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Verwendung einer Prallmühle mit schnell rotierendem Läufer zum Separieren
und Schlämmen von Kreide od. dgl. Gegenstand des Hauptpatentes ist eine Prallmühle,
deren Prallplattenschwenkachsen vor der Ebene des unteren Prallflächenabschnittes
liegen. Nach der Erfindung wird eine Prallmühle mit schnell rotierendem Läufer und
diesem gegenüber frei schwenkbar angeordneten Prallplatten, und insbesondere eine
Prallinühle in der Ausbildung nach dem Hauptpatent, zum Separieren und Schlämmen
von Kreide u. dgl. in der Weise verwendet, daß das Rohgut der Prallmühle unter Zusatz
von Wasser oder anderer Flüssigkeit aufgegeben und das die Mühle verlassende, zähflüssige
Gut zunächst über ein Sieb geführt wird, auf dein grobe Brocken und Fremdkörper
ausgeschieden werden, und dann über ein feineres Sieb, dessen überlauf in die Mühle
zurückgeführt wird, während das Feingut zu Fertigschlamm gerührt wird.
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Bisher hat man Kreide in der Weise geschlämmt, daß die Rohkreide,
so wie sie vom Bruch kam, in Rührwerke gegeben und so lange gerührt wurde, bis die
kreidigen Bestandteile sämtlich aufgeschlämmt waren. Dann wurden die meist recht
zahlreichen tauben Bestandteile des erhaltenen Schlammes durch Sieben oder in ähnlicher
Weise entfernt. Nun enthält die Rohkreide oftmals grobe Brocken bis über Kopfgröße,
deren Aufschlämmung reichlich lange dauert, weil sie von Rührmitteln erst zerkleinert
werden müssen, um dem Wasser eine Einwirkung zu ermöglichen. Es wird unnötige Zeit
für das Rühren aufgewendet, und es sind dazu unverhältnismäßig große oder zahlreiche
Rührwerke mit großen Wassermengen erforderlich, die einen erheblichen Kraftbedarf
beanspruchen.
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Durch ein vorheriges Mahlen der Rohkreide würden erhebliche Kosten
entstehen und ein zusätzlicher Kraftbedarf erforderlich werden, ohne daß der für
die nachgeschalteten Rührwerke notwendige Kraftaufwand wesentlich vermindert würde.
Dieses Verfahren wurde aber auch für unvorteilhaft gehalten, weil übliche Mühlen
der verschiedenen Arten durchweg die tauben Bestandteile ebenfalls mahlen. Diese
sind wesentlich härter als die Kreide, ja vielfach von sehr großer Härte, das gilt
besonders von den Flint-oder Feuersteinknollen, die sich häufig in der Rohkreide
in erheblicher Menge befinden. Ihr Vermahlen verursacht nicht nur einen zusätzlich
großen unnützen Kraftbedarf, sondern es ist auch nachteilig; die fertige Schlämmkreide
wird durch das darin enthaltene Flintsteinmehl wesentlich verschlechtert, während
andererseits die Flintsteine unv ermahlen für manche Zwecke verwendet werden können,
Flintsteinmehl aber wertlos ist.
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Toniges Gut hat man bereits mittels Prallmühlen der obergenannten
Bauart unter Wasserzusatz vermahlen. Bei dieser Art der Vermahlung entstand aber
höchstens ein steifplastisches, strangpreßfähiges Mahlgut, das insgesamt zerkleinert
wurde. Bei der Kreideaufbereitung würde ein solches Verfahren jedoch Anstände ergeben,
und zwar darum, weil hierbei fast immer mit dem Vorhandensein von Flintsteinen gerechnet
werden muß, die auszuscheiden sind, ehe an ein befriedigendes Ergebnis gedacht werden
kann.
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Nach der Erfindung wird eine Prallmühle der obergenannten Art zum
Unterschied gegen das bekannte Verfahren zum Vorschlämmen und Separieren benutzt,
d. h., es wird bewußt nur ein Teil des aufgegebenen Gutes unter Vermahlen geschlämmt,
während die harten Bestandteile, wie Flintsteine u. dgL, ausgeschieden werden.
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Die eingangs genannte Mühle bietet den Vorteil, daß sie schwer zerkleinerbare
Bestandteile des Rohgutes durch die besonders geartete Nachgiebigkeit der die Austrittsspaltweite
und damit die Korngröße des Fertiggutes bestimmenden Prallplatten sehr rasch aus
dem Mahlbereich hinausschlüpfen läßt. Diese Teile werden daher so gut wie gar nicht
einem Mahlvorgang unterworfen. Diese Eigenschaft der Mühle macht sich beim Aufbereiten
von Kreide in besonders hohem Maße geltend, weil der Härteunterschied zwischen dem
nutzbaren und dem tauben Gut sehr groß ist und mehrere Stufen der bekannten Härteskala
beträgt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist aber der, daß der Rotor der Mühle
neben der Zerkleinerungsarbeit gleichzeitig die Funktion des Rührwerkes - gewissermaßen
umsonst - mit übernimmt, wenn in den Mahlraum der Mühle in an sich bekannter Weise
Wasser eingespritzt wird.
Der schnell laufende Rotor erzeugt durch
seine Schlagleisten neben der weitgehenden Zerkleinerung eine starke Homogenisierung
des Aufgabematerials und eine so innige Vermischung mit dem zugesetzten Wasser,
daß ein siebfähiger Kreideschlamm entsteht, dessen Konsistenz in einfachster Weise
durch Dosierung des zugesetzten Wassers eingestellt werden kann. Die bisher verwendeten,
großen Platz und Kraft verbrauchenden Rührwerke werden somit durch eine entsprechend
eingerichtete Prallmühle ersetzt. Der Wasserzusatz verbürgt gleichzeitig ein störungsfreies
Arbeiten der Prallmühle bei Aufgabe von schmierigem Gut, da Anbackungen an den Prallplatten
durch den Wasserzusatz unterbunden werden.
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Die an den. Schlämmvorgang in der Mühle anschließende Siebung hat
den Zweck, alles Gut von der im ordnungsmäßigen Betrieb die Mahlzone verlassenden
Korngröße, wie sie durch den Dur chtrittsspalt zwischen den Schlagleisten des Umläufers
und den in ihrer Betriebsstellung hängenden Prallplatten bestimmt ist, zur Weiterverarbeitung
abzuführen. Bei ordnungsgemäßem Betrieb geht also alles vorge@ schlämmte Material
durch das der Mühle nachgeschaltete erste Sieb hindurch. Sobald aber die Prallplatten
unter dem von nicht zerkleinerbaren Gutsteilchen ausgeübten Überdruck aufschnappen
und einen Augenblick lang neben den störenden Teilen auch Nutzgut, also Kreidestücke
von größeren Abmessungen als gewünscht hinausrutschen, tritt dieses Sieb in Wirksamkeit.
Es sondert nämlich die gröberen Teile an Kreide und Fremdgut ab, während das durchfallende
Feingut abgezogen wird. Das Gröbere kann im ganzen beseitigt werden, es können aber
auch die darin enthaltenen größeren Kreidestücke ausgeklaubt werden, um erneut die
Mühle zu durchivandern.
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Die mittels der Mühe vorbehandelte und mit Wasser emulgierte Kreide
wird dann in üblicher Weise einem zweiten Sieb aufgegeben, um gegebenenfalls vorhandenes
Überkorn auszuscheiden. Dieses Überkorn wird in bekannter Weise der Mühle zur weiteren
Zerkleinerung erneut zugeführt. Sofern das Material jedoch feinste, nicht aufschlämmbare
Fremdkörper enthält, würde eine unerwünschte Anreicherung dieser; Körper im Umlauf
stattfinden, da sie sich einer Zerkleinerung in der Prallmühle entziehen. Dieser
zur Erzielung der Reinheit des Fertigproduktes an sich erwünschte Umstand würde
jedoch erfordern, daß die sich ansammelnden Grieße von Zeit zu Zeit aus der Anlage
entfernt werden. Diese, eine Betriebsunterbrechung erfordernde Maßnahme kann dadurch
vermieden werden, daß das Übergut des ersten Siebes vollständig in die Mühle zurückgeführt
und dem an das zweite Sieb angefügten Rührwerk der Überlauf des zweiten Siebes zugeführt
wird, um nach erfolgter Umrührung erneut über dieses Sieb geführt zu werden, dessen
Durchlauf dabei unmittelbar einem Sammelbehälter für das fertige Erzeugnis zugeleitet
wird.
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Die erfindungsgemäße Verwendung der Mühle ist in den Zeichnungen beispielsweise
dargestellt, deren Abb. 1 und 2 verschiedene Verwendungsarten zeigen.
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In dem Gehäuse 1 (Abb. 1) sitzt auf der im Sinne des Pfeiles X schnell
umlaufenden Welle 2 der Läufer 3, der auf seinem Umfang mit Schlagleisten 4 besetzt
ist. Die Rohkreide wird durch den Einlauf 5 aufgegeben und gelangt auf die Siebschurre
6, deren Sieblöcher der bei der Vorzerkleinerung in der Pra11-mühle zu erzielenden
Kornfeinheit entsprechen. Alle bereits feinere Kreide wird daher durch das Sieb
6 abgesiebt und fällt unmittelbar durch den Schacht 1' hinunter. Sie ist so fein,
daß sie sich ohne Schwierigkeiten im Laufe des weiteren Fabrikationsvorganges mit
der zerkleinerten und aufgeschlämmten Kreide vermischt. Der Siebrückstand gleitet
oder rieselt in den Bereich der umlaufenden Schlagleisten 4, wird von diesen gegen
die Prallplatten 7 und von ihnen in bekannter Weise wieder zurückgeschleudert. Wie
im Hauptpatent ausgeführt, sind die Prallplatten 7 an Haltern 8 befestigt, die auf
Achsen 9 hängen, welche vor der Ebene des unteren Prallflächenabschnittes liegen.
Die Halter 8 werden durch die Spindeln 10 einstellbar und nachgiebig in ihrer Lage
gehalten. Sie weichen maulartig schnappend rasch zurück, sobald durch ein nicht
ebenso leicht wie Kreide zerkleinerbares Stück ein übermäßig hoher Druck auf sie
ausgeübt wird. Die in solchem Falle herunterrutschenden Teile, die störenden Stücke
und Kreidestücke jeder Größe fallen auf das unterhalb des Läufers 3 angeordnete
Sieb 11. Durch dessen Sieblöcher gehen die kleineren Stücke, also die auf das gewünschte
Maß zerkleinerte Kreide hindurch und vereinigen sich mit dem durch den Schacht 1'
niederkommenden Feinen, um durch den Auslauf 12 des Gehäuses über das Becherwerk
13 auf das Trommelsieb 14 abgegeben zu werden. Diesen Weg durchläuft nach dem oben
Erläuterten das gesamte Mahlgut, solange die Prallplatten 7 in ihrer Betriebsstellung
verbleiben, also keine Fremdkörper vorhanden sind.
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Der nicht durch das Sieb 11 gegangene Teil des Gutes gelangt über
dieses hinweg durch den Auslauf 19 auf das Förderband 20, das im Sinne des Pfeiles
Y umläuft. Auf dem Band 20 kann ein Ausklauben entweder der groben Kreidebrocken,
Flintsteinknollen u. dgl. vorgenommen werden. Die Kreidebrocken können dann von
Hand oder durch eine entsprechende Rückführeinrichtung wieder zum Einlauf zurückgebracht
werden, um nochmals vermahlen zu werden. Es kann zweckmäßig sein, die Siebe 11 und
6 in bekannter Weise in Schwingungen zu versetzen, um das Absieben zu verbessern.
Vom Förderband 20 läuft das Gut in das Sammelbecken 21.
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Das für die Aufschlämmung des Gutes innerhalb der Prallmühle erforderliche
Wasser wird durch die Leitung 15 dem Mahlraum der Prallmühle zugeführt.
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Der Überlauf 16 des Trommelsiebes 14 wird durch die Leitung 17 der
Mühle zur weiteren Zerkleinerung zugeführt. Das das Trommelsieb verlassende Fertiggut
wird in den Rührwerken 18 einer Nachbehandlung unterzogen.
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Eine besonders hochwertige Aufbereitung des Materiales wird ermöglicht,
wenn die Behandlung in zwei Umlaufkreisläufe aufgeteilt wird, wobei im ersten Kreislauf
eine weitgehende Aufbereitung durch die Prallrnühle allein erfolgt, während im zweiten
Kreislauf unter Einschaltung eines relativ kleinen Rührwerkes der Überschlag gefeint
wird, wobei insbesondere kleinste Fremdkörper, welche im Siebverfahren nur sehr
schwer ausgeschieden werden können, in einem Schlämmwerk ausfallen. Das Schema einer
solchen Anlage ist in der Abb. 2 dargestellt.
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Der Aufbereitungsvorgang ist hierbei folgender: Das Rohgut wird durch
das Förderband 22 der Prallmühle 23 zugeführt, in welche gleichzeitig Wässer durch
die Düsen 24 regulierbar eingespritzt wird. Die weitgehendst zerkleinerte und mit
Wasser emulgierte Kreide fließt am Auslauf der Mühle auf das Sieb 25, dessen Überlauf
durch eine Hebevorrichtung 26 zur erneuten Zerkleinerung dem Prallmühleneinlauf
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wieder zugeführt wird. Ganz grobe Brokken und Fremdkörper können auch hier an einer
passenden Stelle ausgeklaubt oder sonstwie entfernt werden, etwa vor dem Erreichen
der Hebevorrichtung 26. Der größte Teil des hinreichend gefeinten Gutes fließt durch
die Löcher des Siebes 25 in einen Absetzbehälter 28, aus welchem eine Pumpe 29 den
Schlamm über ein weiteres Feinsieb 30 laufen läßt. Nicht schlämmbare Fremdkörper
lagern sich am Boden des Absetzbehälters 28 an und können hier von Zeit zu Zeit
durch eine Öffnung 31 abgezogen werden. Preßluftdüsen 32 sorgen in an sich bekannter
Weise dafür, daß der Bodenschlamm stets so weit aufgelockert bleibt, daß die Fremdkörper
in ihn hineinsinken können.
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Der Durchgang des Feinsiebes 30 wird als Fertiggut in dem Bunker 33
gesammelt, während der Überlauf in das Rührwerk 34 gegeben wird, welches alle noch
auflösbaren Kreideteilchen aufschlämmt. Die Trübe des Rührwerkes 34 wird über die
Leitung 35 durch die schon genannte Pumpe 29 ebenfalls fortlaufend auf das Feinsieb
30 gefördert, so daß hier ebenfalls ein kontinuierlicher Umlauf entsteht.
Die nicht aufschlämmbaren feinsten Fremdkörper, welche sich im Rührwerksbottich
ablagern, werden von Zeit zu Zeit durch eine Bodenklappe 36 entfernt.
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Das vorbeschriebene Verfahren ist außer für die Aufbereitung von Kreide
ebenso für andere durch Flüssigkeit schlämmbare Materialien, wie Ton, Lehm, Koalin,
Mergel u. ä., zu verwenden.