DE19832769C2 - Verfahren zum Betreiben einer Rührwerksmühle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Rührwerksmühle mit Mikro- Mahlhilfskörpern.

Bei der Herstellung von Farben, Lacken, Lebensmitteln und Pulvern und anderen Produkten ist es zur Erhöhung der Ergiebigkeit und der Steigerung der Qualität erforderlich, mit Mikro-Mahlhilfskörpern zu arbeiten. Die Bearbeitung der verschiedensten Produkte mit der Hilfe von Mikro-Mahlhilfskörpern im folgenden Mahlhilfskörper genannt, gestaltet sich problemlos. Anders verhält es sich dagegen bei der Trennung der Mahlhilfskörper vom Produkt. Aufgrund der erreichten Feinheiten wird die Trennung bei mittel- bis hochviskosen Produkten durch die Schleppkraftwirkung, unter anderem hervorgerufen durch die Adhäsionskräfte, die zwischen den Mahlhilfskörpern und dem Produkt entstehen, sehr schwierig.

Aus dem Bericht "kleine Korngrößen abtrennen" aus CAV 1994, Seite 20-24 geht die Kombination einer Mühle mit einem Klassierer hervor. Eine dabei gezeigte Variante gibt den externen Einsatz des Klassierers von der Mühle unter Zwischenschaltung eines Aufgabebehälters wieder. Als zweite externe Variante kann auch ein direkt an die Mühle angesetzter Klassierer vorgesehen sein. Im Beispiel für eine interne Verwendung des Klassierers ist der Klassierer direkt in die Mühle integriert, hat aber einen vom Rührwerk getrennten Antrieb.

Aus der DE 195 26 040 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Mahlgut bekannt. Das Mahlgut aus der dabei eingesetzten Mühle gelangt zu einem externen ersten Sichter und das von diesem Sichter abgegebene Feingut mindestens teilweise in einen weiteren externen Sichter. Mahlhilfskörper kommen hier nicht zum Einsatz.

Aus der EP 0 719 585 A1 geht eine Rührwerksmühle mit einem im Mahlbehälter integrierten Separator zur Zurückhaltung von Mahlperlen hervor. Nachdem der Separator an der Rührwelle befestigt ist, wurde zur Erhöhung der Trennschärfe der Querschnitt des als Sichter ausgeführten Separators vergrößert. Damit soll die Abtrennung der Mahlhilfskörper vom Feingut innerhalb des Mahlbehälters stattfinden.

Für die Abtrennung von Grobgutpartikeln vom Feingut, das aus der Rührwerksmühle fließt, sind externe Einrichtungen wie ein Feinsieb oder eine Zentrifuge vorgesehen. Trotz der Querschnittsvergrößerung des Sichterrotors ist eine einstufige Trennung der Mahlhilfskörper ≦ 300 µm bei gleichzeitiger Durchsatzbeibehaltung nicht möglich. Die hier geschilderte Anlage und das entsprechende Verfahren sind ausgelegt auf die Verwendung von Mahlhilfskörpern deren Material dem Mahlgut entspricht, so daß diese ganz und gar aufgemahlen werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mikromahlhilfskörper ≦ 300 µm aus einer Rührwerksmühle bei hoher Durchsatzleistung abzutrennen.

Gelöst wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, läßt sich Mahlgut hinsichtlich seiner gewünschten Feinheit durch Sichter, Klassierer und andere Trennvorrichtungen vom ungenügend zerkleinerten Grobgut und von Mahlhilfskörpern trennen. Probleme treten dabei jedoch bei Mikromahlhilfskörpern auf, wenn Richtwerte für das Mahlhilfskörpervolumen oder der Mahldruck im Mahlbehälter nicht konstant gehalten werden können. Beim Einsatz nur einer internen Trennvorrichtung vor dem Mahlbehälterauslaß besteht Verstopfungsgefahr. Beim Einsatz externer Trennvorrichtungen ist der Druck im Mahlbehälter nur schwierig konstant zu halten.

Bei einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sitzt innerhalb und außerhalb des Mahlbehälters eine dynamische Trennvorrichtung, so daß die Mahlhilfskörper stufenweise vom Mahlgut abgetrennt werden. In besonderen Fällen kann anstatt der zweiten dynamischen Trennvorrichtung eine statische Trennvorrichtung, z. B. ein Sieb, nachgeordnet sein.

Zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Mahlhilfskörpervolumens und Drucks im Mahlbehälter wird die dynamische Trennvorrichtung so eingestellt bzw. so ausgefertigt, daß ständig mindestens 50-90% der Mahlhilfskörper im Mahlraum verbleiben.

Die Resttrennung der Mahlhilfskörper vom Mahlgut geschieht an der zweiten dynamischen Trennvorrichtung, die die gewollt entwichenen Mahlhilfskörper aus dem Mahlbehälter trennt.

Zur Erhöhung der Mahlleistung wird das mit bis zu 50% mit Mikro-Mahlhilfskörpern beladene Mahlgut mehrfach durch den Mahlbehälter gepumpt.

Damit die Mahlhilfskörpermenge im Mahlbehälter konstant gehalten wird, führt man die vor oder an der zweiten dynamischen Trennvorrichtung anfallenden Mahlhilfskörper direkt oder über Vorlagebehälter gemeinsam mit neuem oder bereits bearbeitetem Grobgut dem Mahlbehälter zu.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 Anlage mit zwei dynamischen Trenneinrichtungen

In Fig. 1 ist eine Rührwerksmühle 10 dargestellt, die mit einem Rührwerk 12 mit Scheiben 14 arbeitet. Am Ende der freien Rührwelle 12 sitzt eine Trenneinrichtung 16, die im dargestellten Beispiel aus einem stehenden Sieb 18 und einem um das Sieb rotierenden Käfig 20 besteht. Das Sieb 18 hat in jedem Fall Öffnungen die größer sind als die größten Mahlhilfskörper. Anstatt des stehenden Siebes kann ebenso eine rotierende Trenneinrichtung in Form eines Siebes oder eine Trennspalteinrichtung oder eines Klassierers vorgesehen sein. Das reine Aufgabeprodukt fließt aus dem Vorratsbehälter 22 dem Mahlbehälter 24 über die Leitung 26 zu. Teilbehandeltes Produkt gelangt zusammen mit Mahlhilfskörpern aus dem Zwischenbehälter 28 über die Leitung 42 in den Mahlbehälter 24. Die Mahlhilfskörper im Zwischenbehälter 28 kommen direkt vom Mahlbehälter 24 oder von der Trennvorrichtung 30, die das Produkt von den Mahlhilfskörpern trennt. An dieser Trennvorrichtung 30 werden etwa 90% des geförderten Mahlhilfskörper- Produktgemisches zurückgeführt. Nur etwa 10% fertiges Produkt verläßt das Kreislaufsystem und wird im Behälter 32 aufgefangen. Die in Fig. 1 dargestellte Trenneinrichtung in Form eines Sichters/Klassierers 30 kann auch durch gleichwirkende Vorrichtungen ersetzt werden.

Die Zufuhr von Mahlgut aus dem Vorratsbehälter 22 direkt in den Mahlbehälter 24 oder über die Leitung 42, die mit dem Zwischenbehälter 28 verbunden ist, kann über die Pumpen 34, 36, 38 gesteuert werden. Die Kreisförderung des Mahlgut- Mahlhilfskörpergemisches läuft über die Leitungen 44, 42 und die Pumpe 38. Anstatt der vorgenannten Pumpen können auch Ventile zum Einsatz kommen. Bei Bedarf kann dem Zwischenbehälter 28 auch Mahlgut aus dem Vorratsbehälter 22 zugeführt werden. Dies geschieht zur Konstanthaltung des Mischungsverhältnisses, wenn dem Zwischenbehälter zusätzliche Mahlhilfskörper zugeführt werden müssen, was wegen Mahlhilfskörperverschleiß notwendig wird.

Der Mischer 46 sorgt für eine ausreichende Homogenität der Mahlhilfskörper- Mahlgutsuspension.

Wird das bearbeitete Mahlgut von den Mikro-Mahlhilfskörpern getrennt, so wird es über die Leitung 44 dem Sichter/Klassierer 30 zugeführt. Die Mahlhilfskörper gelangen vom Sichter/Klassierer aus zurück über die Leitung 26 in den Mahlbehälter, wobei der abgesonderte Anteil an fertigem Mahlgut durch einen Anteil an unbearbeitetem Mahlgut aus dem Vorratsbehälter 22 ausgeglichen wird.

Claims (4)

1. Verfahren zum Betreiben einer Rührwerksmühle mit Mikromahlhilfskörpern und deren Abtrennung aus einem Produkt-Mahlhilfskörpergemisch, wobei gleichzeitig innerhalb und außerhalb einer Rührwerksmühle dynamische und/oder statische Trennvorrichtungen eingesetzt sind, die Mahlhilfskörper ≦ 300 µm in mindestens zwei Stufen abtrennen, wobei bei der ersten Abtrennung der Mahlhilfskörper im Mahlbehälter ständig nur zwischen 50% und 90% der Mahlhilfskörper im Mahlbehälter zurückgehalten werden, der Rest an Mahlhilfskörpern die Rührwerksmühle verläßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das bis zu 50% mit Mahlhilfskörpern belastete Mahlgut mehrfach die Rührwerksmühle durchläuft, bis das Mahlgut einer zweiten dynamischen/statischen Trennvorrichtung zugeführt und von den Mahlhilfskörpern getrennt wird.

3. Verfahren nach 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß in der Rührwerksmühle eine dynamische Trennvorrichtung eingesetzt wird, mit der der Füllgrad der Mahlhilfskörper im Mahlbehälter steuerbar ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß der Rührwerksmühle ständig ein Gemisch aus Mahlgut und Mahlhilfskörpern zugeführt wird, um den über die erste Trennvorrichtung aufgetretenen Verlust von Mahlhilfskörpern im Mahlbehälter auszugleichen.