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EP0801985B1 - Hockdruck-Walzenpresse zur Druckzerkleinerung von körnigem Gutmaterial - Google Patents

Hockdruck-Walzenpresse zur Druckzerkleinerung von körnigem Gutmaterial Download PDF

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Publication number
EP0801985B1
EP0801985B1 EP97104558A EP97104558A EP0801985B1 EP 0801985 B1 EP0801985 B1 EP 0801985B1 EP 97104558 A EP97104558 A EP 97104558A EP 97104558 A EP97104558 A EP 97104558A EP 0801985 B1 EP0801985 B1 EP 0801985B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller press
high pressure
pressure roller
ring
press according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP97104558A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0801985A1 (de
Inventor
Siegfried Strasser
Franz Göddecke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutz AG
Original Assignee
Deutz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19630687A external-priority patent/DE19630687A1/de
Application filed by Deutz AG filed Critical Deutz AG
Publication of EP0801985A1 publication Critical patent/EP0801985A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0801985B1 publication Critical patent/EP0801985B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/02—Crushing or disintegrating by roller mills with two or more rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/002—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls with rotary cutting or beating elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B02C23/12—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone with return of oversize material to crushing or disintegrating zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18—Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy
    • B02C23/24—Passing gas through crushing or disintegrating zone
    • B02C23/30—Passing gas through crushing or disintegrating zone the applied gas acting to effect material separation

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure roller press for pressure reduction granular good material, with two counter-driven and rollers separated from each other by a nip, which are surrounded by a rotatably mounted, rotatable ring are.
  • a lowering of the pressing pressure used in the material bed comminution in the roller gap of the roller press has high grinding cycle rates of the roller press or large quantities circulating, particularly in the so-called finished and partially finished grinding, in which the material bed roller press works with a classifier or a classifying device in the circuit Schülpen material result, associated with a considerable effort to transport the press discharge material and the classifier size from the roller press discharge via the classifier to the press feed shaft or directly to the press feed shaft z.
  • a screen grinding plant is known in which two grinding rollers of a rotatable perforated one, with lifting blades inside provided drum are surrounded. While the ground and sieved fine material through the perforations of the sieve drum coming out, the large fragments of the regrind or the oversize of the shredded feed material by means of in the Sieve drum arranged lifting blades back to the grinding rollers transported for further crushing.
  • the well-known screen grinding plant with the rotating sieve would not be suitable for grinding tasks with large throughputs such as B. the grinding from cement clinker to cement for the cement industry.
  • Screen fabrics would also be used for the purpose of deagglomeration of pressed slugs of one mentioned at the beginning energy-saving material bed crushing high pressure roller press, wear out quickly because they are pressed by the high-pressure roller press
  • Good material scoops are made of good grain with comparatively sharp-edged grain surface composed, which the Wear of a rotating classifying screen would greatly favor the wear problem with increasing pressure of the Roll press rises.
  • the invention has for its object a large throughput coping high-pressure high-pressure roller press to create where the problem of large material recirculation or higher circulation rates, also caused by reduced roller pressures, with the use of low mechanical Effort is resolved, and in the case of the good material circulation and depending on If necessary, the viewing process is integrated in a compact unit are.
  • a housing consisting of two fixed, d. H. non-rotating side end walls, between which one rotatably mounted and rotatable by a rotary drive Material conveyor ring is arranged for an internal material cycle.
  • This rotatably mounted material conveyor ring of the housing also rotates e.g. B. about 40 to 80% of the critical speed, d. H. the ring takes that Press discharge material (Schülpen material) depending on the design of lifting elements in the conveyor ring until before and after the upper vertex of the Ring and drops this good material from above into the nip, which creates the internal material cycle.
  • Bucket elevators or other space-consuming funding bodies for transporting the Press discharge material for the press infeed is eliminated.
  • With little mechanical effort multiple internal material cycle with repeated material bed stress of the good material reached.
  • Also relatively high good circulation loads, caused by reduced roller pressures with consideration on the thereby increased stability of the rollers are according to the invention easy to cope with.
  • the entry takes place for the fresh goods and, if necessary, for the greetings of one possibly outside the rotating housing downstream sifter by at least one, preferably through two openings, which are opposite in the housing end walls are arranged.
  • the good material outlet from the internal Good circulation takes place through an opening in the front wall of the housing laterally below the nip through to the outside, for. B. means a good material chute, vibrating chute etc.
  • the fresh material is fed in not centrally from above, but laterally from one or both End faces.
  • the grist while it is in the rotatably mounted material conveyor ring is circulated within this material conveyor ring also in the axial direction to the opposite Movement side end wall and there through the discharge opening carried out if the material entry occurs on one side, or if material enters from both sides, in the axial direction to the center of the roll moved, and in this case also carried out from the center of the roller, e.g. B. by a pipe conveyor trough.
  • the upper part of the rotating housing can be flowed through with fresh air for cooling or with hot gas for drying become.
  • a suitable arrangement of gas inlet and outlet ensures that Sighting of the material thrown off the material conveyor ring has been reached before it enters the nip for further grinding.
  • the material discharge can also be done entirely with the gas flow.
  • the selected gas velocity the fineness of the pneumatic is determined in the rotary housing discharged fines.
  • the fines can e.g. B. deposited in cyclones and be further ground (e.g. in a ball mill) or it will fed to an external classifier, where the separation into finished goods and Greetings are done. These grains are made through the opening (s) in the housing end walls fed back to the nip.
  • This externally performed viewing process to achieve higher finenesses can also be installed in the rotary housing of the high-pressure roller press horizontal basket of a basket sifter, the one above the roller press is arranged.
  • the one dropped from the material feed ring Press discharge material is partly from the gas flow through several openings in the end walls enter and grasp the rod basket fed, and partly fed directly to the bar basket.
  • the fine goods with the desired fineness by the speed of the rod basket and the Gas speed set, flows through the rod basket and starts one or more openings in the end walls together with the Gas flow off.
  • the fine material is separated in cyclones or in a filter.
  • the rotation of the material feed ring 16 takes place over the cylindrical jacket z. B. by the driven bearing roller 15.
  • the bearing blocks 17, 18 etc. of the two rollers 10, 11 outside the fixed one Side end walls 12, 13 of the housing arranged and in one here Machine frame not shown stored.
  • the inner wall of the rotatably mounted, rotatable material conveyor ring 16 can be used for the internal material cycle with lifting elements 19 be provided.
  • the material conveyor ring 16 rotates at a speed that is below the so-called critical speed lies, d. that is, the ring 16 the discharge material, which in Fig. 1 with 20 is shown schematically up to the upper vertex of the Takes ring 16 and this good material from above into the nip drops between the two rollers 10, 11.
  • the rotary drive of the conveyor ring 16 is preferred designed for speed control. It would also be possible to To rotate conveyor ring 16 above the critical speed and that Remove good material from the conveyor ring in the area of the upper vertex.
  • the material inlet for the fresh material 21 and for any recirculated semolina a downstream sifter takes place through one or more openings 22 in one or in both housing end walls 12, 13 from the side, and the good material outlet 23 for discharging the ground material from the internal grinding circuit takes place through an opening 24 in the housing end wall 12, 13 laterally below the nip by means of a Good material slide or vibrating trough 25 [Fig. 2], or pipe conveyor trough 25 [Fig. 4], and / or pneumatically through one or more discharge openings or discharge elbow 27.
  • the discharge element 25 could also be arranged above the press rolls.
  • the fresh material is fed in So not centrally from above on the nip, but laterally from one or both sides of the roller. That after passing The pre-ground material from the nip is fed with the material feed ring 16 transported up and back to the grinding rollers fed further grinding or repeated high pressure pressing.
  • the Grist also moves in the axial direction to the opposite one Front of the roller or for double-sided material feed Towards the middle, especially if there is a bed of material above the nip builds up, and is after multiple high-pressure pressing via the discharge member 25, either from the edge or from the center of the roller discharged from the machine.
  • One or both side end walls 12, 13 of the housing can be one or several openings 29 for the entry of gas flows 26 and one or have a plurality of openings 27 for extracting the gas flows 28.
  • the two press rolls 10, 11 enclosing Housing depending on requirements, either with fresh air or with Hot gases are applied, so the regrind can be cooled or be dried.
  • the gas velocity in the housing can be increased that the material is discharged exclusively with the gas flow.
  • the press housing also the classifier housing.
  • the one on the rod basket 30 separated grains are directly on the rollers underneath 10, 11 fed and further ground.
  • Roller press the good entry to the material conveyor ring 16 also below the rollers 10, 11 to be arranged, and the mechanical material discharge by means of a slide or vibration conveyor 25 can also be above the rollers to be ordered.
  • FIGS. 5 to 9 show the high-pressure roller press according to the invention used with the rotatably mounted material conveyor ring 16 for pre-grinding become.
  • the one discharged from the pre-grinding with internal material circulation Gutmaterial 23 is in a second grinding stage, for. B. ball mill 31 continue grinding.
  • Fig. 6 shows the partially finished grinding in the High pressure roller press with internal material circulation and with integrated Sighting device.
  • the discharged good material 23 is in a cyclone separator 32 separated from the gas stream and z. B. in the ball mill 31st continue grinding.
  • Fig. 7 shows the finish grinding in the high pressure roller press with internal material circulation and with integrated viewing device.
  • the finished product 33 is immediately separated off in the cyclone separator 32.
  • Fig. 8 shows the partially finished grinding in the inventive High pressure roller press with external classifier 34, with mechanical and / or pneumatic external material circulation, cyclone separator 32 and ball mill 31.
  • Fig. 9 shows the finished grinding in the inventive Roller press with external classifier 34, with mechanical and / or pneumatic external material circulation and with cyclone separator 32 for separating the finished goods 33.
  • the regulation of the fresh material supply 21 to the high-pressure roller press according to the invention can be advantageous depending on the power consumption the drive of the material conveyor ring 16 take place.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruck-Walzenpresse zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmateriales, mit zwei gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen, die von einem drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Ring umgeben sind.
Bei der Druckzerkleinerung körnigen Mahlgutes im Spalt zwischen zwei Pressenwalzen, von denen eine als Loswalze ausgebildet ist, deren Lagerböcke gegen Hydraulikzylinder abgestützt sind, mit denen der hohe Walzenanpressdruckkraft aufgebracht wird, muss das dem Walzenspalt zugeführte Aufgabegut von den gegenläufig angetriebenen Walzen erfasst und durch Reibung in den Walzenspalt eingezogen werden. Dabei werden die einzelnen Partikel des in den Walzenspalt eingezogenen Mahlgutes in einem Gutbett, d. h. in einer zwischen den beiden Walzenoberflächen zusammengedrückten Materialschüttung bei Anwendung eines hohen Druckes gegenseitig zerquetscht, so dass man hierbei von der sogenannten Gutbettzerkleinerung spricht. Die Hochdruckpressung führt im Mahlgut teils zur Partikelzerstörung, teils zur Erzeugung von Anrissen im Partikelinneren und äußert sich sichtbar in der Bildung von Agglomeraten (sogenannten Schülpen), die sich mit vergleichsweise geringem Energieaufwand desagglomerieren bzw. auflösen lassen, so dass diese Art der Zerkleinerung insgesamt durch einen vergleichsweise niedrigen spezifischen Energiebedarf gekennzeichnet ist.
Zu Verbesserung des Guteinzugsvermögens und Gutpressvermögens und zur Steigerung der Mahlleistung der Gutbettzerkleinerungs-Hochdruck-Walzenpresse ist es auch bekannt, einen Teilstrom des Walzenpressenaustragsgutes (Schülpenmaterials) direkt zum Aufgabeschacht der Walzenpresse zu rezirkulieren (Broschüre 2-300 d "Rollenpressen" der KHD Humboldt Wedag AG, Seite 5, sowie DE-C 35 18 543). Dabei wird das im Kreislauf rezirkulierte Gutmaterial mehrmals hintereinander der Hochdruck-Pressbeanspruchung unterworfen. Andererseits besteht heute die Tendenz, den Pressdruck der Hochdruck-Walzenpresse abzusenken, z. B. von 10 N/mm2 auf 5 N/mm2, um auf diese Weise die mit der Hochdruckpressung verbundenen Probleme des hohen Verschleißes der Walzenoberflächen bzw. der Standfestigkeit der Walzen zu mindern. Eine Absenkung des bei der Gutbettzerkleinerung angewandten Pressdruckes im Walzenspalt der Walzenpresse hat insbesondere bei der sogenannten Fertig- und Teilfertig-Mahlung, bei welcher die Gutbett-Walzenpresse mit einem Sichter bzw. einer Sichteinrichtung im Kreislauf arbeitet, hohe Mahlkreislaufraten der Walzenpresse bzw. große Mengen zirkulierenden Schülpenmateriales zur Folge, verbunden mit einem erheblichen Aufwand zum Transport des Pressenaustragsgutes und der Sichtergrieße vom Walzenpressenaustrag über den Sichter zum Pressenaufgabeschacht oder direkt zum Pressenaufgabeschacht z. B. mittels Becherwerken, wodurch die mit der Gutbettzerkleinerung an sich verbundene hohe Energieersparnis wieder in Frage gestellt werden kann. Solche Becherwerke brauchen außer Antriebsenergie auch noch viel Platz zu deren Installierung.
Aus der DE-U-90 16 588 ist eine Siebmahlanlage bekannt, bei der zwei Mahlwalzen von einer rotierbaren perforierten, innen mit Hubschaufeln versehenen Siebtrommel umgeben sind. Während das gemahlene und abgesiebte Feingut durch die Siebtrommelperforationen nach außen gelangt, werden die großen Bruchstücke des Mahlgutes bzw. das Überkorn des zerkleinerten Aufgabegutes mittels der in der Siebtrommel angeordneten Hubschaufeln zurück zu den Mahlwalzen zur nochmaligen Zerkleinerung transportiert. Die bekannte Siebmahlanlage mit dem sich drehenden Sieb wäre nicht geeignet, Mahlaufgaben mit verlangten großen Durchsatzleistungen wie z. B. die Mahlung von Zementklinker zu Zement für die Zementindustrie zu bewältigen. Außerdem würden Siebgewebe, eingesetzt für den Zweck des Desagglomerierens von gepressten Schülpen einer eingangs erwähnten energiesparenden Gutbettzerkleinerungs-Hochdruck-Walzenpresse, schnell verschleißen, denn die von der Hochdruck-Walzenpresse gepressten Gutmaterialschülpen sind aus Gutkörnern mit vergleichsweise scharfkantiger Kornoberfläche zusammengesetzt, welche den Verschleiß eines rotierenden Klassiersiebes sehr begünstigen würden, wobei das Verschleißproblem mit zunehmendem Pressdruck der Walzenpresse ansteigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine auch große Durchsatzleistungen bewältigende Gutbettzerkleinerungs-Hochdruck-Walzenpresse zu schaffen, bei der das Problem großer Gutmaterialrezirkulierungen bzw. höher Kreislaufraten, hervorgerufen auch wegen reduzierter Walzenpressdrücke, mit Einsatz geringen maschinellen Aufwandes gelöst ist, und bei der der Gutmaterialumlauf und je nach Bedarf sogar der Sichtvorgang in einer kompakten Einheit integriert sind.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Maßnahmen des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Gutbettzerkleinerungs-Walzenpresse sind die beiden Walzen von einem Gehäuse umhaust, bestehend aus zwei feststehenden, d. h. nicht rotierenden Seiten-Stirnwänden, zwischen denen ein drehbar gelagerter und durch einen Drehantrieb in Drehung versetzbarer Materialförderring für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist. Dieser drehbar gelagerte Materialförderring der Umhausung rotiert mit z. B. ca. 40 bis 80 % der kritischen Drehzahl, d. h. der Ring nimmt das Pressenaustragsgut (Schülpenmaterial) je nach Gestaltung von Hubelementen im Förderring bis vor und nach dem oberen Scheitelpunkt des Ringes mit und läßt dieses Gutmaterial von oben in den Walzenspalt fallen, wodurch der interne Gutmaterialkreislauf zustandekommt. Becherwerke oder andere platzbeanspruchende Förderorgane zum Transport des Pressenaustragsgutes zum Presseneinlauf entfallen. Auf geringstem Platz und mit geringem maschinellen Aufwand wird also erfindungsgemäß ein mehrfacher interner Materialkreislauf mit mehrmaliger Gutbettbeanspruchung des Gutmaterials erreicht. Auch verhältnismäßig hohe Gutkreislauflasten, hervorgerufen durch reduzierte Walzenpreßdrücke mit Rücksicht auf die dadurch erhöhte Standfestigkeit der Walzen, sind erfindungsgemäß problemlos zu bewältigen.
Bei der erfindungsgemäßen Hochdruck-Walzenpresse erfolgt der Einlauf für das Frischgut und ggf. für die Grieße eines eventuell außerhalb des rotierenden Gehäuses nachgeschalteten Sichters durch mindestens eine, vorzugsweise durch zwei Öffnungen, die gegenüberliegend in den Gehäuse-Stirnwänden angeordnet sind. Der Gutmaterialauslauf aus dem internen Gutkreislauf erfolgt durch eine Öffnung in der Gehäuse-Stirnwand seitlich unterhalb des Walzenspaltes hindurch nach außen, z. B. mittels einer Gutmaterialrutsche, Vibrationsrinne etc.. Die Frischgutaufgabe erfolgt also nicht zentral von oben, sondern seitlich von einer oder von beiden Walzenstirnseiten aus. Insgesamt wird das Mahlgut, während es im drehbar gelagerten Materialförderring im Kreislauf geführt wird, innerhalb dieses Materialförderringes dabei auch in axialer Richtung zur gegenüberliegenden Gehäuseseiten-Stirnwand bewegt und dort durch die Austragsöffnung ausgetragen, wenn der Materialeintritt einseitig erfolgt, oder bei Materialeintritt von beiden Seiten, in axialer Richtung zur Walzenmitte bewegt, und in diesem Fall auch von der Walzenmitte aus ausgetragen, z. B. durch eine Rohrförderrinne. Der obere Teil des drehenden Gehäuses kann mit Frischluft zum Kühlen oder mit Heißgas zum Trocknen durchströmt werden.
Durch eine geeignete Anordnung von Gasein- und -austritt wird eine Sichtung des vom Materialförderring abgeworfenen Materials erreicht, bevor es in den Walzenspalt zur Weitervermahlung eintritt. Der Materialaustrag kann auch vollständig mit dem Gasstrom erfolgen. Die gewählte Gasgeschwindigkeit im Drehgehäuse bestimmt die Feinheit des pneumatisch ausgetragenen Feinguts. Das Feingut kann z. B. in Zyklonen abgeschieden und weitervermahlen werden (z. B. in einer Kugelmühle), oder es wird einem externen Sichter zugeführt, wo die Trennung in Fertiggut und Grieße erfolgt. Diese Grieße werden über die Öffnung(en) in den Gehäuse-Stirnwänden wieder dem Walzenspalt zugeführt.
Dieser extern durchgeführte Sichtvorgang zur Erzielung höherer Feinheiten kann auch im Drehgehäuse der Hochdruck-Walzenpresse durch einen horizontal liegenden Stabkorb eines Stabkorbsichters erfolgen, der oberhalb der Walzenpresse angeordnet ist. Das vom Materialförderring abgeworfene Pressenaustragsgut wird zum Teil vom Gasstrom, der durch mehrere Öffnungen in den Stirnwänden eintritt, erfaßt und dem Stabkorb zugeführt, und zum Teil direkt dem Stabkorb zugeführt. Das Feingut mit der gewünschten Feinheit, durch die Drehzahl des Stabkorbs und die Gasgeschwindigkeit eingestellt, strömt durch den Stabkorb und tritt an einer oder mehreren Öffnungen in den Stirnwänden zusammen mit dem Gasstrom aus. Das Feingut wird in Zyklonen oder in einem Filter abgeschieden.
Die Erfindung und deren weitere Merkmale und Vorteile werden anhand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1:
einen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Hochdruck-Walzenpresse der Fig. 2, teilweise in Ansicht;
Fig. 2:
die Hochdruck-Walzenpresse der Fig. 1 im Vertikalschnitt längs einer Ebene durch den Walzenspalt;
Fig. 3 und 4:
die Hochdruck-Walzenpresse mit Materialaufgabe und
Gasein- und -austritt durch beide Gehäuse-Stirnwände mit Materialaustrag unterhalb von der Walzenmitte aus, und mit einem über den Walzen angeordneten in Rotation versetzbaren Stabkorb eines integrierten dynamischen Stabkorbsichters;
Fig. 5 bis 9:
verschiedene Schaltungsanordnungen von Mahlanlagen mit Einsatz der erfindungsgemäßen Hochdruck-Walzenpresse.
Bei der erfindungsgemäßen Hochdruck-Walzenpresse zur Gutbettzerkleinerung körnigen Gutmateriales sind die zwei gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen 10, 11 von einem Gehäuse umgeben bzw. umhaust, bestehend aus zwei feststehenden, d. h. nicht rotierenden Seiten-Stirnwänden 12, 13, zwischen denen ein auf Rollen 14 und 15 drehbar gelagerter Materialförderring 16 für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist. Die Rotation des Materialförderringes 16 erfolgt über dessen zylindrischen Mantel z. B. durch die angetriebene Lagerrolle 15. Im Ausführungsbeispiel sind die Lagerböcke 17, 18 etc.. der beiden Walzen 10, 11 außerhalb der feststehenden Seiten-Stirnwände 12, 13 des Gehäuses angeordnet und in einem hier nicht dargestellten Maschinenrahmen gelagert.
Die Innenwandung des drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialförderringes 16 kann für den internen Gutmaterialkreislauf mit Hubelementen 19 versehen sein. Jedenfalls rotiert der Materialförderring 16 mit einer Drehzahl, die unterhalb der sogenannten kritischen Drehzahl liegt, d. h., daß der Ring 16 das Pressenaustragsgut, welches in Fig. 1 mit 20 schematisch dargestellt ist, bis vor den oberen Scheitelpunkt des Ringes 16 mitnimmt und dieses Gutmaterial von oben in den Walzenspalt zwischen den beiden Walzen 10, 11 fallen läßt. Durch geeignete konstruktive Gestaltung der Hubelemente 19 und Wahl der Drehzahl des Förderringes 16 kann der Abwurf des Materials auch hinter dem oberen Scheitelpunkt erfolgen. Der Drehantrieb des Förderringes 16 wird vorzugsweise drehzahlregelbar ausgeführt. Es wäre auch möglich, den Förderring 16 oberhalb der kritischen Drehzahl rotieren zu lassen und das Gutmaterial im Bereich des oberen Scheitelpunktes vom Förderring abzustreifen.
Der Guteinlauf für das Frischgut 21 sowie für ggf. rezirkulierte Grieße eines nachgeschalteten Sichters erfolgt durch eine oder mehrere Öffnungen 22 in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden 12, 13 von der Seite, und der Gutmaterialauslauf 23 zur Ausschleusung des Mahlgutes aus dem internen Mahlkreislauf erfolgt durch eine Öffnung 24 in der Gehäuse-Stirnwand 12, 13 seitlich unterhalb des Walzenspaltes vermittels einer Gutmaterialrutsche oder Vibrationsrinne 25 [Fig. 2], bzw. Rohrförderrinne 25 [Fig. 4], und/oder pneumatisch durch einen oder mehrere Austragsöffnungen bzw. Austragskrümmer 27. Das Gutaustragsorgan 25 könnte auch oberhalb der Pressenwalzen angeordnet sein.
Bei der erfindungsgemäßen Hochdruck-Walzenpresse erfolgt die Frischgutaufgabe also nicht zentral von oben auf den Walzenspalt, sondern seitlich von einer oder von beiden Walzenstirnseiten aus. Das nach Passieren des Walzenspaltes vorgemahlene Gutmaterial wird mit dem Materialförderring 16 nach oben transportiert und wieder den Mahlwalzen zur weiteren Mahlung bzw. mehrmaligen Hochdruckpressung zugeführt. Das Mahlgut bewegt sich dabei insgesamt auch in axialer Richtung zur gegenüberliegenden Walzenstirnseite oder bei beidseitiger Materialaufgabe zur Mitte hin, besonders wenn sich über dem Walzenspalt eine Materialschüttung aufbaut, und wird nach mehrfacher Hochdruck-Preßbeanspruchung über das Austragsorgan 25, entweder vom Rand oder von der Walzenmitte aus, aus der Maschine ausgetragen.
Eine oder beide Seiten-Stirnwände 12, 13 des Gehäuses können eine oder mehrere Öffnungen 29 zum Eintritt von Gasströmungen 26 und eine oder mehrere Öffnungen 27 zum Abzug der Gasströmungen 28 aufweisen. Auf diese Weise kann das die beiden Pressenwalzen 10, 11 umhausende Gehäuse, je nach Anforderungen, entweder mit Frischluft oder auch mit Heißgasen beaufschlagt werden, das umlaufende Mahlgut kann also gekühlt oder auch getrocknet werden. Durch die quer zum oberen Gutmaterialabwurf strömende Luft wird bereits freigesetztes Feingut ausgesichtet und aus dem Gehäuse zusammen mit der Strömung 28 zu einem Abscheider oder Sichter ausgetragen, während das Grobgut im Gehäuse verbleibt. Die Gasgeschwindigkeit im Gehäuse kann soweit gesteigert werden, daß der Materialaustritt ausschließlich mit der Gasströmung erfolgt.
Werden höhere Ansprüche an die Feinheit des ausgesichteten Feingutes gestellt, kann durch einen oberhalb der Pressenwalzen horizontal angeordneten Stabkorb 30, der z. B. über einen drehzahlregelbaren Elektromotor über eine Welle 31 angetrieben wird, eine dynamische Sichtung bereits innerhalb des Pressengehäuses erreicht werden. In diesem Falle ist das Pressengehäuse gleichzeitig das Sichtergehäuse. Die am Stabkorb 30 abgeschiedenen Grieße werden direkt den darunterliegenden Walzen 10, 11 zugeführt und weitervermahlen. Bei einem so ausgeführten Pressengehäuse mit drehendem Förderring und integriertem Stabkorb, muß nur noch das durch den Stabkorb 30 und den (die) Krümmer 27 strömende Feingut in Zyklonen oder in einem Filter abgeschieden werden.
Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, bei der erfindungsgemäßen Walzenpresse den Guteintrag zum Materialförderring 16 auch unterhalb der Walzen 10, 11 anzuordnen, und der mechanische Materialaustrag mittels Rutsche oder Vibrationsförderer 25 kann auch oberhalb der Walzen angeordnet werden.
Wie die unterschiedlichen Mahlanlagen-Schaltbilder der Fig. 5 bis 9 zeigen, kann nach Fig. 5 die erfindungsgemäße Hochdruck-Walzenpresse mit dem drehbar gelagerten Materialförderring 16 zur Vormahlung eingesetzt werden. Das aus der Vormahlung mit internem Materialumlauf ausgetragene Gutmaterial 23 wird in einer zweiten Mahlstufe, z. B. Kugelmühle 31 weitervermahlen. Fig. 6 zeigt die Teilfertig-Mahlung in der Hochdruck-Walzenpresse mit internem Materialumlauf und mit integrierter Sichteinrichtung. Das ausgetragene Gutmaterial 23 wird in einem Zyklonabscheider 32 vom Gasstrom getrennt und z. B. in der Kugelmühle 31 weitervermahlen. Fig. 7 zeigt die Fertig-Mahlung in der Hochdruck-Walzenpresse mit internem Materialumlauf und mit integrierter Sichteinrichtung. Dabei wird im Zyklonabscheider 32 unmittelbar das Fertiggut 33 abgetrennt. Fig. 8 zeigt die Teilfertig-Mahlung in der erfindungsgemäßen Hochdruck-Walzenpresse mit externem Sichter 34, mit mechanischem und/oder pneumatischem äußeren Materialumlauf, Zyklonabscheider 32 und Kugelmühle 31. Fig. 9 zeigt die Fertig-Mahlung in der erfindungsgemäßen Walzenpresse mit externem Sichter 34, mit mechanischem und/ oder pneumatischem äußeren Materialumlauf und mit Zyklonabscheider 32 zur Abtrennung des Fertiggutes 33.
Im Falle der Teilfertig-Mahlung oder auch Fertig-Mahlung mit externem Sichter 34 nach den Fig. 8 und 9 wird das aus der Walzenpresse ausgetragene Mahlgut 23 dem Sichter 34 oder anderweitigen Klassierer zugeführt, aus dem das Grobgut (Grieße) in einem äußeren Mahlkreislauf 35 zur Weitervermahlung wieder der erfindungsgemäßen Walzenpresse zugeführt werden kann, wobei das Mahlgut 23 entweder mechanisch über den Förderer 25 und/oder pneumatisch über den/die Austragskrümmer 27 dem Sichter 34 zugeführt werden kann. Im Falle einer Teilfertig-Mahlung oder Fertig-Mahlung mit im Walzenpressen-Gehäuse integriertem Sichter (Fig. 6 und 7) erfolgt der Gutmaterialumlauf ausschließlich mit dem in Drehung versetzbaren Materialförderring 16. Dabei fallen die vom integrierten Sichter-Stabkorb 30 abgeschiedenen Grieße direkt in den darunterliegenden Walzenspalt.
Die Regelung der Frischgutzufuhr 21 zur erfindungsgemäßen Hochdruck-Walzenpresse kann mit Vorteil in Abhängigkeit der Leistungsaufnahme des Antriebes des Materialförderringes 16 erfolgen.

Claims (13)

  1. Hochdruck-Walzenpresse zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmateriales, mit zwei gegenläufig angetriebenen und durch einen Walzenspalt voneinander getrennten Walzen (10, 11), die von einem drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Ring (16) umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Walzen (10, 11) von einem Gehäuse umhaust sind, bestehend aus zwei feststehenden, d. h. nicht mitrotierenden Seiten-Stirnwänden (12, 13), zwischen denen der drehbare Ring als Materialförderring (16) ausgebildet für einen internen Gutmaterialkreislauf angeordnet ist, wobei der Gutmaterialeinlauf durch eine oder mehrere Öffnungen (22) in einer oder in beiden Gehäuse-Stirnwänden (12,13) von der Seite und der Gutmaterialauslauf ebenfalls seitlich durch eine oder mehrere Öffnungen (24) in der Gehäuse-Stirnwand (12, 13) über ein Austragsorgan (25) und/oder über einen oder mehrere Austragskrümmer (27) oberhalb des Walzenspaltes erfolgen.
  2. Hochdruck-Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerböcke (17, 18) der beiden Walzen (10, 11) außerhalb der feststehenden Seiten-Stirnwände (12, 13) des Gehäuses angeordnet sind.
  3. Hochdruck-Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotation des Materialförderringes (16) über dessen zylindrischen Mantel durch eine angetriebene Lagerrolle (15) erfolgt.
  4. Hochdruck-Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des drehbar gelagerten in Drehung versetzbaren Materialförderringes (16) für den internen Gutmaterialkreislauf mit Hubelementen (19) versehen ist.
  5. Hochdruck-Walzenpresse nach den Ansprüchen 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialförderring (16) mit z. B. ca. 40 bis 80 % der kritischen Drehzahl rotiert, d. h., daß der Ring (16) das Pressenaustragsgut (Schülpenmaterial) bis vor den oberen Scheitelpunkt des Ringes mitnimmt und dieses Gutmaterial von oben in den Walzenspalt fallen läßt.
  6. Hochdruck-Walzenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gutmaterialauslauf (23) aus dem internen Gutkreislauf seitlich durch eine Gehäuse-Stirnwand (12, 13) hindurch aus einer Gutmaterialrutsche oder Vibrationsrinne bzw. Rohrförderer (25) besteht.
  7. Hochdruck-Walzenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die eine oder beide Seiten-Stirnwände (12, 13) des Gehäuses eine oder mehrere Öffnungen zum Eintritt einer Gasströmung (26) und eine oder beide Seiten-Stirnwände (12, 13) des Gehäuses eine oder mehrere Öffnungen (27) zum Abzug der Gasströmung (28) aufweisen.
  8. Hochdruck-Walzenpresse nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderring (16) mit einem drehzahlregelbaren Antrieb versehen ist.
  9. Hochdruck-Walzenpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Förderring (16) abgeworfene Gutmaterial durch die Gasströmung (26) einer Sichtung unterworfen wird.
  10. Hochdruck-Walzenpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrag des gesichteten Materials ausschließlich mit der Gasströmung (28) erfolgt.
  11. Hochdruck-Walzenpresse nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtung mittels eines innerhalb des Materialförderringes (16) des Walzenpressengehäuses angeordneten rotierenden Stabkorbes (30) erfolgt.
  12. Hochdruck-Walzenpresse nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Frischgutzufuhr durch die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors (21) des Materialförderringes (16) erfolgt.
  13. Hochdruck-Walzenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lagerrolle (14, 15) des Förderringes (16) auf einer Druckmeßdose gelagert ist und deren Meßwert zur Regelung der Frischgutzufuhr (21) herangezogen wird.
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