Die Korngrößenverteilung ist für Zementhersteller ein wichtiger Parameter, da sie die Hydratationsreaktionen beeinflusst, die wiederum maßgeblich das Erhärten und die physikalisch-mechanischen Eigenschaften des erhärteten Zementsteins bestimmen. Deshalb wird während des Zementmahlprozesses im Idealfall kontinuierlich die Korngrößenverteilung des Endprodukts kontrolliert. Ziel ist es, einen normgerechten Zement zu produzieren und zugleich die variablen Kosten zu minimieren. Die on-line Partikelgrößenanalyse des fertigen Zements ist heute fest etabliert. Sie führt zu einer verbesserten Prozesskontrolle und Wirtschaftlichkeit des Produktionsprozesses. Mit einem off-line Regime wird die Partikelgröße nur einmal in der Stunde gemessen, wobei es zu einer Zeitverzögerung zwischen der Probengewinnung und dem Vorliegen der Ergebnisse kommt. Das hat Einfluss auf die Prozesskontrolle, die dahin tendiert, ungenau auszufallen, mit relativ großen Veränderungen in zu großen Zeitintervallen. Wenn dagegen Echtzeitdaten Verwendung finden, dann kann der Betriebsmann sehen, wie sich die Anlage verhält und er ist in der Lage, augenblicklich die Auswirkung jeder Veränderung zu beobachten. Die Kontrolle wird unter diesen Bedingungen wesentlich empfindlicher, da sich die Parameter viel häufiger mit kleineren Abweichungen verändern. Das Ergebnis ist ein gleichmäßiger Betriebsablauf, der es viel leichter macht, die Anlage an ihren optimalen Betriebspunkt heranzuführen. Dieser Vorgang wird illustriert mit Daten von Shanghai Cement. Bevor in diesem Werk der Komgrößenanalysator installiert worden war, wurde die Produktqualität manuell durch Drehzahlveränderung des Sichters um 1 U/min aufrecht erhalten. Mit dem Zugriff auf Echtzeitdaten verändert nun der Betriebsmann die Geschwindigkeit des Sichters in 0,1 U/min-Schritten, sodass heute die Anlage viel ruhiger läuft. Im Ergebnis konnte der Durchsatz der Anlage sogar um 3 % gesteigert werden. Diese verbesserte Kontrolle liefert eine Reihe verschiedenster Vorteile: Einen erhöhten Durchsatz und eine bessere Produktqualität bei reduziertem Energieverbrauch. Unter diesen Bedingungen ist die Amortisationsdauer der getätigten Investitionen gewöhnlich sehr kurz.

Particle size is a critical performance parameter for cement producers because it influences the hydration reactions that determine the strength development. During manufacture the particle size of the final product is controlled in the finishing circuit where clinker is ground down to the required fineness. The aim is to produce material that meets the defined specification and, at the same time, to minimise variable costs. On-line particle size analysis of the finished cement is now a well-established route to improved process control and better production economics. With an off-line analytical regime the particle size is measured typically only once every hour, and there is a time lag between extracting the sample and receiving the results. This has an impact on process control, which tends to be quite coarse with relatively large changes being made at infrequent intervals. When using real-time data, on the other hand, the operator can always see how the plant is behaving and can instantly observe the effect of any change. Control becomes much more sensitive as parameters are altered more frequently and by smaller increments. The net result is steadier operation, making it easier to run the plant consistently at an optimal point. This effect is illustrated by data from Shanghai Cement. Before the on-line particle size analyser was installed the product quality was maintained by manually adjusting the classifier speed by 1 rpm. With access to real-time data the operator now changes the classifier speed in 0.1 increments, so the plant runs much more smoothly. As a result the throughput has risen by 3 %. This improved control delivers economic benefits in a number of different ways, including increased throughput, better product quality, lower energy consumption; payback times are usually very short. Eliminating over-grinding is particularly beneficial. Over-grinding has a negative impact on energy consumption. The aim is that the plant can be run steadily, at the prescribed set point. The maximum value is achieved when the process control is fully automated. The continuous data stream generated by an on-line particle size analyser provides the ideal basis for automation.