Verfahren und Vorrichtung zum Mahlen. Es ist bereits früher ein Verfahren für Trocken- oder Nassvermahlung in Vorschlag gebracht worden, bei dem das Mahlgut durch den Strom eines gasförmigen oder flüssigen Mittels,, zum Beispiel durch einen Luft- oder Wasserstrom in eine kreisförmige Mahlbahn eingeführt und in dieser in eine so schnell kreisende Bewegung versetzt wird, dass die Zerkleinerung auf der Mahlbahn infolge des schnellen Kreisens und infolge der gleich zeitigen hohen Anpressung durch die Zentri fugalkraft erfolgt. Bei einer solchen Mahl aulage können alle mechanischen Zerkleine rungsmittel, wie Walzen oder dergleichen in Fortfall kommen.
Den Gegenstand der vorliegenden Erfin dung bilden ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zu seiner Ausführung.
Es hat sich nämlich herausgestellt, dass es zwecks Erzielung höchster Mahlleistung von Wielftigkeiti ist, die Mahlbahn möglichst lang zu machen und sie dabei ständig gleich mässig. von dem sich auf ihr bewegenden Mahlgut bedeckt zu halten. Dies Ziel lässt sich, wie durch umfangreiche praktische Versuche festgestellt wurde, dadurch er reichen, dass man das Mahlgut in von einer Kreisbahn abweichenden, um eine Achse sich windenden Kurve, die vorzugsweise nach Art einer Spiral- oder Schraubenlinie mit einer oder mehreren Windungen verlaufen kann, führt.
Zweckmässig führt man dabei das Antriebsmaterial, also zum Beispiel einen Luft- oder Wasserstrom, tangential in die gewundene Mahlbahn ein, während das Mahlgut sowohl zusammen mit dem An- triebsmittel, als auch an anderer Stelle und in anderer Richtung auf die Mahlbahn gebracht werden kann.
Das Antriebsmittel kann im Falle der Verwendung von Druckluft zum Beispiel durch einen Hochdruckexhaustor, ein Ge bläse oder eine Luftpumpe geliefert werden, bei Verwendung von Druckwasser zum Bei spiel durch eine Hochdruckpumpe, gege benenfalls unter Zwischenschaltung von Druckbehältern. Statt Luft können auch Gase, Heissluft, Abgase usw. benutzt werden, um gleichzeitig mit der Mahlung auch eine Trocknung des Mahlgutes durchzuführen.
Um die Mahlbahn in einfachster Weise den jeweiligen Druck- oder Unterdruckver- häHnissen anpassen zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Mahlbahn aus einzelnen Mahlelementen herzustellen, die in beliebiger Zahl zusammengestellt und einzeln ausgewechselt werden können. Praktisch lassen sich solche Mahlbahnen, gleichviel aus welchem Material sie hergestellt wurden, aus kreisrunden, scheibenförmigen Körpern zu sammensetzen, von denen jeder zum Beispiel einen oder nebeneinander mehrere gewinde artige Kanäle enthält.
Durch Zusammen setzen dieser Mahlelemente entstehen als dann Mahlvorrichtungen von beliebiger Form, zum Beispiel bei Anordnung der Ele mente übereinander Mahlsäulen, in denen ein Mahlraum gleichbleibenden Querschnittes schraubenlinienförmig verläuft, wobei schäd liche Räume nach Möglichkeit vermieden sind. Die aus einzelnen Mahlelementen zu sammengesetzten Mahlsäulen können in Gruppen von beliebiger Anzahl parallel ge schaltet und zu einem Mühlensatz verbunden werden, dem zum Beispiel von einem ge meinsamen Gebläse das Druckmittel zuge führt wird.
Zwecks Ausnutzung des gesam ten Raumes der Mahlsäulen kann in der Mitte die zum Siehter gehende Leitung hochgeführt werden. Anstatt vertikal ste hender Mahlsäulen mit aufeinandergesetzten Mahlelementen kann auch eine wageechte oder geneigte Anordnung der Mühle gewählt werden.
Besondere Vorteile ergeben sich dann, wenn die die Mahlbahnen enthaltenden Mahl elemente aus einem Material, dessen Härte mindestens dem Härtegrad 7 nach der Skala von Brinell entspricht, also zum Beispiel aus Korund oder Carborundum, Porzellan oder ähnlichen Materialien von grosser Härte her gestellt werden. Durch Verwendung von Mahlelementen, die ganz aus Materialien der genannten Art bestehen, wird die schwierige Auskleidung der Mahlbahnen mit solchen Mittels überflüssig.
In der beiliegenden Zeichnung sind ver schiedene Ausführungsformen von Vorrich tungen zur Durchführung des Verfahrens dargestellt.
Fig. 1 zeigt ein Stück einer Mühle der neuen Art im Längsschnitt; Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie A-B in Fig. 1; Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausfüh rungsform, bei der zwei Mahlgänge konzen trisch angeordnet sind; Fig. 4 eine Mühle mit vertikal stehender Mahlsäule und darüber angeordnetem Sichter im senkrechten Schnitt; Fig. 5 und 6 zeigen ein ;aus vier Mühlen bestehendes und mit einem gemeinsamen Sich ter zusammenarbeitendes Mahlaggregat im Grundriss und Aufriss;
Fig. 7 zeigt eine Anordnung mit zwei horizontal liegenden Mühlen in Stirnansicht; Fig. 8 betrifft dieselbe Anordnung von der Seite gesehen.
Im einzelnen ist in Fig. 1 und 2 die Mahlsäule aus einzelnen Mahlelementen zu sammengesetzt, deren Mäntel mit 1 bezeich net sind. Jedes Mahlelement besitzt eine ent sprechend einer Schraubenfläche verlaufende Rippe 2. Die einzelnen schraubenlinienför- mig verlaufenden Rippen setzen sich beim Aufeinandersetzen der Mahlelemente derart aneinander, dass eine kontinuierlich schrau- benlinienförmig verlaufende Fläche 3 ent steht.
Nach innen wird der Mahlraum ebenfalls durch zylindrische Mantelstücke 4 der ein zelnen Mahlelemente begrenzt, die sich zu einem geschlossenen Zylinder aufeinander setzen, so dass im Innern der Mahlsäule ein zylindrischer Hohlraum 5 verläuft.
In ähnlicher Weise ist die Mahlsäule nach Fig. 3 gestaltet, nur sind hier zwei kon zentrisch nebeneinander schraubenlinienför mig verlaufende Mahlgänge 6 und 7 ange ordnet. In Fig. 4 bezeichnet 8 und 9 zwei konzentrisch nebeneinander verlaufende schraubenlinienförmige Mahlgänge, die au- ssen von dem Zylindermantel 10, innen von dem Zylindermantel 11 umgeben sind. Die beiden Mahlgänge sind ebenfalls durch einen Zylindermantel 12 voneinander getrennt.
Die ganze Mahlsäule setzt sich in ähnlicher Weise wie in Fig. 1 und 3 aus einzelnen Ele menten zusammen, die zum Beispiel je einen Gang der .Schraubenfläche umfassen können.
Die Mahlsäule ruht auf einem Fuss 13 und ist mit einer Haube 14 versehen, die zum Beispiel mit Hilfe von langen Schraubenbol zen 1.5, 16 usw. mit dem Fuss 13 verbunden ist, so dass auf diese Weise die Elemente der Mahlsäule fest aufeinander gedrückt und in ihrer Lage gehalten werden. Im Innern der Haube 14 befindet sich eine zweite, auf dem Zylinder 12 aufsitzende Haube 17.
Auf der Haube 14 kann zweckmässig un mittelbar eine Sichtvorrichtung angeordnet werden, die in bekannter Weise als Doppel <B>,</B> mit zwei konischen Mänteln 18, 19 ausgebildet sein kann. Am obern Teil des innern Trichters 19 sind schräg in den Innen raum desselben einmündende Öffnungen 20 vorgesehen.
In die Haube 14 und in die innere Haube 17 münden zwei oder mehrere Luftzufüh rungen 21 und 22 ein. Ferner ist eine Lei tung 23 vorgesehen, die zur Zuführung des Materials dient und sowohl in den Raum zwischen den Mänteln 14 und 17, als auch in den Raum einmündet, der von dem innern Mantel 17 und dem die Verlängerung des Zy linders 11 bildenden Steigrohr 24 einge schlossen wird.
Über dem Steigrohr 24 ist eine Prall flä,che angeordnet, die zweckmässig in der Mitte eine Spitze oder einen nach unten ge richteten Vorsprung 2,5 besitzen kann, wäh rend die Umrandung 26 in der aus der Zeich nung ersichtlichen Weise nach unten ge krümmt ist.
Von dem Innentrichter 19 des Sichters aus geht eine Leitung 27 nach der Speise leitung 23.
Die beschriebene Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Das Mahlgut wird durch die Speiselei tung 28 in unzerkleinertem oder vorzerklei- nertem Zustande eingeführt und verteilt sich auf die beiden Mahlgänge 8 und 9. In diesen schraubenlinienartig verlaufenden Mahl gängen. wird das Gut durch die mit hoher Geschwindigkeit durch die Leitungen 21 und 22 einströmenden Gase oder Flüssig keiten entlang geführt und dabei vermöge der auftretenden Zentrifugalkraflt mit sol chem Druck und solcher Reibung an die die Mahlgänge begrenzenden Flächen gep.resst, dass es in fortschreitendem Masse zerkleinert wird.
Am untern Ende der Mahlgänge bei 28 wird das Gut durch den Gas- oder Flüs sigkeitsstrom in den mittleren Zylinderraum 11 geführt und in diesem und weiter in der Leitung 24 emporgetragen, um gegen den über der Mündung der Leitung befindlichen Prallteller geschleudert zu werden.
Hierbei fallen die gröbsten Bestandteile aus, um so fort in die Mahlgänge zurückzugelangen, während der Gas- oder Flüssigkeitsstrom die verbleibenden feinsten Bestandteile, sowie die Griese weiter in dem Raum zwischen den Sichtermänteln 18 und 19 emporträgt und durch die Öffnungen 20 in den Innen raum des Trichters 19 führt.
Hier fallen die Griese infolge der Schwächung des Luft- oder Flüssigkeitsstromes, die durch die Richtungsänderung beim Durchgang durch die Öffnungen 20 bewirkt wird, aus, wäh rend die feinsten fertiggemahlenen Teilchen durch die Öffnungen 29 fortgetragen und zum Beispiel zu einem Staubsammler ge führt werden.
Die Griese, die sich im Zylinder 19 an sammelt haben, werden kontinuierlich oder diskontinuierlich durch die Leitung 27 nach der Materialzuführungsleitung 23 zurückge- führt und gelangen zusammen mit dem frisch zugeführten Mahlgut wieder in die Mahlgänge, um erneut dem Mahlprozess unterzogen zu werden.
Die beschriebene Vorrichtung kann in vielen Einzelheiten zum Beispiel bezüglich der Sichterkonstruktion, sowie der Mittel zur Erzeugung cle,s- Luft- oder Flüssigkeilfs- Stromes, der Materialzuführung und der Rückführung der Griese in die Mahlgänge variiert werden.
Nach F'ig. 5 und 6 sind vier Mahlsäulen 3,0, 31, 32. und 33 angeordnet. Dieselben ar beiten mit einem gemeinsamen Sichter 34 zusammen. Das Material wird durch die Leitungen 35 und 36 zugeführt, während das Treibmittel zweckmässig durch eine ge- mleainsame Leitung 37 zugeführt und durch die Leitungen 38, 39 usw. auf die einzelnen Mahlsäulen verteilt werden kann.
Nach Fig. 7 und 8 sind die wieder aus einzelnen Elementen bestehenden Mahlzylin der 40 und 41 liegend angeordnet. Das Ma terial wird hier durch einen Aufgabetrichter 42 vermittelst einer Kulissenwalze 43 in die Leitung 44 :eingeführt, in der es von einem durch den Ventilator oder das Gebläse 45 er zeugten Luftstrom oder Flüssigkeitsstrom erfasst und in die Mühle 41 transportiert wird.
Das Mahlgut durchläuft dann unter fort laufender Zerkleinerung die schraubenlinien- förmig gewundenen Mahlgänge der Mühle 41, geht dann durch die Überleitung 46 in die Mühle 40 über, um weiter in den Sicht-,er 47 hochgetragen zu werden, in dessen Innen trichter 48 sich die Griese ansammeln, wäh rend das fertig gemahlene Feingut durch die Leitung 49 abgeführt wird.
Die aus dem Trichter 48 sich ansammeln den Griese werden kontinuierlich oder dis kontinuierlich durch die Leitung 50 nach dem Aufgabetrichter 42 zurückgeführt, von wo aus sie mit dem frischen Gut vermischt durch die Kulissenwalze 43 wieder in die Leitung 44 gelangen, um erneut dem Mahl prozess zugeführt zu werden.