Verfahren und Einrichtung zum Mahlen von Zement und von ähnlichen Stoffen. Die Erfahrung hat gezeigt, d@.ss bei dem Mahlen von Zement und von ähnlichen Stoffen die Temperatur, bei welcher die Ver- mgahlung vorgenommen wird, einen erheb lichen Einfluss auf die Feinheit .des Mahl produktes hat und auf dessen Eigen-, schuften, und dass dieser Einfluss dann be sonders gross ist, wenn eine sehr feine Ver- mahlung verlangt wird.
Wenn die Temperatur in einem Teil der Maschine, in welcher zum Beispiel Zement gemahlen wird, etwa<B>100</B> C überschreitet, dann zeigt das @@ emahlene Material mehr oder weniger die #\-c,igung, sieh an den Mahlkörpern und sonstigen Flächen anzu- .:etzen, mit denen es während des Prozesses in Berührung kommt.
Dadurch wird die Wirkur- .der Mahlkörper herabgesetzt. so class bei hüllurm, Temperatur die gleiche Ma- t@#ri@@@nun;@c@ ilielit bis zu dein gleichen Fein gemahlen werden kann wie bei nieclrigc@ren Temperaturen, bei denen das lfaterial rieht an den .1lahlhörpern haftet.
Da die zum Antrieb der Mahlmaschine erforderliche Kraft im wesentlichen die gleiche bleibt, so lange die Mühle sich in Tätigkeit befindet, so bewirkt das Anhaften des zu mahlenden Materials an den Mahl- körpern und sonstigen Mahlflächen eine Ver minderung dc:r Mascbinenleistung bis zu einem erheblichen Grade.
Eine Reihe praktischer Versuche mit ver schiedenen Arten von Mahlmaschinen hat er geben, dass die Leistung der letzteren bei höherer Temperatur, bei welcher ein An haften cles Mahlgutes an den Mahlkörpern eintritt, bis zu 3d % geringer sein kann als bei dem Arbeiten bei niedrigerer Tempe ratur, wo ein solches Anhaften des Materials ,iii dc@n Mahlkörpern nielit @tattfiudct.
Ausser .dem erwähnten Nachteil des An- liaftens des Mahlgutes an den Mahlkörpern oder sonstigen Mahlflächen kann Glas An- steigen der Temperatur in der Mühle wäh- renrl des Vc-i-rnahlungsprozesses auch noch lindere schwerwiegende Nachteile im Gefolge haben.
Beispielsweise hat Zement, welcher in .der angegebenen Weise während des Ver- mahlungsprozesses einer ansteigenden Tem peratur ausgesetzt war, eine wesentlich kür zere -#bbindezeit, als sie für einen nicht trei- l;enden Standardzement zulässig ist, so dal3 der Temperaturanstieg auch die Qualität des Zementes unmittelbar schädlich becinflusst.
Um die Nachteile zu beseitigen. welche sich aus einem starken Temperaturanstieg ergeben, hat man bereits vorgeschlagen, die Mahlmaschine während des Mahlprozesses mit V'asser zu berieseln. Dieses Verfahren verlangt jedoch beträchtliche Mengen Kühl wasser, und in vielen Fällen muss die Mahl maschine, zum Beispiel eine Rohrmühle, zu diesem Zweck mit einem Kühlmantel um geben werden, wodurch grosse Unbequemlich- keiten für den Betrieb hinsichtlich der Zu gänglichkeit der Mahlmaschine zur Über wachung entstehen.
Anstatt die Mahlmaschine mit Wasser zu berieseln, hat man auch vorgescha.lgen, das zu vermahlende Material vor Beginn der Vermahlung mit Wasser zu versetzen.
Ein derartiger Wasserzusatz muss jedoc@li sehr vorsichtig gemacht werden, -wenn zum Bei spiel Zement gemahlen werden soll, und ist auch nur innerhalb sehr enger Grenzen zu lässig, da derselbe die Gefahr einschliesst, dal3 bei der dauernd erheblich unter 100 G blei benden Temperatur eine chemische Um setzung zwischen dem zugesetzten Wasser und dem zu mahlenden 3faterial, zum Bei spiel Zement,
eintritt wobei das Wasser sich mit dem Zementstaub im ersten Vermah- lungsstadium verbinden und alle> @Are < ce der Mahlmaschine verstopfen kann.
Obwohl die beschränkte Wassermenge. welche man einem -Material vor dessen Ver- mahlung zusetzen kann, dazu beitragen kann, die Temperatur während des ersten Vermahlungsstadium, herabzusetzen, vermag dieselbe nicht zu verhindern,
.dass die Tem peratur des zu vermahlenden Materials wäh rend .des letzten Stadiums des Vermahlungs- prozesses, wo eine Verminderung der T'ein- peratur von der allergrössten Bedeutung ist. bis zu dem Masse ansteigt, wo die oben er wähnten Schäden eintreten.
Die Menge an 1@rasser, welches man vor Beginn der Ver- inahlung zusetzt, wird in der Tat zum Teil verdampfen und zum Teil als Aninachw asser zum Abbinden des staubförmigen -Materials dienen, welches aus dem Mahlgut entsteht.
so @dass kein Wasser übrig bleibt, welches durch seine Verdampfung eine hinreichende lfenge der während des Vermahlungs- prozesses und besonders während der Schluss- periode desselben entwickelten Wärme bin den und dadurch die Temperatur herab drücken kann.
Dies gilt besonders für den Fall, wenn das Mahlgut bis zu sehr grosser Feinheit vermahlen werden soll, da die Wärmemenge, welche während des letzten Stadiums einer derartigen Vermahlung ent wickelt wird, sehr gross ist, wozu noch der Umstand kommt, dass das zu mahlende lIa- terial geneigter ist, an den Mahlflächen an zuhaften, je grösser sein Feinheitsgrad ist.
Vorliegende Erfindung bezweckt, die er wähnten Übelstände :dadurch zu beseitigen, dass dem Mahlgut ein flüssiger Stoff, zum Beispiel Wasser oder komprimierte, flüssige ("rase, wie Kohlensäure, atmosphärische Luft oder dergleichen, erst zugesetzt wird.
wenn das -Mahlgut unter der Einwirkung der in der Mahlmaschine durch .den Nahlprozess ent wickelten Wärme sich der kritischen Tem peratur nähert, welcher Stoff bei dieser Tem peratur hinreichend verdampfungsfähig ist und in solcher Menge zugeführt wird, dass er .durch seine dabei eintretende Verdamp fung so viel Wärme bindet, dass das 3fahl- gut bis unter die für den jeweiligen Mahl- e3 kritische Temperatur leerabgekühlt wird, das heisst bis unter diejenige Tempe ratur, bei welcher das Material eine merk liche Neigung zeigt,
siele an die Mahlkörper und sonstigen Flächen anzusetzen. mit denen es in Berührung kommt.
Infolge der grossen Wärmemenge, welche erforderlich ist. um die zugesetzte Flüssig keit. zum Beispiel Wasser, zu verdampfen. wird nur eine verhältnismässig kleine Flüssig Izeitsmenge erforderlich. welehe im Regel- fall nur 1 bis .3 % .des Gewichtes des gemah lenen Materials ausmacht. Aus diesem Grunde wird das Verfahren gemäss der Er findung in seiner Ausführung viel einfacher und bequemer als die vorbekannten Ver fahren.
Die Flüssigkeitsmenge kann bevor oder während sie zugesetzt wird, abgemessen und entweder durch eigene Schwerewirkung oder durch Pumpen in die Mahlmaschine eingeführt werden. Bei Rohrmühlen kann die Einführung zum Beispiel zweckmässig durch einen der Endstutzen der Mühle er folgen, und zwar vorzugsweise durch den Stutzen am Anlassende.
Wenn das Kühlmittel-Zuführungsrohr durch einen Endstutzen der Mühle ein geführt wird, dann braucht es nicht starr mit der Mühle verbunden zu werden, sondern es kann frei durch -die Öffnung des End- stutzens eingeführt werden.
Bei Rohrmühlen kann das Kühlmittel-Zuführungsrohr axial durch den Einlaufstutzen oder noch besser durch den Auslassstutzen eingeführt werden und kann dann entweder axial in -der Mühle weitergeführt werden oder entlang der Innen seite der Wand der Mühle bis zu einem Punkt, wo die Kühlflüssigkeit in den Mahl raum eintreten soll.
An dieser Stelle kann das Kühlmittel-Zuführungsrohr I gewünsch- tenfalls in eine Verteiler- oder Zerstäubungs- einrichtung auslaufen, so *dass .die Flüssigkeit iii, zerteiltem oder zerstäubtem Zustande in den Mahlraum eintritt und demgemäss rasch über den gewünschten Teil der Mühle ver teilt wird.
Anstatt Flüssigkeit durch das Ende .der Mühle zuzufühien, kann sie auch zum Bei spiel im Falle von Rohrmühlen durch ein oder mehrere Löcher im Mahlgehäuse ein geführt werden. Vot jedem Loch ist dann eine Schöpfschaufel angebracht, die bei der Drehung der Rohrmühle -an der tiefsten Stelle in ein Gefäss taucht und Flüssigkeit schöpft, ;die bei der Weiterdrehung durch das Loch oder die Löcher in das Rohrinnere eintritt.
Die beig fügte Zeichnung zeigt wesent lich sehe atisch zwei beispielsweise Aus führungsformen einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver fahrens.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch (,iue Rohrmühle, wobei die Zuführung der Kühl flüssigkeit durch das Auslassende der Mühle erfolgt; Fig. 2 zeigt ebenfalls eine Rohrmühle im Längsschnitt,, bei welcher die Kühlflüssia- keitszufuhr durch das Einlassen.de bewirkt wird.
Die Rohrmühle ist-mit r bezeichnet und besitzt drei Kammern I, 1I, 1I. a be zeichnet einen Vorratsbehälter, 2us welchem zum Beispiel Zementklinker der Mühle durch einen Speisetisch b und einen Trichter c zu geführt werden. Der gemahlene Zement ver- lässt die Mühle durch einen Endzapfen d und durch ein Sieb e und fällt dann durch ein Rohr f auf ein auf der Zeichnung nicht dar gestelltes Transportband, welches ihn zum Silo oder zu einer andern ,Stelle abführt.
g bezeichnet einen Saugschacht für den Dampf, der in der Mühle infolge der Ein führung von Wasser in eine Mahlkammer höherer Temperatur entwickelt wird. Bei der in. Fig. 1 dargestellten Ausführangsform wird das Wasser in die letzte Mahlkammer III der Mühle mit Hilfe eines Rohres l einge führt, welches durch den Endstutzen (t hin durchgeführt ist und an seinem äussern Ende an eine Pumpe j angeschlossen ist, welchf@ durch ein Rohr<I>i</I> aus einem )
V asserrohr h gespeist wird, das mit einem einstellbaren Ventil<I>v</I> ausgerüstet ist. Das Rohr l ist -von einer Packung k umgeben und an seinem im Innern der Mühle liegenden Ende mit einen: Verteiler nz versehen. Das Rohr<I>l</I> ist mit telst Stangen i2. in der Mühle befestigt und nimmt an der Drehung derselben teil.
Durch den Verteiler in wird Wasser in feinverteil ter Form oder vorzugsweise in zerstäubtem Zustande den 3l-ahlkörpern in der 1Iah1- kammer III zugeführt, wodurch die Tempe ratur in .dieser Kammer innerhalb passender Grenzen gehalten wird.
Die Temperatur des 'Materials, welches die Mühle verlässt, kann durch ein Kontakt thermometer p überwacht werden, welches in das Rohr feingesetzt ist. Das aus dein Vor ratsbehälter a in die Mühle eintretende Mahl gut geht an einem Kontaktthermometer o vorbei, welches in dem Auslasskanal des Vor ratsbehälters angeordnet ist und die Tempe ratur des der Mühle zugeführten Materials anzeigt.
Die beiden genannten Kontaktthermo meter' o und p werden in der -.in sich be kannten -reise benutzt. um ein optisches oder akkustisches Signal zu betätigen, wenn die zulässigen Temperaturgrenzen erreicht -sind, wodurch an-ezeigt wird, dass eine Ver mehrung oder eine Verminderung der Zufuhr von Flüssigkeit nötig ist.
Durch diese An ordnung wird die Crewähr geboten, dass die Temperatur des -Materials innerhalb be stimmter Grenzen gehalten- wird, und es können an den Thermometern die Tempe- ratursehwankungen des Materials. -elches durch die Mühlen hindurchb.eht, beobachtet werden.
Die allgemeine Anordnung bei der Aus- führungsform nach Fig. ? unterscheidet. sich von der naeli Fig.l. nur dadurch, dass die Flüssigkeitszufuhr durch den Einlassstutzen der Wühle bewirkt wird.
Nachdem die Kühl- flüssigkeit , durch die Pumpe j und die Stopfbüchse k hindurehbega.nben ist, tritt; sie in das Rohr i- ein.,
welches durch den Eriel- stutzen t am Einlassende der Mühle hin durchgeführt ist und dann die @fiandutib des Stutzens durchsetzt und ausserhalb der -Mühle zunächst radial und darauf in der Richtung der Achse an dem Mühlengehä use entlang verläuft bis zu dem Punkt. an dem die Flüssigkeit den Mahlkörpern zugeführt werden :
oll, der im vorliegenden Fall in der Kammer II liebt. An dieser Stille tritt das Rohr i- in-die Mühle ein und läuft in einem die Mühle diametral durchsetzenden Rohr abschnitt s aus, ;in (lein wiederuni ein Flüssigkeitsverteiler oder Zerstäuber in, an gebracht ist, durch den die @lüs@igheit zen tral zur -Mühle austritt.
Bei dein - Na.hlen von Zement. ist es wünschenswert, die Flüssibke it an einer Stelle in die Mühle einzuführen, wo die Temperatur nur wenig von derjenigen Tem- peratur entfernt ist, bei welcher die Flüssig keit verdampft,
also bei Wasser bei der Teni- peratur 100 C. Da jedoch die Flüssigkeit im allgemeinen über einen grossen Raum innerhalb der Mühle verteilt -wird. Renn sie in die Mühle eingeführt wird, so wiirde es nur nälierunbsweisc richtig sein,
wenn malt für die Einfithrun(rsstelle@ der Flüssigkeit eine bestimmte Temperatur des Materials an geben wollte oder wenn man einen bestimm ten Punld der Mühle angeben wollte, an welchem die Flüssigkeitszufuhr erfolgt.
Richtirrer ist evielmehr, die EinführunCs- stelle der Flüssigkeit nur so zu bezeichnen, dass man eine. gewisse Zone des Mahlraumes angibt, innerhalb deren die Zufuhr erfolgen soll.
Bei Rohrmühlen zum Mahlen von Ze ment hängt diese Zone von vielen verschie denen Umständen ab. zum Beispiel von der Temperatur der in die Mühle eingeführten Blinker, von der Wärmemenge. welche durch die Oberfläche .cler -Mühle an den umbebenden Raum abgeführt wird.
von der Form und -Natur der Mahlkörper, vom Krafthedart und der Leistung der )Mühle, von der Härte des lichandclten -Materials usw.
Alle diese Vm- stän de bestimmen in der Tat die -@rärine- entwicklunb während des Mahlprozesses und demgemäss die Temperatur, bis zu der das Material erwärmt wird.
Aus diesen Gründen kann die Zone, in welcher die Flüssigkeit zu zuführen ist, je nach den Umständen an sehr verschiedenen Stellen der Mühle liegen Bei mehrkammerigen Rohrmühlen kann es -selbst wünschenswert. sein, die Flüssigkeit an meh reren verschiedenen stellen einzuführen:
wenn die Mühle zum Beispiel drei Kammern besitzt, dann kann die Flüssigkeit zum Bei- #piel in die zweite und dritte Kammer ein geführt werden, während es unter andeni Umständen vorteilhaft sein kann, die rliis- sigkeit an zwei versehiE,
denen Stellen einer und derselben Kammer. zum Beispiel der dritten Kammer, einzuführen.
Stoffe, welche aus "ewissen Gründen den, gemahlenen Material mit Vorteil beigemischt werden, können demselben zusammen mit der Flüssigkeit zugeführt werden, welche zur Kühlung des Materials bei .der Vermahl.un- benutzt wird.
Solche Stoffe, als welcbe im Falle von Zement zum Beispiel Calcii:nn- chlorid, Calciumsulfat, Tannin und andere in bekannter Weise in Frage kommen, können in der Kühlflüssigkeit aufgeschwemmt oder darin gelöst werden, bevor die Flü@si,@kcü in die Mühle, eingeführt wird.