DE1071452B

DE1071452B -

Info

Publication number: DE1071452B
Application number: DENDAT1071452D
Authority: DE
Priority date: 1955-04-20
Publication date: 1959-12-17
Also published as: NL97921C; CH327394A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen von in einer Reibmühle zu zerkleinernden Stoffen sowie eine zur Durchführung des Verfahrens dienende Reibmühle. The invention relates to a method for cooling substances to be comminuted in an attritor mill and also an attritor used to carry out the process.

Zum Kühlen des Mahlgutes beim Mahlen in Zahnscheibenmühlen ist es bereits bekannt, zwischen die beiden Mahlscheiben aus Trockeneis verdampfende Kohlensäure mit dem unzerkleinerten Mahlgut einzuleiten, die mit dem Mahlgut die Zahnringe beider Scheiben passiert. Ferner ist Gegenstand eines älteren Patents eine Zerkleinerungsanlage für wärmeempfindliche organische Stoffe, bei der das Mahlgut durch einen im Kreislauf geführten, vor Eintritt in die Mühle gekühlten Sichtgasstrom gefördert und das Sichtgas durch eine in dem Kreislauf IiegendeKaltemaschine unmittelbar gekühlt wird.For cooling the ground material when grinding in toothed disk mills, it is already known between the to introduce evaporating carbon dioxide into both grinding disks made of dry ice with the unground material, which passes the toothed rings of both discs with the grist. It is also the subject of an earlier patent a shredding system for heat-sensitive organic substances, in which the ground material is processed by an im Circulation guided, before entering the mill cooled classifying gas flow conveyed and the classifying gas through a cooling machine lying in the circuit is cooled immediately.

Demgegenüber bestehen die wesentlichen Merkmale der' vorliegenden Erfindung darin, daß dem zu zerkleinernden Stoff vor dem Durchgang durch die Mühle eine leicht flüchtige Flüssigkeit zugesetzt wird, deren Siedetemperatur gleich oder kleiner ist als die höchstzulässige Temperatur, auf die der zu zerkleinernde Stoff erhitzt werden darf,.und die durch Aufnahme der beim Mahlen erzeugten Reibungswärme verdampft wird, worauf die mit dem Mahlgut vermischten Dämpfe der flüchtigen Flüssigkeit .von dem Mahlgut getrennt und anschließend zu Flüssigkeit wieder kondensiert werden, die dem zu mahlenden Stoff wieder zugeführt wird.In contrast, the essential features of the 'present invention are that to be comminuted Before passing through the mill, a volatile liquid is added to the substance, its boiling point is equal to or lower than the maximum permissible temperature to which the material to be shredded is heated and the frictional heat generated during grinding is evaporated, whereupon the vapors of the volatile liquid mixed with the grist are separated from the grist and are then condensed again into liquid, which is fed back to the material to be ground.

Bei der Durchführung dieses Verfahrens wird das Mahlgut, während es gemahlen wird, durch Anwendung der latenten Wärme des flüchtigen Bestandteiles der Flüssigkeit gekühlt, -die als Träger der festen Stoffteilchen dient. Dabei ist es ohne weiteres möglich, die flüchtige Flüssigkeit absichtlich im Überschuß zuzusetzen oder nur die flüchtige Flüssigkeit anzuwenden, die in dem zu mahlenden Stoff bereits enthalten ist, also früher zugesetzt worden ist. Ebenso kann das Anfeuchtungsmittel im Überschuß zugesetzt werden. Man hat es auf diese Weise in der Hand, das Ausmaß der Wärme, die dem Material beim Mahlen entzogen wird, zu steigern. Der Überschuß an flüchtiger Flüssigkeit und Anfeuchtungsmittel, der so in den Kreislauf eingeleitet wird, wird in der Weise aufrechterhalten, daß das beim Kondensieren der beim Mahlen entstehenden Dämpfe der'flüchtigen Flüssigkeit entstehende Kondensat dem Stoff vor dem Mahlen wieder zugeführt wird. Außerdem wird die Verdampfung des flüchtigen Bestandteiles des zu mahlenden Stoffes durch die feine Zerkleinerung des Stoffes am Auslaß der Reibscheiben gesteigert, wobei die feine Zerkleinerung an einer Stelle stattfindet, an der die aus dem Kondensator zurückkehrende ungesättigte Luft in die Verdampfungszone des Kreislaufes gelangt.In practicing this procedure, the grist is applied while it is being ground the latent heat of the volatile constituent of the liquid, -the carrier of the solid particles serves. It is easily possible to add the volatile liquid intentionally in excess or to use only the volatile liquid that is already contained in the substance to be ground, that is has been added earlier. The wetting agent can also be added in excess. One has in this way in hand, the amount of heat withdrawn from the material during grinding, to increase. The excess of volatile liquid and humectant so introduced into the cycle is maintained in such a way that the condensation produced during grinding Vapors of the 'volatile liquid resulting condensate is fed back to the fabric before grinding. In addition, the evaporation of the volatile constituent of the material to be ground by the fine The comminution of the substance at the outlet of the friction disks is increased, with the fine comminution at one point takes place at which the unsaturated air returning from the condenser enters the evaporation zone of the Circuit arrives.

Verfahren zum Kühlen von in einer Reibmühle zu zerkleinernden Stoffen und Reibmühle zur Durchführung, des Verfahrensprocedure for cooling in an attritor Materials to be comminuted and attritor to carry out the process

Anmelder:Applicant:

ίο George Wilfred Edwards und Roger Sevin,ίο George Wilfred Edwards and Roger Sevin,

ParisParis

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. W. Paap und Dipl.-Ing. H. Mitscherlich, Patentanwälte, München 22, Mariannenplatz 4Dipl.-Ing. W. Paap and Dipl.-Ing. H. Mitscherlich, Patent Attorneys, Munich 22, Mariannenplatz 4

Beanspruchte Priorität: Frankreich vom 20. April 1955Claimed priority: France April 20, 1955

George Wilfred Edwards und Roger Sevin, Paris, sind als Erfinder genannt wordenGeorge Wilfred Edwards and Roger Sevin, Paris, have been named as inventors

i η T? is i Km ii Vi 1 ρ besonders geeignet, die in bekannter Weise ein mit großer Geschwindigkeit rotierendes Reibrad aufweist, dessen eine Stirnfläche an ihrem Ümfang mit einer zweiten, vorzugsweise feststehenden Reibscheibe unter Bildung eines Mahlspaltes zusammenarbeitet und im mittleren Teil mit Fördermitteln versehen ist. Erfindungsgemäß ist eine solche Reibmühle derart ausgebildet, daß das -die flüchtige Flüssigkeit enthaltende Mahlgut beim Drehen des Reibrades, in den Mahlspalt und der dort gemahlene Stoff zusammen mit den beim Mahlen, infolge der Reibungswärme entstandenen Dämpfen der flüchtigen Flüssigkeit in einen das rotierende Reibrad an seinem Umfang umgebenden Ringraum gefördert wird, der mit einem das Mahlgut und die Dämpfe aufnehmenden Sammelraum verbunden und mit einer Zuführung für einen gasförmigen Trägerstrom versehen ist, durch den das aus dem Mahlgut und den Dämpfen der flüchtigen Flüssigkeit bestehende Gemisch in den Sammelraum gefördert wird. i η T? is i Km ii Vi 1 ρ is particularly suitable, which in a known manner has a friction wheel rotating at high speed, one end face of which cooperates on its circumference with a second, preferably fixed friction disk to form a grinding gap and is provided with conveying means in the middle part. According to the invention, such an attritor mill is designed in such a way that the grinding material containing the volatile liquid enters the grinding gap when the friction wheel is turned and the material ground there together with the vapors of the volatile liquid produced during grinding as a result of the frictional heat into the rotating friction wheel at its Circumferential annular space is conveyed, which is connected to a collecting space receiving the ground material and the vapors and is provided with a feed for a gaseous carrier flow through which the mixture consisting of the ground material and the vapors of the volatile liquid is conveyed into the collecting space.

Eine bevorzugte Ausbildung der Reibmühle ergibt sich, wenn an der der Reibfläche entgegengesetzten Stirnfläche des rotierenden Reibrades ein ringförmiger Durchlaß angeordnet wird, der mit dem das Reibrad an seinem Umfang umgebenden Ringraum verbunden ist und in dem Förderflügel umlaufen, die an dem Reibrad befestigt sind und zur Zuführung des gasförmigen Träcerstromes in den Ringraum dienen.A preferred embodiment of the attritor is obtained when the one opposite to the friction surface End face of the rotating friction wheel, an annular passage is arranged with which the friction wheel is connected at its circumference surrounding the annular space and rotate in the conveyor wing that is attached to the friction wheel are attached and serve to feed the gaseous Träcerstromes into the annular space.

Claims

Die Erfindung ist an Hand der in der Zeichnung^als Beispiel dargestellten Ausführungsform näher beschrieben.The invention is described in more detail with reference to the embodiment shown in the drawing ^ as an example.

Die Reibmühle entsprechend der Zeichnung weist ein mit hoher Geschwindigkeit umlaufendes Reibrad 7 sowie eine feststehende Reibscheibe 11 auf, die beide unter Bildung; eines Mahlspaltes zusammenarbeiten. Um die Breite des Mahlspaltes zwischen dem Reibrad 7 lind der Scheibe 11 einstellen zu können, ist in dem GeThe attrition mill according to the drawing has a friction wheel 7 rotating at high speed and a fixed friction disc 11, both of which are formed; of a grinding gap work together. In order to be able to adjust the width of the grinding gap between the friction wheel 7 and the disk 11, the Ge der flüchtigen Flüssigkeit, gelangen von der den Mahl -spalt umgebenden vorderen Ringkammer in diesen Kreislauf und kondensieren, wenn sie durch die Kühlschlange 20 hindurchgehen.of the volatile liquid, enter from the front annular chamber surrounding the grinding gap Cycle and condense as they pass through cooling coil 20.

An dem unteren Teil der durch die Kühlschlange 20 gebildeten Kühlvorrichtung ist ein Kollektor 21 angeordnet, der mit einem Abscheider ausgestattet ist, mit dessen Hilfe kondensierte Flüssigkeit abgeschieden werden kann. Die kondensierte Flüssigkeit kann außer-At the lower part of the cooling device formed by the cooling coil 20, a collector 21, which is equipped with a separator, is arranged whose help condensed liquid can be separated. The condensed liquid can also

häuse2 ein Lager 1 in axialer Richtung gegenüber dem io halb der Mühle gesammelt oder zu dem Fülltrichter 13housing 2 collects a bearing 1 in the axial direction opposite the half of the mill or to the hopper 13

jehäuse längsverstellbar. Zur Verstellung dient das Handrad 3, welches eine Buchse mit zwei unterschiedlichen Schraubengängen aufweist. Die diesen entspre- :henden Gegenschraubengänge sind im Gehäuse 2 und am Aüßenumfang des dem Lagerl zugeordneten Lagerkörpers angeordnet, in welchem die Welle 4 gelagert ist. Auf die Welle 4 ist eine Nabe 5 aufgeschraubt, die eine zur Halterung des Reibrades 7 dienende Tragplatte 6 trägt, in "welche das Reibrad 7 eingelegt ist.The length of the housing is adjustable. The handwheel 3, which has a socket with two different screw threads, is used for adjustment. Which correspond to these : existing counter-screw turns are arranged in the housing 2 and on the outer circumference of the bearing body assigned to the bearing, in which the shaft 4 is mounted is. A hub 5 is screwed onto the shaft 4 and carries a support plate 6 which is used to hold the friction wheel 7 and in which the friction wheel 7 is inserted.

zurückgeführt werden, um wiederum verdampft zu werden, sobald sie mit dem zu zerkleinernden Stoff durch den Mahlspalt hindurchgeht. Im Augenblick der Verdampfung entnimmt die verdampfende Flüssigkeit eine der Verdampfungswärme entsprechende Wärme aus dem umgebenden Medium, d. h. aus dem der Bearbeitung unterliegenden Stoff, wodurch sich die erforderliche Kühlung ergibt. Die durch die Verdampfung aus dem Mahlgut abgezogene Wärme wird in den Küh-be returned to be evaporated again as soon as they come with the material to be shredded passes through the grinding gap. At the moment of evaporation, the evaporating liquid is withdrawn a heat from the surrounding medium corresponding to the heat of evaporation, d. H. from the material subject to processing, which results in the necessary cooling. The by evaporation The heat extracted from the grist is transferred to the cooling

Das Reibrad7, das auf diese Weise sowohl drehbar _ao Ier überführt, d.h. auf das Kühlwasser im AugenblickThe friction wheel7, which in this way both rotatably _ao Ier transferred, ie on the cooling water at the moment

als auch axial einstellbar ist, ist auf einer Buchse 8 ge lagert> auf der eine weitere mit Flügeln 9' versehene Buchse 9 sitzt.and is axially adjustable, is on a socket 8 ge superimposed> on the one more with wings 9 'provided Socket 9 is seated.

Die aus dem Reibrad 7, der Buchse 8 und der mit den Flügeln 9' ausgestatteten Buchse 9 bestehende Ein-Iffelt^rIsi auf der. Welle 4 zentriert und wird in Anlage an- der Platte 6 mit Hilfe· der Mutter 10 in ihrer Lage gehalten. ^{The Ein-Iffelt r} Isi consisting of the friction wheel 7, the socket 8 and the socket 9 equipped with the wings 9 '. Shaft 4 is centered and is held in position in contact with plate 6 with the aid of nut 10.

Die feststehende Reibscheibe 11 wird von der Deckel-The fixed friction disk 11 is held by the cover

der Kondensierung des Dampfes übertragen.transferred to the condensation of the steam.

Bei der beschriebenen Reibmühle wird somit Wärme aus dem Mahlgut abgezogen und durch Wasser oder eine andere Kühlflüssigkeit unter Zwischenschaltung as einer flüchtigen Flüssigkeit abgezogen, die entweder - in dem zu zerkleinernden Stoff bereits vorhanden ist oder diesem zugefügt wird. Wenn beispielsweise durch Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung Farben vermählen werden sollen, so wird eine bestimmte Menge platte 12, die an der Vorderseite des Gehäuses 2 be- 30 eines mit der Farbe verträglichen Lösungsmittels, das festigt ist, gehalten und zentriert. An dieser ist ferner einen Siedepunkt besitzen möge; der gleich oder gerinein Trichter 13^;befe'stigt-, der züm Einfüllen des in einer ger als die maximal zulässige Temperatur ist, der Farbe leicht flüchtigen Flüssigkeit enthaltenen, zu zerklei- beigemischt.In the described attritor mill, heat is thus withdrawn from the ground material and withdrawn by water or another cooling liquid with the interposition of a volatile liquid which is either already present in the material to be comminuted or is added to it. If, for example, colors are to be ground by using the method according to the invention, a certain amount of plate 12, which is 30 of a solvent that is compatible with the color and which is solidified on the front of the housing 2, is held and centered. This is also supposed to have a boiling point; the same or less funnel 13 ^; fastened, which is used to fill the liquid, which is readily volatile in the paint, at a temperature that is less than the maximum permissible temperature, mixed with it.

nernden Stoffes dient: Wenn die Mühle in Betrieb ist, Das Verfahren und die Mühle nach der Erfindung wird das Mahlgut mit der flüchtigen Flüssigkeit durch 35 sind in zweifacher Hinsicht von Vorteil, da einerseits die auf der Buchse 9 sitzenden Flügel 9'erfaßt, aus dem eine wirksame Kühlung durch Wärmeentzug aus dem Fülltrichter abgezogen und in den Mahlspalt gefördert. zu zerkleinernden Stoff gewährleistet ist und anderer-Die Breitedes Mahlspaltesist dabei_r wiebereitser- seits durch den geschlossenen Kreislauf verhindert wahnt, mittels des Handrades 3 so einstellbar, daß das wird, daß Lösungsmittel oder giftige Dämpfe austreten Mahlgut, das beim Durchgang durch den Mahlspalt 40 können, ausgebreitet wird, einem intensiven Reibeffekt unter-When the mill is in operation, the process and the mill according to the invention, the ground material with the volatile liquid through 35 are advantageous in two respects, since on the one hand the wings 9 'sitting on the socket 9 are detected from the Effective cooling is withdrawn from the hopper by heat extraction and conveyed into the grinding gap. The material to be comminuted is guaranteed and other - the width of the grinding gap is _{r as} already prevented by the closed circuit, adjustable by means of the handwheel 3 in such a way that solvent or poisonous vapors can escape , is spread, is subject to an intense rubbing effect.

worfen und fein zerkleinert wird. Aus dem Mahlspalt gelangt das zerkleinerte Gut zusammen mit den beim Mahlen infolge der Reibungswärme entstandenen Dämpfen der flüchtigen Flüssigkeit in einen am Gehäuse 2 ausgebildeten Ringraum, der das Reibrad 7 an seinem Umfang umgibt. Dieser ist durch einen Auslaß 14 mit einem Sammelraum 18 verbunden.thrown and finely chopped. The comminuted material comes out of the grinding gap together with the at Grinding of the vapors of the volatile liquid produced as a result of the frictional heat into an annular space formed on the housing 2, which the friction wheel 7 attaches to surrounds its perimeter. This is connected to a collecting space 18 through an outlet 14.

Das Gehäuse 2 der Mühle ist hinter dem Ringraum zu einer Ringkammer 15 ausgebildet, die von dem vorderen Ringraum durch eine Trennwand 16 getrennt ist. Gegenüber der Trennwand 16 sind auf der Platte 6 des Reibrades 7 Flügel 17 angeordnet, die bei sich drehendem Reibrad 7 eine Strömung aus der Ringkammer 15 in den vorderen Ringraum erzeugen. Diese Strömung mündet über den Auslaß 14 in den Sammelraum 18, der gekühlt oder nicht gekühlt sein kann. In dessen unterem Auslaßende ist ein Abscheider 19 derart vorgesehen, daß zwar Flüssigkeit, aber kein Dampf aus dem Samnelraum 18 entweichen kann.The housing 2 of the mill is formed behind the annular space to form an annular chamber 15 which is separated from the front annular space by a partition 16. Opposite the partition 16, vanes 17 are arranged on the plate 6 of the friction wheel 7, which when the friction wheel 7 rotates generate a flow from the annular chamber 15 into the front annular space. This flow opens via the outlet 14 into the collecting space 18, which may or may not be cooled. A separator 19 is provided in its lower outlet end in such a way that liquid, but no vapor, can escape from the collecting space 18.

Der .obere Teil des. Sammelraumes 18 ist durch eine. Leitung 23 mit einer Kühlschlange 20 verbunden, die ihrerseits an ihrem anderen Ende über eine weitere Leitung 24 mit der hinteren Ringkammer 15 der Reibnühle in Verbindung steht. Auf diese Weise ergibt sich :in geschlossener Strömungskreislauf von der hinteren ^ingkammer 15, über den das Reibrad umgebenden ilingraum, den Sammelraum 18 und die Kühlschlange 20 zurück zur hinteren Ringkammer 15. Die beim Mähen infolge der Reibungswärme entstehenden DämpfeThe .obere part of. Collection space 18 is through a. Line 23 connected to a cooling coil 20, which is in turn connected at its other end via a further line 24 to the rear annular chamber 15 of the friction mill. In this way it arises : in a closed flow circuit from the rear chamber 15, via the one surrounding the friction wheel iling space, the collecting space 18 and the cooling coil 20 back to the rear annular chamber 15. The vapors produced during mowing as a result of the frictional heat

Patent claims:

1. Verfahren zum Kühlen von in einer Reibmühle zu zerkleinernden Stoffen, bei dem ein Kühlmittelstrom in geschlossenem Kreislauf über das die Reibscheiben der Mühle verlassende Mahlgut und eine Kühlvorrichtung geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem zu zerkleinernden Stoff vor dem Durchgang durch die Mühle eine leicht flüchtige Flüssigkeit zugesetzt wird, deren Siedetemperatur gleich oder kleiner ist als die höchstzulässige Temperatur, auf die der zu zerkleinernde Stoff erhitzt werden darf, und die durch Aufnahme der beim Mahlen erzeugten Reibungswärme verdampft wird, worauf die mit dem Mahlgut vermischten Dämpfe der flüchtigen Flüssigkeit von dem Mahlgut getrennt und anschließend zu Flüssigkeit wieder kondensiert werden, die dem zu mahlenden Stoff wieder zugeführt wird. ...2. Verfahren-nach Anspruch 1, dadurch-gekennzeichnet, daß das Mahlgut zusammen mit den Dämpfen der flüchtigen Flüssigkeit einem das Reibrad der Mühle an seinem Umfang umgebenden ringförmigen Sammelraum zugeführt wird, in den ein gasförmiges Mittel, z. B. Luft, als Trägermittel eingeleitet und mit den Dämpfen der flüchtigen Flüssigkeit gemischt wird.1. A method for cooling materials to be comminuted in an attritor, in which a coolant flow in a closed circuit via the the grinding material leaving the grinding disks of the mill and a cooling device is guided thereby characterized in that the material to be shredded before passing through the mill a light volatile liquid is added, the boiling temperature of which is equal to or lower than the maximum permissible temperature to which the to be crushed Substance may be heated, and the frictional heat generated during grinding is evaporated, whereupon the vapors of the volatile liquid mixed with the grinding stock of separated from the ground material and then condensed again to form a liquid that is returned to the material to be ground. ... 2. Method-according to claim 1, characterized-that the ground material together with the Steaming the volatile liquid is fed to an annular collecting space surrounding the friction wheel of the mill on its circumference, in a gaseous agent, e.g. B. air, introduced as a carrier medium and mixed with the vapors of the volatile liquid.

3. Attritor for carrying out the method according to claim 1 or 2, which has a large ge