DE3823929A1

DE3823929A1 - Method and apparatus for roll-crushing and -grinding or for mineral substances

Info

Publication number: DE3823929A1
Application number: DE19883823929
Authority: DE
Inventors: Erik Johannessen
Original assignee: FLSmidth and Co AS
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 1987-08-11
Filing date: 1988-07-14
Publication date: 1989-02-23
Also published as: DK418387D0; DK418387A

Abstract

In a roll press having a drive roll having a larger diameter and at least two following rolls having a smaller diameter, pre-comminuted product which is to be processed is led to the roll gap formed by the drive roll and the first following roll, in which gap the product is compressed, whereupon the product is led approximately with the roll peripheral speed achieved during the processing in the first roll gap into the roll gap formed by the drive roll and the other following roll, in which gap the product is ground to the desired product fineness. Before the introduction into the second roll gap, a coarse fraction obtained by separation from product ground already is added, as return material, to the product. The grinding pressing pressures in the first and the second roll gap can be controlled independently of each other so as to have different values by means of a pressing-pressure device with an associated control system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Walzenbrechen und -mahlen von mineralischen Stoffen, z. B. Rohstoffen zur Herstellung von Zement, Dolomit, Bauxit, Kalk o. dgl. oder Rohkohle oder Klinker, bis zu einer gewünschten Produktfeinheit, wobei der Stoff bis zu einer Partikelgröße von weniger als 80 mm vorgebrochen worden ist.The invention relates to a method and an apparatus for Roll breaking and grinding of mineral substances, e.g. B. Raw materials for the production of cement, dolomite, bauxite, lime or the like. or raw coal or clinker, up to a desired one Product fineness, the substance down to a particle size of less than 80 mm has been broken.

Das Walzenbrechen von Rohstoffen ist in der Zementindustrie seit vielen Jahren allgemein bekannt und im Einsatz. So werden in Duda: "Cement Data Book", Band 1, dritte Auflage (1985), Kapitel 3.10 (Bau-verlag, GmbH - Wiesbaden und Berlin) verschiedene Arten von Walzenbrechern mit profilierten Walzen zum Brechen sowohl von Zementrohstoffen als auch von Rohkohle beschrieben. Derartige Walzenbrecher sind ebenso wie andere Arten von Brechern, z. B. Hammermühlen, Backenbrecher oder Prallbrecher, ein notwendiger Teil einer Anlage zur Verarbeitung von mineralischen Rohstoffen aus Tage- bzw. Untertagebau, die zunächst bis zu einer Partikelgröße zerkleinert werden müssen, die deren weitere Verarbeitung in der Anlage ermöglicht. Von dem Brecher werden die Stoffe über ein Zwischenlager zu einer Mühle, z. B einer Rohrmühle oder einer Kohlenmühle, weitergeführt, in der sie zu einem pulverförmigen Produkt zerkleinert werden, welches in einem Ofen oder Reaktor verarbeitet oder - wenn es sich um Kohle handelt - als Brennstoff in den Ofen/Reaktor geführt werden kann. Die Mühle kann entweder eine Rohrmühle oder eine Kugelmühle, in der das Produkt durch Mahlkörper im Inneren der Mühle vermahlen wird, oder aber eine Walzenmühle sein, in der das Produkt zwischen den Walzen und bei einer vertikalen Walzenmühle zwischen den Walzen und einem Mahlteller vermahlen wird. Das im Ofen bzw. Reaktor verarbeitete Produkt tritt als Klinker aus diesem aus, die dann zum Endprodukt, z. B. Zement, zu vermahlen sind, und hier kommen wiederum die gleichen Mühlenausführungen in Frage, die auch in der Rohrmüllerei verwendet werden.Roll crushing of raw materials is in the cement industry Commonly known and used for many years. So be in Duda: "Cement Data Book", Volume 1, third edition (1985), Chapter 3.10 (Bau-verlag, GmbH - Wiesbaden and Berlin) different types of roller crushers with profiled Rollers for breaking both cement raw materials and Raw coal described. Such roller crushers are as well other types of crushers, e.g. B. hammer mills, jaw crusher or impact crusher, a necessary part of a processing plant of mineral raw materials from open or underground mining, which is first crushed to a particle size must be further processed in the plant enables. The materials are transferred from the crusher to an interim storage facility to a mill, e.g. B a tube mill or one Coal mill, continued in which it became a powder Be crushed in an oven or Processed reactor or - if it is coal - can be fed as fuel into the furnace / reactor. The Mill can either be a tube mill or a ball mill, in which grinds the product through grinding media inside the mill will be, or a roller mill in which the product between the rollers and in the case of a vertical roller mill between the rollers and a grinding plate is ground. That in Oven or reactor processed product emerges as clinker this out, which then becomes the end product, e.g. B. cement and here are the same mill designs in question, which are also used in tube milling.

Unbeachtlich der Wahl des Mühlentyps entfällt aber bei der Herstellung von Zement und ähnlichen Erzeugnissen ein wesentlicher Teil des Energieaufwandes auf die Mahlvorgänge, und das Bedürfnis, diesen Energieaufwand herabzusetzen, ist deshalb latent und gibt Anlaß zu einer laufenden Forschung und Entwicklung auf diesem Gebiet. Es hat sich dabei gezeigt, daß sich in einer Mühle der vorstehend beschriebenen Art eine beträchtliche Energieeinsparung von bis zu 30% durch ein Walzenpressen des Produktes unter Verwendung eines Preßdruckes von 300-500 MPa vor dem Vermahlen des Produktes in der Mühle erzielen läßt. Durch ein solches Walzenpressen wird das Produkt zu flach gepreßten Körpern agglomeriert, die anschließend in einer nachgeschaltenen Mühle bis zur gewünschten Produktfeinheit desagglomeriert bzw. vermahlen werden. Dieses Verfahren ist z. B. aus DE-C 17 57 093 und DE-C 27 08 053 und aus EP-C 00 84 383 bekannt, wobei insbesondere die beiden letzteren die Verwendung einer nachgeschalteten Mühle vorschreiben. Die bisherigen Verfahren setzen somit die Verwendung sowohl einer Walzenpresse als auch einer Mühle, d. h. zwei Brech- und/oder Vermahlungsstufen in zwei gesonderten Maschinen mit dem daraus resultierenden Aufwand teils für die Herstellung von Maschinen teils für die Förderung des zu verarbeitenden Produktes von der einen Maschinen zur anderen und teils zum Zuführen des Produktes zur jeweiligen Maschine, voraus. Zur Erzielung der gewünschten Produktfeinheit muß bei diesem Verfahren dem zur Mühle zuzuführenden Produkt ein größerer aus schon gemahlenem Produkt abgetrennter Anteil zugegeben werden, der dann als Rückführungsgut zur Wiedervermahlung in der Mühlenstufe dient.Regardless of the choice of mill type, the Manufacture of cement and similar products an essential Part of the energy expenditure on the grinding processes, and the need to reduce this energy expenditure is therefore latent and gives rise to ongoing research and Development in this area. It has been shown that a considerable amount in a mill of the type described above Energy savings of up to 30% through roller pressing of the product using a pressure of 300-500 MPa before grinding the product in the mill can be achieved. Such a roller press turns the product agglomerated into flat pressed bodies, which subsequently in a downstream mill to the desired one Product fineness are deagglomerated or ground. This method is e.g. B. from DE-C 17 57 093 and DE-C 27 08 053 and known from EP-C 00 84 383, in particular the latter two use a downstream one Prescribe the mill. The previous procedures thus set the Using both a roller press and a mill, d. H. two crushing and / or grinding stages in two separate Machines with the resulting effort partly for the production of machines partly for the promotion of the processing product from one machine to another and partly for feeding the product to the respective machine, ahead. To achieve the desired product fineness, this process, the larger the product to be fed to the mill portion separated from already ground product added be used as return material for regrinding serves in the mill stage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, durch die die Herstellung eines Produktes von gewünschter Feinheit durch einen Brech- und Mahlprozeß in resourcen-sparender und wesentlich einfacherer und wirkungsvollerer Weise als bisher ermöglicht ist.The invention has for its object a method and to provide a device by which the manufacture of a Product of the desired fineness through a crushing and Milling process in resource-saving and much easier and is made more effective than before.

Diese Aufgabe wird in verfahrenstechnischer Hinsicht erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mineralische Stoffe, z. B. Rohstoffe zur Herstellung von Zement, Dolomit, Bauxit, Kalk o. dgl. oder Rohkohle oder Klinker, nach einer Vorzerkleinerung bis zu einer Partikelgröße von weniger als 80 mm in ein und derselben Maschine zwischen den Walzen eines ersten Walzenpaares unter Anwendung eines Preßdruckes von 50-600 MPa, berechnet nach der in der DE-C 27 08 053 angegebenen Formel, einer Komprimierung unterworfen werden, und daß das Produkt unmittelbar darauf einem oder mehreren nachgeschalteten Walzenpaaren zugeführt wird, wo es unter Anwendung eines entsprechend hohen Preßdruckes einem weiteren Brechen und Vermahlen unterworfen wird, wobei dem Produkt vor seiner Einführung zwischen die Walzen des bzw. der nachgeschalteten Walzenpaare Rückführungsgut in Form einer Grobfraktion zugegeben wird, die durch Abtrennung aus schon vermahlenen Produkten erhalten ist, so daß die gesamte zugeführte Produktmenge in der Mühle bis zu einer gewünschten Feinheit von z. B. kleiner als 3 mm Partikelgröße vermahlen wird. In terms of process engineering, this object is achieved according to the invention solved in that mineral substances, for. B. Raw materials for the production of cement, dolomite, bauxite, lime or the like. or raw coal or clinker, after a pre-crushing up to a particle size of less than 80 mm in one and the same machine between the rollers of a first pair of rollers using a pressure of 50-600 MPa, calculated according to the formula given in DE-C 27 08 053, be subjected to compression, and that the product immediately afterwards one or more downstream pairs of rollers is fed where appropriate using it high pressure, further breaking and grinding is subjected to the product before its launch between the rollers of the downstream roller pair (s) Returned material added in the form of a coarse fraction is obtained by separation from already ground products is so that the total amount of product supplied in the mill to a desired fineness of z. B. smaller is ground as a 3 mm particle size.

Da ein und dieselbe Antriebswalze den einen Teil aller Walzenpaare bildet, wird das Produkt dem nachgeschalteten Walzenpaar mit etwa gleicher Umfangsgeschwindigkeit und in etwa gleicher Verteilung über die Länge der Walzenspalte zugeführt, mit der es vom vorgeschalteten Walzenpaar abgegeben wird. Durch die Komprimierung des Produktes zwischen den Walzen des ersten Walzenpaares werden die Voraussetzungen geschaffen, die für die Anwendung einer Hochdruckeinwirkung auf das Produkt auch während dessen Verarbeitung zwischen den Walzen des nachgeschalteten Walzenpaares bzw. der nachgeschalteten Walzenpaare erforderlich sind, weil die Verdichtung im ersten Walzenpaar, durch die die Luft aus dem verarbeiteten Produkt herausgepreßt wird, eine Voraussetzung für eine Vermahlung unter einem hohen Preßdruck mit gleichzeitiger Zugabe von Rückführungsgut an dem nachgeschalteten Walzenpaar bzw. den nachgeschalteten Walzenpaaren ist. Ohne dieses vorausgehende Austreiben von Luft würde die im Produkt enthaltene Luftmenge die Zugabe von Rückführungsgut an den nachgeschalteten Walzenpaaren verhindern, weil die im Produkt enthaltene Luftmenge dann wegen des hohen Walzendruckes der vorhergehenden Walzenpaare das Rückführungsgut von dem/den Walzenspalt/en wegblasen würde, bevor es in diese gelangen könnte.Since one and the same drive roller part of all roller pairs forms, the product is the downstream pair of rollers with approximately the same peripheral speed and approximately equal distribution over the length of the nips, with which it is released from the upstream pair of rollers becomes. By compressing the product between the rollers of the first pair of rollers the conditions are created for the application of high pressure the product also during its processing between the Rolling the downstream pair of rollers or the downstream Roller pairs are required because of the compaction in the first pair of rollers through which the air from the processed Product is pressed out, a prerequisite for grinding under high pressure with simultaneous Addition of return material to the downstream pair of rollers or the downstream roller pairs. Without this previous expulsion of air would result in the product amount of air contained the addition of return material to the prevent downstream roller pairs, because the in the product contained air volume because of the high roller pressure preceding pairs of rollers the material to be returned from the Would blow away nip / s before it got into them could.

Nach der Erfindung werden die paarweise unterschiedlichen Preßdruckbedingungen der jeweiligen Walzenpaare durch eine von den übrigen Walzenpaaren unabhängige Einstellung des Preßdruckes des einzelnen Walzenpaares geschaffen. Zu verarbeitendes Material wird zum ersten Walzenpaar geführt, entweder über einen Zufuhrschacht, in welchem Falle die Walzen selbst das Material aus dem Schacht in den Walzenspalt ziehen und dieses während dessen Durchtritt durch den Walzenspalt auf die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen bringen, oder über ein Förderband, welches vor dem Einführen des Materials in den Walzenspalt dieses auf die Umfangsgeschwindigkeit bringt und das Material über die gesamte Walzenlänge verteilt. Die letztere Art der Materialzufuhr wird auch als "dynamische Zuführung" bezeichnet, wobei vermieden wird, daß für das erste Walzenpaar Energie benötigt wird, um das zugeführte Material auf die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen zu bringen, bevor es zwischen die Walzen gezogen wird.According to the invention, the pairs are different Press pressure conditions of the respective roller pairs by one independent adjustment of the other roller pairs Press pressure of the single pair of rollers created. To be processed Material is fed to the first pair of rollers, either via a feed chute, in which case the rollers even pull the material out of the shaft into the nip and this during its passage through the nip bring to the peripheral speed of the rollers, or over a conveyor belt, which is inserted into the material before it is inserted the nip brings this to the peripheral speed and spread the material over the entire length of the roll. The the latter type of material feed is also called "dynamic feed" referred to, avoiding that for the first Roller pair of energy is needed to feed the material to bring the peripheral speed of the rollers before it is pulled between the rollers.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung oder eine Walzenpresse zur Durchführung des Verfahrens. Bei einer derartigen Walzenpresse mit einem Walzendurchmesser von 500 mm und größer sind die Walzen in einem Rahmengestellt gelagert, das Einläufe und Ausläufe für das in der Walzenpresse verarbeitete Produkt aufweist, und mit einem zugehörigen am Rahmengestell angeordneten oder damit verbundenen Motor, Getriebe und Antrieb zum Drehen der Walzen versehen. Die Walzenpresse weist eine Antriebswalze mit großem Durchmesser und mindestens zwei Mitläuferwalzen mit kleinerem Durchmesser auf. Die Mitläuferwalzen sind so angeordnet, daß sie jeweils zusammen mit der Antriebswalze ein Walzenpaar bilden, wobei die Walzenspalte der Walzenpaare, in Drehrichtung der Antriebswalze und damit in Bewegungsrichtung des zu verarbeitenden Produktes durch die Walzenpresse gesehen, eine Serie von Spalten bilden, durch die das Produkt allmählich hindurchtritt. Diese Walzen werden dazu gebracht, mit einem für jede Mitläuferwalze gesteuerten Preßdruck mit der Antriebswalze zusammenzuwirken, um die gewünschte Wirkung in dem betreffenden Walzenspalt zu erzielen.The invention further relates to a device or a roller press to carry out the procedure. With such a Roll press with a roll diameter of 500 mm and larger the rollers are mounted in a frame that Inlets and outlets for what is processed in the roller press Has product, and with an associated on the frame arranged or connected engine, transmission and Provide drive for rotating the rollers. The roller press has a large diameter drive roller and at least two idler rollers with a smaller diameter. The Idler rollers are arranged so that they are together form a pair of rollers with the drive roller, the nips the pairs of rollers, in the direction of rotation of the drive roller and thus in the direction of movement of the product to be processed seen through the roller press, a series of columns through which the product gradually passes. These Rollers are brought up, with one for each idler roller controlled pressure to interact with the drive roller, to the desired effect in the relevant nip to achieve.

Während die Antriebswalze eine glatte (unprofilierte) Oberfläche aufweist, kann die in der Bewegungsrichtung des Materialflusses durch die Presse gesehen vordere Mitläuferwalze entweder eine glatte Oberfläche oder eine profilierte Oberfläche aufweisen, und die folgende bzw. die folgenden Mitläuferwalzen können mit glatter Oberfläche versehen sein. Bei dynamischer Zuführung wird vorzugsweise eine glatte Oberfläche der vorderen bzw. ersten Mitläuferwalze als die für Verdichtungszwecke am besten geeignete Walzenmantelfläche verwendet, während bei Materialzuführung über einen Zufuhrschacht, wo das vordere, d. h. erste Walzenpaar selbst das Material in die Spalte hineinziehen soll, eine profilierte Oberfläche verwendet wird.While the drive roller has a smooth (unprofiled) surface has in the direction of movement of the material flow seen from the press front idler roller either a smooth surface or a profiled surface and the following follower rollers can be provided with a smooth surface. At dynamic feed is preferably a smooth surface the front or first idler roller than that for compaction purposes most suitable roller surface used, while when feeding material through a feed chute, where the front, d. H. first pair of rollers themselves the material should pull into the column, a profiled Surface is used.

Die Walzenpresse umfaßt ferner ein Drucksystem vorzugsweise ein hydraulisches System, welches die jeweiligen Mitläuferwalzen zum Zusammenwirken mit der Antriebswalze unter Ausübung eines geregelten Preßdruckes bringt, so daß in dem Walzenspalt zwischen der Antriebswalze und der ersten Mitläuferwalze eine Verdichtung des zu verarbeitenden Produktes unter einem Preßdruck von 50-600 MPa erfolgt, während in der bzw. den folgenden Walzenspalten eine Feinzerkleinerung und Vermahlung des zu verarbeitenden Produktes unter einem entsprechenden Preßdruck erfolgt.The roller press also preferably includes a printing system a hydraulic system, which the respective idler rollers to interact with the drive roller while exercising brings a regulated pressure, so that in the nip between the drive roller and the first idler roller a compression of the product to be processed a pressure of 50-600 MPa, while in or the subsequent roll nips fine grinding and grinding of the product to be processed under a corresponding Press pressure takes place.

Zwischen dem ersten und dem zweiten Walzenpaar und falls erforderlich auch zwischen den übrigen Walzenpaaren ist die Walzenpresse mit Eintritten zur Zufuhr einer aus schon vermahlenem Produkt abgetrennten Grobfraktion als Rückführungsgut versehen. Die Walzenpresse umfaßt ferner an sich bekannte Regelorgane zum Regeln des Materialflusses sowohl zum ersten Walzenpaar als auch zu den übrigen Walzenpaaren, wobei auch die Zufuhr von Rückführungsgut durch solche Organe geregelt werden kann.Between the first and the second pair of rollers and if necessary is also between the other pairs of rollers Roller press with inlets to feed one from already ground Product separated coarse fraction as return material Mistake. The roller press also includes known Regulators for regulating the material flow both for first pair of rollers as well as to the other pairs of rollers, wherein the supply of return goods is also regulated by such bodies can be.

Schließlich kann die erfindungsgemäße Walzenpresse mit unterhalb der Walzenspalte angeordneten Mitteln zum Abziehen der aus dem in den Walzenspalten verarbeiteten Produkt ausgetriebenen überschüssigen Luft versehen sein, durch die insbesondere die Zufuhr von Rückführungsgut zu den Walzenspalten beeinträchtigt werden kann. Finally, the roller press according to the invention can be used below the nip arranged means for pulling the one expelled from the product processed in the nips excess air, in particular the supply of return material to the nips can be affected.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der ausschließlich beispielhaft zu verstehenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert; in diesen zeigenThe invention is based on the following schematic drawings to be understood as examples explained; show in these

Fig. 1a und 1b eine bisher bekannte Ausführungsform einer Walzenpresse zur Vermahlung eines Produktes unter einem hohen Preßdruck, Fig. 1a and 1b, a previously known embodiment of a roller press for grinding of a product under a high pressing pressure,

Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform der Walzenpresse nach der Erfindung zur Verdichtung und Vermahlung eines Produktes in ein und derselben Maschine, bei der die Materialzufuhr über einen Zufuhrschacht erfolgt, Fig. 2 shows a preferred embodiment of the roller press according to the invention for the compaction and milling of a product in one and the same machine in which the material is supplied via a feed chute,

Fig. 3 eine Walzenpresse entsprechend Fig. 2, bei der jedoch die Materialzufuhr über ein Förderband erfolgt und in der zwecks Luftabsaugung ein Unterdruck aufgebaut wird, und Fig. 3 is a roller press corresponding to Fig. 2, but in which the material is fed via a conveyor belt and in which a vacuum is built up for the purpose of air extraction, and

Fig. 4 die in Fig. 3 dargestellte Walzenpresse gekuppelt mit einem Steigförderer und einem Separator für weitere Verarbeitung/Rückführung von vermahlenem Produkt. Fig. 4, the roller press shown in Fig. 3 coupled with an ascending conveyor and a separator for further processing / recycling of ground product.

Fig. 1 zeigt eine Walzenpresse in bekannter Ausführung zum teilweisen Vermahlen eines Produktes der eingangs genannten Art durch Zusammendrücken (Verdichtung). Fig. 1a ist eine Seitenansicht der Walzenpresse und Fig. 1b eine Darstellung der Presse gesehen von der einen Stirnseite. Die Presse weist zwei vorzugsweise glatte Walzen 1 mit einem Durchmesser von z. B. 1000 mm und einer Länge von 800 mm auf. Die Walzen 1 sind über ihre Wellen 3 in einem Rahmen 2 aufgehängt, der außerdem einen schachtförmigen Materialeinlauf 8 trägt und mit einem Materialauslauf 5 versehen ist. Eine Preßdruckeinrichtung 4 hält über die Wellen 3 einen gewünschten Preßdruck auf das Produkt im Walzenspalt aufrecht. Die mittlere Weite des Walzenspalts kann z. B. etwa 25 mm messen. Die Walzen 1 werden über ein Getriebe 6 mittels eines nicht dargestellten Motors angetrieben. Grundsätzlich werden beide Walzen 1 entweder einzeln mittels eines Motors und eines Getriebes je Walze oder aber mittels eines gemeinsamen Motors mit zugehörigem Getriebe mit zwei Zapfwellen, eine für jede Walze, angetrieben. Das Produkt wird über ein Förderband 7 in den Materialeinlauf 8 eingegeben und tritt als gepreßte Schülpen aus der Presse aus, die in einer nicht dargestellten Mühle oder Brechvorrichtung bis zur gewünschten Produktfeinheit fertiggemahlen werden. Fig. 1 shows a roller press in a known design for partial grinding of a product of the type mentioned by pressing (compression). Fig. 1a is a side view of the roller press and Fig. 1b is an illustration of the press seen from one end face. The press has two preferably smooth rollers 1 with a diameter of z. B. 1000 mm and a length of 800 mm. The rollers 1 are suspended via their shafts 3 in a frame 2 , which also carries a shaft-shaped material inlet 8 and is provided with a material outlet 5 . A pressing device 4 maintains a desired pressing pressure on the product in the nip via the shafts 3 . The average width of the nip can, for. B. measure about 25 mm. The rollers 1 are driven via a gear 6 by means of a motor, not shown. Basically, both rollers 1 are driven either individually by means of a motor and a gearbox per roller or else by means of a common motor with associated gearbox with two PTO shafts, one for each roller. The product is fed into the material inlet 8 via a conveyor belt 7 and exits the press as pressed slugs which are ground to the desired product fineness in a mill or crushing device, not shown.

Die in Fig. 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist eine auf einer Welle 30 angeordnete glatte Antriebswalze 21 und zwei jeweils auf einer Welle 31, 32 angeordnete Mitläuferwalzen 23, 24 auf. Die Wellen 31, 32 sind in einem Rahmen 22 angeordnet, der außerdem einen als Zufuhrschacht dienenden Produkteinlauf 25 und einen Einlauf 26 für Rückführungsgut und einen Materialablauf 28 trägt. Eine vorzugsweise hydraulische Preßdruckeinrichtung 29, die auf die Wellen 31, 32 der Mitläuferwalzen 23, 24 einwirkt, sorgt für die Aufrechterhaltung des gewünschten Mahlpreßdruckes in den Walzenspalten zwischen der Antriebswalze 21 und jeder der beiden Mitläuferwalzen 23, 24, wofür die Einrichtung ein nicht dargestelltes Regelsystem umfaßt, mittels dessen die Preßdrücke in den beiden Walzenspalten jeweils unabhängig voneinander auf unterschiedliche Werte von z. B. 200 MPa in dem ersten Spalt, in dem die Verdichtung des Produktes erfolgt, und 300 MPa oder mehr in dem zweiten Spalt, in dem die Vermahlung erfolgt, geregelt werden können. Die Einläufe 25 und 26 können an sich bekannte von Hand oder selbständig geregelte Zungen 33, 27 oder Klappen zur Regelung der zu den Walzenspalten zu führenden Materialströme enthalten. Schließlich kann die Walzenoberfläche der ersten Mitläuferwalze 23 zweckmäßig profiliert sein, um das Einziehen von Material aus dem Produkteinlauf 25 in den Walzenspalt zu verbessern. Die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebswalze 21 liegt in der Größenordnung von 1 bis 8 m/sek.The preferred embodiment of the invention shown in FIG. 2 has a smooth drive roller 21 arranged on a shaft 30 and two idler rollers 23, 24 each arranged on a shaft 31, 32 . The shafts 31, 32 are arranged in a frame 22 , which also carries a product inlet 25 serving as a feed shaft and an inlet 26 for return material and a material outlet 28 . A preferably hydraulic press pressure device 29 , which acts on the shafts 31, 32 of the idler rollers 23, 24 , ensures the maintenance of the desired grinding press pressure in the nips between the drive roller 21 and each of the two idler rollers 23, 24 , for which the device is a control system, not shown comprises, by means of which the pressures in the two nips each independently of one another to different values of z. B. 200 MPa in the first gap in which the product is compacted, and 300 MPa or more in the second gap in which the grinding takes place can be regulated. The inlets 25 and 26 can contain tongues 33, 27 or flaps for regulating the material flows to be guided to the nips known per se or independently. Finally, the roller surface of the first idler roller 23 can advantageously be profiled in order to improve the pulling in of material from the product inlet 25 into the nip. The peripheral speed of the drive roller 21 is in the order of 1 to 8 m / sec.

Bei der Ausführungsform der Fig. 3 dient zur Zuführung neuen Materials ein Förderband 34, welches das zugeführte Produkt auf die Walzenempfangsgeschwindigkeit des ersten Walzenpaares beschleunigt, bevor das Produkt in den ersten Walzenspalt gelangt, so daß hier der schon erwähnte Vorteil der "dynamischen Zuführung" erzielt wird. Die Walzenpresse der Fig. 3 weist einen Auslaufschacht 35 mit einer Auslaufschleuse 37, ein Ablaufrohr 38 und eine Luftabsaugung 36 auf. Durch die Luftabsaugung 36 wird sichergestellt, daß die durch die Verarbeitung des Produktes in den Walzenspalten ausgetriebene Luft abgezogen wird, und somit nicht die Zufuhr von Rückführungsgut zum zweiten Walzenspalt beeinträchtigt. Die Bezugszeichen dieser Fig. entsprechen im übrigen denen der Fig. 2.In the embodiment of FIG. 3, a conveyor belt 34 is used to feed new material, which accelerates the product fed to the roller reception speed of the first roller pair before the product reaches the first roller nip, so that the already mentioned advantage of "dynamic feeding" is achieved here becomes. The roller press of FIG. 3 has an outlet shaft 35 with an outlet lock 37 , an outlet pipe 38 and an air suction 36 . The air suction 36 ensures that the air expelled through the processing of the product in the roll nips is drawn off, and thus does not impair the supply of return material to the second roll nip. The reference numerals in this figure correspond to those in FIG. 2.

In Fig. 4, in der sich die auf die Walzenpresse selbst beziehenden Bezugszeichen, denen der Fig. 2 und 3 entsprechen, stellt das Ablaufrohr 38 die Zufuhr vermahlenen Produktes zu einem Steigförderer 39 dar, der dieses über einen Auslauf 40 einem Separator 41 zuführt. Im Separator 41 wird der größere Anteil des Produktes abgetrennt, der dann als Rückführungsgut über einen Ablauf 42 und den Einlauf 26 zum zweiten Spalt der Walzenpresse zur wiederholten Vermahlung und Vermengung mit dem aus dem ersten Walzenspalt austretenden Produkt zurückgeführt wird, während der feinere Anteil des Produktes über den Auslauf 43 des Separators 41 als fertiggemahlenes Produkt zur nächsten Stufe der Verarbeitungsanlage geführt wird. In FIG. 4, in which the reference numerals relating to the roller press itself correspond to those of FIGS. 2 and 3, the drain pipe 38 represents the supply of ground product to an ascending conveyor 39 , which feeds it to a separator 41 via an outlet 40 . The greater part of the product is separated in the separator 41 , which is then returned as return material via an outlet 42 and the inlet 26 to the second nip of the roller press for repeated grinding and blending with the product emerging from the first nip, while the finer portion of the product via the outlet 43 of the separator 41 as finished product to the next stage of the processing plant.

Die oben erwähnte Formel der DE-C 27 08 053 für den Preßdruck lautet:The above-mentioned formula of DE-C 27 08 053 for the pressure reads:

F/LD - k α₀Pm. F / LD - k α ₀ Pm .

Dabei bezeichnen:Designate:

F die Anpreßkraft
L die Walzenlänge
D den Walzendurchmesser
k eine Materialkonstante
α₀ den Winkel, bei dem die Beanspruchung beginnt
Pm den Preßdruck F the contact pressure
L the roll length
D the roller diameter
k is a material constant
α ₀ the angle at which the stress begins
Pm the pressure

Claims

1. Method for breaking and grinding mineral substances, e.g. B. raw materials for the production of cement, dolomite, bauxite, lime or the like. Or raw coal or clinker, to a desired product fineness, the substance has been pre-crushed to a particle size smaller than 80 mm, characterized in that the processed Product in one and the same machine between the rollers of a first pair of rollers is subjected to compression using a pressure of 50-600 MPa and at the same time expelling the air contained in the product, so that the product is returned to the product in the form of a product obtained by separation from an already ground product Coarse fraction is added to immediately afterwards together with this return material between the rollers of one or more downstream roller pairs to be subjected to comminution using an appropriate pressure, so that the product to a desired fineness, e.g. B. a particle size smaller than 3 mm is milled, with one and the same drive roller forming part of all the roller pairs, and so that the processed product is supplied to the downstream roller pair with or with approximately the same peripheral speed and in the same distribution over the length of the roller gap. in which it is released by the upstream pair of rollers.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Independent pressure between the rollers of a pair of rollers adjustable from the other roller pairs to different values is.

3. The method according to claim 1, characterized in that the first pair of rollers of material directly from a feed shaft is fed.

4. The method according to claim 1, characterized in that the first roller pair of material with a predetermined approximately the Peripheral speed of the rollers corresponding speed and one corresponding to the entire length of the roll Distribution is supplied.

5. roller press for breaking and grinding mineral raw materials, raw coal or clinker to a desired fineness according to claim 1, wherein the material has been pre-shredded to a particle size smaller than 80 mm, and in which the rollers in one with inlets and outlets for the product to be processed in the roller press as well as the motor and gearbox and drives for rotating the rollers are mounted on the frame, characterized in that the roller press has a drive roller ( 21 ) with a large diameter driven by the motor and at least two idler rollers ( 23, 24 ) has a smaller diameter to form a series of nips through which the product to be processed gradually passes, the idler rollers ( 23, 24 ) being brought into cooperation with the drive roller ( 21 ) with a pressing pressure regulated for each idler roller.

6. Roller press according to claim 5, characterized in that the drive roller ( 21 ) has a smooth surface, that the first idler roller ( 23 ) seen in the direction of movement of the material flow through the press has either a smooth or a profiled surface and that the downstream ( n) idler roller (s) ( 24 ) has a smooth surface.

7. roller press according to claims 5 and 6, characterized by means ( 29 ) to cause a cooperation of the respective idler rollers ( 23, 24 ) with the drive roller ( 21 ) under a controlled pressing pressure such that in the first nip between the drive roller ( 21 ) and the first idler roller ( 23 ) a compression of the product to be processed takes place under a high pressure, and in the roller gap between the drive roller ( 21 ) and the other idler rollers ( 24 ) there is a fine comminution and grinding of the product to be processed.

8. roller press according to claims 5, 6 and 7, characterized by a hydraulic pressure system ( 29 ) to effect the grinding pressure of the individual idler rollers ( 23, 24 ) on the product in the nips.

9. roller press according to claim 5, characterized by means ( 33, 27 ) to regulate the flow of material into the nips.

10. Roll press according to claim 5, characterized by means ( 36 ) to build up a vacuum below the pairs of rolls for removing the air expelled from the product to be processed in the roll nips.