CN1122730A - 用于粉碎颗粒大小不同的物质的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于粉碎不同颗粒大小的物质的方法，在该方法中，被抛在磨盘边缘上方的研磨物质颗粒借助于产生螺旋或旋转气流的气体导向装置，在螺旋流中靠近箱壁处被向上输送。在离心力和重力的作用下，形成主要是外部大尺寸物质的颗粒流，而这种作为通风的富集流的颗粒流不参加研磨和分选工序，并且其至少一部分从研磨和分选室中排出。一种排出装置，它在研磨面上方的箱壁上径向定位，并与一个特别用于将过大尺寸材料送回研磨和分选室的机械传送装置相连。

Description

用于粉碎颗粒大小不同的物质的方法和设备

本发明涉及一种粉碎颗粒大小不同的物质的方法，在该方法中，物质被供入一个具有箱壁的研磨一分选室的旋转水平研磨面上，在该处被粉碎成研磨物质颗粒；在该方法中，研磨物质颗粒借助于一个被导至研磨面圆周的输送气流被送至分选工序，其中细的物质颗粒被排出；还有在该方法中，一些作为粗大物质颗粒出现的过大尺寸颗粒被移出；本发明还涉及一种实行上述方法的设备，特别是一种气吸式研磨机，它在其旋转磨盘和箱壁之间有一个环形空间，带有用于产生一个流体输送流的叶轮。

已经知道，为了使例如气吹式辊轧机(轧粉机)那样的研磨一分选室不再有未粉碎的或不完全粉碎的研磨物质，所谓过大尺寸颗粒在研磨工序期间被排到外部，然后，一般来说，再返回所述工序。

通过排除一定百分比的过大尺寸物质，研磨一分选室内的流动阻力降低，因此有可能降低用于在装置上产生流体输送流的传送能量。用于使在研磨一分选室外面的过大尺寸物质机械返回所需的机械能更要小得多。

德国专利4,124,461A1公开了这样一种方法：已经被分选机当做渣滓扔掉的过大尺寸物质，在向研磨面下落的路上至少部分地通过螺旋输送机被排向外面。

据德国专利DE-AS1,151,297所知的方法，在带有整体分选机的气吹式辊轧机中，将例如空气或一种气体那样的流体引入研磨一分选室。这种流体在磨盘与箱壁之间的环形空间内以这样高的速度被引入，以致基本上所有在离心力作用下从磨盘抛出的研磨物质颗粒，即从装料尺寸到成品尺寸的颗粒都被流体流所承载，并做为两相混合物被送到分选机中。

借助于相对低速的气体流，可保证高百分比的大部分未粉碎的物质向下落到研磨机外。这样，由于较低的研磨物质载荷减小了流动阻力的结果，产生流体流的装置的气体动力传输能量可以降低。

在已知方法中，研磨物质颗粒是从发生在研磨机和分选机中的研磨、分选、干燥和空气动力传输等工序中排出的，从而有一个对影响复杂的动力研磨一分选系统的许多因素之一的因素的变化。

已经知道，修改一个因素，例如，修改从研磨一分选工序中排出研磨物质颗粒的环形间隙中的传输流的速度，会影响其它参数，例如，壁的摩擦、气体摩擦、气体与研磨物质颗粒之间的摩擦、研磨机和分选机内的气流的构成、颗粒分布以及颗粒大小等，从而一定会有一个新的平衡。

即使部分排出粉碎的或来完全粉碎的研磨物质颗粒都会对磨盘上的研磨床的构成有负面的影响，因为与细颗粒结合在一起的粗大颗粒导致最大的填充密度，并导致几乎是理想地致密的和最佳的可粉碎的研磨床。但是，如果例如高达25％的，以成品的物质流为基础的粗大颗粒从富集颗粒的研磨物质流中排出，并在研磨一分选室中循环，粗大颗粒将合更加特别地从研磨床的构成中消失。这导致在部分粗大颗粒上没有自研磨之助的缺点。由于在外部传输工序期间不出现粉碎，粗大颗粒和一般颗粒都不经受进一步的粉碎。

虽然减低气流的能量导致节省风扇的气动传输能量，但这个过程使粉碎能力降低，因此，在把全部情况都考虑进去之后，它对于总的实际功率要求来说没有节约。

本发明的目的是为粉碎物质提供一种方法和一种设备，它们能导致粉碎每吨物质的能量消耗的降低，并能提高粉碎设备或工厂的生产能力。

根据本发明，上述目的由以下的方法和设备所达到。一种粉碎颗粒大小不同的物质的方法，在该方法中，物质被供入一个具有箱壁的研磨一分选室的旋转水平研磨面上，在该处被粉碎成研磨物质颗粒；在该方法中，研磨物质颗粒借助于一个被导至研磨面周边的输送气流被送至分选工序，其中细的物质颗粒被排出；还有在该方法中，一些作为粗大物质颗粒出现的过大尺寸颗粒被移出；其特征在于，被抛在研磨边缘上方的研磨物质颗粒暴露于输送气流的旋转流中，被抛出的研磨物质颗粒在一个螺旋流中被带动上升，在靠近箱壁处颗粒流形成为一个几乎是开口的富集流，而该富集流至少有一部分被排出研磨一分选室。一种物质粉碎设备，特别是一种气吸研磨机，它在其旋转磨盘和箱壁之间有一个环形空间，带有用于产生一个流体输送流的叶轮，其特征在于，该环形空间和叶轮形成一个气体导向装置用于引导气体产生一个流体输送流的旋转和循环流，在研磨盘之上靠近箱壁处至少有一个装置将过大尺寸碎粒从外部过大尺寸颗粒流中排出。

根据本发明，被离心力从研磨分选室中旋转及水平定位的例如几乎是平的、倾斜的或者也是贯通成形的研磨面抛出的研磨物质颗粒暴露于引入研磨面周边的流体输送流的旋转流中。在螺旋上升的运动中输送的研磨物质颗粒由于明确介定的输送流速度以及引导气体的气体导向装置的旋转或缠绕气流的结果，形成几乎开口的富集流，该富集流至少部分地从研磨一分选室中排出，并最好通过外部传输装置返回研磨室。

本发明的基本思想是形成一个基本上直接在箱壁上几乎无细颗粒的、外部过大尺寸颗粒流的富集流，并至少部分地排出其死物质。

因此，本发明的方法也提供了从研磨一分选室中排出过大尺寸颗粒，节约气动传输能量以减少颗粒流阻力的方法。同已知方法不同，本方法只排出加重研磨分选室负担的过大尺寸的死物质，这些物质不继读参加研磨和分选过程。

为了通过用一个速度大于30米/秒的方向确定的输送气流产生出称为外部过大尺寸颗粒流的几乎无细颗粒的富集流，特别提供一个产生螺旋气体的导向装置。例如通过沿切线方向倾斜设置一个叶轮来提供导向装置。旋转流或缠绕流导致带有从磨盘抛出的研磨物质颗粒的气流的螺旋向上的运动。由于内部向外扩张的趋势，缠绕流产生离心力，这些力也作用在研磨物质颗粒上。上述的颗粒做为其尺寸的函数，也受到在分选机的方向上，即朝向研磨一分选机的中心方向上产生的气流的拉力的支配。出现的平衡条件取决于研磨物质颗粒的质量。不取决于以整体形式安置或安装在气吹式研磨和顶部的分选机的作用，由于叶轮对向外甩出的研磨物质颗粒的分选，通过使用特殊构成并安装的用于引导气体的气体导向装置，单独完成颗粒的分离，并形成开口的富集流。

在利的是，在通风的富集流中的研磨物质颗粒足够富集或积累的情况下，由于所述颗粒上的重力的作用所产生直接在箱壁上的向下的运动，形成了一个径向伸展有限的所谓颗粒环。外部过大尺寸颗粒流或颗粒环绕它的与研磨一分选室的轴线平行或同轴的垂直轴绕旋转。重要的是，外部过大尺寸颗粒流或颗粒环向内加厚至一个特定的径向伸展尺寸，并且不参加研磨和分选工序，该环在研磨分选室内一直被一个外面的向下气流和一个内面的向上气流所悬挂着。

合适的是，至少部分地从边缘区域排出外部过大尺寸颗粒流的过大尺寸碎粒，所述排出连续地并在排除空气的条件下进行。

特别合适的是，用气吹式研磨机和分选机周围的旁路在外部机械传送的方式将排出的过大尺寸大部分片送回，该供料过程与新物质的装料一起或与其分开进行。

根据本发明的方法。以研磨机的成品产率为基础，200±50％的外部过大尺寸颗粒流的过大尺寸碎粒或任何低于上述百分比的百分比可被排出，而不会降低研磨和分选工序的效率。不参加研磨和分选过程的外部过大尺寸物质的连续排出导致连续地减轻研磨一分选室的负担，并使要花费的气流能量降低大约30％。在迄今已知的方法中出现的缺点，即未完全粉碎的研磨物质颗粒也从研磨工序中排出的缺点，在这里不再出现。

一种特别用于实行上述方法的用气吹式研磨机粉碎物质的设备，该设备提供一个由一个本来已知的叶轮形成的气体导向装置，该叶轮位于旋转的磨盘周围的环形空间内，有以形成流体输送流的旋转和循环气流，该设备还在气吹式研磨机的箱壁附近至少提供一个排出装置，用来排出外部过大尺寸颗粒流或通风的富集流的过大尺寸碎粒。

最佳的排出装置是一个在研磨机和/或分选机壳上切向连接的套。在套内收集在离心力和重力作用下的在壁上旋转的过大尺寸碎粒，该碎片可被气动压力作用自动排出。合适的是，该套配有一个带有气封的出口连接管。

为了能以给定厚度的从外部过大尺寸颗粒流上排出过大尺寸碎粒并且实际上剥去过大尺寸碎粒，适宜于有一个带可调开口的几乎是槽状的排出区。例如，借助于铰接地安装在箱壁上的导向板，可以排出过大尺寸的碎粒。也可以用垂直或水平的可置换的板，该板可以增大或减小排出区的尺寸。

可以在通风、压缩状态下，特别是通过重力将排出的过大尺寸碎粒从套中传送到例如斗式提升机那样的机械传送装置上。这个机械传送装置可与进一步粉粒的装置相连。最好是，为了使过大尺寸的碎粒返回，将机械传送装置与用于装料的装料装置相连，或直接与研磨一分选室或磨盘相连，以作中心供料。

在根据本发明的一项改进的设备中，向机械传送装置供给至少部分从分选机上分离出来的内部过林尺寸颗粒和/或在磨盘上方落下的研磨物质颗粒，该机械传送装置将上述物质送回进一步研磨的工序，具体地说，使上述物质返回气吹式研磨机的磨盘。

用于气体导向的气体导向装置这样构成，即进入气吹式研磨机磨盘下面的气流被强制进入一个旋转或缠绕气流，从而使从所述盘抛出的研磨物质颗粒以螺旋形轨迹紧贴箱壁被向上输送。

合适的是，叶轮的叶片以倾角并且在切向定位以形成气流通道，通过该通道，速度大于30米/秒的流动气流施加一个喷射作用，从而产生紧贴箱壁旋转的外部过大尺寸颗粒流或富集流。

在下文中，将结合附图详细说明本发明，附图中：

图1是具有基本流动条件的气吹式粉碎机的示意图。

图2是一个排出装置的高率概括的透视图，用于在箱壁上形成的外部过大尺寸物质流的排出。

图3是一个在排出装置附近的气吹式研磨机的剖面图。

图4是用基本装置的方法的示意图。

图1示出一个带有磨盘6的气吹式研磨机4，磨盘6的研磨面5被耐摩擦研磨辊7分别驱动或辗压。在研磨辊7的上方，在以箱壁15为界的颗粒分选室8内的一个整体结构中设置有一个带有分选转子24的分选机29。

通过未示出的供料机构，要被粉碎的不同颗粒大小的物质做为装料10几乎在中央输送到研磨面5上。在箱壁15和磨盘6之间形成一个环形空间14，在该空间内，以明确界定的方式安排和构成的叶片的叶轮16形成一个环形的气体导向装置19，其流动通道20赋予特别是气体的流体输送送流9以一个喷射作用。由于在切线方向倾斜设置叶轮16的结果，在离箱壁15极近的地方产生旋转的循环流21、22，在该循环流中，研磨物质颗粒13在实际上分别通风富集的致密流117中被承载。

被粉碎的研磨物质颗粒13从研磨面5被抛向环形气体导向装置19，经叶轮分选后，形成富集流17。由于在气体导向装置19中缠绕地形成的气流螺旋上升运动的结果，开口富集流17不折向分选机29。随着研磨物质颗粒13的富集，重力开始起作用，并且与在每一流动通道20上的喷射作用一起，围绕一个假想垂直轴线形成循环流21、22，其特征在于一个是内面向上的气流21，一个是外面向下的气流22。这个在气吹式研磨机4的壁的区域延伸的整个流具有有限的径向范围，并构成一个颗粒环。

该颗粒环可被看成是死物质23，它加厚至某一径向尺寸，并一直仅仅悬挂在气流区域，不参加研磨和分选过程。

起源于流体通道20的喷射作用的颗粒环(即绕垂直轴线循环的外部过大尺寸的颗粒流18)按箭头35所示方向吸入流体和研磨物质颗粒。这些碎粒来自研磨分选室8内部箭头40所示的循环。由于局部压力较低的结果，来自上部的高比例的碎粒经气吹式研磨机的中央，与粉碎的研磨物质一起流过研磨面5到达磨盘6的边缘。相对小比例的碎粒在向上的流40和箱壁15之间被吸入。

做为分别指向导向装置19的气体结构绕轴线12呈螺旋形旋转的结果的外部过大尺寸颗粒流18或颗粒环，受倾向于膨胀的相对稳定的螺旋气流的支配。垂直或螺旋流的离心力被用来从过大尺寸颗粒流18带走过大的碎粒。

图2和图3是在箱壁15的上部区域的排出装置25的高度简化的布置构造图。排出装置25做成一个套27，在与分选机29平齐的高度成切线地在箱壁15上定位。套27有一个槽状排出区26以及一个与排出区26成直角的下排出口28。套27收集外部过大尺寸颗粒流18中的过大尺寸材料，这些材料在箱壁15上在离心力和重力作用下转动，并在气动压力作用下被自动排出。为了能够稳定地排出过大尺寸碎片，排出装置25的几乎是槽状的排出区26装有一个可调导向板31，该板通过一个垂直的枢轴销32铰接在箱壁15上。做为导向板31张角的承数，外部过大尺寸颗粒流18的壳似的或大或小的碎片可以被排出。排出口28可以如排出区26一样做成可调式开口。

图4是一个带有用于完成本发明的方法的基本装置的原理图。例如呈3种成份混合状态的要被粉碎的不同颗粒大小的物质被送到装料装置38，并通过进口连接口39被送入气吹式研磨机4内。从以排出装置25的形式出现的套27并通过例如斗式提升机那样的机械传送装置36，同装料10一起输送外部过大尺寸颗粒流18的过大尺寸碎片。同外部过大尺寸流颗粒18的过大尺寸碎片一起，研磨物质33以及特别是从图1所示的环形气体导向装19的上方掉下来的过大尺寸物质被输送到机械传送装置36，并以旁路方式被装入气吹式研磨机4。大部分被粉碎的研磨物质颗粒通过整体分选机29经受分选。细的物质颗粒在流体的流中通过细出口11进入过滤器42，在那里，流体，特别是工作气体与细颗粒分离，通过风扇43，可选择地(即不是必须地)被炉子44预热返回气吹式研磨机4所需的明确界定的温度。

切向地定位的排出装置25配置有出口连接器34，可选择地配置有投料一出料输送机41和气封37。

Claims (28)

1.一种粉碎颗粒大小不同的物质的方法，在该方法中，物质被供入一个具有箱壁的研磨一分选室的旋转水平研磨面上，在该处被粉碎成研磨物质颗粒；在该方法中，研磨物质颗粒借助于一个被导至研磨面圆周的输送气流被送至分选工序，其中细的物质颗粒被排出；还有在该方法中，一些作为粗大物质颗粒出现的过大尺寸颗粒被移出；

其特征在于，

被抛在研磨边缘上方的研磨物质颗粒暴露于输送气流的旋转流中被抛出的研磨物质颗粒在一个螺旋流中被带动上升，在靠近箱壁处颗粒流形成为一个几乎是开口的富集流，而该富集流至少有一部分被排出研磨一分选室。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，输送气流的旋转转流的速度大于30米/秒，该输送流由用于引导气体产生螺旋的气体导向装置所产生，其中通风的富集流形成一个实际上无细颗粒的、外部过大尺寸颗粒流。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，外部过大尺寸颗粒该绕一个实际上垂直的轴线循环。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在外部过大尺寸颗粒流的循环以及与此同时的螺旋上升运动期间，在研磨一分选室的垂直轴线的基础上，形成一个径向延伸尺寸有限的边缘区域，该区域中具有外面的向上的气流和内面的向下的气流。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，存在着过大尺寸碎粒从外部大尺寸颗粒流上的连读分离。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在排除空气的条件下排出过大尺寸碎片。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，外部过大尺寸颗粒流的上端区域形成不参加研磨和分选工序的死物质，而过大尺寸的碎粒则从这种死物质上排出。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在离心力和重力作用下过大尺寸碎粒被收集并排出在一个装置中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在气动压力下收集并排出过大尺寸的碎粒。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，过大尺寸的碎粒以壳似的、可调厚度的形式排出。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通风的富集流的排出的过大尺寸碎粒被重力输送到机械传输装置，并经受进一步粉碎。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，被排出的过大尺寸碎片被送回旋转的研磨面上，并经受进一步粉碎。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，被排出的过大尺寸碎粒与新材料的装料一起或与其分开以几乎对中的方式被输送到旋转的研磨面上。

14.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，分选机使内部过大尺寸材料从研磨物质中分离出来，并且在研磨面上方，该过大尺寸材料至少部分地从研磨一分选室中被排出，其中，内部过大尺寸的材料与外部富集流的过大尺寸碎粒一起，借助于机械传送装置通过外部环路，被送到研磨面上，以便进一步粉碎。

15.一种用于实行如权利要求1所述方法的物质粉碎设备，特别是一种气吸研磨机，它在其旋转磨盘和箱壁之间有一个环形空间，带有用于产生一个流体输送流的叶轮，

其特征在于，

该环形空间和叶轮形成一个气体导向装置用于引导气体产生一个流体输送流的旋转和循环流，在研磨盘之上靠近箱壁处至少有一个装置将过大尺寸碎粒从外部过大尺寸颗粒流中排出。

16.根据权利要求15所述的设备，其特片在于，气体导向装置具有带喷射作用的流的通道排出装置做成一个成切线地装在箱壁上的套。

17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，该套装在分选机的箱壁上，并位于外部过大尺寸颗粒流不参加研磨加分选工序的死物质附近。

18.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，成切线安装的套具有一个几乎是槽状的排出区和一个下排出口。

19.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，排出区做成可调节地排出过大尺寸碎粒。

20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，排出区借助于导向板做成可调的。

21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，导向板装在箱壁上并可绕垂直轴线枢轴转动。

22.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，该套配有一个出口连接装置和一个气封。

23.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，排出装置与一个机械传送装置相连接，用于将外部过大尺寸颗粒流的过大尺寸碎粒送回磨盘。

24.根据权利要求23所述的设备，其特征在于，机械传送装置与装料装置相连接，用以装料。

25.根据权利要求23所述的设备，其特征在于，可向机械传送装置输送内部过大尺寸材料。

26.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，带喷射作用的气流通道通过切向倾斜设置的叶轮形成。

27.根据权利要求23所述的设备，其特征在于，在磨盘的上方向下落的研磨物质颗粒可被输送到机械传送装置上。

28.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，做有排出口使过大尺寸碎粒的排出可以调节。

Images