DD226278A1

DD226278A1 - Verfahren und anlage zur herstellung von portland-schlackenzement

Info

Publication number: DD226278A1
Application number: DD84265548A
Authority: DD
Inventors: Johannes Uhlmann; Hartmut Verch; Dietrich Kranepohl; Klaus Schuetze
Original assignee: Dessau Zementanlagenbau Veb
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1984-07-23
Publication date: 1985-08-21

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Portland-Schlackenzement aus den Komponenten Portlandzementklinker und Hochofenschlacke sowie eine Anlage zur Durchfuehrung des Verfahrens. Ziel der Erfindung ist es, Portland-Schlackenzement mit einem geringen Aufwand an Material und Energie herzustellen, indem der Waermegehalt der Hochofenschlacke und die bei ihrer Zerkleinerung entstehende Mahlwaerme fuer die Trocknung des feuchten Portland-Zementklinkers bei separater Mahlung genutzt werden. Dies wird erreicht, indem die Abgase aus der Rohrmuehle 1, in der die Hochofenschlacke zerkleinert wird, zur Trocknung des feuchten Portland-Zementklinkers, der separat in einer Waelzmuehle 2 oder 14 vorgemahlen wird, in die Waelzmuehle 2 oder 14 und/oder in den zur Waelzmuehle 14 gehoerenden Sichter 15 eingeleitet werden. Fig. 1

Description

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Bei Verwendung einer im äußerem Kreislauf arbeitenden Wälzmühle erfolgt der Gaseintritt oberhalb des Mahltellers in das Mühlengehäuse der Wälzmühle und/oder in das Sichtergehäuse. Die Abluft der Rohrkugelmühle wird vollständig als Trocknungsluft im Sichter und in der Wälzmühle genutzt. Die staubbeladene Abluft aus Wälzmühle und Sichter wird in Abscheidezyklone vom Feststoff befreit und als Umluft wieder dem Sichter und/oder der Wälzmühle zugeführt oder ganz oder teilweise als Abluft direkt abgeführt. Über entsprechende Regelorgane in den einzelnen Gasleitungen werden die Gasströme gesteuert.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird am Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisch:

Fig. 1: eine Mahlanlage mit Rohrkugelmühle und Wälzmühle herkömmlicher Bauart, Fig. 2: eine Mahlanlage mit Wälzmühle mit äußerem Materialumlauf und Trocknung im Sichter, Fig. 3: eine Mahlanlage nach Fig. 2 mit Trocknung in der Mühle und im Sichter und Fig. 4: eine Mahlanlage nach Fig. 2 mit Materialaufgabe auf die Wälzmühle über den Sichter.

In Fig. 4 ist eine Mahlanlage zur Ermahlung von Portland-Schlackenzement im Schema mit den Hauptaggregaten Rohrkugelmühle 1, Wälzmühle 2 mit Mahlteller und Walzen 3 und eingebauten Sichtkorb 4 und Zyklonabscheider 5 dargestellt.

Die Rohrkugelmühle 1 wird über die Dosiervorrichtung 6 Hochofenschlacke aufgegeben. Während des Zerkleinerungsprozesses in der Rohrkugelmühle 1 wird diese von einem Luftstrom 7 zur Kühlung der Hochofenschlacke und Abfuhr der Mahlwärme durchströmt.

Dieser Luftstrom 7 verläßt die Rohrkugelmühle 1 an ihrer Austragsseite und wird als erwärmte Abluft 8 der Wälzmühle 2 zur Trocknung des feuchten Portland-Zementklinkers zugeführt.

Der der Wälzmühle über die Dosiervorrichtung 9 aufgegebene Portland-Zementklinker, der durch Transport und Lagerung feucht geworden ist, wird auf dem Mahlteller 3 der Wälzmühle 1 zerkleinert und durch die als Trägerluftstrom dienende erwärmte Abluft 8 im Mühlengehäuse zum eingebauten Sichtkorb 4 transportiert. Durch den Sichtkorb 4 werden die groben Materialteilchen aus dem Trägerluftstrom abgetrennt und fallen auf den Mahlteller mit darauf abrollenden Mahlkörper zurück. Der Trägerluftstrom gelangt mit dem Feingut zu den Zykonabscheidern 5, in denen das Feingut vom Trägerluftstrom getrennt wird und von hier aus über die Austragsseite in den letzten Mahlraum der Rohrkugelmühle 1 aufgegeben zu werden.

Hier wird der in der Federrollenmühle vorgemahlene Portland-Zementklinker gemeinsam mit der Hochofenschlacke auf Endfeinheit zerkleinert, wobei beide Stoffe vermischt werden. Durch den engen Kontakt beider Stoffe erfolgt ein weiterer Wärmeaustausch untereinander, so daß im Portlandzement enthaltene Restfeuchte abgetrocknet wird. Über den Mühlenaustrag verläßt der fertige Portland-Schlackenzement 10 die Rohrkugelmühle.

Der aus dem Zykonabscheider 5 mittels Lüfter 11 abgezogene gereinigte Abgasstrom wird entweder als Umluft 12 erneut der Wälzmühle 2 zugeführt oder als Abgas über eine Gasreinigungsanlage an die Atmosphäre abgegeben. Über Stelleinrichtungen wird diese Gasführung in Abhängigkeit vom Feuchtegehalt des Portland-Zementklinkers und der Temperatur der erwärmten Abluft 8 geregelt.

Fig. 2 zeigt eine Mahlung mit einer Wälzmühle 14 im äußeren Materialumlauf. Der Materialtransport zwischen Wälzmühle 14 und Sichter 15 erfolgt hier durch ein Becherwerk 16.

Die aus der Rohrkugelmühle austretende erwärmte Abluft 8 wird bei dieser Schattung dem Sichter 15 als Sichtluft aufgegeben. Der Grobgutrücktransport vom Sichter 15 zur Wälzmühle erfolgt über eine Schurre 17.

Die Zuführung der erwärmten Abluft 8 in den Sichter 15 oder in die Wälzmühle 14 ist in Fig. 3 dargestellt. Die in die Wälzmühle eingeleitete erwärmte Abluft 8 dient hierbei nicht zu Transportzwecken, sondern nur zur Trocknung des Mahlgutes. Der Abgasstrom aus der Wälzmühie 14 wird gemeinsam mit dem Sichtluftstrom aus dem Sichter 15 zum Zyklonabscheider 5 transportiert.

Die Möglichkeit der Aufgabe des Portland-Zementkiinkers über den Sichter 15, um bereits im Klinker enthaltene Feinanteile abzuscheiden, ist in Fig. 4 dargestellt. Hier ist die Dosiervorrichtung 9 für den Portland-Zementklinker dem Sichter 15 vorgeschaltet.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch die Nutzung der Abwärme aus dem Mahlprozeß der Hochofenschlacke für die Trocknung des feuchten Portland-Zementklinkers Wärmeenergie eingespart wird und ein maximaler Durchsatz bzw. minimaler spezifischer Energiebedarf für die Ermahlung von Portland-Schlackezement erreicht wird.

Claims

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Erfindungsansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Portland-Schlackenzement, bei dem warme Hochofenschlacke zerkleinert, während der Zerkleinerung mittels eines Gases gekühlt und die gespeicherte Wärme abgeführt wird und bei dem in die letzte Phase des Zerkleinerungsprozesses ein geringfeuchter, getrennt von der Hochofenschlacke vorzerkleinerter Portland-Zementklinker aufgegeben wird, wobei das zur Kühlung der Hochofenschlacke verwendete Gas gereinigt an die Atmosphäre abgegeben wird, gekennzeichnet dadurch, daß das durch die Mahlung der Hochofenschlacke aufgewärmte Gas zur Trocknung des Portland-Zementklinkers verwendet wird.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Trocknung des Portland-Zementklinkers durch das aufgewärmte Gas während des Sichtprozesses und/oder während des Zerkleinerungsprozesses erfolgt.
3. Verfahren nach den Punkten 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Zerkleinerungsprozeß für den Portland-Zementklinker ein Vorzerkleinerungsprozeß ist.
4. Anlage zur Herstellung von Portland-Schlackenzement nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß in einer Mahlanlage eine nach dem Durchlaufprinzip arbeitende Rohrkugelmühle (1) und eine Wälzmühle (2) derart zusammengeschaltet sind, daß der Gasaustritt der Rohrkugelmühle (1) in die Wälzmühle (2 oder 14) und/oder in den zur Wälzmühle(14) gehörenden Sichter (15) mündet und der Feingutaustrag des Sichters (15) bzw. des Zyklonabscheiders (5) in den letzten Mahlabschnitt der Rohrkugelmühle (1) führt.
5. Anlage nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß der Zyklonabscheider (5) gasseitig mit einer Gasreinigungsanlage verbunden und/oder mit dem Sichter (15) und/oder mit der Wälzmühle (2 oder 14) im Kreislauf geschaltet ist.
6. Anlage nach den Punkten 4 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Wälzmühle (14) eine Wälzmühle mit äußerem Materialumlauf ist und die Klinkeraufgabe zur Wälzmühle oder zum Sichter erfolgt.

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Portland-Schlackenzement aus den Komponenten Portland-Zementklinker und Hochofenschlacke sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Portland-Schlackenzement ist eine Mischung aus Portland-Zementklinker und Hochofenschlacke. Die Herstellung einer genauen Mischung und deren anschließende Mahlung ist schwierig, weil die Mahlbarkeit und die Korngrößen beider Materialien zu unterschiedlich sind. Darum bietet es sich an, beide Komponenten getrennt zu mahlen, wobei vorwiegend Rohrkugelmühlen Verwendung finden. Um ein anschließendes aufwendiges Mischen beider Komponenten zu vermeiden, wird der ermahlene Zement der Schlacke in den letzten Mahlraum der Rohrkugelmühle zugemischt.

In der Praxis sind die Schlackezement-Mahlanfagen vorwiegend in der Nähe der Hüttenwerke stationiert, von denen die Schlacke kommt. Die Schlacke ist prozeßbedingt feucht und wird vor der Vermahlung getrocknet und gelangt dann mit einem bestimmten Wärmegehalt in die Rohrkugelmühle.

Der Portland-Zementklinker ist oft durch den Antransport und die Art seiner Lagerung feucht und so nicht bzw. nur bei hohem Durchsatzrückgang mahlbar oder er muß vor oder während der Mahlung einem Trockenprozeß unterzogen werden.

Durch die getrennte Vermahlung beider Komponenten können beide Mahlvorgänge besser auf die spezieile Zerkleinerungsaufgabe eingestellt werden. Weiterhin ermöglicht die separate Mahlung der Schlacke eine Erhöhung der hydraulischen Eigenschaften und erfordert unter Beibehaltung der Zementqualität einen geringen Portlandklinkereinsatz.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, Portland-Schlackenzement mit einem geringen Aufwand an Material und Energie herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, den Wärmegehalt der Hochofenschlacke und die bei der Zerkleinerung der Hochofenschlacke entstehende Mahlwärme für die Trocknung des feuchten Portlandzementklinkers bei separater Mahlung zu nutzen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Wärmeinhalt der Abgase der Rohrmühle zur Trocknung des feuchten Portland-Zementklinkers genutzt wird. Dieser Wärmeinhalt setzt sich zusammen aus der gespeicherten Wärme der Schlacke und aus der Mahlwärme der Rohrmühle.

Dieser Abgasstrom wird in Kontakt mit dem feuchten Portland-Zementklinker gebracht. Dieser Kontakt erfolgt vorteilhafterweise während des Mahl- und/oder Sichtprozesses des Portland-Zementklinkers. Dieser Mahlprozeß des Portland-Zementklinkers, der getrennt vom Mahlprozeß der Hochofenschlacke durchgeführt wird, ist ein Vorzerkleinerungsprozeß. Die Feinmahlung des Portland-Zementklinkers erfolgt gemeinsam mit der Hochofenschlacke.

Zur Durchführung des Verfahrens eignen sich besonders zwei Mühlenarten. Eine im Durchlauf betriebene Rohrkugelmühle für die Mahlung der Hochofenschlacke und eine Wälzmühle für die Vorzerkleinerung des Portlandzementklinkers. Die Durchlaufmühle ist mit ihrem Gasaustritt unterhalb des Mahltellers in das Wälzmühlengehäuse eingebunden und die Abscheidezyklone des Wälzmühlensichters münden mit ihrem Materialaustrag in eine Eintragsschleuse, die sich am Materialaustrag der Durchlaufmühle befindet.

Der Gasaustritt aus den Abscheidezyklonen ist über ein Gebläse mit der Atmosphäre und über eine Umgasleitung mit der Wälzmühle verbunden.

Der Durchlaufmüh/e wird dosiert Hochofenschlacke und ein Gas zur Belüftung zugeführt. Dieses Gas entzieht der Hochofenschlacke während des Mahlprozesses die Wärme, verläßt als aufgewärmte Abluft die Rohrkugelmühle und wird direkt der Wälzmühle zugeführt. In der Wälzmühle übernimmt diese Abluft gemeinsam mit der Umluft den Transport des gemahlenen Portland-Zementklinkers vom Mahlteller zum Sichter und von hier zum Abscheidezyklon. Während des Transportes und der Sichtung erfolgt ein intensiver Wärmeaustausch und damit eine Trocknung des Portland-Zementes.

Im Abscheidezyklon erfolgt eine Abtrennung des Portland-Zementes vom Luftstrom. Während der Luftstrom über eine Gasreinigungsanlage in die Atmosphäre und/oder im Umlauf mit der Wälzmühle geführt wird, wird der vorgemahlene Portland-Zement in eine Aufgabevorrichtung der Rohrkugelmühle aufgegeben und gelangt von hier aus in den letzten Mahlraum der Rohrkugelmühle. Hier wird er mit der darin befindlichen, bereits vorzerkleinerten Hochofenschlacke bei gleichzeitiger intensiver Mischung bis auf Endfeinheit vermählen und kontinuierlich als Portland-Schlackenzement aus der Rohrkugelmühle ausgetragen.