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4.1 Kugelmahl-Sicht-Anlage 4.1.1 Mühlenparameter - 41 ren. Versuche im Kreislaufbetrieb unter Einbeziehung von Sichter bzw. Zyklon wurden nicht durchgeführt. Die wichtigsten Kenngrößen und technischen Daten der KMSA sind im Folgenden aufgeführt. Die maximale Aufgabekorngröße der Anlage beträgt 12 mm. Der Mahlraum der Mühle ist mit Stahlplatten gepanzert und mit sechs Hubbalken ausgestattet. Abbildung 20 zeigt schematisch die Anordnung der Hubbalken. Sie haben eine Höhe von etwa 25 mm, eine Breite von 60 mm und erstrecken sich über die gesamte Mahlraumlänge von 700 mm. Technische Daten der Kugelmahl-Sicht-Anlage: Typ:
Super Orion 100/70 S.O. Mahlkörpermasse: mKF ˜ 360kg Mahlraumlänge:
L = 700 mm Abbildung 20: Anordnung der Hubbalken und im Detail 4.1.2 Einstellmöglichkeiten Neben der Kreislaufmahlung kann auch bei der durchgeführten Durchlaufmahlung die Größe des Austragsspaltes der Mühle eingestellt werden. Es wurden Versuche mit den Spaltweiten 50 mm, 100 mm bzw. 150 mm durchgeführt. Das Variieren des Spalts hat eine Veränderung der Durchsatzleistung der Mühle zur 4.2 Durchführung der Mahlung von Zementklinker 4.2.1 Durchführung der Chargenmahlung - 42 Folge. Dies bedeutet, dass bei einem kleineren Spalt der Durchsatz sinkt und demzufolge die Verweilzeit des Mahlgutes im Mühlenraum steigt. In diesem Fall wird das Mahlgut länger und häufiger beansprucht, d.h. es wird ein feineres Zerkleinerungsprodukt erzeugt. Der Durchsatz ist bei der Durchlaufmahlung konstant zu halten. Durch Kontrollieren des Mahlgutgewichts über eine Digitalanzeige an der Anlage wurde gewährleistet, dass gleiche Massenströme von Aufgabematerial und Mahlprodukt vorliegen. Eine Änderung des Durchsatzes beispielsweise durch verschiedene Spaltweiten macht eine Regelung der Materialaufgabemenge nötig. Mit Hilfe einer Dosierrinne wurde der Massenstrom des Aufgabegutes dem Massenstrom des am Austragsspalt austretenden Produkts angeglichen und eine konstante Mahlgutmenge gesichert. Die Vibrationsintensität der Rinne wurde mit einem Potentiometer stufenlos geregelt. Die Variation des Austragsspaltes kann für die Durchlaufmahlungen mit Cylpebsen und Stahlkugeln dem Versuchsprogramm entnommen werden (siehe Abb. 7). Bei der Chargenmahlung wurden an der Kugelmahl-Sicht-Anlage keine Einstellungen vorgenommen. Bei diesem instationären Prozess ist die Korngrößenverteilung der Zerkleinerungsproduktes lediglich eine zeitabhängige Funktion. 4.2 Durchführung der Mahlung von Zementklinker 4.2.1 Durchführung der Chargenmahlung Vor Inbetriebnahme der Mühle wurde der Austragsspalt abgedichtet. Nach dem Einfüllen der Mahlkörper (Cylpebse bzw. Stahlkugeln) wurden ca. 55 kg des auf eine maximale Aufgabekorngröße von 4,0 mm vorzerkleinert Zementklinkers aufgegeben. Die gesamte Mahllaufzeit betrug für die Chargenmahlungen vier Stunden. Nach jeweils 30 Minuten Betriebszeit wurden direkt aus dem Mahlraum Proben entnommen und der Energieverbrauch errechnet (siehe Tab. 9). Von den Produktproben nach 0,5 h und 1,0 h wurden Siebanalysen durchgeführt. Diese Vorgehensweise gründet auf der Tatsache, dass in den Produkten mit einer Mahldauer von < 1,0 h größere Partikel enthalten waren und dies eine repräsentative Probenahme für die Laserbeugungsanalyse verhinderte. Ab einer Mahldauer von 1½ Stunde waren aufgrund der fortgeschrittenen Produktfeinheit keine vorgeschalteten Siebanalysen mehr notwendig. Für die sich anschließende Korngrößenanalyse wurden die Proben auf einer Rollenbank homogenisiert. 4.2 Durchführung der Mahlung von Zementklinker 4.2.1 Durchführung der Chargenmahlung - 43 In Tabelle 9 sind die Probenbezeichnungen und der Energieverbrauch der Chargenmahlungen mit Cylpebsen und Kugeln für die Zeitindices aufgelistet.
Tabelle 9: Zeitindices, Probenbezeichnung und Energieverbrauch der Chargenmahlungen ‹ Energieverbrauch Die Chargenmahlung mit Stahlkugeln ist geringfügig energieaufwändiger als die Cylpebsemahlung (Tab. 9). Dies kann auf die größere Anzahl an Kontaktflächen und eine verstärkte Verzahnung durch viele kleinere Stahlkugeln zurückgeführt werden. Der größere Energieeintrag bewirkt vermehrte Beanspruchungsereignisse und somit eine höhere Mahlfeinheit bei der Kugelmahlung. ‹ Bypassuntersuchung Während der Chargenmahlungen wurden aufgrund von Systemundichtigkeiten Massenbestimmungen des Bypass vorgenommen. Die ermittelten Massen sind so minimal, dass die Vorrausetzung der konstanten Mahlgutmasse bei Chargenmahlungen gewährleistet bleibt. |