DE10150924A1 - Roll mill used in the ceramic industry for dewatering clay comprises a hollow cylindrical roll sleeve having openings running from the curved outer surface to the curved inner surface and containing a porous material - Google Patents
Roll mill used in the ceramic industry for dewatering clay comprises a hollow cylindrical roll sleeve having openings running from the curved outer surface to the curved inner surface and containing a porous materialInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Verbesserung von Walzwerken, wie sie in der keramischen Industrie zur Zerkleinerung eingesetzt werden.The invention relates to the improvement of rolling mills, as in the ceramic industry can be used for shredding.
In der Praxis ergibt sich immer öfter das Problem, wie Tone sowohl zerkleinert als auch entwässert werden können.In practice, the problem arises more and more, how clay is both crushed and can be drained.
In der keramischen Industrie werden Tone mit immer geringerer Feuchtigkeit verarbeitet, um die zur Trocknung notwendige Energie zu verringern und um Probleme durch hohe Trockenschwindungen zu minimieren. Oftmals jedoch ist die Grubenfeuchte der zu verarbeitenden Tone höher als gewünscht. Eine Zerkleinerung der Tone bei gleichzeitiger Entwässerung ist nicht möglich.In the ceramic industry, clays with less and less moisture are processed, to reduce the energy required for drying and to avoid problems caused by high To minimize dry shrinkage. However, the pit moisture is often too processing clays higher than desired. A crushing of the clays with simultaneous Drainage is not possible.
Walzwerke nach dem Stand der Technik lassen sich in Walzwerktypen einteilen, bei denen die bogenförmige äußere Oberfläche der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel geschlossen ist oder bei denen zumindest ein hohlzylinderähnlicher Walzenmantel Durchbrüche aufweist, die von der bogenförmigen äußeren Oberfläche bis zur bogenförmigen inneren Oberfläche des hohlzylinderähnlichen Walzenmantels verlaufen. Derartige Walzwerke werden dann Aussonderungswalzwerke genannt: Bei Aussonderungswalzwerken werden die weiterzuverarbeitenden Tone durch die Durchbrüche, die von der bogenförmigen äußeren Oberfläche bis zur bogenförmigen inneren Oberfläche des hohlzylinderähnlichen Walzenmantels verlaufen, in den Innenbereich des hohlzylinderähnlichen Walzenmantels gedrückt, wobei nur Tonteilchen in den Innenbereich des hohlzylinderähnlichen Walzenmantels gelangen, die genauso groß wie die Durchbrüche oder kleiner als diese sind.State-of-the-art rolling mills can be divided into rolling mill types which the arcuate outer surface of the hollow cylinder-like roller shells is closed or in which at least one hollow cylinder-like roller shell Has breakthroughs from the arcuate outer surface to arcuate inner surface of the hollow cylinder-like roller jacket. Such rolling mills are then called sorting mills: At Sorting mills are used to process the clays Breakthroughs from the arcuate outer surface to the arcuate inner surface of the hollow cylinder-like roller jacket run into the Inside of the hollow cylinder-like roller shell pressed, only clay particles get into the interior of the hollow cylinder-like roller shell, which is exactly the same big as the breakthroughs or smaller than these.
Beide Walzwerktypen eignen sich nicht zu einer Zerkleinerung von Tonen bei deren gleichzeitiger Entwässerung.Both types of rolling mill are not suitable for crushing clays in their simultaneous drainage.
Aufgabe der Erfindung ist, Tone zu zerkleinern und gleichzeitig zu entwässern. Hierdurch soll die Feuchtigkeit insbesondere der Tone, die direkt aus der Tongrube kommen, erheblich gesenkt werden.The object of the invention is to shred clays and to drain them at the same time. hereby should the moisture in particular of the clays that come directly from the clay pit, be significantly reduced.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Anspruchs 1. Weitere Bildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. An inventive solution to this problem is the subject of claim 1. Further Formations of the invention are characterized in the subclaims.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass zumindest einer der beiden hohlzyünderähnlichen Walzenmäntel Durchbrüche aufweist, die von der bogenförmigen äußeren Oberfläche bis zur bogenförmigen inneren Oberfläche verlaufen. Wobei in den Durchbrüchen poröses Material eingelagert ist, so dass in den Innenbereich des hohlzylinderähnlichen Walzenmantels, der die Durchbrüche aufweist, in denen poröses Material eingelagert ist, wohl Flüssigkeiten, jedoch keine Feststoffe gelangen können.The essence of the invention is that at least one of the two Hollow cylinder-like roller jackets has breakthroughs by the arcuate outer surface to the arcuate inner surface. Where in the Breakthroughs porous material is stored, so that in the interior of the hollow cylinder-like roll shell, which has the openings in which porous Material is stored, probably liquids, but no solids can get into it.
Tone, die von den beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln des erfindungsgemäßen, Walzwerkes erfasst werden und in Richtung des Spaltes zwischen den beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln befördert werden, erfahren während dieses Vorganges, aufgrund der auf sie wirkenden Kräfte, eine Querschnittsänderung. Durch diese Querschnittsänderung wird es möglich, das sich in den Tonen befindende Wasser teilweise zu extrahieren und durch das sich in den Durchbrüchen befindende poröse Material in den Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel zu drücken. Hierdurch wird die Feuchtigkeit der Tone gesenkt.Clays from the two hollow cylinder-like roller shells of the invention, Rolling mill are detected and in the direction of the gap between the two hollow cylinder-like roller jackets are conveyed during this Process, due to the forces acting on them, a cross-sectional change. By this change in cross-section makes it possible for the water in the clays partially extracted and by the porous in the openings Press material into the inside of the hollow cylinder-like roller shells. This reduces the moisture in the clays.
Da die teilweise Extraktion des Wassers aus den Tonen mit einer Verringerung der Plastizität der Tone verbunden ist, ist das erfindungsgemäße Walzwerk, bei gleicher Durchsatzleistung wie Walzwerke nach dem Stand der Technik, mit Antriebsmotoren höherer Leistung auszurüsten.Because the partial extraction of water from the clays with a reduction in Plasticity of the clays is connected, the rolling mill according to the invention, with the same Throughput like rolling mills according to the state of the art, with drive motors equip higher performance.
Die Querschnittsänderung, welche die Tone insgesamt erfahren, hängt von dem Spalt zwischen den beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln ab. Die Größe des Spaltes kann somit dazu benutzt werden, den gewünschten Entwässerungsgrad einzustellen.The cross-sectional change that the clays experience overall depends on the gap between the two hollow cylindrical roller jackets. The size of the gap can be used to set the desired drainage level.
Bei dem erfindungsgemäßen Walzwerk kann neben der Größe des Spaltes zwischen den beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln auch durch die Anzahl der Durchbrüche, in denen sich das poröse Material befindet, der Porosität des porösen Materials, der Drehzahl der Walzenmäntel und der Höhe eines eventuellen Vakuums im Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel der Entwässerungsgrad der Tone beeinflusst werden.In the rolling mill according to the invention, in addition to the size of the gap between the two hollow cylinder-like roller shells also by the number of openings, in where the porous material is located, the porosity of the porous material, the Speed of the roller shells and the amount of a possible vacuum in the interior the hollow cylinder-like roller jackets influences the degree of drainage of the clays become.
Da die hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel des erfindungsgemäßen Walzwerkes einem entsprechenden Verschleiß unterliegen, ist der Einsatz von verschleißfesten porösen Materialien am günstigsten. Insbesondere eignen sich Keramiken, Gläser, Kunststoffe und Metalle. Since the hollow cylinder-like roller shells of the rolling mill according to the invention one subject to appropriate wear, the use of wear-resistant porous Materials cheapest. Ceramics, glasses, plastics are particularly suitable and metals.
Durch die konstruktive Gestaltung des porösen Materials und der Durchbrüche in den hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln, wird verhindert, dass das poröse Material durch die auf sie wirkenden Kräfte in den Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel gedrückt wird oder durch die wirkenden Zentrifugalkräfte aus den Durchbrüchen herausgeschleudert wird. Neben der konstruktiven Gestaltung der Durchbrüche und des porösen Materials eignen sich auch Klebe-, Schweiß- und Lötverbindungen, um zu verhindern, dass das poröse Material aus den Durchbrüchen herausgedrückt bzw. herausgeschleudert wird.Due to the constructive design of the porous material and the openings in the Hollow cylinder-like roller jackets, the porous material is prevented by the forces acting on them in the interior of the hollow cylinder-like roller shells is pressed or by the acting centrifugal forces from the openings is thrown out. In addition to the constructive design of the breakthroughs and the porous material are also suitable for gluing, welding and soldering connections prevent the porous material from being pushed out of the openings or is thrown out.
Zur Unterstützung der Entwässerungsfunktion und zum Absaugen des aus den Tonen extrahierten Wassers aus dem Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel des erfindungsgemäßen Walzwerkes werden Vakuumpumpen oder Vakuumgebläse eingesetzt. Die Absaugöffnung bzw. die Absaugöffnungen sind zweckmäßigerweise schlitzförmig ausgeführt und befinden sich im Bereich der bogenförmigen inneren Oberfläche des hohlzyünderähnlichen Walzenmantels.To support the drainage function and to extract the from the clays extracted water from the inside of the hollow cylindrical roller shells of the Rolling mill according to the invention are vacuum pumps or vacuum blowers used. The suction opening or the suction openings are expedient slit-shaped and are located in the area of the arched inner Surface of the cylindrical shell-like roller shell.
Es kann auch zweckmäßig sein, im Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel, in deren Durchbrüchen poröses Material eingelagert ist, gegenüber der Atmosphäre mittels Kompressoren oder Druckgebläsen einen Überdruck zu erzeugen. Das aus den Tonen extrahierte Wasser wird dann, nachdem es in bzw. durch das poröse Material gedrückt wurde, aufgrund des sich im Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel befindenden Überdrucks, aus dem Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel durch das poröse Material in Richtung der bogenförmigen äußeren Oberfläche der hohlzylinderförmigen Walzenmäntel herausgedrückt. Dies geschieht, nachdem der Kontakt des porösen Materials mit den zu entwässernden Tonen beendet ist. Unterstützt wird dieser Vorgang durch die auf das aus den Tonen extrahierte Wasser wirkenden Zentrifugalkräfte. Eine Entwässerung der Tone ist trotz Überdruck im Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel möglich, da der bei der Entwässerung der Tone entstehende Druck größer ist, als der Druck, der im Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel herrscht.It can also be expedient in the interior of the hollow cylinder-like Roller shells, in the openings of which porous material is embedded, opposite the Generate an atmosphere by means of compressors or pressure blowers. The water extracted from the clays is then after it is in or through the porous Material was pressed, due to the interior of the hollow cylinder-like Overpressure located in the roller jacket, from the interior of the hollow cylinder-like Roll jackets through the porous material towards the arcuate outer Surface of the hollow cylindrical roller jackets pressed out. This happens, after the contact of the porous material with the clays to be dewatered is. This process is supported by the water extracted from the clays acting centrifugal forces. Despite the overpressure, the clays are drained Interior of the hollow cylinder-like roller jackets possible because of the Drainage of the clays resulting pressure is greater than the pressure inside the hollow cylinder-like roller shells prevail.
Durch die Verwendung eines Überdrucks im Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel gegenüber der Atmosphäre werden Partikel, die bei der Entwässerung der Tone unter Umständen in das poröse Material gedrückt worden sind, zusammen mit dem aus den Tonen extrahierten Wasser, nachdem der Kontakt mit den zu entwässernden Tonen beendet ist, durch das aus den Tonen extrahierte Wasser, welches aus dem Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel durch das poröse Material herausgedrückt wird, aus dem porösen Material herausgespült. So findet eine Reinigung des porösen Materials statt.By using an overpressure in the interior of the hollow cylinder-like Roll jackets exposed to the atmosphere become particles that are involved in dewatering the Clays may have been pressed into the porous material along with the Water extracted from the clays after contact with those to be drained Toning is completed by the water extracted from the clays, which comes from the Inner area of the hollow cylinder-like roller shells due to the porous material is pushed out, washed out of the porous material. So a cleaning takes place of the porous material instead.
Bei erfindungsgemäßen Walzwerken mit hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln, die eine hohe Umfangsgeschwindigkeit aufweisen, reichen die auf das aus den Tonen extrahierte Wasser wirkenden Zentrifugalkräfte aus, um das extrahierte Wasser aus dem Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel durch das poröse Material in Richtung der bogenförmigen äußeren Oberfläche herauszudrücken bzw. herauszuschleudern.In rolling mills according to the invention with hollow cylinder-like roller shells, the one have high circumferential speed, which extend to that extracted from the clays Centrifugal forces act to extract the extracted water from the water Inner area of the hollow cylinder-like roller shells due to the porous material in Push out in the direction of the arcuate outer surface or herauszuschleudern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante werden beide hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel mit runden Durchbrüchen versehen, die von der bogenförmigen äußeren Oberfläche der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel zur bogenförmigen inneren Oberfläche der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel verlaufen, so dass eine Flüssigkeit von der bogenförmigen äußeren Oberfläche der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel in den Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel gelangen kann. In die kreisrunden Bohrungen werden zylindrische Keramikstäbe mittels einer Klebeverbindung eingelagert. Die Länge der zylindrischen Keramikstäbe ist so gewählt, dass die Klebefläche groß genug ist, um die bei dem Betrieb des erfindungsgemäßen Walzwerks auf die Keramikstäbe wirkenden Kräfte aufnehmen zu können, ohne dass sich die zylindrischen Keramikstäbe in den runden Durchbrüchen verschieben, aus diesen herausgedrückt oder herausgeschleudert werden. Die Porosität der Keramikstäbe ist so gewählt, dass keine festen Bestandteile ins Innere der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel gelangen können und so, dass trotzdem eine definierte Entwässerung möglich ist. Im Inneren der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel herrscht gegenüber der Atmosphäre ein Überdruck. Extrahiertes Wasser wird, nachdem die jeweiligen Keramikstäbe den zu entwässernden Ton nicht mehr kontaktieren, aus dem Innenbereich der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel durch die Keramikstäbe in Richtung der bogenförmigen äußeren Oberfläche der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel herausgedrückt. Hierzu sind die runden Flächen der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel mit abnehmbaren Stirnplatten derart versehen, dass Druckluft aus dem Inneren der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel nur durch das poröse Material in die Atmosphäre gelangen kann. Die rotationssymmetrischen Stirnplatten weisen in ihrem Zentrum einen Wellenstumpf auf. Der Wellenstumpf wird zu Lagerung der Walzenmäntel benutzt. Die Zuleitung der Druckluft erfolgt über das Zentrum der Wellenstümpfe mit entsprechende Luftanschlussköpfen nach dem Stand der Technik. In a preferred embodiment variant, both are similar to hollow cylinders Roll jackets with round openings provided by the arcuate outer Surface of the hollow cylinder-like roller shells to the arcuate inner Surface of the hollow cylinder-like roller jackets run so that a liquid from the arcuate outer surface of the hollow cylindrical roller shells in can reach the inside of the hollow cylinder-like roller shells. In the circular holes become cylindrical ceramic rods by means of an adhesive connection stored. The length of the cylindrical ceramic rods is chosen so that the Adhesive area is large enough to the operation of the rolling mill according to the invention to be able to absorb forces acting on the ceramic rods without the move cylindrical ceramic rods in the round openings from these be pushed out or flung out. The porosity of the ceramic rods is like this chosen that no solid components inside the hollow cylinder-like Roller jackets can get in such a way that nevertheless a defined drainage is possible. Inside the hollow cylinder-like roller shells prevails over the Atmosphere an overpressure. Extracted water is after the respective Ceramic rods no longer contact the clay to be dewatered, from inside the hollow cylinder-like roller jackets through the ceramic rods in the direction of arcuate outer surface of the hollow cylinder-like roller shells pushed out. The round surfaces of the hollow cylinder-like roller shells are for this purpose provided with removable end plates so that compressed air from inside the hollow cylinder-like roller shells only through the porous material into the atmosphere can reach. The rotationally symmetrical end plates have one in their center Wave stump on. The stub shaft is used to store the roll shells. The Compressed air is supplied via the center of the stub shaft with the corresponding one Air connection heads according to the state of the art.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Patentansprüche verwiesen. Einzel heiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.To further explain the invention, reference is made to the claims. singles Units, features and advantages of the invention also result from the following Description of an embodiment.
Die Systemskizze zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Walzwerks zur Entwässerung von Tonen 1, in viertelsymmetrischer Darstellung. Die beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel 2 des erfindungsgemäßen Walzwerks weisen Durchbrüche 3 auf, die von der bogenförmigen äußeren Oberfläche 9 zur bogenförmigen inneren Oberfläche 10 verlaufen. In den Durchbrüchen 3 ist poröses Material 4 eingelagert. Die beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel 2 bewegen sich mit entgegengesetzter Drehrichtung 8, wodurch auf die Tone 1 Kräfte wirken, die die Tone 1 in Richtung des Spaltes 11 zwischen den beiden hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln 2 befördern. Hierdurch erfahren die Tone 1 eine Querschnittsänderung, die dazu genutzt werden kann, das sich in den Tonen befindende Wasser 6 teilweise zu extrahieren und durch das poröse Material 4, welches die Tone 1 kontaktiert, in den Innenbereich 5 der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel 4 zu drücken.The system sketch shows the basic structure of a rolling mill for the dewatering of clays 1 , in a quarter-symmetrical representation. The two hollow cylinder-like roll shells 2 of the rolling mill according to the invention have openings 3 which run from the curved outer surface 9 to the curved inner surface 10 . Porous material 4 is embedded in the openings 3 . The two hollow cylinder-like roller shells 2 move in the opposite direction of rotation 8 , as a result of which forces act on the clays 1 which convey the clays 1 in the direction of the gap 11 between the two hollow cylinder-like roller shells 2 . As a result, the clays 1 experience a change in cross-section that can be used to partially extract the water 6 in the clays and to press them into the inner region 5 of the hollow cylinder-like roller shells 4 through the porous material 4 that contacts the clays 1 .
Das sich im Innenbereich 5 der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel befindende aus den Tonen extrahierte Wasser wird mittels Vakuumpumpen oder Vakuumgebläsen deren Absaugöffnung oder deren Absaugöffnungen sich im Bereich der bogenförmigen inneren Oberfläche 10 der Walzenmäntel 2 befinden, abgesogen. Oder das aus den Tonen extrahierte Wasser 7 wird mittels eines Überdrucks aus dem Innenbereich 5 der Walzenmäntel 2 durch das poröse Material 4, welches die Tone 1 nicht kontaktiert, in Richtung der bogenförmigen äußeren Oberfläche 9 der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel 2 herausgedrückt. Bei hohlzylinderähnlichen Walzenmänteln, die sich mit hoher Umfangsgeschwindigkeit drehen, reichen die auf das aus den Tonen extrahierte Wasser 7 wirkenden Zentrifugalkräfte, um dieses aus dem Innenbereich 5 der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel durch das poröse Material 4, welches die Tone nicht ' kontaktiert, in Richtung der bogenförmigen äußeren Oberfläche 9 der hohlzylinderähnlichen Walzenmäntel 2 herauszudrücken. The water extracted from the clays located in the inner region 5 of the hollow cylinder-like roller shells is drawn off by means of vacuum pumps or vacuum blowers whose suction opening or their suction openings are located in the region of the arcuate inner surface 10 of the roller shells 2 . Or the water 7 extracted from the clays is pressed out by means of an overpressure from the inner region 5 of the roller shells 2 through the porous material 4 , which does not contact the clays 1 , in the direction of the arcuate outer surface 9 of the hollow cylinder-like roller shells 2 . In the case of hollow cylinder-like roller shells which rotate at high circumferential speed, the centrifugal forces acting on the water 7 extracted from the clays are sufficient to move them from the inner region 5 of the hollow cylinder-like roller shells through the porous material 4 , which does not 'contact the clays', in the direction of the arc push out outer surface 9 of the hollow cylinder-like roller shells 2 .
11
Tone
Tone
22
Hohlzylinderähnlicher Walzenmantel
Hollow cylinder-like roller jacket
33
Durchbruch
breakthrough
44
Poröses Material
Porous material
55
Innenbereich des hohlzylinderähnlichen Walzenmantels
Interior of the hollow cylinder-like roller shell
66
Aus den Tonen extrahiertes Wasser, welches in den Innenbereich gedrückt
wird
Water extracted from the clays, which is pressed into the interior
77
Aus den Tonen extrahiertes Wasser, welches aus dem Innenbereich durch das
poröse Material herausgedrückt wird
Water extracted from the clays, which is pressed out of the interior by the porous material
88th
Drehrichtung
direction of rotation
99
Bogenförmige äußere Oberfläche
Arc-shaped outer surface
1010
Bogenförmige innere Oberfläche
Arched inner surface
1111
Spalt
gap
Claims (3)
Priority Applications (1)
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Family
ID=7702601
Family Applications (1)
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---|---|---|---|---|
CN107160554A (en) * | 2017-06-26 | 2017-09-15 | 安徽省含山民生瓷业有限责任公司 | A kind of intelligent pug spreading roll body |
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2001
- 2001-10-04 DE DE10150924A patent/DE10150924A1/en not_active Withdrawn
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAV | Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |