DE102013109405A1

DE102013109405A1 - Method of forming molded articles from a granular material and corresponding roller press

Info

Publication number: DE102013109405A1
Application number: DE102013109405.8A
Authority: DE
Inventors: Hans-Werner Schröder; Ralf Wollenberg; Jens-Uwe Repke; Dietmar Trommer; Bastian Lehmann; Raimund Lange; Manfred Erken
Original assignee: RWE Power AG
Current assignee: RWE Power AG
Priority date: 2013-08-29
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2015-03-05
Also published as: EP3038819A1; CN105473321A; CN105473321B; AU2014314392A1; AU2014314392B2; WO2015028377A1

Abstract

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Formung von Formkörpern, bei dem ein Zuführstrom aus granularem Material einer vorgebbaren Korngrößenverteilung einer Walzenpresse 1 mit zumindest zwei gegenläufig um jeweils eine Rotationsachse 4 drehenden Walzen 2, 3 jeweils mit zusammenwirkenden Mulden 13 zur Verpressung zugeführt wird, wobei die Walzen 2, 3 einen Walzenspalt 5 zwischen sich definieren, zeichnet sich dadurch aus, dass die Walzenpresse 1 mit starren Walzen 2, 3 ausgebildet ist. Durch die Ausbildung starrer Walzen 2, 3 kommt es nicht zum Ausweichen einer Loswalze durch den Gegendruck des granularen Materials im Walzenspalt 5 und damit zu einem gleichbleibenden Druck im Walzenspalt 5. Dadurch können Formkörper einer vorgebbaren Qualität gebildet werden. Bevorzugt ist eine Verfahrensführung, bei der der Zuführstrom an granularem Material zu den Walzen 2, 3 konstant gehalten wird, beispielsweise durch eine konstante Drehzahl der Stopfschnecke 9 durch eine entsprechende Ansteuerung des Stopfschneckenantriebs 14 durch die Steuereinheit 6. Insbesondere können so Formkörper in einem Hochdruckverfahren hergestellt werden, ohne dass nach der Agglomeration beziehungsweise der Formung der Formkörper ein weiterer Bearbeitungsschritt erfolgen muss. Insbesondere kann auf eine Trocknung der entsprechenden Formkörper, beispielsweise Briketts, verzichtet werden.The inventive method for shaping moldings, in which a supply of granular material of a predetermined particle size distribution of a roll press 1 with at least two oppositely rotating about each axis of rotation 4 rolls 2, 3 is supplied in each case with cooperating wells 13 for pressing, wherein the rollers 2, 3 define a nip 5 between them, characterized in that the roller press 1 with rigid rollers 2, 3 is formed. The formation of rigid rollers 2, 3 does not lead to the deflection of a Loswalze by the back pressure of the granular material in the nip 5 and thus to a constant pressure in the nip 5. As a result, moldings of a predetermined quality can be formed. Preference is given to a process control in which the supply flow of granular material to the rollers 2, 3 is kept constant, for example by a constant speed of the screw conveyor 9 by a corresponding control of the plug screw drive 14 by the control unit 6. In particular moldings can be produced in a high-pressure process be without a further processing step after the agglomeration or the molding of the molding. In particular, can be dispensed with a drying of the corresponding moldings, such as briquettes.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Formung von Formkörpern, bei dem ein granulares Material, welches aus einem oder mehreren Stoffen bestehen kann, insbesondere zumindest umfassend Kohle, durch eine Walzenpresse zu Formkörpern geformt wird, sowie eine entsprechende Walzenpresse. Bevorzugter Einsatzbereich für die vorliegende Erfindung ist die Herstellung von Brennstoffformkörpern wie beispielsweise Briketts. The present invention is a process for the molding of moldings, in which a granular material, which may consist of one or more substances, in particular comprising at least coal, is formed by a roll press into moldings, and a corresponding roller press. A preferred field of use for the present invention is the production of shaped fuel bodies such as briquettes.

Walzenpressen werden neben anderen Pressentypen auch zum Herstellen von Brennstoffformkörpern eingesetzt. Hierbei gibt es verschiedene Verfahrensführungen. Beispielsweise werden Walzenpressen zur reinen Formgebung des granularen Materials eingesetzt, wobei eine anschließende Nachbehandlung wie beispielsweise eine Trocknung die Formkörper entsprechend festigt. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der DE 199 613 25 C1 bekannt. Roller presses are used in addition to other types of presses for the production of fuel moldings. There are different procedures. For example, roll presses are used for the pure shaping of the granular material, with a subsequent post-treatment, such as, for example, drying, strengthening the shaped bodies accordingly. Such a method is for example from the DE 199 613 25 C1 known.

Weiterhin wird eine sogenannte Hochdruckverpressung diskutiert, bei der die Endfestigkeit der Formkörper durch die im Walzenspalt der Walzenpresse zwischen zumindest zwei Walzen auftretende spezifische Anpresskraft erreicht wird. Walzenpressen weisen üblicherweise zwei drehbar gelagerte gegenläufig rotierende Walzen auf, auf deren Oberfläche sich entsprechende Formen oder Mulden befinden. Auf die Walzen aufgegebenes granulares Material wird durch die Rotation in den Walzenspalt transportiert und dort einem Druck ausgesetzt, der zu einer Agglomeration des granularen Mediums und damit zur Bildung der Formkörper führt. Die Festigkeit der gebildeten Formkörper hängt dabei wesentlich vom räumlichen und zeitlichen Verlauf des Drucks ab. Furthermore, a so-called high-pressure compression is discussed, in which the final strength of the shaped body is achieved by the occurring in the nip of the roller press between at least two rollers specific contact pressure. Roller presses usually have two rotatably mounted counter-rotating rollers, on the surface of which there are corresponding shapes or depressions. Granular material applied to the rolls is transported by the rotation into the nip where it is subjected to a pressure which leads to an agglomeration of the granular medium and thus to the formation of the shaped bodies. The strength of the formed body depends essentially on the spatial and temporal course of the pressure.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, bei einer Walzenpresse eine Festwalze mit einer Loswalze zu kombinieren. Der Gegendruck der Loswalze wird dabei mittels externer Systeme, beispielsweise mit Hydraulik- oder Gasdrucksystemen, aufgebaut. Vorteilhaft ist dabei, dass der entsprechende Druck dieser Systeme als Steuergröße oder Regelgröße für den Prozess eingesetzt werden kann. Nachteilig ist jedoch, dass es zum Ausweichen der Loswalze und damit zu einer Veränderung des Walzenspalts aufgrund des Gegendrucks, den das granulare Material der Verdichtung entgegensetzt, kommt, so dass eine ungleichmäßige Druckkurve über die Breite der Walze und damit eine räumlich und zeitlich schwankende Formkörperqualität erreicht wird. From the prior art it is known to combine a hard roll with a Loswalze in a roll press. The back pressure of the Loswalze is built by means of external systems, such as hydraulic or gas pressure systems. It is advantageous that the corresponding pressure of these systems can be used as a control variable or controlled variable for the process. The disadvantage, however, is that it comes to avoiding the Loswalze and thus to a change in the nip due to the back pressure, which opposes the granular material of the compaction, so that reaches an uneven pressure curve across the width of the roller and thus a spatially and temporally varying shape body quality becomes.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, die jeweiligen abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Weiterbildungen gerichtet. On this basis, the present invention has the object, at least partially overcome the known from the prior art disadvantages. This object is achieved with the features of the independent claims, the respective dependent claims are directed to advantageous developments.

Das erfindungsgemäßen Verfahren zur Formung von Formkörpern, bei dem ein Zuführstrom aus granularem Material einer vorgebbaren Korngrößenverteilung einer Walzenpresse mit zumindest zwei gegenläufig um jeweils eine Rotationsachse drehenden Walzen jeweils mit zusammenwirkenden Mulden und gegebenenfalls Stegen zur Verpressung zugeführt wird, wobei die Walzen einen Walzenspalt zwischen sich definieren, zeichnet sich dadurch aus, dass die Walzenpresse mit starren Walzen ausgebildet ist. The method according to the invention for shaping shaped bodies, in which a feed stream of granular material of a predefinable particle size distribution of a roll press is fed with at least two counter rotating about one axis of rotation rollers each with cooperating wells and optionally webs for pressing, wherein the rollers define a nip between them , characterized by the fact that the roller press is formed with rigid rollers.

Unter dem Begriff starre Walze wird hier insbesondere verstanden, dass es sich nicht um eine Loswalze handelt, die beispielsweise mittels Hydraulik- oder Gasdrucksystemen gegen eine Festwalze gedrückt wird. Vielmehr handelt es sich hierbei um ein System mit zwei starren, also fest gelagerten Walzen, durch deren Position und Abmessungen ein entsprechender Walzenspalt von bevorzugt 0 mm [Millimeter] bis 10 mm, besonders bevorzugt von 1 mm bis 2 mm definiert wird. Als Walzenspalt wird dabei der Abstand zwischen den beiden Walzen einer Walzenpresse bezeichnet, der sich als minimaler Abstand zwischen den Profilstegen beider Walzen auf der Verbindungslinie der Walzenachsenmittelpunkte einstellt (insbesondere bei einem System mit einer Starr- und einer Loswalze) oder eingestellt wird (insbesondere bei einem System mit zwei Starrwalzen).The term rigid roller is understood here in particular that it is not a Loswalze, which is pressed for example by means of hydraulic or gas pressure systems against a hard roller. Rather, this is a system with two rigid, so firmly mounted rollers, through the position and dimensions of a corresponding nip of preferably 0 mm [millimeter] is defined to 10 mm, more preferably from 1 mm to 2 mm. In this case, the nip is the distance between the two rolls of a roll press, which adjusts as a minimum distance between the profile webs of both rolls on the line connecting the roll axis centers (in particular in a system with a rigid and a loose roll) or is set (in particular in a System with two fixed rollers).

Eine Verfahrensführung mit einem „Null mm Spalt“ ist vorteilhaft, wenn beispielsweise eine bindemittelfreie Hochdruckbrikettierung von Stoffen mit einer Körnung kleiner 6/0 mm durchgeführt werden soll. Bei einer solchen Verfahrensführung wird der Walzenspalt auf eine Größe von 1 bis 2 mm als Sicherheitsabstand eingestellt. Bei der Brikettierung mit Zusatz von Bindemitteln und/oder bei der Heißbrikettierung von beispielsweise Eisenschwamm wird die Breite des Walzenspaltes unter anderem in Abhängigkeit von der vorgebbaren Pressenleistung bestimmt. Hier sind Spaltweiten von etwa 10 mm vorteilhaft möglich.A procedure with a "zero mm gap" is advantageous if, for example, a binder-free high-pressure briquetting of materials with a grain size less than 6/0 mm to be performed. In such a procedure, the nip is set to a size of 1 to 2 mm as a safety margin. When briquetting with the addition of binders and / or in the hot briquetting of, for example, sponge iron, the width of the nip is determined, inter alia, as a function of the predetermined press performance. Here gap widths of about 10 mm are advantageously possible.

Durch den Einsatz zweier starrer Walzen (Starrwalzen) kommt es nicht mehr zum Ausweichen einer der Walzen aufgrund des Gegendrucks, den das granulare Material der Verdichtung entgegengesetzt, so dass ein räumlich und für vorgebbare Dauern auch zeitlich konstanter Anpressdruck im Walzenspalt erreicht wird. Bei gleichmäßiger Zuführung des Aufgabegutes, also einem gleichmäßigen Zuführstrom, und insbesondere einer auf eine konstante Anpresskraft gerichteten Verfahrensführung kann so eine gleichmäßige Qualität der Formkörper erreicht werden. Von daher gestattet das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von Formkörpern mit definierten Qualitätsansprüchen, ohne dass es zu den aus dem Stand der Technik bekannten Schwankungen bei der Qualität der Formkörper kommt. Insbesondere können so auf dem Wege der Hochdruckagglomeration formstabile Formkörper gebildet werden, ohne dass diese einem weiteren Behandlungsschritt wie beispielsweise einer Trocknung unterzogen werden müssen. By using two rigid rollers (rigid rollers) it is no longer possible to avoid one of the rollers due to the back pressure, which opposes the granular material of the compression, so that a spatially and for specifiable durations and time constant contact pressure is achieved in the nip. With a uniform supply of the feed material, ie a uniform feed stream, and in particular a directed to a constant contact force process control as a uniform quality of the molded body can be achieved. Therefore, the inventive method allows the production of moldings with defined quality requirements, without it comes to the well-known from the prior art fluctuations in the quality of the moldings. In particular, shape-stable shaped bodies can thus be formed by way of high-pressure agglomeration without these having to be subjected to a further treatment step such as, for example, drying.

Die Körper der Walzen sind bevorzugt mit Segmenten oder Bandagen belegt, in die eine vorgebbare Profilierung eingearbeitet wird, die bevorzugt in Rotationsrichtung aufeinanderfolgende Mulden oder Mulden und Glattflächen (Stege) bildet. Unter einem Segment wird hier ein Element verstanden, welches auf den Körper der Walze aufgeschraubt wird. Unter einer Bandage wird hier ein Element verstanden, welches auf den Körper der Walze aufgeschrumpft wird. Die Mulden haben auf den bevorzugt zwei Walzen die gleiche Form. Die Geometrie der Mulden hängt von der vorgebbaren Stückgröße der Formkörper ab, die oft durch die mögliche Verwertung der Formkörper, vom Durchmesser der Walzen und vom Brikettierverhalten der Stoffe abhängt. The bodies of the rollers are preferably covered with segments or bandages, in which a predefinable profiling is incorporated, which preferably forms successive depressions or depressions and smooth surfaces (webs) in the direction of rotation. A segment is here understood to mean an element which is screwed onto the body of the roller. Under a bandage is understood here an element which is shrunk onto the body of the roller. The troughs have the same shape on the preferred two rollers. The geometry of the troughs depends on the predeterminable piece size of the shaped bodies, which often depends on the possible utilization of the shaped bodies, on the diameter of the rolls and on the briquetting behavior of the materials.

Bevorzugt wird durch eine entsprechende Parameterwahl eines vorgeschalteten Mahlprozesses eine Korngrößenverteilung des Pressgutes im Zuführstrom vorgegeben. Die Rotationsachsen der Walzen sind bevorzugt parallel zueinander ausgerichtet, um einen gleichmäßigen Walzenspalt zwischen den Walzen definieren zu können. Die Walzen drehen jeweils gegensinnig mit identischer Rotationsfrequenz und sind so gestaltet, dass bei der Rotation im Walzenspalt sich zwei Mulden oder eine Mulde und eine Glattfläche (Steg) gegenüberstehen. Durch den innerhalb und am Rand der beiden jeweils gegenüberstehenden Mulden oder der gegenüberstehenden Mulde und Glattfläche entstehenden Druck kommt es zu einer Verpressung des granularen Materials, bei der ein formstabiler Formkörper, ein so genannter Pressling, gebildet wird. So kann insbesondere auch unter hohem Druck, beispielsweise im Bereich von 80 bis 160 MPa [Megapascal] eine Hochdruckagglomeration beispielsweise von Brennstoffformkörpern erreicht werden. Preferably, a particle size distribution of the material to be pressed in the feed stream is predetermined by a corresponding parameter selection of an upstream grinding process. The axes of rotation of the rollers are preferably aligned parallel to one another in order to be able to define a uniform nip between the rollers. The rollers rotate in opposite directions with identical rotational frequency and are designed so that during rotation in the nip two troughs or a trough and a smooth surface (web) face each other. By the inside and at the edge of the two respective opposite troughs or the opposite trough and smooth surface resulting pressure leads to a compression of the granular material, in which a dimensionally stable shaped body, a so-called compact, is formed. Thus, in particular under high pressure, for example in the range from 80 to 160 MPa [Megapascal], high-pressure agglomeration, for example of shaped fuel bodies, can be achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung besteht das granulare Material zumindest teilweise aus einem Brennstoff, insbesondere aus einer Kohle.According to a preferred embodiment, the granular material consists at least partially of a fuel, in particular of a coal.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft zur Formung, bevorzugt zur Hochdruckpressung, von Brennstoffformkörpern einsetzen. Diese Brennstoffformkörper bestehen zumindest teilweise bevorzugt aus Kohle, insbesondere aus Braunkohle. Weitere Brenn- und Zusatzstoffe sind erfindungsgemäß möglich. Beispielhaft können weitere Brennstoffe oder organische Stoffe, wie beispielsweise Holzspäne, Stroh oder ähnliches, sowie Zusatzstoffe, wie beispielsweise Kalk zugefügt werden. Weiterhin ist es erfindungsgemäß möglich, das Brikettierverhalten des granularen Materials zu verbessern, indem ein Brikettierhilfsstoff wie beispielsweise Stärke und/oder eine gewisse Menge an Wasser zugeführt wird. The process according to the invention can be used particularly advantageously for shaping, preferably for high-pressure pressing, of shaped articles of fuel. These shaped fuel bodies consist at least partially preferably of coal, in particular lignite. Other fuels and additives are possible according to the invention. By way of example, further fuels or organic substances, such as, for example, wood chips, straw or the like, and additives, such as, for example, lime, may be added. Furthermore, it is possible according to the invention to improve the briquetting behavior of the granular material by supplying a briquetting aid such as starch and / or a certain amount of water.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Zuführstrom konstant gehalten.According to a further advantageous embodiment, the feed stream is kept constant.

Dies bedeutet insbesondere, dass der Zuführstrom an granularem Material in eine Presskammer, die über den Walzen liegt, konstant gehalten wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass beim Einsatz beispielsweise einer Stopfschnecke zur Zuführung des Zuführstroms aus granularem Material die Drehzahl dieser Stopfschnecke konstant gehalten wird. Ein konstanter Zuführstrom ermöglicht eine einfache Steuerung und Regelung des Verfahrens, beispielsweise über die Drehzahl der mindestens einen Walze. Bevorzugt sind zwei Walzen ausgebildet, die mit der gleichen Rotationsfrequenz synchron rotieren.This means, in particular, that the supply of granular material in a press chamber, which is located above the rollers, is kept constant. This can be achieved, for example, when the speed of this plug screw is kept constant when using, for example, a plug screw for feeding the feed stream of granular material. A constant supply current allows easy control and regulation of the process, for example via the speed of the at least one roller. Preferably, two rollers are formed, which rotate synchronously with the same rotational frequency.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Drehzahl mindestens einer Walze in Abhängigkeit von mindestens einer der folgenden Größen:

a) der Anpresskraft der Walzen und
b) dem Anpressdruck der Walzen

geregelt.According to an advantageous embodiment, the rotational speed of at least one roller is dependent on at least one of the following variables:

a) the contact pressure of the rollers and
b) the contact pressure of the rollers

regulated.

Insbesondere dann, wenn ein konstanter Zuführstrom an granularem Material vorliegt, kann so auf einfache Art und Weise das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden. Die sich in Abhängigkeit von der Rotationsfrequenz einstellende maximale Anpresskraft beziehungsweise der maximale Anpressdruck der Walzen auf das granulare Material beziehungsweise Pressgut beim Durchlaufen durch den Walzenspalt lässt sich auf einfache Art und Weise mit einem Kraftund/oder einem Drucksensor messen. Hier werden als Kraftsensor zur Messung der Anpresskraft bevorzugt Dehnmessstreifen eingesetzt, die beispielsweise an einem Rahmen der Presse angebracht werden. Als Drucksensor kommt bevorzugt eine Druckmessdose zum Einsatz, insbesondere eine auf einem kapazitiven Messprinzip beruhende Druckmessdose, die vorteilhafter Weise zwischen dem Lager der Achsen der Walzen und dem Rahmen der Presse fest eingebaut wird. Weiterhin bevorzugt ist alternativ oder zusätzlich eine Ausgestaltung, bei der mindestens ein Kraft- oder Drucksensor in den Mulden zur Messung des maximalen Drucks oder der maximalen Kraft ausgebildet ist, der sich bei der Pressung des granularen Materials unmittelbar in den Mulden einstellt. Auch die Kraft- oder Druckwerte im Walzenspalt lassen sich vorteilhaft zum Regeln der Walzendrehzahl einsetzen.In particular, when there is a constant supply of granular material, the process according to the invention can be carried out in a simple manner. The maximum contact pressure or the maximum contact pressure of the rollers on the granular material or material to be compacted as it passes through the nip can be measured in a simple manner with a force and / or a pressure sensor. Here are preferably used as a force sensor for measuring the contact pressure strain gauges, which are attached for example to a frame of the press. As a pressure sensor is preferably a pressure cell is used, in particular based on a capacitive measuring principle pressure cell, which is advantageously installed between the bearing of the axes of the rollers and the frame of the press. Also preferred is alternatively or additionally an embodiment in which at least one force or pressure sensor is formed in the troughs for measuring the maximum pressure or the maximum force, which is set directly in the wells during the pressing of the granular material. Also, the force or pressure values in the nip can be used advantageously for controlling the roll speed.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Zuführstrom kontinuierlich gefördert. According to a further advantageous embodiment, the feed stream is continuously conveyed.

Dies kann insbesondere durch ein entsprechendes Fördermittel wie beispielsweise eine Stopfschnecke erreicht werden. Durch die kontinuierliche Förderung kann eine gleichbleibende Qualität der erzeugten Formkörper gewährleistet werden, gleichzeitig ist eine einfache Regelung oder Steuerung des Prozesses möglich. This can be achieved in particular by means of a corresponding conveying means, such as a stuffing screw. Due to the continuous promotion of a consistent quality of the molded body can be ensured, at the same time a simple control or control of the process is possible.

Weiterhin bevorzugt ist in diesem Zusammenhang, dass das granulare Material im Zuführstrom verdichtet wird.Further preferred in this context is that the granular material is compressed in the feed stream.

Grundsätzlich ist hier die Verfahrensführung so zu wählen, dass das granulare Material verdichtet, nicht aber bereits im Zuführstrom brikettiert wird. Die Verdichtung kann insbesondere bei der Zuführung des granularen Materials in eine den Walzen vorgelagerte Presskammer erfolgen. Eine solche Verdichtung kann insbesondere durch ein entsprechendes Fördermittel erreicht werden. Durch die Verdichtung des granularen Materials im Zuführstrom kommt es zu einer Vergleichmäßigung des Zuführstroms, also zu einer gleichmäßigeren Materialzuführung, und damit zu einer gleichmäßigeren Beaufschlagung der Walzen mit den entsprechenden Mulden mit dem Zuführstrom. Dadurch kommt es zu einer Vergleichmäßigung der Qualität der erzeugten Formkörper.In principle, the procedure should be chosen so that the granular material is compacted but not already briquetted in the feed stream. The compression can be carried out in particular when the granular material is fed into a pressing chamber upstream of the rolls. Such compression can be achieved in particular by means of a corresponding conveying means. The compression of the granular material in the feed stream leads to a homogenization of the feed stream, ie to a more uniform material feed, and thus to a more uniform loading of the rolls with the corresponding troughs with the feed stream. This results in a homogenization of the quality of the molded body produced.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Walzenpresse zur Formung von Formkörpern vorgeschlagen, die zumindest eine erste Walze und eine zweite Walze umfasst, die jeweils zusammenwirkende Mulden und gegebenenfalls Stege zur Formgebung der Formkörper aufweisen, wobei die Walzen jeweils um eine Rotationsachse rotierbar sind, die parallel zu einander ausgerichtet sind, wobei die Walzen starr sind und einen Walzenspalt zwischen sich definieren, weiterhin umfassend eine Steuereinheit geeignet und bestimmt zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.According to a further aspect of the present invention, a roll press is proposed for shaping shaped bodies, which comprises at least a first roll and a second roll, which each have cooperating depressions and optionally webs for shaping the shaped bodies, wherein the rolls are each rotatable about an axis of rotation, which are aligned parallel to each other, wherein the rollers are rigid and define a nip between them, further comprising a control unit suitable and intended for carrying out the method according to the invention.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Walzenpresse weiterhin mindestens einen der folgenden Messfühler:

a) einen Drucksensor und
b) einen Kraftsensor

zur Messung mindestens einer der folgenden auf das Pressgut im Walzenspalt wirkenden Größen: According to an advantageous embodiment, the roller press further comprises at least one of the following probes:

a) a pressure sensor and
b) a force sensor

for measuring at least one of the following sizes acting on the material to be pressed in the nip:

a) the pressure and
b) the force.

Die Messung des Drucks und/oder der Kraft im Walzenspalt, also des Anpressdrucks und/oder der Anpresskraft der Walzen, das heißt den Anpressdruck und/oder die Anpressgraft auf das gesamte Pressgut im Einzugskeil der Walzenstellt eine einfache Regelgröße dar, anhand derer das erfindungsgemäße Verfahren und damit auch die Walzenpresse geregelt werden kann. So ist es beispielsweise möglich, bei vorgegebenem Zuführstrom, also bei einem vorgebbaren Massenstrom an granularem Medium in die Walzenpresse, die Druck- und/oder Kraftwerte zum Regeln der Walzendrehzahl einzusetzen. Die Anpresskraft kann bevorzugt mit Dehnmessstreifen gemessen werden, der Anpressdruck bevorzugt mit einer Druckmessdose, die beispielsweise zwischen dem Lager der Achse einer Walze und einem Rahmen der Walzenpresse ausgebildet werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhaft eine Kraft- und/oder Druckmessung in den Mulden zur Formgebung der Formkörper erfolgen, deren Ergebnisse alternativ oder zusätzlich als Regelgröße für die Regelung der Walzendrehzahl eingesetzt werden kann. The measurement of the pressure and / or the force in the nip, so the contact pressure and / or the contact force of the rollers, that is, the contact pressure and / or Anpressgraft on the entire pressed material in the intake wedge of the rolls represents a simple controlled variable, based on which the inventive method and thus also the roll press can be regulated. It is thus possible, for example, to use the pressure and / or force values for regulating the rolling speed for a given supply flow, that is to say for a prescribable mass flow of granular medium into the roller press. The contact force can preferably be measured with strain gauges, the contact pressure preferably with a pressure cell, which can be formed for example between the bearing of the axis of a roller and a frame of the roller press. Alternatively or additionally, it is advantageous to carry out a force and / or pressure measurement in the mold cavities for shaping the moldings, the results of which can alternatively or additionally be used as a controlled variable for regulating the rolling speed.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Walzenpresse weist diese ein Fördermittel zur kontinuierlichen Förderung von granularem Material zu den Walzen auf. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang, wenn gleichzeitig ein Verdichtungsmittel zur Verdichtung des granularen Materials bei der Förderung ausgebildet ist oder das Fördermittel neben einer Förderung auch eine Verdichtung des Materials bewirkt.According to a further advantageous embodiment of the roller press this has a conveyor for continuously conveying granular material to the rollers. In this context, it is particularly preferred if a compression means for compacting the granular material is simultaneously formed during the conveying or the conveying means, in addition to conveying, also causes the material to be densified.

Insbesondere kann es sich bei dem Fördermittel und dem Verdichtungsmittel um eine sogenannte Stopfschnecke handeln, durch die eine gleichzeitige kontinuierliche Förderung bei einer gleichzeitigen Verdichtung des granularen Materials möglich ist. In particular, the conveying means and the compacting means may be a so-called plug screw, by means of which a simultaneous continuous conveying is possible with a simultaneous compacting of the granular material.

Weiterhin wird eine Walzenpresse zur Formung von Formkörpern vorgeschlagen, zumindest umfassend eine erste Walze und eine zweite Walze, wobei die Walzen jeweils um eine Rotationsachse rotierbar sind, die parallel zu einander ausgerichtet sind, wobei bei gegensinniger Rotation der Walzen ein granulares Material zwischen den Walzen zu Formkörpern ist, die sich dadurch auszeichnet, dass die Walzen jeweils eine Zylinderfläche mit Mulden und Stegen aufweisen, die so auf den Zylinderflächen verteilt sind, dass bei einer gegensinnigen Rotation der Walzen mit gleicher Rotationsfrequenz jeweils eine Mulde auf einer Walze mit einem Steg auf der jeweils anderen Walze zur Bildung eines Formkörpers zusammenwirkt.Furthermore, a roll press is proposed for shaping moldings, at least comprising a first roller and a second roller, wherein the rollers are each rotatable about an axis of rotation, which are aligned parallel to each other, wherein in opposite directions rotation of the rollers granular material between the rollers to Moldings is characterized in that the rollers each have a cylindrical surface with depressions and webs which are distributed on the cylindrical surfaces, that in an opposite rotation of the rollers with the same rotational frequency in each case a trough on a roll with a ridge on the respective another roller cooperates to form a shaped body.

Diese Walzenpresse ist bevorzugt eine Weiterbildung der oben beschriebenen Walzenpresse, jedoch kann diese auch unabhängig von den oben als erfindungswesentlich und kennzeichnend beschriebenen Merkmalen verwirklicht werden. Die entsprechende Walzenpresse erlaubt in vorteilhafter Weise die Herstellung von halbkissen- oder halbtropfenförmigen Formkörpern als Presslingen durch Hochdruckverpressung. Eine entsprechende Walzenpresse und der entsprechende Einsatz einer solchen zur Herstellung von Brennstoffformkörpern, insbesondere von Briketts, ohne dass nach der Verpressung weitere Bearbeitunsschritte wie beispielsweise eine Nachbehandlung notwendig wären. Durch die beschriebene Ausgestaltung, bei der jeweils eine Mulde mit einem Steg zusammenwirkt, wird in vorteilhafter Weise ein Kraft- und Druckverlauf im Pressling erreicht, der eine entsprechende Verpressung zu einem formstabilen Brennstoffformkörper ermöglicht. This roller press is preferably a development of the roller press described above, but this can also be realized independently of the features described above as essential to the invention and characterizing. The corresponding roller press allows advantageously the production of halbkissen- or semi-drop-shaped moldings as compacts by high-pressure compression. A corresponding roller press and the corresponding use of such for the production of fuel moldings, in particular of briquettes, without further processing steps such as after treatment would be necessary after the compression. By the described embodiment, in each case a trough cooperating with a web, a force and pressure curve in the compact is advantageously achieved, which allows a corresponding compression to a dimensionally stable shaped fuel body.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die mindestens eine Mulde eine Kontur auf, die in Rotationsrichtung eine Einlaufwölbung und eine Auslaufwölbung mit unterschiedlichen Krümmungsradien aufweist.According to an advantageous embodiment, the at least one trough has a contour which has an inlet curvature and an outlet curvature with different radii of curvature in the direction of rotation.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist mindestens eine Mulde so geformt, dass ein Boden der Mulde geneigt zu einer Normalebene zu einem Radius ist.According to an advantageous embodiment, at least one trough is shaped so that a bottom of the trough is inclined to a normal plane to a radius.

Unter dem Boden einer Mulde wird der Bereich verstanden, der einer Längsseite des entsprechenden Brennstoffformkörpers entspricht. Unter einer Normalebene wird hier eine Ebene verstanden, zu der der Radius normal, das heißt orthogonal ist. Bei dem Radius handelt es sich um mindestens einen Radius im Bereich der Mulde, insbesondere um einen Radius in einem Zentrum der Mulde, also einem Bereich der Mulde, der von den Ein- und Auslaufwölbungen in Rotationsrichtung gleich weit entfernt ist. The bottom of a trough is understood to be the region which corresponds to a longitudinal side of the corresponding shaped fuel body. A normal plane is understood here to mean a plane to which the radius is normal, that is to say orthogonal. The radius is at least one radius in the region of the depression, in particular a radius in a center of the depression, that is to say a region of the depression which is equidistant from the inlet and outlet bulges in the direction of rotation.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung schließt der Boden mit der Normalebene einen Winkel von 10° und weniger ein, insbesondere in einem zentralen Bereich des Bodens. Unter dem zentralen Bereich wird insbesondere ein Bereich verstanden, der innerhalb der, das heißt zwischen den Randwölbungen liegt.According to an advantageous embodiment of the ground with the normal plane forms an angle of 10 ° and less, especially in a central region of the soil. The central region is understood in particular to mean an area that lies within the, that is, between the edge curvatures.

Durch die unterschiedlichen Krümmungsradien und/oder die Neigung des Bodens zur Normalebene des Radius, insbesondere um 10° oder weniger kann in vorteilhafter Weise einach einem der Ansprüche leichtere Ab- beziehungsweise Auslösung des Brennstoffformkörpers aus der Mulde im Betreib der Walzenpresse erreicht werden. Insbesondere durch die Kombination der unterschiedlichen Krümmungsradien der Einlauf- und der Auslaufwölbung der Mulde und die Neigung des Bodens der Mulde zur Normalebene wird bei der Drehbewegung der Presswalze eine tangential zur Rotationsrichtung der Presswalze gerichtete Kraft erzeugt, die in vorteilhafter Weise ein Auslösen des Brennstoffformkörpers aus der Mulde erreicht.Due to the different radii of curvature and / or the inclination of the ground to the normal plane of the radius, in particular by 10 ° or less can be achieved in an advantageous manner according to one of the claims easier release or release of the fuel molding from the trough in Betreib the roller press. In particular, by the combination of the different radii of curvature of the inlet and the outlet curvature of the trough and the inclination of the bottom of the trough to the normal plane, a force directed tangentially to the direction of rotation of the press roll is generated during the rotational movement of the press roll, which advantageously triggering the fuel molding of the Mulde reached.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Mulden Teil von Segmenten oder Bandagen sind, die die Zylinderfläche bilden.According to an advantageous embodiment, the troughs are part of segments or bandages that form the cylindrical surface.

Unter einem Segment wird hier ein Element verstanden, welches auf den Körper der Walze aufgeschraubt wird. Unter einer Bandage wird hier ein Element verstanden, welches auf den Körper der Walze aufgeschrumpft wird. Die Ausbildung der Mulden durch Segmente und/oder Bandagen erlaubt einen einfachen Aufbau der Walzenpresse und insbesondere auch eine einfache Ausbesserung der Walzenpresse im Verschleißfall durch Austausch der beschädigten Segmente und/oder Bandagen.A segment is here understood to mean an element which is screwed onto the body of the roller. Under a bandage is understood here an element which is shrunk onto the body of the roller. The formation of the depressions by segments and / or bandages allows a simple construction of the roller press and in particular a simple repair of the roller press in case of wear by replacing the damaged segments and / or bandages.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren offenbarten Details und Vorteile sind auf die erfindungsgemäße Walzenpresse übertrag- und anwendbar und umgekehrt. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden. The details and advantages disclosed for the method according to the invention are transferable and applicable to the roller press according to the invention and vice versa. The features listed individually in the claims can be combined with each other in any technologically meaningful manner and can be supplemented by explanatory facts from the description and from the figures, wherein further embodiments of the invention are shown.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen: The invention and the technical environment will be explained in more detail with reference to FIGS. The figures show particularly preferred embodiments, to which the invention is not limited. In particular, it should be noted that the figures and in particular the illustrated proportions are only schematic. Show it:

1: ein Beispiel einer Walzenpresse, 1 an example of a roller press,

2 bis 3: perspektivische Ansichten einer ersten Art von Mulde; 2 to 3 : perspective views of a first type of trough;

4 bis 5: perspektivische Ansichten eines zweiten Beispiels einer Mulde;
und 4 to 5 : perspective views of a second example of a trough;
and

6 bis 7: Schnittdarstellungen eines weiteren Beispiels einer Mulde. 6 to 7 : Sectional views of another example of a trough.

1 zeigt schematisch eine Walzenpresse 1 mit einer ersten Walze 2 und einer zweiten Walze 3. Die Walzen 2, 3 drehen sich um jeweils eine Rotationsachse 4 gegenläufig, wie durch die Pfeile angedeutet ist. Die Rotationsachsen 4 sind parallel zueinander ausgerichtet. Die Walzen 2, 3 sind starr, das heißt sie sind so ausgelegt, dass eine translatorische Bewegung der Walzen 2, 3 beziehungsweise der Rotationsachsen 4 zumindest in einem vorgebbaren Bereich, insbesondere einem vorgebbaren Bereich der Anpresskräfte der Walzen 2, 3 unterbunden ist. Lediglich eine Rotation um die Rotationsachsen 4 (wie durch die entsprechenden Pfeile gezeigt) ist möglich. Die Walzen 2, 3 definieren zwischen sich einen Walzenspalt 5 auf der Verbindungslinie der Rotationsaschen 4 der Walzen 2, 3. Dieser Walzenspalt 5 ist in dieser nur schematischen Zeichnung zur Erläuterung übertrieben groß dargestellt. Bevorzugt sind Walzenspalte 5 einer Größe von 0 mm bis 10 mm. Im Falle der bindemittelfreien Hochdruckbrikettierung von Materialien mit einer Krönung von 6/0 mm bis 0,5/0 mm und noch feinerer Körnung ist ein „Null mm-Spalt“ Betrieb vorteilhaft, wobei der Walzenspalt 5 zwischen den Walzen 2, 3 auf einen vorgebbaren Sicherheitsabstand gesetzt wird, der bevorzugt im Bereich von 1 mm bis 2 mm liegt. 1 schematically shows a roller press 1 with a first roller 2 and a second roller 3 , The rollers 2 . 3 rotate around one axis of rotation 4 in opposite directions, as indicated by the arrows. The rotation axes 4 are aligned parallel to each other. The rollers 2 . 3 are rigid, meaning they are designed so that a translational movement of the rollers 2 . 3 or the axes of rotation 4 at least in a predefinable area, in particular a predefinable area of the contact forces of the rollers 2 . 3 is prevented. Only one rotation around the axes of rotation 4 (as shown by the corresponding arrows) is possible. The rollers 2 . 3 define one between themselves nip 5 on the connecting line of the rotating ashes 4 the rollers 2 . 3 , This nip 5 is exaggerated in this only schematic drawing for explanation. Preference is given to nips 5 a size of 0 mm to 10 mm. In the case of binder-free high pressure briquetting of materials with a crowning of 6/0 mm to 0.5 / 0 mm and even finer grain size, a "zero mm gap" operation is advantageous, with the nip 5 between the rollers 2 . 3 is set to a predetermined safety distance, which is preferably in the range of 1 mm to 2 mm.

Weiterhin umfasst die Walzenpresse 1 eine Steuereinheit 6, die über entsprechende Datenleitungen 7 unter anderem mit den Antrieben der Walzen 2, 3 verbunden ist. Diese Steuereinheit 6 ist geeignet und bestimmt, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen und die entsprechenden Komponenten entsprechend anzusteuern. Über eine weitere Datenleitung 7 ist die Steuereinheit 6 mit einem Drucksensor 8 verbunden, mit dem der Druck des Materials im Walzenspalt 5 gemessen werden kann. Weiterhin ist ein Kraftsensor 17 ausgebildet. Dieser ist als Dehnmessstreifen ausgeführt. Furthermore, the roller press includes 1 a control unit 6 via appropriate data lines 7 among other things, with the drives of the rollers 2 . 3 connected is. This control unit 6 is suitable and intended to carry out the inventive method and to control the corresponding components accordingly. Via another data line 7 is the control unit 6 with a pressure sensor 8th connected with the pressure of the material in the nip 5 can be measured. Furthermore, a force sensor 17 educated. This is designed as a strain gauge.

Weiterhin umfasst die Walzenpresse 1 eine Stopfschnecke 9, die gleichzeitig als Fördermittel 10 zur kontinuierlichen Förderung von granularem Material zu den Walzen 2, 3 und als Verdichtungsmittel 11 zur Verdichtung des granularen Materials bei der Förderung dient. Hierdurch wird ein hier nicht gezeigter Zuführstrom von granularem Material kontinuierlich und verdichtet einer Presskammer 18 oberhalb der Walzen 2, 3 zugeführt. Die Stopfschnecke 9 weist einen Stopfschneckenantrieb 14 auf, der ebenfalls über eine Datenleitung 7 mit der Steuereinheit 6 verbunden ist. Das granulare Material wird der Stopfschnecke 9 über eine Zugabeeinheit 20 zugeführt.Furthermore, the roller press includes 1 a stuffing screw 9 , at the same time as a grant 10 for continuously conveying granular material to the rolls 2 . 3 and as a compaction agent 11 used for the compression of the granular material in the promotion. As a result, a feed stream of granular material (not shown here) is continuously and compacted into a pressing chamber 18 above the rollers 2 . 3 fed. The stuffing screw 9 has a plug screw drive 14 on, which also has a data line 7 with the control unit 6 connected is. The granular material becomes the plug screw 9 via an addition unit 20 fed.

Die Walzen 2, 3 weisen jeweils Zylinderflächen 12 auf, die außen Mulden 13 aufweisen. Diese Mulden 13 werden beispielsweise durch aufgeschraubte Segmente 16 oder aufgeschrumpfte Bandagen gebildet. Beispiele für durch Segmente 16 gebildete Mulden 13 sind in den 2 bis 5 gezeigt. The rollers 2 . 3 each have cylindrical surfaces 12 on the outside hollows 13 exhibit. These hollows 13 For example, by screwed segments 16 or shrunk bandages formed. Examples of segments 16 formed hollows 13 are in the 2 to 5 shown.

In 2 und 3 ist ein erstes Beispiel solcher Segmente 16 mit Mulden 13 gezeigt, die im Zusammenwirken mit einem entsprechenden Segment 16 auf der jeweils anderen Walze 2, 3 der Walzenpresse 1 eine Negativform des entsprechenden Formkörpers als Halbmuldenpressling darstellen. Die jeweiligen Segmente 16 weisen dabei Mulden 13 im Wechsel mit Stegen 15 auf. Hierbei ist jeweils ein Segment 16, beispielsweise das in 2 gezeigte Segment 16, auf der ersten Walze 2 ausgebildet, während das zweite, beispielsweise in 3 gezeigte Segment 16, auf der zweiten Walze 3 ausgebildet ist. Die Verteilung der Segmente 16 auf der Zylinderfläche 12 der Walzen 2, 3 und die Geometrie von Mulden 13 und Stegen 15 ist dabei so gewählt, dass bei Rotation der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 mit derselben Drehzahl und einer entsprechend definierten Ausgangsposition diese Mulden 13 auf den beiden Walzen 2, 3 so zusammenwirken, dass sich im Walzenspalt 5 jeweils eine Mulde 13 und ein Steg 15 gegenüberstehen und so eine Hochdruckpressung des granularen Materials zu den Formkörpern, hier in Halbmuldenform, erfolgt. Die Mulden 13 sind dabei so gestaltet, dass ein entsprechender Druckverlauf beim Rotieren der Walzen 2, 3 erreicht wird, der zu einer Agglomeration und Komprimierung des granularen Materials zum Formkörper führt. Die Zylinderfläche 12 kann dabei eine Vielzahl von Mulden 13 aufweisen, die durch entsprechende Stege 15 voneinander getrennt sind. Insbesondere kann über eine Breite der Zylinderfläche 12 eine Vielzahl von Mulden 13 ausgebildet sein, so dass mit einer entsprechenden Walzenpresse 1 eine Vielzahl von Formkörpern gleichzeitig geformt werden kann. In 2 and 3 is a first example of such segments 16 with hollows 13 shown in cooperation with a corresponding segment 16 on the other roller 2 . 3 the roller press 1 represent a negative mold of the corresponding shaped body as Halbmuldenpressling. The respective segments 16 have troughs 13 alternating with bars 15 on. Here is one segment each 16 , for example, the in 2 shown segment 16 , on the first roller 2 formed while the second, for example in 3 shown segment 16 , on the second roller 3 is trained. The distribution of the segments 16 on the cylinder surface 12 the rollers 2 . 3 and the geometry of hollows 13 and jetties 15 is chosen so that upon rotation of the first roller 2 and the second roller 3 with the same speed and a correspondingly defined starting position these wells 13 on the two rollers 2 . 3 interact so that in the nip 5 one trough each 13 and a jetty 15 opposite and so a high-pressure pressing of the granular material to the moldings, here in Halbmuldenform takes place. The hollows 13 are designed so that a corresponding pressure curve during rotation of the rollers 2 . 3 is reached, which leads to an agglomeration and compression of the granular material to the molding. The cylindrical surface 12 can be a variety of wells 13 have, by corresponding webs 15 are separated from each other. In particular, over a width of the cylindrical surface 12 a variety of hollows 13 be formed, so that with a corresponding roller press 1 a plurality of moldings can be formed simultaneously.

Das granulare Material kann dabei vor Zugabe in die Stopfschnecke aufgewärmt werden, beispielsweise mittels Wasserdampf einer vergleichsweise hohen Temperatur, beispielsweise in einem sogenannten Aufwärmbunker. Die Aufwärmung des granularen Materials kann dabei durch Einblasen von Wasserdampf unterstützt werden, bevorzugt beim Füllen der Stopfschnecke 9. Hierzu sind Bedampfungseinheiten 19 ausgebildetThe granular material can be warmed up before being added to the plug screw, for example by means of steam at a comparatively high temperature, for example in a so-called warm-up bunker. The warming of the granular material can be assisted by blowing in steam, preferably when filling the plug screw 9 , These are evaporation units 19 educated

4 und 5 zeigen ein zweites Beispiel von Segmenten 16 mit Mulden 13, die jeweils wie beim ersten Beispiel gegenüberliegend und zusammenwirkend auf der Zylinderfläche 12 der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 ausgebildet sind. 4 and 5 show a second example of segments 16 with hollows 13 , each as opposed to the first example and cooperating on the cylindrical surface 12 the first roller 2 and the second roller 3 are formed.

Die Mulden 13 gemäß den 2 bis 5 können jeweils Teil von Segmenten 16 sein, die auf die Zylinderfläche 12 aufgebracht werden oder aus denen die Zylinderfläche 12 ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich können die Mulden 13 Teil von Bandagen sein, die auf die Zylinderfläche 12 aufgeschrumpft werden.The hollows 13 according to the 2 to 5 can each be part of segments 16 be on the cylinder surface 12 be applied or make up the cylindrical surface 12 is trained. Alternatively or additionally, the troughs 13 Part of bandages that are on the cylinder surface 12 shrunk.

6 und 7 zeigen ein weiteres Beispiel von Segmenten 16 mit Mulden 13 zum Einsatz auf Walzen 2, 3 in zueinander senkrechten Schnitten. Die Mulden 13 weisen jeweils einen Boden 21 auf, der einer Längsseite des Brennstoffformkörpers entspricht. Der Boden 21 ist Teil einer Kontur 22 der Mulde 13. 6 and 7 show another example of segments 16 with hollows 13 for use on rollers 2 . 3 in mutually perpendicular sections. The hollows 13 each have a floor 21 on, which corresponds to a longitudinal side of the fuel molding. The floor 21 is part of a contour 22 the hollow 13 ,

6 zeigt einen ersten Schnitt durch ein Segment 16, während 7 einen dazu senkrechten Schnitt zeigt. Das Segment 16 ist auf einer nicht gezeigten Walze 2, 3 montiert und rotiert in Rotationsrichtung 28, wie in beiden 6 und 7 gezeigt. In Querrichtung zur Rotationsrichtung 28 (siehe 6) weist die Kontur 22 zwei seitliche Krümmungen 29 auf, die einen identischen Krümmungsradius 25 aufweisen, der hier durch jeweils einen Pfeil angedeutet ist. Zudem ist der Boden 21 senkrecht zur Rotationsrichtung 28 parallel zu einer Normalebene 26 eines Radius 27 ausgerichtet. 6 shows a first section through a segment 16 , while 7 shows a perpendicular section. The segment 16 is on a roller, not shown 2 . 3 mounted and rotated in the direction of rotation 28 as in both 6 and 7 shown. Transversely to the direction of rotation 28 (please refer 6 ) has the contour 22 two lateral curvatures 29 on, which has an identical radius of curvature 25 have, which is indicated here by an arrow in each case. In addition, the floor 21 perpendicular to the direction of rotation 28 parallel to a normal plane 26 a radius 27 aligned.

7 zeigt einen Schnitt senkrecht zum in 6 gezeigten Schnitt. In Rotationsrichtung 28 ist der Boden 21 geneigt zur Normalebene 26 des Radius 27 im in Rotationsrichtung 28 betrachteten Zentrum 30, also dem Bereich, der in Rotationsrichtung 28 gleich weit von einer Einlaufwölbung 23 und deren Extremalpunkt 31 wie von einer Auslaufwölbung 24 und deren Extremalpunkt 31 entfernt ist. Zudem hat die Einlaufwölbung 23 einen ersten Krümmungsradius 32 und die Auslaufwölbung 24 einen zweiten Krümmungsradius 33, die nicht identisch sind. Die Kombination der Neigung de Bodens 21 bewirkt in Rotationsrichtung 28 nach der Pressung eine Kraft tangential zur Rotationsrichtung 28 erzeugt, die ein Auslösen des gepressten Brennstoffformkörpers befördert. So können die Brennstoffformkörper auf einfache Art und Weise aus den Mulden 13 gelöst werden. 7 shows a section perpendicular to the in 6 shown section. In the direction of rotation 28 is the ground 21 inclined to the normal plane 26 of the radius 27 in the direction of rotation 28 considered center 30 , that is the area, in the direction of rotation 28 equidistant from an inlet arch 23 and its extremal point 31 like from a spout 24 and its extremal point 31 is removed. In addition, the inlet curvature has 23 a first radius of curvature 32 and the outlet curvature 24 a second radius of curvature 33 that are not identical. The combination of the inclination of the soil 21 causes in the direction of rotation 28 after pressing a force tangential to the direction of rotation 28 produced, which promotes a triggering of the pressed Brennstoffformkörpers. Thus, the fuel moldings in a simple manner from the wells 13 be solved.

In den in den 2 bis 7 gezeigten Beispielen von Mulden 13 sind diese bevorzugt so ausgebildet, dass diese so auf den Zylinderflächen 12 verteilt sind, dass bei einer gegensinnigen Rotation der Walzen 2, 3 mit gleicher Rotationsfrequenz jeweils eine Mulde 13 auf einer Walze 2, 3 mit einem Steg 15 auf der jeweils anderen Walze 3, 2 zur Bildung eines Formkörpers zusammenwirktIn the in the 2 to 7 shown examples of wells 13 These are preferably designed so that they are so on the cylindrical surfaces 12 are distributed that in an opposite rotation of the rollers 2 . 3 with the same rotational frequency one well each 13 on a roller 2 . 3 with a jetty 15 on the other roller 3 . 2 cooperates to form a shaped body

Durch die Ausbildung starrer Walzen 2, 3 kommt es nicht zum Ausweichen einer Loswalze durch den Gegendruck des granularen Materials im Walzenspalt 5 und damit zu einem gleichbleibenden Druck im Walzenspalt 5. Dadurch können Formkörper einer vorgebbaren Qualität gebildet werden. Bevorzugt ist eine Verfahrensführung, bei der der Zuführstrom an granularem Material zu den Walzen 2, 3 konstant gehalten wird, beispielsweise durch eine konstante Drehzahl der Stopfschnecke 9 durch eine entsprechende Ansteuerung des Stopfschneckenantriebs 14 durch die Steuereinheit 6. Durch die Nutzung der Stopfschnecke 9 erfolgt eine Förderung des granularen Materials hin zu den Walzen 2, 3 bei gleichzeitiger Komprimierung und Verdichtung desselben. Die Regelung des Verfahrens erfolgt dadurch, dass aufgrund des konstanten Zuführstroms und des konstanten Walzenspalts die Drehzahl der ersten Walze 2 und der zweiten Walze 3 in Abhängigkeit von der Anpresskraft der Walzen 2, 3 geregelt wird. Die Anpresskraft erhält man dabei auf einfache Weise aufgrund der Messwerte des Drucksensors 8 und/oder des Kraftsensors 17. So kann eine einfache Regelung des Verfahrens erfolgen, die Herstellung von Formkörper mit definierten Qualitätsparametern ist so möglich. Insbesondere können so Formkörper in einem Hochdruckverfahren hergestellt werden, ohne dass nach der Agglomeration beziehungsweise der Formung der Formkörper ein weiterer Bearbeitungsschritt erfolgen muss. Insbesondere kann auf eine Trocknung der entsprechenden Formkörper, beispielsweise Briketts, verzichtet werden. By training rigid rollers 2 . 3 it does not dodge a Loswalze by the back pressure of the granular material in the nip 5 and thus to a constant pressure in the nip 5 , As a result, moldings of a predefinable quality can be formed. Preferred is a process control in which the feed stream of granular material to the rolls 2 . 3 is kept constant, for example, by a constant speed of the screw conveyor 9 by a corresponding control of the plug screw drive 14 through the control unit 6 , By using the plug screw 9 there is a promotion of the granular material towards the rollers 2 . 3 with simultaneous compression and compression of the same. The control of the method is carried out in that due to the constant supply current and the constant nip, the speed of the first roller 2 and the second roller 3 depending on the contact pressure of the rollers 2 . 3 is regulated. The contact pressure is obtained in a simple manner on the basis of the measured values of the pressure sensor 8th and / or the force sensor 17 , Thus, a simple control of the process can take place, the production of moldings with defined quality parameters is possible. In particular, moldings can be produced in a high-pressure process without having to carry out a further processing step after the agglomeration or molding of the moldings. In particular, can be dispensed with a drying of the corresponding moldings, such as briquettes.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Walzenpresse roll press
22: erste Walze first roller
33: zweite Walze second roller
44: Rotationsachse axis of rotation
55: Walzenspalt nip
66: Steuereinheit control unit
77: Datenleitung data line
88th: Drucksensor pressure sensor
99: Stopfschnecke stuffing screw
1010: Fördermittel funding
1111: Verdichtungsmittel compression means
1212: Zylinderfläche cylindrical surface
1313: Mulde trough
1414: Stopfschneckenantrieb Stopfschneckenantrieb
1515: Steg web
1616: Segment segment
1717: Kraftsensor force sensor
1818: Presskammer baling chamber
1919: Bedampfungseinheit evaporating
2020: Zugabeeinheit adding unit
2121: Boden ground
2222: Kontur contour
2323: Einlaufwölbung inlet bulge
2424: Auslaufwölbung spout bulge
2525: Krümmungsradius radius of curvature
2626: Normalebene normal level
2727: Radius radius
2828: Rotationsrichtung direction of rotation
2929: seitliche Krümmung lateral curvature
3030: Zentrum center
3131: Extremalpunkt extreme point
3232: erster Krümmungsradius first radius of curvature
3333: zweiter Krümmungsradius second radius of curvature

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19961325 C1 [0002]

Claims

A method for shaping shaped bodies, in which a feed stream of granular material of a predefinable particle size distribution of a roll press is supplied with at least two oppositely rotating about one axis of rotation rollers each with cooperating wells and optionally webs for pressing, wherein the rollers define a nip between them, characterized characterized in that the roller press is formed with rigid rollers.

The method of claim 1, wherein the granular material consists at least partially of a fuel, in particular of a coal.

Method according to one of the preceding claims, in which the feed stream is kept constant.

Method according to one of the preceding claims, in which the speed of rotation of at least one roller is dependent on at least one of the following variables: a) the contact pressure of the rollers and b) the contact pressure of the rollers is regulated.

Method according to one of the preceding claims, in which the feed stream is conveyed continuously.

The method of claim 5, wherein the granular material is compressed in the feed stream.

Roller press ( 1 ) for shaping moldings, at least comprising a first roller ( 2 ) and a second roller ( 3 ), the respective cooperating wells ( 13 ) and optionally webs ( 15 ) for shaping the shaped bodies, wherein the rollers ( 2 . 3 ) each about a rotation axis ( 4 ) are rotatable, which are aligned parallel to each other, wherein the rollers ( 2 . 3 ) are rigid and a nip ( 5 ) between them, further comprising a control unit ( 6 ) suitable and intended for carrying out the method according to any one of the preceding claims.

Roller press ( 1 ) according to claim 7, further comprising at least one of the following probes: a) a pressure sensor ( 8th ) and b) a force sensor for measuring at least one of the following variables acting on the material to be compacted in the nip: a) the pressure and b) the force.

Roller press ( 1 ) according to one of claims 7 or 8, with a conveying means ( 10 ) for continuously conveying granular material to the rolls ( 2 . 3 ).

Roller press ( 1 ) according to claim 9, comprising a compaction means ( 11 ) for the densification of the granular material in the promotion.

Roller press ( 1 ) for shaping moldings, in particular according to one of claims 7 to 10, at least comprising a first roll ( 2 ) and a second roller ( 3 ), the rollers ( 2 . 3 ) each about a rotation axis ( 4 ) are rotatable, which are aligned parallel to each other, wherein in opposite directions rotation of the rollers ( 2 . 3 ) a granular material between the rollers ( 2 . 3 ) can be pressed into shaped bodies, characterized in that the rollers ( 2 . 3 ) each have a cylindrical surface ( 12 ) with wells ( 13 ) and bridges ( 15 ), which on the cylindrical surfaces ( 12 ) are distributed, that in an opposite rotation of the rollers ( 2 3 ) with the same rotational frequency one well each ( 13 ) on a roller ( 2 . 3 ) with a bridge ( 15 ) on the other roller ( 3 . 2 ) cooperates to form a shaped body.

Roller press ( 1 ) according to claim 11, wherein the at least one well ( 13 ) has a contour which has an inlet curvature and an outlet curvature with different radii of curvature in the direction of rotation.

Roller press ( 1 ) according to one of claims 11 to 12, wherein at least one trough ( 13 ) is shaped so that a bottom of the trough ( 13 ) is inclined to a normal plane to a radius.

Roller press ( 1 ) according to claim 13, wherein the bottom with the normal plane forms an angle of 10 ° and less.

Roller press ( 1 ) according to one of claims 7 to 14, in which the troughs ( 13 ) Part of segments ( 16 ) or bandages are the cylinder surface ( 12 ) form.