DE1212825B

DE1212825B - Mahlverfahren fuer Ruehrwerksmuehlen sowie Vorrichtungen dazu

Info

Publication number: DE1212825B
Application number: DED36691A
Authority: DE
Inventors: Paul A Goeser
Original assignee: Draiswerke GmbH
Current assignee: Draiswerke GmbH
Priority date: 1961-07-29
Filing date: 1961-07-29
Publication date: 1966-03-17

Description

Mahlverfahren für Rührwerksmühlen sowie Vorrichtungen dazu Die Erfindung betrifft ein Mahlverfahren für Rührwerksmühlen, bei dem das in einer Flüssigkeit suspendierte Mahlgut einem Mahlbehälter durch eine Pumpe zugeführt und dort zusammen mit Mahlhilfskörpern durch Rührwerke bewegt wird, sowie Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.
Für das erfindungsgemäße Verfahren sind Mühlen geeignet, bei denen sich die Mahlhilfskörper, beispielsweise Kugeln, in geschlossenen Räumen bewegen, während der Rührtrommelmantel feststeht. Diese Mühlen werden bisher bei normalen Atmosphärendruck betrieben. Es ist auch schon bekannt, diese Mühlen unter Vakuum zu betreiben. Auch die Verwendung von Schutzgas unter normalem Atmosphärendruck ist bekannt. Bei einer Kugelmühle zur Scheidung von Edelmetallen aus Mineralien unter Anwendung von Chemikalien wird vor Beginn des Mahlvorgangs Luft zur Erhöhung des Innendruckes zugeführt. Da sich bei dieser bekannten Einrichtung jedoch die Mahltrommel selbst dreht, ist ein dauernder Anschluß der Mahltrommel an die Druckluftquelle nicht möglich. Dadurch ergibt sich der Nachteil, daß der Druck im Innern nicht konstant bleibt, sondern durch Absorptionserscheinungen unkontrollierbar verändert wird.
Es ist ferner eine Aufbereitungsapparatur für cellulosehaltiges Gut bekannt, mit der eine Zerkleinerung eines druckfesten Klumpens aus Cellulosegut mittels einer nicht rotierenden Ramme oder mittels eines Fluidums, wie beispielsweise Wasser oder Dampf, durchgeführt werden soll. Die Ausführung des Aufschlusses von cellulosehaltigem Gut erfolgt chemisch in einer Aufschlußzone, deren Druck vom Atmosphärendruck abweichend ist. Da diese Verfahren üblicherweise kontinuierlich arbeiten, muß die Zubringung und Austragung des Produktes gasdicht erfolgen. Diese Forderung wird dadurch erfüllt, daß das Material mittels einer Komprimierschnecke zu einem festen Klumpen zusammengeschoben wird. Dieser feste Klumpen ist jedoch dem chemischen Aufschluß hinderlich, so daß er anschließend, beispielsweise durch Fräsköpfe, wieder so zerkleinert werden muß, wie das Gut schon vor der Komprimierung durch die Schnecke vorlag.
Bei atmosphärischem Druckausgleich wird keinerlei Einfluß der Atmosphäre oder des Druckes auf die für die Dispergierung der Festkörper in den Flüssigkeiten verantwortlichen Scherkräfte bezweckt. Bei der Anwendung von Vakuum soll die Gasabsorption, die eine Benetzung und Aufteilung von Festpulver-Kornagglomeraten herabsetzt oder verhindert, beseitigt werden. Die Verwendung von Schutzgas dient zur Beschleunigung oder Bremsung von Reaktionen innerhalb des Mahlgutes und soll Unfallgefahren vermindern. Mit dem Grad der Mahlung bzw. Agglomerataufteilung und Dispergierung besteht meistens kein Zusammenhang.
Es hat sich gezeigt, daß mit den bekannten Verfahren in vielen Fällen nicht die gewünschte Mahlwirkung erzielt wird. Demgemäß besteht die Erfindung darin, bei Rührwerksmühlen der eingangs erwähnten Art das Mahlgut während des Mahlprozesses einem von einer Pumpe erzeugten Druck auszusetzen. Statt mit atmosphärischem Ausgleich oder mit Unterdruck zu arbeiten, wird gemäß der Erfindung bewußt ein Überdruck in der Mühle erzeugt. Die Druckhöhe kann je nach dem zu verarbeitenden Gut und nach dem gewollten Endergebnis in beliebigen Grenzen variiert werden.
Bei diskontinuierlich arbeitenden Rührwerksmühlen wird das Mahlgefäß mittels einer Mahlgutpumpe unter Druck gesetzt. Bei kontinuierlich arbeitenden Mühlen wird das Mahlgut unter Druck zugepumpt und der Ablaß mit einer Drossel oder einem Druckminderventil so gesteuert, daß innerhalb der Mahlräume ein gewollter Druck aufrechterhalten wird. Wird der Druck nicht durch das Mahlgut bewirkt, sondern durch zusätzliche Druckmittel, wie Druckgas od. dgl., dann ist an geeigneter Stelle des Mahlraumes eine Zufuhr für ein von einem Kompressor od. dgl. geliefertes Druckgas vorzusehen.
In den Zeichnungen sind schematisch Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Dabei zeigt F i g. 1 eine Rührwerksmühle mit den verschiedenen Möglichkeiten der Druckerzeugung, F i g. 2 eine Rührwerksmühle mit vertikaler Welle und F i g. 3 eine Mehrfach-Rührwerksmühle. In einer Mahltrommel.1. werden mittels einer Welle 2 Rührwerkzeuge 3 bewegt. Der Antrieb der Rührwerkswelle 2 ist nicht dargestellt. In der Zuführung 4 für das Mahlgut ist eine Pumpe 5 eingeschaltet, deren Pumpleistung verändert werden kann. Am Auslaß 6 ist eine Drossel 7 bzw. ein Druckminderventil vorgesehen. Diese Drossel ist bei diskontinuierlicher Arbeitsweise während des Mahlvorganges geschlossen, während sie - bei kontinuierlich arbeitenden Mühlen den dauernden Durchgang des Mahlgutes unter Aufrechterhaltung eines entsprechenden Druckes im Mahlraum erlaubt.
Bei der dargestellten Mühle kann auch über einen Anschluß 8 von einem Kompressor 9 od. dgl. Druckluft oder ein Druckgas zur Erzeugung eines zusätzlichen Druckes auf das Mahlgut in die Mühle eingeführt werden.
Es ist durchaus möglich, bei der in F i g. 1 dargestellten Mühle, ebenso wie bei den anderen Ausführungsbeispielen, je nach dem Verwendungszweck nur das eine oder andere Mittel zur Druckerzeugung vorzusehen. In F i g. 2 ist eine an sich bekannte Rührwerksmühle mit vertikaler Welle dargestellt. Der Rührbehälter 11 besteht dabei aus einem unteren, vorzugsweise mit einem Kühlmantel 21 versehenen und einem mit einem Sieb 22 ausgestatteten oberen Teil. An der senkrecht gelagerten Welle 12 sind Rührscheiben 13 zur Bewegung des Mahlgutes und der Mahlhilfskörper, beispielsweise Kugeln; angeordnet. Das Mahlgut wird über eine zentrische, am Boden des Rührbehälters 11 mündende Zuführung 14 zugeleitet. Das gemahlene Gut verläßt über den Auslaß 16 die Mühle. Zur Abdichtung des Innenraumes des Rührbehälters ist eine Stopfbuchse 23 für die Welle 12 vorgesehen. In die Leitung 14 ist eine Pumpe 15 eingeschaltet, die das Mahlgut unter entsprechendem Druck, der beispielsweise an einem Manometer24 überwacht werden kann, in den Rührbehälter 11 drückt. Am Auslaß 16 kann eine Drossel 17 bzw. ein Druckminderventil vorgesehen sein. Falls gewünscht, kann auch an dieser Stelle ein überwachungsmanometer 25, wie in F i g. 3 gezeigt, angeordnet werden.
In Fig. 3 ist eine kontinuierlich arbeitende Mehrfachkugelmühle dargestellt, die im wesentlichen aus drei (oder mehreren) Rührwerksmühlen nach F i g. 2 besteht, wobei zweckmäßig die Mittel zur Druckerzeugung und Druckaufrechterhaltung nicht bei jeder Mühleneinheit, sondern bei der Mühlengruppe nur einmal vorgesehen sind.
Im übrigen wird bei der Mehrfach-Rührwerksmühle dasselbe erfindungsgemäße Mahlprinzip angewendet. Das Mahlgut wird aus einem Vorratsbehälter 26 mit Hilfe der erwähnten Pumpe 15 in die erste Rührwerksmühle 27 gebracht. Von dort wird das gemahlene Gut über eine Verbindungsleitung 14' in die zweite Rührwerksmühle= 28 geleitet und von dieser über eine weitere Leitung 14" in die dritte Mühle 29. Es handelt sich praktisch um drei gleichartige hintereinandergeschaltete Mühlen, wodurch die Behandlungsdauer für das zu mahlende Gut entsprechend verlängert werden kann. -Die Bedienungsweise und die Art der Druckerzeugung unterscheidet sich nicht von derjenigen für eine einzelne Mühle.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie läßt sich vielmehr auch bei Mühlen mit anderen Mahlhilfskörpern anwenden, und ebenso ist es möglich, die Vorrichtungen zur Zuführung des Mahlgutes oder eines gesonderten Druckgases einzeln bzw. wahlweise einschaltbar auszubilden.

Claims

. Patentansprüche: 1. Mahlverfahren für Rührwerksmühlen, bei dem das in einer Flüssigkeit suspendierte Mahlgut einem Mahlbehälter durch eine Pumpe zugeführt und dort zusammen mit Mahlhilfskörpern durch Rührwerke bewegt wird, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß das Mahlgut während des Mahlprozesses unter einem von einer Pumpe erzeugten Druck steht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei kontinuierlich arbeitenden Rührwerksmühlen der Druck durch das Pumpen des Mahlgutes und durch entsprechende Steuerung des Mahlgutdurchsatzes erzielt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet; daß Mühlen gleicher Art hintereinander angeordnet werden und daß deren Mahlhilfskörper in Größe, Form und Menge sowie die Formen und Drehzahlen der Rührwerkzeuge in den einzelnen Mühlen dem fortschreitenden Mahlvorgang angepaßt werden.
4. Rührwerksmühle zur Durchführung des -Verfahrens nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3 mit einem i geschlossenen Mahlbehälter, dem das Mahlgut durch eine Pumpe zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Mahlbehälter (1, 11) druckfest ausgebildet, die Pumpe (5, 15 ) im Zulauf eine Hochdruckpumpe und der Ablauf mit einem Absperr- bzw. Druckminderventil (7, 17) versehen ist.
5. Rührwerksmühle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere an sich gleichartige Mühlen hintereinandergeschaltet sind, und daß die Mittel zur Druckerzeugung bzw. Druckaufrechterhaltung jeweils nur an der ersten und letzten Mühle angebracht sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1045 221; USA.-Patentschrift Nr. 2 215 766; französische Patentschrift Nr. 104 302.