DE10224009B4

DE10224009B4 - Process for comminuting material, in particular ores, and roller mill for carrying out the process

Info

Publication number: DE10224009B4
Application number: DE2002124009
Authority: DE
Inventors: Udo Meyer; Carlos Felipe; Jan Tjeerd Smit; Richard Michael Viljoen
Original assignee: Loesche GmbH; Anglo American Research Laboratories Pty Ltd
Current assignee: Loesche GmbH; Anglo American Research Laboratories Pty Ltd
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2002-05-29
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2022-05-30
Also published as: DE10224009A1; ES2357506T3

Abstract

Verfahren zur Zerkleinerung von Material, insbesondere von Erzen, bei welchem das Material als Schüttgut einer Walzmühle (2) zugeführt und mit Hilfe von Mahlwalzen (5), welche auf einer Mahlbahn (4) eines Mahltellers (3) abrollen, zerkleinert und ausgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zugeführte Material in der Walzmühle (2) einer scherkräftfreien Mahlung unterzogen und zu feingutarmen bis feingutfreiem Mahlgut zerkleinert wird, wobei ein Mahlbett (7) mit einer einstellbaren Höhe H_m im Bereich zwischen 1 mm und 150 mm eingestellt wird und die Mahlwalzen (5) derart dimensioniert und angeordnet werden, dass von den verlängerten Walzenachsen (15) sowie von der vertikalen Mühlenachse (12) und einer Horizontalen (8) in Höhe H_m des Mahlbettes (7) ein gemeinsamer Schnittpunkt P gebildet wird.Process for comminuting material, in particular ores, in which the material is fed to a roller mill (2) in bulk and is comminuted and discharged with the aid of grinding rollers (5) which roll on a grinding path (4) of a grinding plate (3), characterized in that the material fed in the roller mill (2) is subjected to a shear-free grinding and comminuted to low-fines to fines-free regrind, a grinding bed (7) having an adjustable height H _m in the range between 1 mm and 150 mm being set and the Grinding rollers (5) are dimensioned and arranged in such a way that a common intersection point P is formed by the extended roller axes (15) and by the vertical mill axis (12) and a horizontal line (8) at the height H _{m of} the grinding bed (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zerkleinerung von Material, insbesondere von Erzen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Wälzmühle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The invention relates to a method for crushing material, in particular ores, according to the preamble of claim 1 and a roller mill according to the preamble of claim 9.

Die Erfindung ist insbesondere für Erze, welche Edelmetalle, beispielsweise Platin und Platinmetalle, enthalten, deren Herstellung eine relativ aufwändige Aufbereitung mit einer Konzentrierung, beispielsweise durch Flotation, und Trennungsgänge erfordert, vorgesehen.The invention is particularly for ores which contain precious metals, for example platinum and platinum metals, their manufacture is a relatively complex preparation with a Concentration, for example by flotation, and separation processes required intended.

Es ist bekannt, Erze und Mineralien, welche aus dem Abbau als Schüttgut in einem Korngrößenbereich von beispielsweise 400 mm bis 35 mm vorliegen, in mehreren Schritten zu einem Mahlprodukt zu zerkleinern, welches maximal 20% Feingut <1 mm und 80 bis 100% Mahlgut <8 mm enthält. In einem ersten Schritt wird mit Hilfe einer Brechervorrichtung das Aufgabegut von ca. 400 mm auf ca. 65 mm Korngröße zerkleinert. Dieses vorgebrochene Mahlgut wird einer zweiten Zerkleinerung in einer Walzenmühle bzw. Rollenpresse zugeführt und weiter zerkleinert.It is known ores and minerals, which from mining as bulk goods in a grain size range from 400 mm to 35 mm, for example, in several steps comminute to a ground product, which has a maximum of 20% fine material <1 mm and 80 bis 100% regrind <8 mm contains. In a first step, the Feed material crushed from approx. 400 mm to approx. 65 mm grain size. This broken up The regrind is subjected to a second comminution in a roller mill or Roll press fed and further crushed.

Es hat sich gezeigt, dass mit dem bekannten Verfahren ein relativ hoher Anteil Feingut und besonders fein gemahlene Partikel produziert werden, welche die nachfolgenden Aufbereitungsprozesse, insbesondere die Flotation, nachteilig beeinflussen und die Herstellungskosten erhöhen.It has been shown that with the known methods a relatively high proportion of fines and particularly finely ground particles are produced, which are the following Processing processes, especially flotation, adversely affect and increase manufacturing costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von Material, insbesondere von Erzen und Mineralien, zu schaffen, welche eine kostengünstige Zerkleinerung ermöglichen und zu einer Optimierung der nachfolgenden Aufbereitungsverfahren und Reduzierung der Herstellungskosten der aus den Erzen und Mineralien zu gewinnenden wertvollen Bestandteile führen.The invention is based on the object Method and device for comminuting material, in particular of ores and minerals, which create an inexpensive size reduction enable and to optimize the subsequent treatment processes and reducing the manufacturing cost of ores and minerals lead to valuable components.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in Bezug auf das Zerkleinerungsverfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 und in Bezug auf die Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 9 gelöst. Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und in der Figurenbeschreibung enthalten.According to the invention the object is related to the crushing process by the features of claim 1 and with respect to the device by the features of claim 9 solved. Appropriate and advantageous embodiments are in the subclaims and included in the description of the figures.

Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, die Zerkleinerung von Erzen und Mineralien in einer Wälzmühle durchzuführen und diese derart zu modifizieren, dass eine Zerkleinerung ohne bzw. mit einer geringstmöglichen Einleitung von Scherkräften erfolgt.A basic idea of the invention can be seen in the crushing of ores and minerals in a roller mill and this to be modified in such a way that shredding without or with a lowest Initiation of shear forces he follows.

Es wurde durch Versuchsmahlungen festgestellt, dass mit einer Wälzmühle, insbesondere mit einer Luftstrom-Wälzmühle vom Loesche-Typ, in welcher eine nichtscherende Vermahlung durchgeführt wird, ein Mahlgut produziert werden kann, welches überraschenderweise einen besonders geringen Feingutanteil aufweist.It was through trial grindings found that with a roller mill, in particular with an airflow roller mill from Loesche type in which non-shear grinding is carried out a regrind can be produced, which surprisingly has a special has a low proportion of fines.

Die Vorteile eines derartigen Mahlproduktes zeigen sich in den nachfolgenden Aufbereitungsprozessen und insbesondere in der Flotation, welche effektiver und kostengünstiger durchführbar ist. Des Weiteren hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäße scherkräftefreie Vermahlung mit einem geringerem Energieverbrauch und Verschleiß der Mahlbahn und der Mahlwalzen der Wälzmühle verbunden ist.Show the advantages of such a grinding product themselves in the subsequent preparation processes and in particular in flotation, which can be carried out more effectively and cost-effectively. Furthermore, it has been shown that the shear force-free according to the invention Grinding with lower energy consumption and wear of the grinding track and the grinding rollers of the roller mill is.

Es ist von Vorteil, dass eine nichtscherende Zerkleinerung durch Mahlwalzen, beispielsweise zwei einander gegenüberliegend angeordnete Mahlwalzen, erfolgen kann, welche in einer reinen Rollbewegung auf dem von dem zu zerkleinernden Material auf einer Mahlbahn eines Mahltellers oder einer Mahlschüssel abrollen, so dass im Wesentlichen nur Druckkräfte, jedoch keine oder nur minimale Scherkräfte auf das Mahlbett einwirken. Indem die Zerkleinerung durch Druckkräfte erfolgt, wird die Bildung von Fein- und Feinstgut verhindert und ein Mahlprodukt geschaffen, welches zu einer Optimierung der nachfolgenden Bearbeitungsprozesse und zu einer Senkung der Herstellungskosten für die zu gewinnenden Stoffe führt.It is beneficial to have a non-shear crushing by grinding rollers, for example two opposite one another arranged grinding rollers, which can be done in a pure rolling motion on the one of the material to be shredded on a grinding track Grinding plates or a grinding bowl unroll, so that essentially only compressive forces, but no or only minimal shear forces act on the grinding bed. By crushing by compressive forces, the formation of fine and very fine material is prevented and a ground product created, which optimizes the subsequent machining processes and to reduce the manufacturing cost of the materials to be extracted leads.

Es wurde gefunden, dass eine scherkräftefreie Zerkleinerung in einer Wälzmühle durchgeführt werden kann, wenn die Mahlwalzen synchron zu dem rotierenden Mahlteller bzw. der Mahlbahn abrollen und der Walzenweg mit dem Mahlbahnweg des rotierenden Mahltellers übereinstimmt.It has been found to be a shear free Crushing can be carried out in a roller mill can if the grinding rollers synchronized with the rotating grinding table or unroll the grinding path and the roller path with the grinding path of the rotating grinding plate matches.

Es wird eine reine Rollbewegung und eine scherkräftefreie Vermahlung mit einer Wälzmühle erreicht, welche entsprechend ausgebildete und mit einem definierten Abstand zu dem Mahlteller bzw. zu der Mahlbahn angeordnete Mahlwalzen aufweist.It will be a pure rolling motion and a shear-free Grinding achieved with a roller mill, which are appropriately trained and with a defined distance to the grinding table or to the grinding track arranged grinding rollers.

Eine reine Rollbewegung und eine scherkräftefreie Zerkleinerung bzw. eine Zerkleinerung mit einem minimalen Scherkräfteeintrag in das Mahlbett wird vorteilhaft dadurch erreicht, dass die Mahlwalzen derart angeordnet sind, dass die verlängerten Walzenachsen mit der vertikalen Mühlenachse einen Schnittpunkt bilden, welcher in Höhe der Oberfläche des Mahlbettes liegt und eine gedachte Horizontale der Mahlbettoberfläche schneidet.A pure rolling movement and one shear force-free Comminution or comminution with a minimal input of shear forces in the grinding bed is advantageously achieved in that the grinding rollers are arranged such that the extended roller axes with the vertical mill axis form an intersection at the surface of the Grinding bed lies and intersects an imaginary horizontal of the grinding bed surface.

Zweckmäßigerweise sind die Mahlwalzen konisch ausgebildet und derart angeordnet, dass die Mantelfläche jeder Mahlwalze und die Oberfläche des Mahltellers bzw. der Mahlbahn horizontal und parallel zueinander verlaufen.The grinding rollers are expediently conical formed and arranged such that the outer surface of each Grinding roller and the surface of the Grinding plates or the grinding track horizontally and parallel to each other run.

Eine Anordnung von Walzen zur Erreichung einer reinen Rollbewegung ist aus der EP 0 406 644 B1 und DE 42 02 784 A1 bekannt. Bei diesen Walzen handelt es sich jedoch um Vorverdichtungswalzen, welche zur Verdichtung und Homogenisierung des Mahlbettes jeweils vor den Mahlwalzen angeordnet sind. Die Vorverdichtwalzen liegen zur Präparierung des Mahlbettes allein mit ihrem Eigengewicht, gegebenenfalls mit Hilfe eines Federdämpfungssystems, auf dem Mahlbett auf und sind an der Zerkleinerungsarbeit nicht beteiligt. Außerdem wird die reine Rollbewegung der Vorverdichtwalzen dadurch erreicht, dass die Achsen der Vorverdichtwalzen in Verlängerung einen Schnittpunkt mit der vertikalen Drehachse des Mahltellers in der Ebene der Mahlbahn, jedoch nicht in der Ebene des Mahlbettes bilden. Die Mahlwalzen der in den vorgenannten Druckschriften beschriebenen Luftstrom-Wälzmühlen sind dagegen derart angeordnet, dass Scherkräfte in das Mahlbett eingetragen werden und ein Mahlprodukt mit einem hohen Feingutanteil erzeugt wird.An arrangement of rollers to achieve a pure rolling movement is from the EP 0 406 644 B1 and DE 42 02 784 A1 known. With these rollers however, it is a matter of pre-compaction rollers, which are arranged in front of the grinding rollers in each case for the compression and homogenization of the grinding bed. To prepare the grinding bed, the pre-compacting rollers lie on the grinding bed with their own weight, possibly with the aid of a spring damping system, and are not involved in the shredding work. In addition, the pure rolling movement of the pre-compacting rollers is achieved in that the axes of the pre-compacting rollers, in extension, form an intersection with the vertical axis of rotation of the grinding table in the plane of the grinding track, but not in the plane of the grinding bed. The grinding rollers of the airflow roller mills described in the above-mentioned publications, on the other hand, are arranged in such a way that shear forces are introduced into the grinding bed and a grinding product with a high proportion of fine material is produced.

Dagegen soll mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Wälzmühle ein möglichst feingutfreies oder zumindest feingutarmes Mahlprodukt hergestellt werden, welches eine vorteilhafte, störungsfreie Weiterbearbeitung gewährleistet.In contrast, the inventive method and the roller mill according to the invention preferably finely ground or at least finely ground product be an advantageous, trouble-free further processing guaranteed.

Es wurde gefunden, dass Wälzmühlen mit entsprechend geformten bzw. dimensionierten und angeordneten Mahlwalzen eine scherkräftefreie Vermahlung und Erzeugung eines Mahlproduktes in der gewünschten Korngrößenverteilung gewährleisten, wenn ein Mahlbett mit einer Mahlbetthöhe im Bereich von, 1 mm bis 150 mm eingestellt wird.It has been found that using roller mills accordingly shaped or dimensioned and arranged grinding rollers shear force-free Grinding and production of a ground product in the desired Particle size distribution ensure if a grinding bed with a grinding bed height is set in the range from .1 mm to 150 mm.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die reine Rollbewegung der Mahlwalzen und den erfindungsgemäßen Schnittpunkt der Mahlwalzenachsen mit der vertikalen Mühlenachse und der Horizontalen der Mahlbettoberfläche mit Hilfe von entsprechend dimensionierten Mahlwalzen und/oder mit in einem entsprechenden Neigungswinkel angeordneten Mahlwalzen zu erreichen.It is within the scope of the invention the pure rolling movement of the grinding rollers and the intersection according to the invention the grinding roller axes with the vertical mill axis and the horizontal the bed surface with the help of appropriately dimensioned grinding rollers and / or with grinding rollers arranged at a corresponding angle of inclination to reach.

Grundsätzlich kann die Wälzmühle als eine Überlaufmühle ausgebildet sein. Das durch eine reine Rollbewegung der Mahlwalzen zerkleinerte Mahlprodukt gelangt dann, gegebenenfalls mit entsprechenden Austragsvorrichtungen, über den Staurand des Mahltellers und wird einer nachfolgenden Klassierung, beispielsweise Sieben oder Sichtern, zugeführt.Basically, the roller mill can be considered an overflow mill is formed his. That was crushed by a pure rolling movement of the grinding rollers Milled product then passes through the, if necessary with appropriate discharge devices Storage edge of the grinding plate and is a subsequent classification, for example, sieving or classifying.

Vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Zerkleinerung in einer Luftstrom-Wälzmühle, insbesondere vom Loesche-Typ durch geführt werden, bei welcher ein Sichter in das Mühlengehäuse integriert ist und nicht genügend zerkleinertes Material auf den Mahlteller zurückgeführt wird, während das Mahlprodukt in der gewünschten Korngrößenverteilung im Fluidstrom ausgetragen wird.The comminution according to the invention can be advantageous in an airflow mill, in particular of the Loesche type in which a classifier is integrated in the mill housing and not enough crushed material is returned to the grinding table while the grinding product in the desired Particle size distribution is carried out in the fluid stream.

Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Zerkleinerungsverfahren und der erfindungsgemäßen Wälzmühle nicht näher beschriebenen Parameter und konstruktiven Angaben können in der herkömmlichen Weise ermittelt werden.The in connection with the crushing process according to the invention and the roller mill according to the invention not described in more detail Parameters and design information can be found in the conventional Way to be determined.

Die Erfindung wird nachstehend anhang einer Zeichnung weiter erläutert; in dieser zeigt:The invention is appended below a drawing further explained; in this shows:

1 einen prinzipiellen Aufbau einer Luftstrom-Wälzmühle, 1 a basic structure of an airflow roller mill,

2 eine erfindungsgemäße Wälzmühle mit zwei Mahlwalzen; 2 a roller mill according to the invention with two grinding rollers;

3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand einer ausschnittsweise dargestellten Wälzmühle; 3 is a schematic representation of the method according to the invention using a roller mill shown in sections;

4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrensprinzip anhand unterschiedlich angeordneter Mahlwalzen; 4 a schematic representation of the principle of the method according to the invention with differently arranged grinding rollers;

5 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von unterschiedlich geneigten Mahlwalzen und 5 a schematic representation of the method according to the invention using differently inclined grinding rollers and

6 eine schematische Darstellung des Verfahrens anhand unterschiedlich dimensionierter Mahlwalzen. 6 a schematic representation of the method using differently dimensioned grinding rollers.

1 zeigt eine Wälzmühle 2, welche als Luftstrom-Wälzmühle ausgebildet ist und oberhalb eines Mahlraumes 20 mit einem rotierenden Mahlteller 3, einer Mahlbahn 4 und Mahlwalzen 5 einen Sichtraum 22 mit einem Sichter 23 aufweist. Der Mahlteller 3, welcher auch als Mahlschüssel bezeichnet werden kann, wird von einem Antrieb 24 angetrieben und rotiert um eine vertikale Mühlenachse 12. Mahlgut (nicht dargestellt) wird von oben oder auch von der Seite zugeführt und zwischen dem Mahlteller 3 und den federnd angepressten Mahlwalzen 5 zerkleinert. Die Mahlwalzen 5 sind konisch ausgebildet und in einem vorgebbaren Abstand oberhalb des Mahltellers 3 bzw. der Mahlbahn 4 angeordnet. Die federnde Anpressung erfolgt über einen Schwinghebel 25 und eine damit zusammenwirkende Hydraulikzylindereinrichtung 26. 1 shows a roller mill 2 , which is designed as an airflow roller mill and above a grinding chamber 20 with a rotating grinding plate 3 , a grinding track 4 and grinding rollers 5 a visual space 22 with a sifter 23 having. The grinding plate 3 , which can also be called a grinding bowl, is powered by a drive 24 driven and rotates around a vertical mill axis 12 , Grist (not shown) is fed in from above or from the side and between the grinding table 3 and the resiliently pressed grinding rollers 5 crushed. The grinding rollers 5 are conical and at a predeterminable distance above the grinding table 3 or the grinding track 4 arranged. The spring pressure is applied via a rocker arm 25 and a cooperating hydraulic cylinder device 26 ,

Die Mahlwalzen 5 rotieren um eine Mahlwalzenachse 15, wobei sie allein durch Reibschluss mit dem Mahlteller 3 bzw. dem durch das zu zerkleinernde Material gebildete Mahlbett (nicht dargestellt) abrollen. Über einen Zufuhrkanal 27 wird ein Fluid, insbesondere Luft, zugeführt und gelangt über einen Düsenkranz 28 in den Mahlraum. Über einen Staurand 14 abgeschleudertes Grobkorn und das fertig zerkleinerte Mahlprodukt gelangen als Mahlgut-Fluid-Gemisch 29 in den Sichtraum 22. Grobkorn wird im Sichter 23 abgewiesen und gelangt wieder auf den Mahlteller 3, während das fertig zerkleinerte Mahlprodukt über einen Auslass 30 ausgetragen werden.The grinding rollers 5 rotate around a grinding roller axis 15 , by frictional engagement with the grinding plate 3 or unroll the grinding bed (not shown) formed by the material to be shredded. Via a feed channel 27 a fluid, in particular air, is supplied and passes through a nozzle ring 28 in the grinding room. Over a storage edge 14 centrifuged coarse grain and the finished comminuted grinding product arrive as a grinding material-fluid mixture 29 in the visual space 22 , Coarse grain is in the classifier 23 rejected and gets back on the grinding plate 3 , while the ground product is ground up through an outlet 30 be carried out.

1 verdeutlicht, dass ein Schnittpunkt der verlängerten Walzenachsen 15 oberhalb des Mahltellers 3 und eines von den Mahlwalzen 5 verdichteten Mahlbettes (nicht dargestellt) liegt. Die Zerkleinerung erfolgt deshalb unter Einwirkung von Scherkräften und bewirkt einen hohen Anteil an Fein- und Feinstgut im Mahlprodukt. Eine derartige Vermahlung wirkt sich nachteilig auf die erforderlichen Energiekosten sowie auf den Verschleiß, insbesondere der Mahlwalzen 5 und der Mahlbahn 4 des Mahltellers 3 aus. 1 clarifies that an intersection of the extended roll axes 15 above the grinding plate 3 and one of the grinding rollers 5 densified grinding bed (not shown). The crushing therefore takes place under the influence of shear forces and causes a high proportion of fine and very fine material in the ground product. Such grinding has a disadvantageous effect on the required energy costs and on wear, especially of the grinding rollers 5 and the grinding track 4 of the Mahltel toddlers 3 out.

Bei der Vermahlung von Erzen mit hochwertigen Bestandteilen, beispielsweise von Platinerzen, Chromerzen, Nickel- und Zinkerzen, kann der hohe Zerkleinerungsgrad und/oder hohe Anteil an Feinstgut zu einer Beeinträchtigung der nachfolgenden Verarbeitungsprozesse, beispielsweise der Flotation und Ausschlämmverfahren, führen und dadurch die Herstellungskosten erhöhen.When grinding ores with high quality components, e.g. platinum ores, chrome ores, Nickel and zinc ores, the high degree of crushing and / or high proportion of fines to impair subsequent processing, for example, flotation and elutriation processes, lead and thereby increasing the manufacturing cost.

2 zeigt in einem Ausschnitt eine erfindungsgemäße Wälzmühle 2. Diese Wälzmühle 2 kann analog zur 1 als Luftstrom-Wälzmühle oder auch als Überlaufmühle ausgebildet sind. Wesentlich sind Ausbildung, Anordnung sowie Dimensio nierung und Neigung bzw. Konizität der Mahlwalzen 5 in Relation zur Größe des Mahltellers 3 bzw. zum Radius r_M der Mahlbahn 4, welche derart aufeinander abgestimmt sind, dass die Mahlwalzen 5 in einer reinen Rollbewegung abrollen und ein feingutarmes bzw. feingutfreies Mahlprodukt durch eine scherkräftefreie Vermahlung produziert wird. 2 shows a detail of a roller mill according to the invention 2 , This roller mill 2 can be analogous to 1 are designed as an airflow roller mill or as an overflow mill. Training, arrangement and dimensioning and inclination or taper of the grinding rollers are essential 5 in relation to the size of the grinding plate 3 or the radius r _{M of} the grinding track 4 , which are matched to one another in such a way that the grinding rollers 5 Roll off in a pure rolling motion and a ground product with little or no fine material is produced by grinding without shear forces.

2 und 3 verdeutlichen eine bevorzugte Anordnung und Ausbildung der Mahlwalzen 5. Um die Einleitung von Scherkräften zu vermeiden und eine reine Rollbewegung der Mahlwalzen 5 mit Einleitung von Druckkräften auf das Mahlbett 7 zu erreichen, sind die Mahlwalzen 5 derart ausgebildet und mit einem Neigungswinkel α angeordnet, dass von den Walzenachsen 15, der vertikalen Mühlenachse 12 und einer Horizontalen 8 in Höhe H_m der Oberflächenebene des Mahlbettes 7 ein Schnittpunkt P gebildet ist. 2 and 3 illustrate a preferred arrangement and design of the grinding rollers 5 , To avoid the introduction of shear forces and a pure rolling movement of the grinding rollers 5 with the introduction of compressive forces on the grinding bed 7 the grinding rollers can be reached 5 formed and arranged with an angle of inclination α that of the roller axes 15 , the vertical mill axis 12 and a horizontal 8th at the height H _{m of} the surface level of the grinding bed 7 an intersection P is formed.

Es wurde in Versuchen in einer Labormühle, welche gemäß 2 und 3 ausgebildet war, festgestellt, dass bei gleichem Aufgabegut und im Übrigen gleichen Parametern mit einer den Bedingungen gemäß 2 und 3 entsprechenden Ausbildung des Schnittpunktes P ein Mahlprodukt mit erheblich geringerem Feinstgut bzw. ein nahezu feingutfreies Mahlprodukt erreicht werden konnte.It was tested in a laboratory mill, which according to 2 and 3 was found that with the same feed material and otherwise the same parameters with a according to the conditions 2 and 3 appropriate formation of the intersection point P a ground product with considerably less fine material or an almost fines-free ground product could be achieved.

Durch die in 3 gezeigte reine Rollbewegung mit einer synchronen Geschwindigkeit des Mahltellers 3 bzw. der Mahlbahn 4 und der Mahlwalzen 5 wurde bei einem Aufgabegut mit der Korngrößenverteilung von 90% > 75 μ ein Mahlgut erreicht, welches im Vergleich zu dem Mahlprodukt bei herkömmlicher Anordnung der Mahlwalzen und Einleitung von Scherkräften wesentlich weniger Feingut mit einer Partikelgröße < 30 μ enthält.By in 3 shown pure rolling movement with a synchronous speed of the grinding plate 3 or the grinding track 4 and the grinding rollers 5 With a feed material with a grain size distribution of 90%> 75 μ, a regrind was obtained which, compared to the grinding product with a conventional arrangement of the grinding rollers and the introduction of shear forces, contains much less fine material with a particle size <30 μ.

Durch vergleichende Mahlverfahren in einer Labormühle wurde festgestellt, dass bei gleichem Aufgabegut der Energiever brauch bei der erfindungsgemäßen Mahlung bis etwa 40% geringer ist als bei dem herkömmlichen Mahlprozess.Through comparative grinding processes in a laboratory mill it was found that for the same feed material the energy consumption in the grinding according to the invention up to about 40% less than with the conventional grinding process.

3 veranschaulicht die reine Rollbewegung der Mahlwalzen 5 auf dem von dem zu zerkleinernden Mahlgut gebildeten Mahlbett 7, der Höhe H_m, die Einleitung von Scherkräften und die synchronen Geschwindigkeiten von Mahlbahn 4 und Mahlwalze 5. 3 illustrates the pure rolling movement of the grinding rollers 5 on the grinding bed formed by the ground material to be ground 7 , the height H _m , the introduction of shear forces and the synchronous speeds of the grinding track 4 and grinding roller 5 ,

Die 4 bis 6 zeigen die Möglichkeiten, um Wälzmühlen zur Durchführung einer scherkräftefreien Vermahlung zu modifizieren.The 4 to 6 show the options for modifying roller mills to carry out a shear-free grinding.

4 veranschaulicht gleichzeitig das erfindungsgemäße Verfahrensprinzip, indem durch eine Größenänderung des Mahltellers 3 und einer damit einhergehenden Änderung des Mahlbahnradius r_M eine reine Rollbewegung einer gleichen Mahlwalze 5 und dadurch eine scherkräftefreie Zerkleinerung erreicht werden kann. Die reine Rollbewegung ohne Gleitbewegung wird dadurch erreicht, dass Differenzgeschwindigkeiten bzw. Differenzen zwischen dem Walzenweg und dem Mahlbahnweg, welche bei einem zu geringen Mahlbahnradius r_M1 und r_M2 der rechten und mittleren Mahlwalze 5 der 3 auftreten, vermieden werden. Erst bei einem Mahlbahnradius r_M3 schneidet die Mahlwalzenachse 15 die Horizontale 8 der Mahlbettoberfläche im Bereich der Mühlenachse 12. 4 at the same time illustrates the principle of the method according to the invention by changing the size of the grinding plate 3 and a concomitant change in the grinding path radius r _{M is} a pure rolling movement of the same grinding roller 5 and thus a shear-free shredding can be achieved. The pure rolling movement without sliding movement is achieved in that differential speeds or differences between the roller path and the grinding path path, which with an insufficient grinding path radius r _M1 and r _{M2 of} the right and middle grinding roller 5 the 3 occur are avoided. The grinding roller axis only cuts at a grinding path radius r _M3 15 the horizontal 8th the grinding bed surface in the area of the mill axis 12 ,

5 zeigt eine weitere Möglichkeit, eine scherkräftefreie oder scherkräftearme Zerkleinerung in einer Wälzmühle durchzuführen. Während die auf der linken Seite dargegestellte Mahlwalze 5 aufgrund ihrer Ausbildung und des Neigungswinkels α mit ihrer Walzenachse 15 die Mühlenachse 12 in einem deutlichen Abstand oberhalb des Mahlbettes 7 schneidet, ist die rechte Mahlwalze 5 für eine scherkräfte freie Vermahlung angeordnet und ausgebildet. Der Neigungswinkel α ist geringer bzw. die Konizität der Mahlwalze 5 verändert, so dass die Walzenachse 15 der rechten Mahlwalze 5 die Mühlenachse 12 im Bereich einer Horizontalen 8 der Oberflächenebene des Mahlbettes 7 im Punkt P schneidet. 5 shows another possibility to carry out a shear-free or low-shear crushing in a roller mill. While the grinding roller shown on the left 5 due to their design and the angle of inclination α with their roller axis 15 the mill axis 12 at a clear distance above the grinding bed 7 cuts is the right grinding roller 5 arranged and designed for a shear-free grinding. The angle of inclination α is less or the conicity of the grinding roller 5 changed so that the roller axis 15 the right grinding roller 5 the mill axis 12 in the area of a horizontal 8th the surface level of the grinding bed 7 intersects at point P.

6 zeigt eine weitere Möglichkeit für die Ausbildung einer Mahlwalze für eine scherkärftefreie Vermahlung. Die linke Mahlwalze 5 ist dabei wieder in der herkömmlichen Weise für eine scherende Zerkleinerung angeordnet und ausgebildet. Die rechte Mahlwalze 5 dient dagegen der scherkräftefreien Vermahlung und weist zwecks Ausbildung des Schnittpunktes P in Höhe H_m des Mahlbettes 7 einen geänderten, nämlich geringeren Walzendurchmesser bzw. einen veränderten Neigungswinkel α auf. 6 shows another possibility for the formation of a grinding roller for a shear-free grinding. The left grinder 5 is again arranged and designed in the conventional manner for a shearing comminution. The right grinding roller 5 serves, on the other hand, for shear-free grinding and has the purpose of forming the intersection point P at the height H _{m of} the grinding bed 7 a changed, namely smaller roller diameter or a changed inclination angle α.

Die 4 bis 6 zeigen, dass durch eine Änderung bzw. Anpassung der Mahlwalzen- und Mahltellergeometrie in Verbindung mit einer entsprechenden Mahlbetthöhe eine scherkräftefreie Vermahlung durchgeführt werden kann.The 4 to 6 show that by changing or adapting the grinding roller and grinding plate geometry in connection with a corresponding grinding bed height, shear-free grinding can be carried out.

Claims

Process for comminuting material, in particular ores, in which the material is in bulk form in a roller mill ( 2 ) fed and with the help of grinding rollers ( 5 ), which on a grinding track ( 4 ) of a grinding plate ( 3 ) unroll, crushed and discharged, characterized in that the material fed in the roller mill ( 2 ) subjected to a shear-free grinding and comminuted to low-to-fine ground material, whereby a Grinding bed ( 7 ) with an adjustable height H _m in the range between 1 mm and 150 mm and the grinding rollers ( 5 ) are dimensioned and arranged in such a way that of the extended roller axes ( 15 ) and from the vertical mill axis ( 12 ) and a horizontal ( 8th ) at height H _{m of} the grinding bed ( 7 ) a common intersection point P is formed.

A method according to claim 1, characterized in that the grinding rollers ( 5 ) are dimensioned and arranged in such a way that they have a grinding path radius r _M at which there are no differential speeds between the large and small roller diameters.

Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the material to be supplied after pre-comminution and classification in the roller mill ( 2 } is crushed without shear forces.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that the to be fed Material an ore with a feed grain size in the range from 400 mm to Is 35 mm.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the in the roller mill ( 2 ) shredded, crushed, low-fines to fines-free regrind in downstream sieves, vision systems, flotation devices, hydrocyclones.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the material is crushed free of shear forces in an airflow roller mill and in a regrind fluid stream ( 29 ) into the roller mill ( 2 ) integrated sifter ( 23 ) is fed, in which insufficiently chopped coarse grain is separated and fed to a new chopper and from which the fine material to. fine material-free regrind is discharged in the fluid stream.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the material is in an overflow mill and provided with a corresponding storage edge and discharge devices Roller mill free of shear forces crushed and that over overflowing the storage edge Not enough regrind shredded material is separated and further processed.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that an ore, such as platinum ore, nickel ore, Zinc ore, chrome and iron ore, crushed in the roller mill without shear forces and subsequently is further processed.

Rolling mill for comminuting material, in particular for processing ores, for carrying out the method according to one of claims 1 to 8, with a around a vertical mill axis ( 12 ) rotating, horizontal grinding plate ( 4 ) and stationary, rotatably mounted grinding rollers ( 5 ), which resiliently against one on the grinding plate ( 3 ) grinding bed formed by the material to be shredded ( 7 ) can be pressed and unrolled, characterized in that the grinding rollers ( 5 ), which are conical, dimensioned and arranged in such a way that of the extended roller axes ( 15 ) and from the vertical mill axis ( 12 ) and a horizontal ( 8th ) at height H _{m of} the grinding bed ( 7 ) a common intersection point P is formed, the grinding rollers ( 5 ) with a pure rolling movement on the grinding bed formed by the material to be shredded ( 7 ) unroll and in a shredder-free comminution or a comminution with a minimal shear force input, a fine or low-fineness regrind can be produced.

Rolling mill according to claim 9, characterized in that the outer surfaces of the grinding rollers ( 5 ) and the surface of the grinding plate ( 3 ) or the grinding track ( 4 ) run horizontally and parallel to each other.

Rolling mill according to one of claims 9 or 10, characterized in that a grinding bed ( 7 ) with a height H _m in the range between 1 mm and 150 mm.

Rolling mill according to one of claims 9 to 11, characterized in that by changing the conicity and / or the roller radius and / or the angle of inclination α of the grinding rollers ( 5 ) the intersection P at height H _{m of} the grinding bed ( 7 ) is adjustable.

Rolling mill according to one of claims 9 to 12, characterized in that by changing the grinding path radius r _M the intersection point P at the height H _{m of} the grinding bed ( 7 ) is adjustable.

Rolling mill according to one of claims 9 to 13, characterized in that by changing the height H _{m of} the grinding bed ( 7 ) the intersection P is adjustable.

Roller mill after one of the claims 9 to 14, characterized in that it is designed as an overflow mill is

Rolling mill according to one of claims 9 to 14, characterized in that it is designed as an airflow rolling mill and an integrated classifier ( 23 ) having.