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3 Charakterisierung des Aufgabematerials und angewandet Verfahren 3.5 Bestimmung der spezifischen Oberfläche - 38 1 1 kWh Wi,90 =18,33··0,962 =13,6 Wi,x =WiKKM,x ··k 2,x 1,3 tk1 1 kWh Wi,200 =20,57 ··0,935 =14,8 1,3 t bzw. mit k2‘ 11 1 1 kWh Wi,90 =18,33··=9,0 Wi,x =WiKKM,x ·k ·k 1,3 1,565 t 1 2' 1 1 kWh Wi,200 =20,57 ··=10,1 1,3 1,565 t 3.4.5 Auswertung des Mahlbarkeitstests Der Literatur können verschiedene mittlere Arbeitsindices für Zementklinker entnommen werden. Der häufig anzutreffende Wert von 14,95 kWh/t ist sowohl bei SCHUBERT [17] als auch bei BREY [2] vorzufinden, welcher sich auf zahlreiche Versuche gründet. Es werden aber auch, z.B. bei STIEß, Arbeitsindices für Zementklinker mit 13,5 kWh/t angegeben [26]. Der BOND-Test unterliegt einer Genauigkeit von circa ± 3 kWh/t. Der vorliegenden Mühlentyp wurde zum einen mit der BOND-WANG-Beziehung und zum anderen mit k2‘ berücksichtigt. Die Arbeitsindices unter Berücksichtigung von k2‘ besitzen mit 9,0 bzw. 10,1 kWh/t in Abb. 17 sehr niedrige Werte, während bei Verwendung der BOND-WANG-Beziehung mit 13,6 bzw. 14,8 kWh/t befriedigende bis gute Ergebnisse erzielt wurden. Nach SCHUBERT wirkt sich eine Änderung der angestrebten oberen Korngröße nicht auf den Arbeitsindex aus [17]. Diese Aussage kann nicht bestätigt werden, sondern es wird die Feststellung von WIENKE [27] untermauert, wonach eine größere obere Korngröße einen höheren Arbeitsindex zur Folge hat. Abb. 17: Vergleich BOND’scher Arbeitsindex Die Prognose der chemischen Analyse, dass es sich um einen schwerer mahlbarem Zementklinker handelt, kann mit dem BOND-Test nicht bestätigt werden. Hinsichtlich der chemischen und röntgenographischen Analyse (Anhang IV, V) wurde ein handelsüblicher Zementklinker untersucht. 3 Charakterisierung des Aufgabematerials und angewandet Verfahren 3.5 Bestimmung der spezifischen Oberfläche - 39 3.5 Bestimmung der spezifischen Oberfläche Ergänzend zu den Ergebnissen der Korngrößenanalysen mittels Laserbeugung wurde von den Mahlprodukten die spezifische Oberfläche bestimmt. Die Mahlfeinheit von Zementen wurde gemäß DIN EN 196-6 [31] anhand ihrer spezifischen Oberflächen beurteilt. Zur Oberflächenmessung wurde das Durchströmungsverfahren nach BLAINE, DIN 66126-2 angewandt. Diese Methode basiert auf dem Zusammenhang zwischen dem Strömungswiderstand eines pulverigen Materials mit einem Fluid und der volumenbezogenen Oberfläche [21]. Die automatisierte Bestimmung der spezifischen Oberfläche wurde mit dem PC-Blaine Star 250 durchgeführt. Zur deren Berechnung war die Bestimmung und Eingabe der Reindichte notwendig (siehe Kapitel 4.2). Je größer die massenbezogene Oberfläche eines Stoffes ist, um so schneller reagiert er unter sonst gleichen Bedingungen. Mit zunehmender massebezogener Oberfläche erhöhen sich bei Zementen die Anfangsfestigkeiten in stärkerem Maß als die Endfestigkeiten. Die BLAIN-Werte deutscher Normzemente liegen etwa zwischen 3100 cm²/g und 5400 cm²/g [13]. Abbildung 18: Anhaltswerte spezifischer Oberflächen von Zementen [20] Das Diagramm 18 zeigt spezifische Oberflächen verschiedener Zemente [20]. Es ist bei den Zementarten CEM I bzw. CEM III deutlich erkennbar, dass Zemente höherer Festigkeitsklassen größere spezifische Oberflächen besitzen. Eng abgestuften Feinstzemente erreichen maximale BLAINE-Werte von > 12000 cm²/g. 4 Kleintechnische Mahlung 4.1 Kugelmahl-Sicht-Anlage - 40 4 Kleintechnische Mahlung Zur Gewinnung der Eingangsdaten für den anschließenden Modellierungsprozess der Kugelmühle mit der Software PMP-Compact sind verschiedene Mahlversuche notwendig. Die Untersuchungen wurden mit der Kugelmahl-Sicht-Anlage der Firma HOSOKAWA ALPINE AG des Baujahrs 1997 durchgeführt (Abb. 19). Als Aufgabematerial wurde ein Zementklinker < 4,0 mm verwendet. Abbildung 19: Kugelmahl-Sicht-Anlage 4.1 Kugelmahl-Sicht-Anlage 4.1.1 Mühlenparameter Die
Kugelmahl-Sicht-Anlage wird für die Feinstzerkleinerung bzw. Sichtung
Im
praktischen Teil der Arbeit wurde die Anlage in kontinuierlichem Betrieb
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