CN102744130A - 振动研磨机 - Google Patents

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Abstract

一种振动研磨机，主要用于处理水泥和粉煤灰，该研磨机具有研磨室(1)，在该研磨室两个端部的每一个端部处具有壁(6、7)，该研磨机包括用于待处理材料进入的入口(2)和在研磨室(1)的后壁(7)处位于研磨室下部的出口(3)，该研磨机还包括在研磨室内的第一壁(5)，该第一壁位于设置有出口(3)的端部处，该第一壁(5)上部设置有一个或几个开口(8)，该开口允许已经充分研磨的材料从研磨室通到出口(3)。根据本发明，入口(2)在与出口位置相对的壁(6)上设置于研磨室(1)的下部。

Description

振动研磨机
技术领域
本发明涉及一种用于处理水泥和粉煤灰的振动研磨机。
背景技术
在这种振动研磨机中，研磨机包含有研磨体。该研磨体磨碎待处理的材料，并且对处理的材料进行强力冲击，这导致磨碎颗粒的表面能和化学反应性增加。
瑞典专利524393“处理粉煤灰的方法”和瑞典专利524154“能够减少二氧化碳排放的混合水泥生产工艺”描述了这样的研磨工艺。
在此，描述了波特兰水泥的机械活化，以及各种其他材料(例如按各种比例混合的粉煤灰、粒化高炉炉渣(GBFS)和细粒石英砂)的机械活化，这是利用具有研磨体、振幅为2-20毫米和频率为800-2000次振动/分钟的振动研磨机来进行的。
第二种振动研磨机是标志为VBM3034的研磨机，由芬兰的MetsoMinerals公司制造。
现有的振动研磨机的主要缺点是长度与直径之比小，这导致在研磨机中循环的材料保留时间短。
加拿大专利CA569381描述了一种现有类型的振动研磨机。
该研磨机具有研磨室，在研磨室的各个端部具有壁。待处理材料的入口设置在研磨室的上部。出口在研磨室的相反端处于室的下部。在室内有壁，该壁设在出口所在的室端部，该壁带有开口，以供已经充分研磨的材料通过，在材料已经通过具有开口的该壁之后，材料朝向出口落下。在研磨室的中心附近设有不能穿过的壁，并且该壁位于研磨室上部，该不能穿过的壁防止材料直接从入口通过研磨机上部输送到带有开口的壁，并通过带有开口的壁输送到出口，以上因素以及上述的长度与直径之比一起导致在研磨机中的非常短的保留时间。然而，这个不能穿过的壁受到研磨体的大量磨损，为此它必须大约每隔一天就要更换。自然地，这就导致运行中断和高成本。
发明内容
本发明解决了这个问题。
因此，本发明涉及一种振动研磨机，主要用于处理水泥和粉煤灰，该研磨机具有研磨室，在该研磨室两个端部的每一个端部处具有壁，该研磨机包括用于待处理材料进入的入口和在研磨室的后壁处位于研磨室下部的出口，该研磨机还包括在研磨室内的第一壁，该第一壁位于设置有出口的端部处，该第一壁上部设置有一个或几个开口，该开口允许已经充分研磨的材料从研磨室通到出口。本发明的特征在于：入口在与出口位置相对的壁上设置于研磨室的下部。
附图说明
接下来将部分地结合在附图中显示的本发明的实施方式来描述本发明，其中：
图1显示了研磨室的横截面。
具体实施方式
在图1中，附图标记1表示研磨室，2表示入口，3表示出口，4表示中心管，5表示用于保持研磨体的壁，6表示研磨室的前壁，7表示研磨室的后壁。附图标记8表示在壁5中的开口。
在图1中显示的振动研磨机主要用于处理水泥和粉煤灰，该研磨机具有研磨室1，该研磨室两个端部的每一个端部具有壁6，7，该研磨机包括用于待处理材料进入的入口2和位于研磨室后壁7处的在研磨室下部的出口3。第一壁5位于研磨室内设置有出口3的端部，该壁在其上部设置有一个或几个开口8。该开口允许已经充分研磨的材料从研磨室1通到出口3。
依照本发明，入口2设置在研磨室1的下部，位于与出口3的位置相对的壁6处。
研磨室1是圆柱状的。未显示在图中的驱动轴设置在中心管4中，该驱动轴进行偏心运动，从而转筒振动而不旋转。该偏心运动通过贯穿中心管4的轴以普通的方式完成，该轴在研磨室外配备有配重，该配重不对称地设置在轴上。
常规的金属研磨体设置在研磨室内，该研磨体磨碎待研磨材料。研磨体可以是圆柱状的，具有5-7厘米的长度和1-3厘米的直径。待研磨的材料在研磨时受到研磨体的强烈冲击，这增加了材料的化学反应性。类似于流化床的物质通过研磨室、设置在室内的研磨体以及待研磨材料的振动形成。
依照一个优选的实施方式，在第二壁9中的所述开口10设置为与研磨室底部间隔的距离为研磨室半径的10-30％。
依照第二个优选的实施方式，在所述第一壁5中的所述开口8具有的总表面面积是第一壁5表面面积的1-60％。
通过将待研磨的材料输入研磨室的下部，并且在与入口侧相对的研磨室另一侧上从研磨室上部输出，材料在研磨室中的保留时间将比当材料输入研磨室上部时(正如在根据前述加拿大专利的研磨机中的情况那样)的保留时间明显更长。
在这种普通研磨机中的保留时间可以是1.5-2分钟。而在同样尺寸的本发明的研磨机中的相比较的保留时间可以是3.5-5分钟。
在图1中的线11表示最大装载量的80％，这对于研磨是适当的装载量。那么，在这种情况下的装载量不但由研磨体而且由待研磨的材料组成。
此外，已经引入的材料不能直接通向出口，正如在前面关于加拿大专利所述。因此，不必设置不能穿过的壁来防止这种直接的通路。
依照一种优选的设计，第二壁9提供在研磨室内，该第二壁设置在入口2处，并且在第二壁下部设置有开口10，以引入待研磨的材料。
所述第一壁5和第二壁9是圆形的，带有用于所述管4穿过的中心孔。
因此，本发明解决了在前序部分中描述的问题。
下面的表中给出了依照ASTM C 618的F类的粉煤灰实验的结果，并且表明了在用依照本发明的振动研磨机研磨之后粉煤灰获得了较高的细度和较高的化学活跃性。
表1.颗粒尺寸
表2.依照ASTM C 109的强度改善
Figure BDA0000068623600000042
如在上表中清楚的显示，已经在依照本发明的振动研磨机中处理过的粉煤灰在1-10微米区间中具有明显较高的颗粒组分和明显较高的化学反应性，这导致在短的固化时间和长的固化时间中都有明显较高的抗压强度。这使得能用粉煤灰替代更高组分的波特兰水泥。
上面已经描述了不同的实施方式。然而，明显的是，入口的设计可以改变，也可以改变就研磨室长度与直径的比值而言的研磨室比例。
因此，本发明不应被认为是限于上述的实施方式，而是可以在附带的权利要求规定的范围内改变。

Claims (4)

1.一种振动研磨机，主要用于处理水泥和粉煤灰，该研磨机具有研磨室(1)，在该研磨室两个端部的每一个端部处具有壁(6、7)，该研磨机包括用于待处理材料进入的入口(2)和在研磨室(1)的后壁(7)处位于研磨室下部的出口(3)，该研磨机还包括在研磨室内的第一壁(5)，该第一壁位于设置有出口(3)的端部处，该第一壁(5)上部设置有一个或几个开口(8)，该开口允许已经充分研磨的材料从研磨室通到出口(3)，其特征在于：入口(2)在与出口位置相对的壁(6)上设置于研磨室(1)的下部。
2.根据权利要求1所述的振动研磨机，其特征在于：第二壁(9)设在研磨室内，该第二壁设置在入口(2)处，并且在第二壁下部设置有开口(10)以用于引入待研磨的材料。
3.根据权利要求1或2所述的振动研磨机，其特征在于：在第二壁(9)中的所述开口(10)设置为与研磨室底部间隔的距离为研磨室半径的10-30％。
4.根据权利要求1、2或3所述的振动研磨机，其特征在于：在所述第一壁(5)中的所述开口(8)具有的总表面面积是第一壁(5)的表面面积的1-60％。
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