CN100368092C - 粉碎方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不必使用粉碎效率很低的管式磨机，而使用具有立式粉碎机和分级机的粉碎装置的、结构简单并且能有效地进行粉碎的粉碎方法，这种方法把用立式粉碎机所粉碎的原料通过分级机分离成粗粉和细粉，上述粗粉返回立式粉碎机中，再次进行粉碎，而把细粉作为产品排出来。将上述粉碎辊子的粉碎压力设定在0.6～0.8MPa的范围内，上述粉碎机单位电力消耗量设定在5～10kWh/吨的范围内，进行水泥原料的粉碎。

Description

粉碎方法

技术领域

本发明涉及具有立式粉碎机(vertical crusher)和分级装置，并能以水泥熔渣(cement clinker)、水泥原料、矿渣(slag)、煤、碳酸钙、陶瓷以及化学物品等矿物作为原料进行高效率粉碎的粉碎方法。

背景技术

以往，作为对煤、石灰石、水泥原料、矿渣、水泥熔渣、陶瓷和化学物品等原料进行细粉碎的粉碎装置，一直是使用具有立式粉碎机和管式磨机(tube mill)的两级粉碎装置，或者使用内部装有旋转式分级机的立式粉碎装置。

上述两级粉碎装置，是把用立式粉碎机粉碎后的原料，再使用管式磨机对这些原料进行细粉碎的粉碎装置。例如，在专利文献1(特开平4-338244号公报)中所公开的技术，是在用分配装置来分配经过立式粉碎机粉碎后的原料的同时，再次用立式粉碎机和管式磨机进行粉碎，对原料进行细粉碎的粉碎装置。图15中所示的就是这种以往的粉碎装置的一个例子。

此外，作为上述内部装有分级机的立式粉碎机，例如，有专利文献2(特开昭57-75156号公报)中所公开的技术。图16中所示的粉碎装置就是在这篇文献中公开的立式粉碎装置的一个例子，这种装置用从旋转工作台下方导入的气体，把在粉碎机内的粉碎辊子与旋转工作台之间粉碎后的原料吹向上方，用布置在旋转工作台上方的旋转式分级机进行分级，并在将细粉排到装置外部的同时，让粗粉落在旋转工作台上，再次进行粉碎，从而能以很高的效率对原料进行细粉碎。

可是，上述以往的两级粉碎装置，由于其装置的构成中必须具有立式粉碎机和管式磨机两种机器，因此装置的结构很复杂，要想使各种装置高效率地运转，运转的控制方法也变得很复杂。

此外，复杂的装置还存在需要耗费维修(maintenance)等的劳动力和时间的问题，而且，整个设备也非常昂贵。此外，由于使用了粉碎效率低的管式磨机，还存在整个装置的电力消耗量大，效率低等问题。

还有，上述内部装有分级机的立式粉碎机(也有称之为气吹式(airswept)立式粉碎机的)，需要用从旋转工作台下方导入的气体，把在粉碎机内的粉碎辊子与旋转工作台之间粉碎后的原料吹向上方，因而还存在这样的问题，即，为了把粉碎后的原料吹向上方，就需要大量的气体，而为了排出大量气体就需要很大的送风机动力(风扇的动力)。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而提出来的，其目的是提供一种具有立式粉碎机和分级装置，并且以水泥熔渣、水泥原料、矿渣、煤、碳酸钙、陶瓷以及化学物品等矿物作为原料，进行高效率粉碎的粉碎方法。

为达到上述目的，按照本发明的粉碎方法为：

(1)一种使用粉碎装置的粉碎方法，这种粉碎装置具有立式粉碎机和将由该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉的分级机，上述立式粉碎机在其上表面大致做成水平圆板状并在外周部设置了挡圈的旋转工作台上设有多个根能自由转动的锥形粉碎辊子，借助于向该粉碎辊子施加规定的粉碎压力，对投入该旋转工作台上的原料进行粉碎，借助于该分级机把上述立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉，并使该粗粉回到该立式粉碎机中，再次进行粉碎，同时，将作为产品的该细粉排出来，其特征在于，粉碎水泥原料的上述粉碎辊子的粉碎压力在0.6～0.8MPa的范围内，上述粉碎机的单位电力消耗量在5～10kWh/吨(ton)的范围内。

(2)一种使用粉碎装置的粉碎方法，这种粉碎装置具有立式粉碎机和将由该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉的分级机，上述立式粉碎机在其上表面大致做成水平圆板状并在外周部设置了挡圈的旋转工作台上设有多个根能自由转动的锥形粉碎辊子，借助于向该粉碎辊子施加规定的粉碎压力，对投入该旋转工作台上的原料进行粉碎，借助于该分级机把上述立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉，并使该粗粉回到该立式粉碎机中，再次进行粉碎，同时，将作为产品的该细粉排出来，粉碎水泥原料的上述粉碎辊子的粉碎压力在0.8～1.1MPa的范围内，上述粉碎机的单位电力消耗量在20～25kWh/吨(ton)的范围内。

(3)一种使用粉碎装置的粉碎方法，这种粉碎装置具有立式粉碎机和将由该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉的分级机，上述立式粉碎机在其上表面大致做成水平圆板状并在外周部设置了挡圈的旋转工作台上设有多个根能自由转动的锥形粉碎辊子，借助于向该粉碎辊子施加规定的粉碎压力，对投入该旋转工作台上的原料进行粉碎，借助于该分级机把上述立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉，并使该粗粉回到该立式粉碎机中，再次进行粉碎，同时，将作为产品的该细粉排出来，粉碎矿渣的上述粉碎辊子的粉碎压力在0.8～1.1MPa的范围内，上述粉碎机的单位电力消耗量在25～30kWh/吨(ton)的范围内。

(4)在(1)～(3)中任何一项所记载的粉碎方法的发明中，相对粉碎辊子的中心直径，将上述挡圈的高度设定为1～10％的范围内。

(5)在(1)中所记载的粉碎方法的发明中，测定由上述立式粉碎机所排出来的原料的量，并调整从上述粉碎装置的外部投入该立式粉碎机中的原料的量，以使该排出的原料的量为恒定的。

附图说明

图1是本发明的实施例中使用立式粉碎机的粉碎装置的整体结构图。

图2是本发明的实施例所使用的立式粉碎机的纵向断面图。

图3是说明本发明的实施例中所使用的立式粉碎机的辊子加压用油压装置与粉碎压力的说明图。

图4是说明本发明的实施例中所使用的立式粉碎机的粉碎压力的说明图；

图5是用本发明的实施例中所使用的粉碎方法所获得的粉碎产品平均粒度比与系统能力之间的比例关系的图。

图6是用本发明的实施例中所使用的粉碎方法所得到的粉碎压力与粉碎产品平均粒度的比例关系的图。

图7是表示把水泥原料加在筛子上时，筛孔与通过量之间的关系的图。

图8是表示把熔渣加在筛子时，筛孔与通过量之间的关系的图。

图9是表示把矿渣加在筛子时，筛孔与通过量之间的关系的图。

图10是表示使用本发明的实施例中的粉碎方法所得到的粉碎机单位电力消耗量与系统能力比之间的关系图。

图11是表示使用本发明的实施例中的粉碎方法所得到的粉碎压力与粉碎机单位电力消耗量比之间的关系图。

图12是表示使用本发明的实施例中的粉碎方法所得到的挡圈高度比与粉碎产品的平均粒度比、以及粉碎机单位电力消耗量之间的关系图。

图13是表示使用本发明的实施例中的粉碎方法所得到的工作台上原料的加速度与粉碎产品的平均粒度比之间的关系图。

图14是表示使用本发明的实施例中的粉碎方法所得到的粉碎机出口输送机的单位电力消耗量与粉碎产品平均粒度比等之间的关系图。

图15是使用球磨机的以往型式的粉碎装置的整体结构图。

图16是使用气吹式立式粉碎机的以往型式的粉碎装置的整体结构图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明按照本发明的粉碎装置的粉碎方法。图1～图4是本发明的一个优选实施例的例子，图1是使用立式粉碎机的粉碎装置的整体结构图；图2是立式粉碎机的纵向断面图。图3和图4是说明立式粉碎机的辊子加压用油压装置与粉碎压力的说明图。图5～图14是为说明本发明的粉碎方法的效果用的试验数据的曲线图。图15和图16是以往的粉碎装置的整体结构图。

下面，说明本发明的实施例中所使用的立式粉碎机1的优选结构。本实施例中所使用的立式粉碎机1如图2所示，它具有：形成该立式粉碎机的外轮廓的壳体(casing)；通过设置在粉碎机下部的减速机2B，由电动机驱动旋转的、水平圆盘状的旋转工作台2；布置在将旋转工作台的上面2A的外周部沿圆周方向进行等分的位置上的多个根圆锥(conical)形粉碎辊子3。

粉碎辊子3通过用轴7安装在下部壳体上而能自由转动的上臂6和与上述上臂(upper arm)6做成一体的下臂6A，连接在油压缸(oil hydrauliccylinder)8的活塞杆(piston rod)9上，借助于该油压缸8的工作，压向旋转工作台2A的方向，通过原料的带动，在旋转工作台的上面2A上转动。

在上述壳体的旋转工作台的上面2A的中央上部，设有把原料投到旋转工作台的上面2A上的原料投入口35和原料投入溜槽13，以便能将原料从原料投入口35通过原料投入溜槽13投到(也可以称之为供应)旋转工作台的上面2A上。该投入的原料在旋转工作台的上面2A上以呈涡旋状的轨迹向旋转工作台的上面2A的外周部移动，被咬入旋转工作台的上面2A与粉碎辊子3之间而粉碎。

此外，被咬入旋转工作台的上面2A与粉碎辊子3之间而粉碎后的原料，越过设置在该旋转工作台的上面2A的外边缘部的挡圈(dam ring)15，向着旋转工作台的上面2A的外周部与壳体之间的间隙，即，环状通道30(也可以称之为换装空间30)的方向，下落到环状通道30的下部，再从下部排出口34将其作为粉碎产品排到立式粉碎机1的外部。

此外，在上述壳体上，在旋转工作台2的下方设有用于导入气体的气体导入口33，而在旋转工作台的上方设有用于排出该气体的上部排出口39。在立式粉碎机1的运行过程中，借助于该气体导入口33导入气体(在本实施例中是空气)，产生了在上述壳体内从旋转工作台的下方向上方流动的气体的气流。

这样，在越过挡圈的原料中直径小的细粉就被吹向上方，在壳体内上升，作为细粉，从上部排出口39排出。

另外，这种排出的细粉的量是很少的，在本实施例中，经过调整该导入的气体量，使该细粉量在从下部排出口34排出的原料中占2～5％左右。

此外，在本实施例的立式粉碎机1中，还安装了图中未表示的压力计，以便能测定施加在油压缸8的活塞杆一侧的油室中的压紧力P1，从而能经常测定油压缸8的压紧力P1。

由上述压力计所测定的值用放大器(amplifier)变换之后，送到粉碎辊子的压力控制装置，即控制板中。控制板是由计算器、比较器和设定器等构成的，在对上述测定值进行了计算之后，与预先在设定器中设定的设定值进行比较，根据比较的结果，就能控制送往粉碎辊子加压用油压装置36的油压缸8中的压力油的压力。

另外，本实施例中所使用的立式粉碎机1的粉碎辊子的数量是3根，工作台的转速为73RPM，粉碎辊子的中心直径D为0.4m，工作台直径T为0.64m，挡圈15的高度比工作台上表面2A高约20mm。

接着，说明图1中所使用的粉碎装置的结构。在本发明的实施例中所使用的粉碎装置100的优选的例子中，具有立式粉碎机1、分级机50、和收集机60，另外，为了把这些机械连接成后述的结构，还具有送风机70(也有称之为排气风扇(exhaust fan)70的)、斗式提升机(bucketelevator)41、以及皮带运输机(belt conveyer)80等等。

这里，连接有配管，以便使从粉碎装置100的外部通过皮带运输机80所供应的原料，在通过双重门45之后，从原料投入口35投入立式粉碎机1中。

此外，由立式粉碎机1所粉碎后的原料的大部分是通过下部排出口34被排出到立式粉碎机1的外部，这些排出来的原料由斗式提升机41运送，投入分级机50中。

在本实施例中的分级机50是重力分级式的分级装置，从送风机70通过捕集机60(在本实施例中，是袋式除尘器(bag filter)60)，用将其吸入内部的管道连接起来。

然后，开动送风机70，分级机50便通过收集机60将吸引到其内部的、粒子直径比所要求的更小的细粉和气体一起送到捕集机60中，而送到收集机60以外的原料作为粗粉，从分级机50的下方排出。

作为粗粉从分级机50下方排出的原料，通过连接的管道从原料投入口35投入立式粉碎机1内。

此外，本实施例中的分级机50，为了把所投入的原料始终以一定的比例分离成粗粉和细粉(产品)，具有能够调整的结构，以便使它的分级效率始终是恒定的。在本实施例中，根据所投入的原料的粒度，对分级机50的气体量之类的运行条件等等进行调整，就能始终把所投入的原料的30％作为粗粉分离出来。

另外，在本实施例中，分级机50如上所述使用了重力分级式的分级装置，然而，不仅限于此，如筛式、惯性式、离心力式等或其他分级方式也可以使用，但是，就有效地把细粉送到收集器中这一点来讲，优选采用气体气流进行分级的分级方式。

并且，在本实施例中，为了使立式粉碎机1内的氛围气体发生集尘，从送风机70通过收集机60和分级机50与立式粉碎机1的上部排出口36连接有吸引管道，借助于分级机50对漂浮在立式粉碎机1内的含尘气体进行分级，把比所要求粒径还要小的细粉与气体一起送到收集机60中，同时，将送到上述收集机60以外的原料作为粗粉，从分级机50的下方排出。

此外，在图1中所示的实施例的一个优选例子中，在从送风机70送出的送风路线的各个部位上，通过设置流量调整阀B2、B3，就能对流过立式粉碎机1和分级机50中的气体的风量等等进行调节。

下面，说明借助于使用具有上述结构的粉碎装置100所实施的本实施例的粉碎方法的一个优选实施例。

把借助于皮带运输机80从粉碎装置100外部供应给立式粉碎机1的原料，即矿物等(在本实施例中是水泥熔渣)，从设置在立式粉碎机1的旋转工作台上面2A的中央上部的原料投入口35，通过原料投入溜槽13，从旋转工作台上面2A上方投入旋转工作台上面2A的中央部分。所投入的原料，借助于使其在旋转工作台上面2A上旋转，以及由于旋转而产生的离心力，在旋转工作台上面2A上描画出涡旋状的轨迹的同时，向旋转工作台上面2A的外周部移动，咬入旋转工作台上面2A与压在该旋转工作台上面2A上的粉碎辊子3之间而被粉碎。

在被咬入旋转工作台上面2A和粉碎辊子3之间的原料中，越过挡圈15的原料被排到旋转工作台上面2A的外周面和壳体内周面之间的环状通道30中，并从环状通道30落下，作为粉碎品从下部排出口34排到立式粉碎机1的外部。另外，被挡圈15堵住而滞留在旋转工作台上面2A上的原料再次被咬入旋转工作台上面2A和粉碎辊子3中，进行再次粉碎。

另外，从下部排出口34排到立式粉碎机1外部的粉碎产品，由斗式提升机41运送到分级机50中。

在运送到分级机50中的原料中，直径小的细粉与气体一起输送到收集机60中，在那里作为产品排出。此外，直径大的粗粉，则再次返回立式粉碎机1中，再次进行粉碎。

下面，说明记载在图5～图14中的试验数据的曲线图。

在本发明中所说的粉碎产品的平均粒度比、粉碎机的单位电力消耗量、以及粉碎装置的单位电力消耗量(kWh/ton)的定义如下：

粉碎产品的平均粒度比是粉碎产品的平均粒度与原料的平均粒度之比，用下列算式1表示：

算式1

另外，平均粒度的定义是，在把粉碎产品放在筛子上过筛时，其剩余率(投入筛子后的原料中未通过筛子而残留在筛子上的原料的比例)为36.8％时的筛孔的尺寸。

粉碎机的单位电力消耗量是粉碎机所消耗的电力(kWh)与产品重量(ton)之比，用下列算式2表示：

算式2

粉碎装置的单位电力消耗量是装置所消耗的电力(kWh)与原料的产品重量(ton)之比，用下列算式3表示：

算式3

此外，装置所消耗的电力是立式粉碎机1、分级机50、送风机70和附属机械所消耗的电力的总和。

所谓装置能力比(也称为粉碎装置的能力比)是用能让90微米以下(under 90μm)的粉碎产品通过的筛子对粉碎产品进行分级时，以在上述平均粒度比为0.15的情况下的筛子通过率为基准(基准值为1)，所得到的与各种粉碎产品的平均粒度相比的通过率之比。图5表示粉碎产品平均粒度比与装置能力比之间的关系的一个例子的参考曲线，装置的能力比随着粉碎产品平均粒度比的减小而提高。

由图5可知，随着原料粉碎得越细，装置能力比将随之而提高。

接着，图6表示立式粉碎机的表面压力(粉碎辊子压力)与粉碎产品(在为水泥熔渣时)的平均粒度的关系。

从图6可以看得很清楚，图中有一个即使表面压力上升，粉碎产品的平均粒度却很难减小的区域。(由此可知，在水泥熔渣的粉碎特性中，表面压力大于1.1Mpa时，并不能提高粉碎的效果)。

此外，虽然在图中没有表示，但水泥原料和矿渣也显示了同样的倾向，在水泥原料的特性中，表面压力大于0.8MPa时，对提高粉碎程度没有什么效果。此外，矿渣也显示出同样的倾向，表面压力大于1.1MPa时，对提高粉碎程度没有什么效果。

还有，从图7～图9可以看得很清楚，在用立式粉碎机反复地对原料进行粉碎的情况下，当反复粉碎的次数很多时，对于减小粉碎产品的平均粒度没有什么效果。此时，所谓通过量是把粉碎产品装载在筛子上时，通过筛孔的量相对于装载在筛子上的量的百分比(percentage)。

换言之，当使图1中的装置运转时，要选择最适宜的表面压力，进行最少次数的反复粉碎，来达到目标粉碎产品的粒度，才是效率最高的方法。

可是，这里还有问题。反复粉碎的次数是随着所需要的产品的粒径而变化的因素(factor)，要控制原料需要进行多少次反复粉碎是很困难的。

特别是，在图1的装置中，由于从皮带运输机80投入的原料，是与多次反复粉碎后的原料混合在一起投入立式粉碎机中的，所以就很难正确计算(count)和控制其反复的次数。

本申请的发明人着眼于立式粉碎机的单位电力消耗量，对作为控制反复粉碎的次数这个适当的因素进行了专心的研究。即，找到了反复粉碎的次数与立式粉碎机的单位电力消耗量的比例关系，即，当粉碎次数增加时，单位电力消耗量就增加。

由于粉碎机的单位电力消耗量是随着原料反复粉碎的次数而变化的，所以在选择了最佳表面压力(粉碎辊子的压力)之后，就能通过控制单位电力消耗量使得所粉碎的原料达到最佳粉碎条件。

这里，请看表示经过调查的粉碎机的单位电力消耗量与粉碎装置的能力之间的关系的图10(以水泥熔渣为例)，其特点是，具有在5～10kWh/吨(ton)时粉碎效率很高的区域，而当粉碎机的动力增大到30kWh/吨(ton)以上时，装置的效率就下降。(不过，图10是用水泥熔渣所求得的在产品粒度为90微米的筛子上为12％时的情况。)

图10的这种倾向，不仅是水泥熔渣，对于粉碎特性不同的水泥原料、矿渣来说，大致也是一样的，当把粉碎机的单位电力消耗量增加到30大于等于kWh/吨(ton)时，其结果是粉碎装置的能力并没有增加。这对于图1中的粉碎装置来说是具有特征的数值。

从这些事实可知，在控制图1中的粉碎装置时，为进行良好的粉碎所需要的前提条件是不要浪费粉碎机的动力，所以要在小于等于30kWh/吨(ton)的条件下运转，实际上，由于在1kWh/吨(ton)以下是不能进行粉碎的，所以理想的粉碎机的单位电力消耗量在1～30kWh/吨(ton)的范围内。

下面，对不同的原料进行说明。

①水泥原料

由于所求得的产品粒度在90微米的筛子上为12％(参见附图)就可以了，所以不需要很强的粉碎，粉碎装置在5～10kWh/吨(ton)(表面压力0.6～0.8MPa)的范围内就能进行效率很高的粉碎。

因此，理想的范围是在5～10kWh/吨(ton)(表面压力0.6～0.8MPa)。换言之，水泥原料非常适合于用图1中的装置来粉碎的原料。

②水泥熔渣

所求得的产品粒度为3000～4000布令(布令(blaine)是日本表示粉末颗粒大小的单位，记载在JIS的R5201-1997中)。由于从水泥熔渣的粉碎特性了解到，表面压力超过1.1MPa的粉碎没有什么效果，所以利用1.1MPa左右范围内的粉碎压力，就能进行高效率的反复的粉碎。因此，理想的范围是将上述粉碎辊子的粉碎压力定在0.8～1.1MPa的范围内，用这种表面压力进行反复的粉碎，来达到产品粒度所需要的上述粉碎机的单位电力消耗量在20～25kWh/吨(ton)的范围内。

③矿渣

为使得所求得的产品粒度为4000～5000布令，就必须很仔细地对原料进行细粉碎。而且，还必须在不浪费粉碎动力的范围内，在粉碎率最高的区域中进行粉碎。因此，理想的范围是，上述粉碎辊子的粉碎压力在0.8～1.1MPa的范围内，为了在不浪费粉碎动力的范围内的上限值和这种表面压力下达到产品的粒度，上述粉碎机的理想的单位电力消耗量的范围为25～30kWh。

另外，如图10所说明的，在使得立式粉碎机1的粉碎机单位电力消耗量逐渐上升的情况下，装置的能力比有逐渐向上提高的倾向。粉碎机的单位电力消耗量能通过调节下列各种因素中的至少一个因素来进行控制：粉碎辊子的粉碎压力、挡圈的高度、旋转工作台的转速，以及投入立式粉碎机中的原料的投入量。

下面，说明通过调节下列各种因素中的至少一个因素：粉碎辊子3的粉碎压力L、挡圈15的高度、旋转工作台2的转速，以及投入立式粉碎机1中的原料的投入量，来控制粉碎机单位电力消耗量的技术。

首先，参照图11说明通过调整粉碎压力L来控制粉碎机单位电力消耗量的技术。图11是表示粉碎机的辊子表面压力与粉碎机单位电力消耗量的关系的曲线图。另外，图11中所记载的辊子表面压力为本发明中所说明的粉碎压力L。

由图11可以看得很清楚，随着立式粉碎机1的粉碎压力的增大，粉碎机的单位电力消耗量就上升。

这是因为，粉碎旋转工作台上面2A的原料的粉碎压力越高，立式粉碎机1所消耗的动力也越多。因此，通过调整粉碎压力L，就能控制粉碎机的单位电力消耗量。

这里，如图3所示，把粉碎辊子3压在上述旋转工作台上面2A上的粉碎压力L，是当粉碎辊子3的中心直径为D，粉碎辊子的宽度为W，在垂直方向上把粉碎辊子3压在旋转工作台上面2A上的力量，即粉碎压力为F，而粉碎辊子3的宽度方向的中心线与垂直轴线的倾斜角度为θ时，粉碎压力L由下列算式4来定义。

算式4

算式4中，图3中所使用的粉碎压力F的单位是牛顿(N)，粉碎辊子的中心直径D和粉碎辊子的宽度W的单位为m。

此外，当油压缸8的活塞杆的拉力(也有称之为油压缸压力的)为F1，从油压缸8到粉碎辊子3为止的杠杆比(lever rate)为R(在本实施例中，R＝L1/L2)时，本实施例中的粉碎压力F即为：F＝F1×R+M。(M是由粉碎辊子3等的自重所产生的粉碎力)

下面，利用图12说明通过调整挡圈15的高度来控制粉碎机的单位电力消耗量。图12表示挡圈的高度比和粉碎产品平均粒度比，以及粉碎机单位电力消耗量之间的关系。挡圈的高度比是用百分比(％)来表示的挡圈15的高度相对于粉碎辊子3的中心直径尺寸D的比例，随着挡圈15的高度相对于粉碎辊子3的中心直径D的增高，这个比例便增大。

算式5

由图12看得很清楚，随着挡圈高度比的增大，粉碎机的单位电力消耗量便上升。这是因为，随着旋转工作台的上面2A的外缘部设置的挡圈15的高度增大，旋转工作台的上面2A上的原料就难以越过挡圈15，在旋转工作台上反复进行粉碎的次数增加而造成的。而且，随着粉碎机单位电力消耗量的上升，粉碎产品的平均粒度比有随之减小的倾向。因此，借助于调整挡圈15的高度来改变挡圈的高度比，就能控制粉碎机的单位电力消耗量。

接着，对图12的结果作进一步说明。从挡圈的高度比超过10％开始，粉碎机的单位电力消耗量的上升曲线就急剧上升，但，可以看出，粉碎产品的平均粒度比却并没有与粉碎机的单位电力消耗量急剧上升相对应地减小。此外，在挡圈的高度比小于1％时，粉碎机的单位电力消耗量上升缓慢，可知对于粉碎机的单位电力消耗量的影响很小。

根据以上这些理由，所以理想的是，借助于使上述挡圈15的高度处于与粉碎辊子3的中心直径D的比例为1～10％的范围内，就能获得粉碎产品的平均粒度与粉碎机的单位电力消耗量的上升相符的粉碎产品，从而能以很少的浪费进行高效率的运转。

此外，由于挡圈的高度比在3～8％的范围内，能有效地使得粉碎产品的平均粒度比减小，因此，最好是使粉碎装置在这个范围内运转，这样就能以有效地制造出细粉产品。

接着，说明借助于调整旋转工作台2的转速来控制粉碎机的单位电力消耗量的问题。当旋转工作台2的转速上升时，立式粉碎机1所消耗的动力就要上升，这是不言自明的，所以通过调整旋转工作台2的转速，就能控制粉碎机的单位电力消耗量。

更进一步说，如图13所示，在使用本发明所设想的粉碎装置来粉碎例如，水泥熔渣的情况下，改变工作台的转速，使工作台上的原料加速度在12～15弧度/秒²(rad/sec²)的范围内时，发现粉碎产品的平均粒度比变小了。

另外，投入旋转工作台上面2A的原料，是利用由于旋转工作台2的转动而产生的离心力分散在旋转工作台上面2A上，从而被粉碎辊子3所粉碎的，但是，在旋转工作台2的旋转速度慢的情况下，由于原料滞留在旋转工作台上面2A上的时间延长了，在旋转工作台上面2A上的原料层的厚度过厚，不仅不能进行粉碎，还会产生粉碎机浪费的动力增大的问题；反之，在旋转工作台2的旋转速度快的情况下，由于原料滞留在旋转工作台上面2A上的时间短，因此在旋转工作台上面2A上的原料层的厚度过薄，又会产生不能稳定地进行粉碎等等的问题。估计图13中所示的那种结果，正是由于这些理由所造成的。

换言之，调整工作台的转速能控制粉碎机的单位电力消耗量，但是工作台的转速具有适当的范围，意味着如果超出这个范围使工作台转速发生变化的情况下，则不可能使装置的能力提高到预期的高度。

因此，在改变工作台的转速来控制粉碎机的单位电力消耗量的情况下，使得工作台上的原料的加速度处于12～15弧度/秒²(rad/sec²)这样适当的范围内，则对于有效地进行细粉碎是很理想的。

下面，说明本发明中对从立式粉碎机1排出来的原料的量进行测定，调整和控制从外部投入的原料的量，以使上述排出的原料的量恒定的方法。

图14表示粉碎机的出口输送机的单位电力消耗量与粉碎产品的平均粒度、粉碎机的单位电力消耗量和粉碎机的振动的关系。

这里，所谓粉碎机的出口输送机的单位电力消耗量，是指把用立式粉碎机1所粉碎的原料运送到分级机50上的输送机的单位电力消耗量，在图1所示的本发明所设想的粉碎装置中，它是斗式提升机41所消耗的电力(kWh)与所运送产品的重量(ton)之比。

另外，在本实施例中，是通过测定斗式提升机41所消耗的电力，来测定立式粉碎机1的原料排出量的。

从图14可以看得很清楚，在粉碎机的出口输送机的单位电力消耗量增大的情况下，虽然粉碎机的单位电力消耗量提高了，但出现了粉碎产品的平均粒度比也增大，粉碎并没有进展的倾向。

此外，在粉碎机的出口输送机的单位电力消耗量减小的情况下，出现了振动逐渐增大，粉碎机的振动比增大的倾向。这就意味着，在单位时间里，通过立式粉碎机1所排出的原料多的情况下，由于在旋转工作台上面2A上的原料的量增多了，粉碎无法进行，而在单位时间里通过立式粉碎机1所排出的原料少的情况下，由于在旋转工作台上面2A上的原料的量减少了，虽然粉碎能够进行，但立式粉碎机1的振动加大了。

因此，测定由立式粉碎机1所排出的原料的量，调整从上述粉碎装置100外部投入该立式粉碎机1中的原料的量，以使上述排出的原料的量恒定，就能有效地防止振动，提高进行粉碎的效率。

下面，说明这种方法中的一个理想的方法：通过测定斗式提升机41所消耗的电力，测定从立式粉碎机1排出来的原料的量，控制从皮带输送机80所投入的原料的投入量，以使粉碎机的出口输送机，即斗式提升机41的单位电力消耗量在不发生振动并且能稳定地进行高效率的粉碎的0.3～0.7kWh/ton的范围内保持一定。

根据如上面所说明的本发明的粉碎方法，由于不需要以往方法中所记载的管式磨机，能用结构简单的装置进行高效率的粉碎，此外，由于不必用气体把粉碎后的全部原料都吹到上方去，因此也不需要很大的送风机功率。

而且，按照本发明的粉碎方法，借助于调整下列各种因素中的至少一种因素：挡圈的高度、粉碎辊子的粉碎压力、旋转工作台的转速、以及投入立式粉碎机中的原料的投入量，通过使得上述粉碎机的单位电力消耗量处于1～30kWh/吨(ton)的范围内，就能使其进行浪费很少，效率很高的运转。

此外，在第二发明中，通过使粉碎辊子的粉碎压力在0.6～0.8MPa的范围内，使粉碎机的单位电力消耗量在5～10kWh/吨(ton)的范围内，就可以对水泥原料进行有效的粉碎。

在第三发明中，通过使粉碎辊子的粉碎压力在0.8～1.1MPa的范围内，使粉碎机的单位电力消耗量在20～25kWh吨(ton)的范围内，就可以对水泥熔渣原料进行有效的粉碎。

在第四发明中，通过使粉碎辊子的粉碎压力在0.8～1.1MPa的范围内，使粉碎机的单位电力消耗量在25～30kWh/吨(ton)的范围内，就可以对矿渣原料进行有效的粉碎。

在第五发明中，通过选择挡圈的适当的高度，使挡圈的高度相对于粉碎辊子的中心直径的比例在1～10％的范围内，就不会发生由于挡圈的高度比过大而发生的浪费动力的问题，就能稳定地进行粉碎。

在第六发明中，测定由立式粉碎机所排出来的原料的量，并调整从粉碎装置的外部投入该立式粉碎机中的原料的量，以使所排出的原料的量为恒定的，就能防止立式粉碎机发生振动，进行有效的粉碎。

Claims (7)

1.一种粉碎方法，其使用粉碎装置，该粉碎装置具有：立式粉碎机和将由该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉的分级机，该立式粉碎机在其旋转工作台上设有多个能自由转动的锥形粉碎辊子，通过向该粉碎辊子施加规定的粉碎压力，将投入该旋转工作台上的原料粉碎，其中该旋转工作台的上表面被大致做成水平圆板状且该旋转工作台的外周部沿圆周设置有挡圈；该分级机把该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉，并使该粗粉回到该立式粉碎机中，再次进行粉碎，并且，将作为产品的该细粉排出来，其特征在于，将上述粉碎辊子的粉碎压力设定在0.6～0.8MPa的范围内，上述粉碎机单位电力消耗量设定在5～10kWh/吨的范围内，进行水泥原料的粉碎。

2.如权利要求1所述的粉碎方法，其特征在于，上述挡圈的高度设定为在粉碎辊子的中心直径的1～10％的范围内。

3.如权利要求1所述的粉碎方法，其特征在于，测定由上述立式粉碎机所排出的原料的量，并调整从上述粉碎装置的外部投入该立式粉碎机中的原料的量，以使该排出的原料的量为恒定的。

4.一种粉碎方法，其使用粉碎装置，该粉碎装置具有：立式粉碎机和将由该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉的分级机，该立式粉碎机在其旋转工作台上设有多个能自由转动的锥形粉碎辊子，通过向该粉碎辊子施加规定的粉碎压力，将投入该旋转工作台上的原料粉碎，其中该旋转工作台的上表面被大致做成水平圆板状且该旋转工作台的外周部沿圆周设置有挡圈；该分级机把该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉，并使该粗粉回到该立式粉碎机中，再次进行粉碎，并且，将作为产品的该细粉排出来，其特征在于，将上述粉碎辊子的粉碎压力设定在0.8～1.1MPa的范围内，上述粉碎机单位电力消耗量设定在20～25kWh/吨的范围内，进行水泥熔渣的粉碎。

5.如权利要求4所述的粉碎方法，其特征在于，上述挡圈的高度设定为在粉碎辊子的中心直径的1～10％的范围内。

6.一种粉碎方法，其使用粉碎装置，该粉碎装置具有：立式粉碎机和将由该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉的分级机，该立式粉碎机在其旋转工作台上设有多个能自由转动的锥形粉碎辊子，通过向该粉碎辊子施加规定的粉碎压力，将投入该旋转工作台上的原料粉碎，其中该旋转工作台的上表面被大致做成水平圆板状且该旋转工作台的外周部沿圆周设置有挡圈；该分级机把该立式粉碎机粉碎后的原料分离为粗粉和细粉，并使该粗粉回到该立式粉碎机中，再次进行粉碎，并且，将作为产品的该细粉排出来，其特征在于，将上述粉碎辊子的粉碎压力设定在0.8～1.1MPa的范围内，上述粉碎机的单位电力消耗量设定在25～30kWh/吨的范围内，进行矿渣的粉碎。

7.如权利要求6所述的粉碎方法，其特征在于，上述挡圈的高度设定为在粉碎辊子的中心直径的1～10％的范围内。

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