DD298601A5

DD298601A5 - Innenauskleidung fuer rohrkugelmuehlen

Info

Publication number: DD298601A5
Application number: DD33269489A
Authority: DD
Inventors: Siegfried Haubold; Paul Clemens; Detlef Hoehne; Gunter Schnedelbach; Joachim Winkler; Roland Bissot; Rainer Goersch; Curt Krumbiegel; Fritz Mueller; Evamaria Poepper; Manfred Scholz; Ralph Schrobback; Dieter Tarras; Guenter Troeger
Original assignee: Forschungsinstitut Fuer Aufbereitung,De; Zementwerke Ruedersdorf,De; Zementanlagenbau Dessau,De
Priority date: 1989-09-15
Filing date: 1989-09-15
Publication date: 1992-03-05
Also published as: DE4023616A1; DE4023616C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Innenauskleidung fuer Rohrkugelmuehlen, die zur Zerkleinerung von mineralischen, synthetischen und Sekundaerrohstoffen bzw. Zwischen- und Endprodukten geeignet ist. Die Innenauskleidung fuer Rohrkugelmuehlen besitzt radial umlaufende Profile, deren Querschnitt Dreiecksform mit Radien am Profilgrund und -berg aufweist und ist dadurch gekennzeichnet, dasz der Mittelpunkt des Radius fuer den Profilgrund in der radialen Muehlenebene (3) vom Mittelpunkt der anderen beiden Mahlplattenradien (4 und 5) so versetzt ist, dasz der Profilgrund in der Drehrichtung der Muehle am ablaufenden Mahlplattenende (6) bis maximal zur Eintauchtiefe (7) der verwendeten Kleinstkugel (2) in das radial umlaufende Profil ansteigt.{Innenauskleidung; Rohrkugelmuehlen; Profile, radial umlaufend; Dreiecksform; Mahlplattenradien; Profilgrund, ansteigend; Eintauchtiefe; Kleinstkugel}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine innenauskleidung für Rohrkugelmühlen, die zur Zerkleinerung von mineralischen, synthetischen und Sekundärrohstoffen bzw. Zwischen- und Endprodukten geeignet ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Für Innenauskleidungen von Rohrkugelmühlen sind Panzerplattenformen, die Schlag-, Scher- oder Druckeffekte bewirken, bekannt. Dazu gehören Hebeioisten-, Stufen-, Buckel-, konische Klassier- und Eckspiralpanzerungen sowie rillenprofilierte Innenauskleidungen (Schubert, H.: Aufbereitung fester mineralischer Rohstoffe Bd. I,S· 147-157, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie Leipzig 1976; Hoff I, K.: Zerkleinerungs- und Klassiermaschinen, S. 204-229, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie Leipzig, 1985).

Rillenprofilierte Innenauskleidungen nach der österreichischen Patentschrift AT-PS 283092 weisen im Querschnitt der radial umlaufenden Rillen die Form eines Kreissegmentes auf, wobei der Radius vorwiegend dem der eingesetzten größten Mahlkugeln entspricht. Da jede kleinere Kugel nur Punktberührung mit der Mahlplatte aufweist und somit zwischen den Kugeln und der Mahlplatte ein verminderter Formschluß besteht, werden effektive Wälzzerkleinerungs- bzw. Druckbeanspruchungseffekte nicht erreicht. Zur Verbesserung der Zerkleinerungs-und Instandhaltungsbedingungen sind für diese Profilierung Lösungen bekannt mit quer zur Umfangsrichtung angeordneten Erhebungen oder Vertiefungen (AT-PS 379762), unterschiedlicher Anordnung der Rillen- in Umfangsrichtung nach Schraubenlinien (AT-OE-309963), mit variierten Stegbreiten vor Querwänden (AT-PS 373792), zur Dimensionierung der Rille und des Abstandes (AT-PS 380410, AT-PS 380411) sowie dafür verwendete hochverschleißfeste Werkstofflegierungen (AT-PS 328834).

Weiterhin sind nach DD-WP 154425 und DD-WP 228957 Innenauskleidungen bekannt, die durch radial umlaufende Profile mit Ellipsensegmentform eine Zweipunktauflage bestimmter Mahlkugelgrößen und somit effektive Wälzzorkleinerungseffekto ermöglichen und eine verschleiß- und energieintensive Zerkleinerung, wie sie von früheren Innenauskleidungen bekannt ist, unterdrücken. Nachteilig an dieser Lösung ist, daß durch das gewählte Ellipsenprofil ein zu geringer sichelförmiger Mahlspalt zwischen Kugul und Platte verbleibt, dieser sich mit fortschreitendem Verschleiß noch vermindert und somit diese Lösung für die Zerkleinerung grober Partikel (>30mm) ungeeignet ist.

Weiterhin ergeben sich auch beim Einsatz dieser Profilierung in Verbindung mit hochharten Eisen-Chrom-Kohlenstofflegierungen für die Mahlplatten und -kugeln bei der Feinmahlung Agglomerationsprobleme. Weiterhin ist eine Innenauskleidung mit radial umlaufenden Profilen, deren Querschnitt Dreiecksform aufweist, mit Radien am Profilgrund und -berg versehen ist, aus Gußeisen mit Kugelgraphit besteht und in allen Mahlräumen in einheitlicher Geometrie zum Einsatz kommt, bekannt. Der Nachteil des Einsatzes dieser Panzerungsprofilierung in Grobmahlräumen besteht darin, daß die Zerkleinerung von Partikeln <5mm bei der im Grobmahlraum überlagerten Feinmahlung ungenügend erfolgt und sich dieser Sachverhalt ungünstig für eine nachfolgende effektive Mahlung in den Feinmahlräumen auswirkt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist eine Innenauskleidung für Rohrkugelmühlen, welche zur Zerkleinerung von mineralischen, synthetischen und Sekundärrohstoffen geeignet ist und im Vergleich zum Stand der Technik einen niedrigen spezifischen Elektroenergiebedarf, sowie einen geringen Mahlplatten- und Mahlkugelverschleiß aufweist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Innenauskleidung für trocken und naß arbeitende Rohrkugelmühlen zu entwickeln, die für eine gleichzeitige effektive Grob- und Feinmahlung in einem Prozeßraum von mineralischen, synthetischen

und Sekundärrohstoffen bzw. Zwischen- und Endprodukten geeignet ist. Diese Aufgabe wird für eine Innenauskleidung (1) mit radial umlaufenden Profilen, deren Querschnitt Dreiecksform mit Radien am Profilgrund und -barg aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Mittelpunkt des Radius (3) für den Profilgrund in der radialen Mühlenebene vom Mittelpunkt der anderen beiden Mahlplattenradien (4 und 5) so versetzt ist, daß der Profilgrund in der Drehrichtung der Mühle am ablaufenden Mahlplattenende (6) bis maximal zur Eintauchtiefe (7) der verwendeten Kleins' ugel (2) in das radial umlaufende Profil ansteigt. Erfindungswesentlich ist, daß ein Radius (8) am Profilgrund in der axialen Mühlenebene beibehalten wird, wobei er sich mit dem Drehsinn der Innenauskleidung (1) vergrößert (von 9 zu 6) bzw. daß der Profilgrund in der axialen Mühlenebene am auflaufenden Mahlplattenende (9) von der Dreiecksprofilierung mit Radius (8) am ablaufenden Mahlplattenende (10) in eine Trapezform übergeht. Durch das Ansteigen dea Profilgrundes in der radialen Mühlenebene bis zur Eintauchtiefe (7) der eingesetzten Kleinstkugel (2) in das radial umlaufende Profil wird erreicht, daß sich der Mahlspalt (11) unter jeder auf dem Profil aufliegenden Kleinstkugel (2) beim Durchlauf der Innenauskleidung durch die bewegte Mahlkugelschleppe von einer bestimmten Ausgangsgröße am auflaufenden Mahlplattenende (9) gemäß der Figuren 3 bzw. 4 auf Null verengt. Für jede größere Mahlkugel verbleibt am ablaufenden Ende der Innenauskleidung entsprechend ihrer Eintauchtiefe in das geometrisch festgelegte Dreiecksprofil ein Restspalt. Ein entsprechend großer Ausgangsspalt unter den aufliegenden Mahlkugeln am auflaufenden Ende der Innenauskleidung ist erforderlich, um grobe Mahlgutpartikel unter die auf der Innenauskleidung abrollenden Mahlkugelschleppe einziehen und effektiv zerkleinern zu können. Durch das Verengen des Mahlspaltes in der Drehrichtung der Mühle auf Null bzw. auf einen stark verringerten Restspalt am ablaufenden Ende der Innenauskleidung wird erreicht, daß der effektiven Zerkleinerung grober Partikel eine zusätzliche Feinzerkleinerung durch die sehr effektiven Beanspruchungsarten Druck und Scherung überlagert wird. Wesentlich dabei ist, daß sich der Mahlspalt für die aufliegende Kleinstkugel am ablaufenden Ende der Innenauskleidung auf Null verengt, d. h., daß diese Kugelgröße am Profilgrund des ablaufenden Endes der Innenauskleidung nur aufläuft und nicht angehoben wird. Dadurch wird gewährleistet, daß der Mitnahmegrad der Mahlkugelschleppe durch die Innenauskleidung bei der jeweils gewählten Mühlendrehzahl und damit der Elektroenergiebedarf minimal bleiben.

Vorteile ergeben sich durch die erfindungsgemäße Lösung in Form von deutlich verbesserten Austragsfeinheiten aus den Prozeßräumen der Rohrkugelmühlen bei gleichem Durchsatz und spezifischem Elektroenergiebedarf. Das heißt, bei der jeweils festgelegten Zielfeinheit für die unterschiedlichen Zerkleinerungsaufgaben für Rohrkugelmühlen, z. B. bei der trockenen Zementoder der nassen Erzmahlung sind deutliche Durchsatzsteigerungen bis zu 20% und damit Einsparungen im spezifischen Elektroenergiebedarf in der gleichen Größenordnung möglich.

Bei der nassen Erzrrahlung in Einkammer-Rohrkugelmühlen mit Austragskammer oder Überlauf, wo zwangsweise die Grob- und Feinmahlung gleichzeitig in einem Prozeßraum abläuft, sind durch den generellen Verzicht auf die bisher übliche starke Kataraktwirkung der Mahlkugeln drastische Absenkungen im spezifischen Elektroenergiebedarf und dem Mahlplatten- und Mahlkugelverschleiß erreichbar. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Ausführungsbeispiele

Figur 1 zeigt eine Innenauskleidung 1 im Schnitt in der radialen Mühlenebene im Profiltal, woraus der ansteigende Profilgrund in der Drehrichtung der Rohrkugelmühle ersichtlich wird. Das Ansteigen des Profilgrundes wird dadurch erreicht, daß der Mittelpunkt des Grundradius 3 von dem der anderen beiden Mahlplattenradien 4 und S versetzt ist. In Figur 2 ist die Ansicht der Stirnfläche der Innenauskleidung am auflaufenden Mahlplattenende und in Figur 3 die am ablaufenden Mahlplattenende jeweils mit der aufliegenden Kleinstkugel 2 der eingesetzten Mahlkugelfüllung dargestellt. Dabei ist der Mittelpunkt dea Radius 3 von dem der Radien 4 und 5 so versetzt, daß der Profilgrund in der radialen Mühlenebene am ablaufenden Ende der Innenauskleidung, Figur 3, bis zur Eintauchtiefe 7 der verwendeten Kleinstkugel 2 ansteigt, d. h. daß die Kleinstkugel am ablaufenden Ende der Innenauskleidung am Profilgrund aufläuft. Durch diese konstruktive Ausbildung der Innenauskleidung verengt sich bei jeder Mühlenumdrehung der Rohrkugelmühle der Mahlspalt 11 unter jeder aufliegenden Kleinstkugel vom Ausgangswert am auflaufenden Ende, Figur 2, bis auf Null, Figur 3, beim Durchlauf der Innenauskleidung durch die bewegte Mahlkugelschleppe.

Bei der Beibehaltung eines Radius 8 am Profilgrund in der axialen Mühlenebene vergrößert sich sein Wert von der Ausgangsgröße in Figur 2 auf die in Figur 3 dargestellte durch das Ansteigen des Profilgrundes in der radialen Mühlenebene auf die Eintauchtief der verwendeten Kleinstkugel. Die Figur 4 demonstriert die Gestaltung des Profilgrundes der Innenauskleidung am ablaufenden MahlplattFnende, wenn von einer Dreiecksprofilierung mit Radius 8 am Profilgrund am auflaufenden Ende der Innenauskleidung, Figur 2, auf eine Trapezprofilierung am Profilgrund des ablaufenden Endes der Innenauskleidung, Figur 4, übergegangen wird.

Beispiel 1 Die Innenauskleidung wird im Grobmahlraum einer Durchlauf-Zementmühle mit 3,2m Durchmesser und 15m Mahlbehnlänge

eingesetzt. Die Mahlbahnlänge des Grobmahlraumbs beträgt 3,75m. Zur Bestückung des Grobmahlraumes sind 480Stck.

Mahlplatten der Innenauskleidung erforderlich. Im Mahlraum werden 40t hochchromlegierte Gußmahlkugeln mit Durchmessern von 100mm bis 60mm in 10-mm-Stufung

eingesetzt.

Die Grundprofilierung der radial umlaufenden Profile besteht aus Dreiecken mit Radien am Profilberg und -grund, wobei die

gleichschenkligen Dreiecke vom Profilgrund aus einem Öffnungswinkel von 90° aufweisen. Die Höhe der Dreiecke beträgt 65%des Radius der eingesetzten Größtkugel. Der Mittelpunkt des Radius 3 des Profilgrundes in der radialen Mühlenebene wird vondem der Radien 4 und 5 so versetzt, daß der Profilgrund am ablaufenden Ende der Innenauskleidung gemäß Figur 3 bis zur

Eintauchtiefe 7 der Mahlkugeln mit 60mm ansteigt. Ein Radius 8 am Profilgrund in der axialen Mühlenebenewird beibehalten,

wobei er sich gemäß der Figuren 2 und 3 vom auflaufenden zum ablaufenden Ende der Innenauskleidung vergrößert.

Beispiel 2

Die Feinmahlung eines auf <20mm vorzerkleinerten Stückerzes auf Korngrößen <90μηη erfolgt in einer naß arbeitenden Einkammerrohrkugelmühle mit Austragskammer mit einem Durchmesser von 3,2 m. Das Erz enthält bis zu 70% Quarz und ist daher sehr h rt abrasiv. Zum vollständigen Aufschluß für nachgeschaltete Aufbereitungsstsufen ist die hohe Zielfeinheit mit <90μιη erforderlich. Das heißt, sowohl die Zerkleinerung der groben Partikel als auch die Feinmahlung müssen in einem Prozeßraum effektiv erfolgen.

Es kommt die erfindungsgemäße Innenauskleidung zum Einsatz. Zur Bestückung der Mühle sind 96 Stück Mahlplatten dei Innenauskleidung erforderlich bzw. wird die Profilierung auf achsparaliei durchgängigen Mahlbalken ausgeführt. Die Grundfigur der radial umlaufenden Profile entspricht der im Beispiel 1 beschriebenen. Der Mittelpunkt des Radius 3 des Profilgrundes in der radialen Mühlenebene wird gegenüber dem der Radien 4 und 5 so versetzt, daß der Profilgrund am ablaufenden Ende der Innenauskleidung bis zur Eintauchtiefe 7 der Mahlkugeln mit 30mm Durchmesser in das radial umlaufende Profil gemäß Figur ansteigt. Es kommt eine polydisperse Mahlkugelfüllung, bestehend aus Mahlkugeldurchmessern von 100mm bis 30mm Stufung mit einem mittleren Kugeld(,ichmesserd\ = 50mm zum Einsatz. Der Mahlkörperfüllungsgrad beträgt 40%.

Claims

1. Innenauskleidung für Rohrkugelmühlen mit radial umlaufenden Profilen, deren Querschnitt Dreiecksform mit Radien am Profilgrund und -berg aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß der Mittelpunkt des Radius für den Profilgrund in der radialen Mühlenebene (3) vom Mittelpunkt der anderen beiden Mahlplattenradien (4 und 5) so versetzt ist, daß der Profilgrund in der Drehrichtung der Mühle am ablaufenden Mahlplattenende (6) bis maximal zur Eintauchtiefe (7) der verwendeten Kleinstkugel (2) in das radial umlaufende Profil ansteigt.

2. Innenauskleidung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Radius am Profilgrund in der axialen Mühlenebene (8) beibehalten wird, wobei er sich mit dem Drehsinn der Innenauskleidung (1) vergrößert.

3. Innenauskleidung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Profilgrund in der axialen Mühlenebeneam auflaufenden Mahlplattenende (9)vonderDreiecksprofilierung mit Radius (8) am ablaufenden Mahlplattenende (10) in eine Trapezform übergeht.