用于制备和活化生料的方法和设备技术

本发明专利技术涉及用于提供和活化生料的方法。通过研磨机分级器组合装置中的研磨滚筒来将生料磨碎。研磨机分级器组合装置设置并操作成能生产细度在D50＝3μm与D50＝12μm之间研磨产品。在该方法中，通过研磨机分级器组合装置将一部分研磨产品磨碎至直径<5μm。然后，在细粒分级组件中对研磨产品进行进一步分级，该细粒分级组件具有分离限值，以便将细度低于D50＝6μm的超细粒分离出来。本发明专利技术还涉及用于执行根据本发明专利技术的方法的系统装置。

Methods and equipment for the preparation and activation of raw materials

The invention relates to a method for providing and activating raw meal. The raw meal is ground by grinding roller in the combination device of the classifier. The grinder classifier assembly is set up and operated to produce a grinding product between fineness of D50 = 3 m and D50 = 12 m. In this method, a part of the lapping product is ground to < in diameter, 5 micron m through the grinder classifier device. Then, the grinding product is further graded in the fine-grained classification component, and the fine-grained classification component has a separation limit so that the fineness is separated from the ultrafine particles of less than D50 = 6 m. The invention also relates to a system device for carrying out the method according to the invention.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备和活化生料的方法和设备
本专利技术涉及用于制备和活化具有潜在水硬性、水硬性、惰性或凝硬性的生料的方法。本专利技术还涉及用于执行这种方法的设备。
技术介绍
已知有用于制备生料的方法，其中通过研磨机分级器组合装置中的研磨滚筒来将生料磨碎。在这里，研磨机分级器组合装置具有分级器和立式研磨机，其中该立式研磨机具有研磨盘和多个研磨滚筒。研磨机分级器组合装置设置并操作成能通过供给到研磨机分级器组合装置中的生料来制造研磨产品，其细度在D50＝3μm与D50＝12μm之间。在这里，在第一分级中，将通过研磨滚筒至少研磨一次的生料从研磨机分级器组合装置的分级器中作为被拒粗料(也称为超粒径料)的供给回到立式研磨机的研磨盘处，以通过研磨滚筒进行进一步研磨。为了执行该通用方法，已知有用于制备生料的具有研磨机分级器组合装置的设备。在这里，研磨机分级器组合装置具有分级器和立式研磨机，该立式研磨机又具有研磨盘和多个研磨滚筒，该多个研磨滚筒优选地成对地相对设置。研磨机分级器组合装置设计成能通过研磨滚筒将生料磨碎成细度在D50＝3μm与D50＝12μm之间的研磨产品。此外，研磨机分级器组合装置还构造成能在第一分级中，将作为被拒绝的粗料的通过研磨滚筒至少研磨一次的生料从研磨机分级器组合装置的分级器供应回到立式研磨机的研磨盘处，以通过研磨滚筒进行进一步研磨。例如，可从专利文献EP0696558A1中得知类似的方法。该方法用于制造超细的水泥粘合剂混合物。在这里，通过球磨机来研磨熟料，直到其具有所需的细度为止。在该文献中还描述了针对粒状炉渣进行相同的处理，以制造粒状炉渣的超细粉末。该方法和相应的设备确实能制造超细的研磨熟料和粒状炉渣，但是与普通水泥的制造成本相比，其成本显著增加。快速冷却的且玻璃体硬化的高炉炉渣被称为粒状炉渣。由此，其为由高炉中的生铁产品所产生的副产品。磨碎的粒状炉渣已经用作为复合水泥的组成部分超过100年了。复合水泥为除了主要组成部分“波特兰水泥熟料”之外还具有一个或多个其他主要组成部分的水泥。作为水泥中的其他主要组成部分的复合材料同时还尤其可用于减少CO2的排放，这是因为与波特兰熟料的生产相比，复合材料的生产会产生明显较少的CO2排放。复合材料的一个实施例为粒状炉渣。除了来自于生铁产品的高炉炉渣之外，特别地，还会在生产钢时产生炼钢炉渣。因为其来源于根据Linz-Donawitz方法的熔化物，因此其也被称为LD炉渣。其还被称为BOF(碱性氧气转炉)炉渣。LD炉渣具有熟料相的成分，原则上，也可考虑将该熟料成分用作为复合水泥中的复合材料。例如，可具有3质量％至8质量％之间的阿利特(C3S，硅酸三钙)和18质量％至26质量％之间的贝利特(C2S，硅酸二钙)。另外，包含于其中的5质量％至40质量％之间的玻璃相可被认为具有潜在的反应性。然而，还不能通过使用这里所提到的熟料的水硬性和玻璃相来制备LD炉渣。因此，不像粒状炉渣那样，LD炉渣目前还不能用作为水泥中的主要成分，而是仅能用作为道路施工中的填料，以及少量地用作为肥料。然而与其他添加剂相关的，最近的监管条例要求不能再继续这种使用。这会导致LD炉渣的废弃增多。然而，由于目前的欧盟环境条例，这种废弃是有问题的，这是因为由于所需的环境标准而部分地不再允许这种废弃。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种能够有效地且成本高效地实现的用于制备和活化具有潜在水硬性、水硬性、惰性或凝硬性的生料的方法和设备。本专利技术还涉及目前尚未用于水泥的LD炉渣的制备和活化。根据本专利技术，该目的可通过具有权利要求1中所述的特征的用于制备和活化生料的方法来实现，并可通过具有权利要求12中所述的特征的用于制备和活化生料的设备来实现。在从属权利要求和说明书以及附图和对附图的说明中提出了本专利技术的有利的实施方案。在根据本专利技术的方法中，在普通的研磨过程中，通过研磨滚筒将一部分研磨产品磨碎至直径&lt;5μm，其中在具有潜在反应性的生料的情况下，能将所存在的凝硬性、潜在水硬性或水硬活性的相释放出来。在研磨机分级器组合装置中进行研磨和第一分级之后，在超细粒分级器单元中将研磨产品进一步分级成细粒和超细粒。超细粒分级器单元操作并设定有分离阈值，以便将细度低于D50＝6μm的超细粒从研磨产品中分离出来。在超细粒分级器单元中进行分级之后，将细粒从制备过程中移除，并提供用于建筑材料应用。在第二分级之后，将超细粒供给到过滤器处。这可通过从研磨机分级器组合装置经由超细粒分级器单元而被引导至过滤器的工艺气流来实现。通过过滤器，能将超细粒从工艺气流中分离出来，由此能将其供应用作为水泥中的复合材料，其中在具有潜在反应性的生料的情况下，在超细粒中，能通过释放来活化至少一部分凝硬性、潜在水硬性或水硬活性的相，和/或通过显著增大颗粒表面积来增大整体反应性。在本专利技术的范畴内，具有水硬性的生料用来表示与水一起硬化并在硬化之后防水的生料。该生料的一个实施例为波特兰水泥熟料，其中水泥相阿利特和贝利特能确保硬化。具有潜在水硬性的生料还可在添加水的时候硬化，但是必须在反应开始的时候例如存在有碱性刺激物或硫酸盐刺激物。粒状炉渣例如为具有潜在水硬性的生料。在本专利技术的范围内，具有惰性的生料为基本上不与水反应的生料。例如，石灰石可以为惰性复合材料。此外，在本专利技术的范围内，具有凝硬性的生料可被看做为如果一直能将氢氧化钙当作为反应配合物就能与水反应以形成加强水化相的生料。硬煤飞尘为凝硬性物质的典型的例子。在本专利技术的范畴内，用语“具有潜在反应性的生料”可被理解为具有凝硬性的潜能、潜在水硬性或水硬性的生料。相应地，在本专利技术的范畴内，具有潜在水硬性的生料例如也可以是原则上具有水硬性的潜能的生料，这是因为其例如具有阿利特，但是还不能使用或活化这种特性。在本专利技术的范畴内，具有潜在反应性的生料的活化可被理解为，通过加工或处理生料，可操控潜在反应相，使得它们能显著地有助于复合水泥中的强度。根据本专利技术的方法使用具有分级器和立式研磨机的研磨机分级器组合装置。该立式研磨机自身具有多个配合的研磨滚筒，这些研磨滚筒通常成对地相对设置，并在研磨盘上转动。要被研磨或磨碎的生料被供给到立式研磨机中，并到达旋转的研磨盘上，其在研磨盘上形成研磨床。在该研磨床上，固定地设置且设计成能旋转的研磨滚筒进行转动，由此将所供应的生料(也被称为研磨材料)磨碎。已知有用于研磨机分级器组合装置的不同操作模式。一方面，其可操作为溢流研磨机，其中被磨碎的研磨材料因重力而从研磨盘处掉下来，然后通过输送机构被供给到分级器处。另一方面，已知有作为风动排料研磨机的操作模式，其中从研磨盘上溢出的至少部分被磨碎的研磨材料通过朝向设置在研磨盘之上的分级器的方向的气流而被向上输送。然而，还已知有上述两种操作模式相关联的研磨方法。在研磨机分级器组合装置的分级器中发生第一分级。在这里，还未被磨碎至足够小的研磨材料(其通常已被研磨滚筒研磨至少一次，由此形成研磨一次的生料)在分级器中作为粗料(也被称为超粒径料)而被拒绝，并被供给到立式研磨机的研磨盘处，以进行进一步研磨。已经被充分磨碎的生料从研磨机分级器组合装置中的处理和加工中释放出来。本专利技术所基于的基本思想为，立式研磨机(尤其是例如为LOESCHE型的立式滚筒研磨机)有利于生产细度小于D50本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备和活化具有潜在水硬性、水硬性、惰性或凝硬性的生料的方法，其中，通过研磨机分级器组合装置(20)中的研磨滚筒(24)来对所述生料进行研磨，所述研磨机分级器组合装置(20)具有分级器(22)和立式研磨机(21)，所述立式研磨机(21)具有研磨盘(25)和所述研磨滚筒(24)，所述研磨机分级器组合装置(20)设置并操作成能生产细度在D50＝3μm和D50＝12μm之间的研磨产品，并且在第一分级中，将作为被拒绝的粗料的通过研磨滚筒(24)至少研磨一次的生料从研磨机分级器组合装置(20)中的分级器(22)处供给回到所述立式研磨机(21)的研磨盘(25)处，用于通过所述研磨滚筒(24)进行进一步研磨，其特征在于，通过所述研磨滚筒(24)将一部分研磨产品磨碎至粒径小于5μm，其中在具有潜在反应性的生料的情况下，将所存在的凝硬性、潜在水硬性或水硬活性的相释放出来，在超细粒分级器单元(30)内，将所述研磨产品进一步分级成细粒和超细粒，所述超细粒分级器单元(30)操作并设定有分离阈值，使得能将细度低于D50＝6μm的超细粒分离出来，将所述细粒从制备过程中移除，并提供用于建筑材料应用，将所述超细粒供给到过滤器(40)处，其中，将工艺气体从研磨机分级器组合装置(20)经由超细粒分级器单元(30)而引导至过滤器(40)处，且通过所述过滤器(40)将所述超细粒从所述工艺气流中分离出，并将所述超细粒供给用作为水泥中的复合材料，其中，在所述超细粒中，在具有潜在反应性的生料的情况下，通过释放来活化至少一部分凝硬性、潜在水硬性或水硬活性的相，和/或通过显著增大的颗粒表面积来提高整体反应性。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于制备和活化具有潜在水硬性、水硬性、惰性或凝硬性的生料的方法，其中，通过研磨机分级器组合装置(20)中的研磨滚筒(24)来对所述生料进行研磨，所述研磨机分级器组合装置(20)具有分级器(22)和立式研磨机(21)，所述立式研磨机(21)具有研磨盘(25)和所述研磨滚筒(24)，所述研磨机分级器组合装置(20)设置并操作成能生产细度在D50＝3μm和D50＝12μm之间的研磨产品，并且在第一分级中，将作为被拒绝的粗料的通过研磨滚筒(24)至少研磨一次的生料从研磨机分级器组合装置(20)中的分级器(22)处供给回到所述立式研磨机(21)的研磨盘(25)处，用于通过所述研磨滚筒(24)进行进一步研磨，其特征在于，通过所述研磨滚筒(24)将一部分研磨产品磨碎至粒径小于5μm，其中在具有潜在反应性的生料的情况下，将所存在的凝硬性、潜在水硬性或水硬活性的相释放出来，在超细粒分级器单元(30)内，将所述研磨产品进一步分级成细粒和超细粒，所述超细粒分级器单元(30)操作并设定有分离阈值，使得能将细度低于D50＝6μm的超细粒分离出来，将所述细粒从制备过程中移除，并提供用于建筑材料应用，将所述超细粒供给到过滤器(40)处，其中，将工艺气体从研磨机分级器组合装置(20)经由超细粒分级器单元(30)而引导至过滤器(40)处，且通过所述过滤器(40)将所述超细粒从所述工艺气流中分离出，并将所述超细粒供给用作为水泥中的复合材料，其中，在所述超细粒中，在具有潜在反应性的生料的情况下，通过释放来活化至少一部分凝硬性、潜在水硬性或水硬活性的相，和/或通过显著增大的颗粒表面积来提高整体反应性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超细粒分级器单元(30)操作并设定有分离阈值，使得在所述过滤器(40)之后将作为超细粒的在10质量％至20质量％之间的生料从工艺气流中分离出来。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将例如为多级旋流器(35)或旋流器组或并联的多个超细分级器的分级器装置用作为超细粒分级器单元(30)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，将LD炉渣、飞尘或粒状炉渣用作为生料。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，将助磨剂添加到所述研磨机分级器组合装置(20)中，所述助磨剂特别地为含有或不含少量的包含氯化物的盐的含胺助磨剂。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，通过至少限制泄漏气体进入到工艺气流中的机构来将所述细粒从所述超细粒分级器单元(30)中移除。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，当使用旋流器装置来提高所述超细粒的细度时，增大所述旋流器装置的旋流器(36)中的流速。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过增加工艺气流的量和/或减少所述旋流器装置中的有效的旋流器(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍尔格·乌尔费特，霍斯特迈克尔·路德维格，安德烈·贝茨，温弗里德·如卡普，马库斯·詹森，
申请(专利权)人：德国莱歇公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE