingut getrennt, das Grobgut zur Mühle geleitet und das in der Mühle zerkleinerte Gut dem Sichter aufgegeben. Das Feingut wird als Fertiggut aus dem Mahlkreis abgeleitet. Das noch nicht ausreichend zerkleinerte Gut wird u.U. in mehreren Umläufen durch die Mühle geführt.
Man ist nun bestrebt, das obige Verfahren bzw. die zugehörige Anlage möglichst effizient zu betreiben. Hierfür sind aus der Praxis die verschiedensten Regelver- fahren bekannt. Eines dieser Verfahren ist beispielsweise in der EP 0 542 043 näher beschrieben.
Die Auswertung von umfangreichen Untersuchungen, insbesondere bei zweistufigen Mahlanlagen, hat gezeigt, daß der Wirkungsgrad des Sichters im zweiten Mahlkreislauf weit unterhalb desjenigen von Sichtern in einstufigen Kreisläufen liegt. Die Auswirkung auf die Mühle und somit auf den gesamten Mahlkreislauf besteht darin, daß das Grobgut des Sichters erheblich feiner ist, als von diesem Sichter erwartet werden kann, und somit die Mühle mit einem relativ hohen Anteil an Feingut beaufschlagt wird. Dadurch vermindert sich die Effizienz der Mahlung in der Mühle, wodurch ein zu hoher spezifischer Arbeitsbedarf entsteht, der zu einer geringeren Produktionsleistung der gesamten Anlage führt.
Weiterhin ist bekannt, daß die Produkteigenschaften (des Feingutes des Sichters) sekundär von den Betriebseinstellungen des Sichters (Luftgeschwindigkeit in der Sichtzone, Drehzahl des Rotors des Sichters, Stellung der Luftleitbleche am Eintritt der Sichtluft in die Sichtzone) und primär von der Regelung des Mühlen-Sich- terkreislaufes durch die Menge an Umlaufgut beeinflußt wird. In herkömmlichen Systemen sind der Mühlenumlauf und der Sichterumlauf gekoppelt .
Ausgehend von dieser Problematik liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Anlage zur Herstellung von Feingut anzugeben, mit dem die Effizienz weiter gesteigert werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 8 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Durch die Entkopplung von Mühlenumlauf und Sichterumlauf mittels Rezirkulation von Sic tergrobgut zum Sichter lassen sich die Eigenschaften des Feingutes des Sichters (Produkt) gezielt einstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Feingut mit einem aus Sichter und Mühle bestehenden Mahlkreislauf sieht vor, daß dem Mahlkreislauf ein zu verarbeitendes Gut zugeführt wird und ferner dem Sichter aufgegebenes Gut in Grobgut und Feingut getrennt wird. Das den Sichter verlassende Grobgut wird wiederum aufgeteilt, wobei ein Teil des Grobgutes zur Mühle geleitet und ein anderer Teil des Grobgutes zum Sichter rezirkuliert wird. Das in der Mühle zerkleinerte Gut wird zudem dem Sichter aufgegeben.
Die erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung von Feingut mit einem aus Sichter und Mühle bestehenden Mahlkreislauf sieht vor, daß der Sichter wenigstens einen Sich- tereinlaß, wenigstens einen Grobgutauslaß sowie wenigstens einen Feingutauslaß aufweist, der Grobgutauslaß des Sichters mit einem Einlaß der Mühle und ein Auslaß der Mühle mit dem Sichtereinlaß in Verbindung steht und ferner Mittel zur Zuführung eines zu verarbeitenden Gutes zum Mahlkreislauf vorgesehen sind. Ferner ist ein Verteiler mit einem Eingang sowie einem ersten und einem zweiten Ausgang vorgesehen, wobei der Eingang mit dem Grobgutauslaß des Sichters und der erste Ausgang mit dem Einlaß der Mühle zur Zuführung eines Teils des Grobguts zur Mühle und der zweite Ausgang mit dem Sichtereinlaß zur Rezirkulation eines anderen Teils des Grobguts zurück zum Sichter in Verbindung stehen.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Untersuchungen und Überlegungen ist man zu der Erkenntnis gelangt, daß die Differenz von Produktfeinheit (Feingut) und Sichteraufgabe bei Sichtern im Nachmahlkreislauf gegenüber von Sichtern in einstufigen Mahlkreisläufen sehr gering ist. Aus dieser geringen Differenz von Feingut und Sichteraufgabe resultiert die erheblich höhere Feinheit des Grobgutes .
Die erfindungsgemäße Lösung sieht nun vor, daß ein Teil des Grobgutes gleich wieder zum Sichter rezirkuliert wird, um den noch vorhandenen Feinanteil im Grobgut auszusichten. Dadurch wird die Feinheit des Sichterauf- gabegutes verringert, wodurch der Sichter effizienter betrieben werden kann. Demzufolge ist das den Sichter verlassende Grobgut mit einem geringeren Anteil an feinem Gut belastet, so daß nachfolgend auch die Effizienz der Mühle, insbesondere einer Kugelmühle, gesteigert werden kann. Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Menge des dem Sichter rezirku- lierten Grobgutes in Abhängigkeit der Feinheit des dem Sichter aufgegebenen Gutes gesteuert.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen hat sich ferner gezeigt, daß das obige Verfahren nicht nur vorteilhaft im Nachmahlkreislauf einer zweistufigen Mahlanlage, sondern auch bei einer einstufigen Mahlanlage angewandt werden kann, insbesondere dann, wenn die Mahlung von Hochstwertzementen, von ca. mehr als 4.200 cm /g nach Blaine durchgeführt wird.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert .
In der Zeichnung ist ein aus einem Sichter 1 und einer Mühle 2 bestehender Mahlkreislauf dargestellt.
Der Sichter 1 weist einen Sichtereinlaß 1.1, einen Grobgutauslaß 1.2 sowie einen Feingutauslaß 1.3 auf.
Ferner ist ein Verteiler 3 mit einem Eingang 3.1 sowie einem ersten und einem zweiten Ausgang 3.2, 3.3 vorgesehen. Der Eingang 3.1 des Verteilers 3 steht mit dem Grobgutauslaß 1.2 des Sichters in Verbindung. Ferner sind der erste Ausgang 3.2 mit einem Einlaß 2.1 der Mühle und der zweite Ausgang 3.3 mit dem Sichtereinlaß 1.1 verbunden.
Ein Auslaß 2.2 der Mühle 2 steht ferner über eine Fördereinrichtung, beispielsweise ein Becherwerk 4 mit dem Sichtereinlaß 1.1 in Verbindung.
Das zu verarbeitende Gut kann dem Mahlkreislauf wahl- weise so zugeführt werden, daß es zunächst in den Sichter 1 oder alternativ zuerst in die Mühle 2 gelangt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Mittel zur Zuführung eines zu verarbeitenden Gutes zum Mahlkreislauf mit einem Pfeil 5 schematisch angedeutet, wobei das Gut zunächst über das Becherwerk 4 dem Sichter aufgegeben wird. Selbstverständlich ist bei dieser Variante auch eine direkte Aufgabe des Gutes im Bereich des Sichters denkbar.
Alternativ zu dieser Aufgabemöglichkeit ist mit gestricheltem Pfeil 5' die Aufgabe zur Mühle angedeutet.
Handelt es sich bei dem zu verarbeitenden Gut um ein Produkt aus einem Vormahlkreis, ist sowohl die Zufüh- rung über den Sichter als auch über die Mühle denkbar. Bei der Zuführung über den Sichter würde sich automatisch die Differenz von Feingut und Sichteraufgabe erhöhen. Die Aufgabe auf den Sichter bietet sich daher insbesondere dann an, wenn das Vormahlprodukt bereits eine bestimmte Feinheit erreicht hat. Wird die dargestellte Mahlanlage als einstufige Mahlanlage betrieben, so handelt es sich bei dem zu verarbeitenden Gut um Frischgut, das üblicherweise im Bereich der Mühle aufgegeben wird. Der Verteiler 3 teilt den vom Sichter 1 kommenden Grob- gutstrom mengenmäßig auf, wobei das Verhältnis der beiden Teilströme aus den Ausgängen 3.2 und 3.3 einstellbar ist. Der Verteiler kann beispielsweise durch eine einfache Splitterklappe gebildet werden.
Der Sichter 1 ist als dynamischer Sichter, insbesondere als dynamischer Windsichter ausgebildet.
Das zu verarbeitende Gut wird in dem aus Sichter 1 und Mühle 2 bestehenden Mahlkreislauf verarbeitet. Im Sichter wird das aufgegebene Gut in Grobgut und Feingut getrennt, wobei das Feingut als Fertiggut abgezogen wer- den kann. Das Grobgut gelangt in den Verteiler 3 und wird dort mengenmäßig zwischen den beiden Ausgängen 3.2 und 3.3 aufgeteilt, so daß ein Teil des Grobgutes zur Mühle geleitet und ein anderer Teil des Grobgutes zum Sichter rezirkuliert wird. Die mengenmäßige Aufteilung zwischen den beiden Ausgängen ist einstellbar und wird zweckmäßigerweise in Abhängigkeit der Feinheit des Sichteraufgabegutes gesteuert. Das in der Mühle zerkleinerte Gut gelangt über das Becherwerk 4 zusammen mit dem rezirkulierten Grobgut in den Sichter.
Durch die teilweise Rückführung des Grobgutes auf den Sichter kann der Feingutanteil der Sichteraufgabe besser und effizienter ausgesichtet werden, so daß ein gröberes Grobgut erhalten wird. Dadurch wird die Mühle von Feingut entlastet, so daß sich eine höhere Effizienz der Mahlung ergibt .
Besonders vorteilhaft läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren im Nachmahlkreislauf einer zweistufigen Mahl- anläge realisieren. Aber auch bei einem einstufigen Mahlkreislauf ohne Vormahlkreislauf läßt sich diese Idee vorteilhaft einsetzen, insbesondere dann, wenn sehr hohe Sichteraufgabefeinheiten entstehen, was insbesondere bei Mahlung von Hδchstwertzementen mit ca. mehr als 4.200 crrr/g nach Blaine auftritt.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen hat sich zudem gezeigt, daß die teilweise Rezirkulation des Grobgutes zum Sichter in einem Nachmahlkreislauf den Wirkungsgrad der Mahlanlage um wenigstens 10 % steigern kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Feingut mit einem aus einem Sichter (1) und einer Mühle (2) bestehenden Mahlkreislauf, wobei dem Mahlkreislauf ein zu verarbeitendes Gut zugeführt wird und ferner dem Sichter aufgegebenes Gut in Grobgut und Feingut getrennt, das Grobgut zumindest teilweise zur Mühle geleitet und das in der Mühle zerkleinerte Gut dem Sichter aufgegeben wird,
dadurch gekennzeichnet, daß das den Sichter verlassende Grobgut aufgeteilt wird, wobei ein Teil des Grobgutes zur Mühle geleitet und ein anderer Teil des Grobgutes zum Sichter rezirkuliert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des dem Sichter (1) rezirkulierten Grobguts in Abhängigkeit der Feinheit des dem Sich- ter aufgegebenen Gutes gesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verarbeitende Gut als Frischgut durch Aufgabe auf die Mühle dem Kreislauf zugeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verarbeitende Gut als bereits vorgemahlenes Gut dem Kreislauf zugeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verarbeitende Gut als bereits vorgemahlenes Gut durch Aufgabe auf die Mühle dem Kreislauf zugeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verarbeitende Gut als bereits vorgemahlenes Gut durch Aufgabe auf den Sichter dem Kreislauf zugeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung des dem Sichter aufgegebenen Gutes dynamisch erfolgt.
8. Anlage zur Herstellung von Feingut mit einem aus einem Sichter (1) und einer Mühle (2) bestehenden Mahlkreislauf, wobei
der Sichter (1) einen Sichtereinlaß (1.1) , einen Grobgutauslaß (1.2) sowie einen Feingutauslaß
(1.3) aufweist,
der Grobgutauslaß (1.2) des Sichters mit einem Einlaß (2.1) der Mühle (2) und ein Auslaß (2.2) der Mühle mit dem Sichtereinlaß (1.1) in Verbindung steht und ferner
Mittel (5, 5') zur Zuführung eines zu verarbeitenden Gutes zum Mahlkreislauf vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Verteiler (3) mit einem Eingang (3.1) sowie einem ersten und einem zweiten Ausgang (3.2, 3.3) vor- gesehen ist, wobei der Eingang mit dem Grobgutauslaß
(1.2) des Sichters und der erste Ausgang (3.2) mit dem Einlaß (2.1) der Mühle zur Zuführung eines Teils des Grobgutes zur Mühle und der zweite Ausgang (3.2) mit dem Sichtereinlaß (1.1) zur Rezirkulation eines anderen Teils des Grobgutes in Verbindung stehen.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zuführung des zu verarbeitenden Gutes mit dem Sichtereinlaß (1.1) in Verbindung stehen.
10. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zuführung des zu verarbeitenden Gutes mit dem Einlaß (2.1) der Mühle in Verbindung stehen.
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