DE1607598A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern von mineralischem Gut - Google Patents

Description

Patentanwalt· 160^598 Dr. Ing. A. van der Werth

21 Namburo 9O

Wiletorfer Straße 32 Dr. F. Lederer SMOnchwi & Luclle-Grahn-Str. 22

F. I. Smidth & Co. A/S.

Kopenhagen-Valby, Tigeraleν Alle 77» Dänemark

Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern von mineralischem Gut.

Priorität: britische Patentanmeldung

Fr. 55093/66 vom S. Dezember 1966.

Das Zerkleinern von mineralischem Gut, z.B. den Rohstoffen, Vielehe zur Herstellung von Zement verwendet werden, wird nijomalerv/eise in Feinzerkl eine rungs miihle η wie Kugel- oder Eohrmühlen durchgeführt, welche eine Füllung von losen Mahlkörpern haben·

In bekannten Mühlen, in denen grobes Material imittele einer Füllung loser Mahlkörper zerkleinert wird, ist ea allgemein üblioh, das Innere der Mühle in zwei oder «ehr Mahlkammern zu unterteilen, die durch perforierte Zwischenböden voneinander getrennt sind. Normalerweise hat jede Kammer eine Füllung von Mahlkörpern, deren Größe vom Grad der geforderten Feinheit des zerkleinerten Produktes abhängt. Die Zwischenböden wirken hauptsächlich als Siebe, indem sie dem zerkleinerten Gut erlauben hindurchzugehen, Wesrto "MäiÄkörper zurückhalten. Am Auslaß der letzten Kammer der Miihle oder as Auslaß der Kühlen, di<§ a^g> eine

Kammer haben, ist gewöhnlich ein ähnlicher Boden angeordnet, um zu verhindern, daJ3 die Mahlkörper die Mühle verlassen. Das zerkleinerte Produkt kann die Mühle direkt durch einen Boden verlassen, der die Abschlußwand einer Mahlkammer bildet, oder es kann bei Mühlen des Überlauftype diese durch eine hohle Achse oder durch einen hohlen Lagerzapfen, der einen Boden an seinem Eintritt hat, ^verlassen·

Um ein feinkörniges Produkt zu erhalten, wird normalerweise eines von zwei Verfahren verwendet. In dem einen wird das Zerkleinern in einer Mühle mit einer Anzahl von Mahlkammern v/ie oben beschrieben bewirkt, wobei jede Kammer eine Füllung von Mahlkörpern, deren Größe in Richtung des Materialflussea abnimmt, hat·

In dem anderen Verfahren wird zuerst ein verhältnismäßig grobes Material in einer Stufe erhalten, und dieses grobe Material wird dann zu einem feinkörnigen Produkt in einer Mühle in einer zweiten Stufe zerkleinert. Kein Verfahren ist völlig zufriedenstellend. Insbesondere ist beim zweiten Verfahren der Auastofl begrenzt.

Obwohl einige Verbesserungen durch die Verwendung sogenannter Mahlhilfen oder duroh die Verwendung luftgeepülter Mühlen, in welchen das zerkleinerte Gut, das von der Luft mitgerissen wird, aus der Mühle ausgetragen wird, er-

O reicht werden können, ist noch Haum für weiter· Verb»e-

• serungen, welche Ziel der Erfindung aind.

*"* Erfindungsgemäß wird schon so fein zerkleinertes Gut, von

υ! welohem 90^ durch ein 210-Mikron-Sieb gehen und nicht mehr

ale 10jt als Bückstand übriggelassen werden, in eine HUhl· mit einer eiassigsa Siahlkaaimer eingesetzt, die eine Hohl«·

■ - 3 -

körperflillung mit einem durchschnittlichen Mahlkörpergewieht von weniger als 15g enthält, wobei das Gut in der Mühle auf eine solche Korngröße zerkleinert wird, daß mindestens 99?C durch ein 210-Mikron-Sieb gehen werden und nicht mehr als 1$ als Rückstand Übrigbleibt· Daa zerkleinerte Produkt verläßt die Mühle frei duroh ein« oder Mehrere öffnungen an dem Auslaßende durch Schwerkraft oder durch Überlauf, ohne daß es durch irgendeinen Boden behindert wird.

Wie gut bekannt ist, hängt die Feinheit des Produkte·, welches von jeder leinzerkleinerungsmühle abgegeben wird, von der Einsatzmenge ab, und vorausgesetzt, daß die Mühle von geeigneter Abmessung ist und mit geeigneter Geschwindigkeit rotiert, kann die Zerkleinerung dee anfänglich feinen Materials zu einem sehr feinen Material nur durch Herausfinden einer geeigneten Einsatzmenge und dann duroh Konstanthalten dieser Menge entweder duroh Handregelung von einem Bedienungsmann oder automatisch sichergestellt werden.

Vorzugsweise ist die Mühle eine Rohrmühle mit einem hohlen Lagerzapfen am Auslaßende und hat, wie in der deutsehen Patentanmeldung 3 110 491 Hl/50 ο beschrieben, einen ei*· gebauten Stauring, welcher einen Zwischenboden swieohen einer Mahlkammer und einer Abgabekammer bildet» welohe zu dem Lagerzapfen führt, wobei die Abgabekammer mit Misteln zur Zurückführung der Mahlkörper durch den Stauring in die Mahlkammer versehen ist. Auf diese Weise !»erden die sehr kleinen Mahlkörper kontinuierlich von der Abgabe«

kammer im wesentlichen im gleichen Verhältnis, wie sie In

eintreten, zurückgeführt, und meistens verläßt nur V " 909840/0856

ein kleiner Teil die Mühle mit dem gemahlenen Produkt.

Solohe sehr feinen Mahlkörper sind bisher in Rohrmühlen des Überlauftyps nicht verwendet worden. Ba ist aber gefunden worden, daß die Ausstoßkapazität ohne Erhöhung der Grröße der Mühle durch die Erfindung beträohtlioh erhöht werden kann. Da sich eine Füllung kleiner Mahlkörper zum Zerkleinern einer größeren Materialmenge auf eine gewünschte Feinheit eignet, ist es wichtig, das zerkleinerte Gut frei abzugeben. Dieses Gut fließt in einem kontinuierlichen Strom durch die Mühle und fließt durch eine Überlauföffnung am Ende der Mühle aus, ohne daß es in seiner Bewegung durch irgendeinen Boden behindert wird, oder ohne daß es aus der MUhIe mittels eines Luftstroms mmm duroh die Mühle ausgetragen werden muß.

Wenn die Mahlkörper außerordentlich klein sind und die Produktion der Mühle ma*imiert wird, können trot» der Vorsehung der Mittel but Zurückführung'der Mahlkörper aus der Abgabekammer einige Mahlkörper aus der MUhIe zusammen mit dem gemahlenen Produkt ausgestoßen werden· Obwohl die Mahlkörper, welche auf diese Weise die UUhIe verlassen« einen unbedeutenden Teil der Gesamtfüllung der Mahlkörper in der Mühle darstellen, sollten sie vorzugsweise zurückgewonnen und in die Mühle zurückgeführt werden, teilweis·, um zusätzliche Kosten einer kontinuierlichen Ergänzung der Mahlkörperfüllung einzusparen und teilweise, uo das Endprodukt völlig frei von Mahlkörpern zu halten. Wenn» wie es gewöhnlich der Fall iet, die Mahlkörper aus Eisen · sind, wird die Trennung vorzugsweise magnetisch durchgeführt.

Das erfindungsgemäße Zerkleinern kann naß oder trocken durchgeführt werden. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar für das Zerkleinern eines auf schlemmt) er en Materials, welches in einem schlammförmigen Zustand als ein Ergebnis der Zugabe τοη Wasser vorliegt. Die kleinen Mahlkörper haben eine sehr geeignete Mahlwirkung auf ein solohes

Material, das leicht zerkleinert wird·

Wenn das Rohmaterial einen kitinen Beetandteil enthält, ■ welcher widerstandsfähig gegen da· Zerkleinern 1st, Jeabb das Zerkleinern selektiv werden, d.fe· das Material, welches widerstandsfähig gegen das Zerkleiner· 1st, geht 1» wesentlichen ungebrochen durch die Mühle und Susannen alt de» zerkleinerten Produkt aus der Mühle. Bin Beispiel soloh eines Materials, das oft in dem Rohstoff vorliegt, der in der Rohsohlammischung zum Brennen τοη Zeaentklinkern In einem Drehofen verwendet wird, ist ein sehr harter Kieselstein, welcher normalerweise als Beetandteil in seraahlenen Sohlaaa unerwünscht ist. Dieser lieseletein hat nahesu Aas gleiohe spesifieche Gewicht wie d tv Ausgangsstoff und kann nicht in geeigneter Weist τοη diesta Stoff, bevor tr verkleinert wird, abgetrennt werden. In einer herköw»lioatn Mühle wird der gröflte Teil davon oft vollstAndig susamM* mit des luegangsiiaterial serklelntyt,. wodurch das Abtrennen des Kieselsteins von dem serkleinerttn Produkt naoh Beendigung dta Mahlens unmBglloh gemaoht wird« Dies itt nachteilig, da die gewünsohtt Rohaohlaamausanfttnattzunf schwierig zu erhalten 1st, Wenn jedoch der KltetltttlA aastrkltinert davon dit Mühle geht, kann tr tea dt» my* ί ' kleine*tea Produkt duvtb 81tbtn abgetrennt Mi dta» gt· trennt gtsjcMtB werden. Al» ptlgnett« **&,.φψφ wir« ium ^f

| S/ 0 i 1§; p**^: bad original

dem Schlamm zugesetzt. Auf diese Weise ist ea möglich, den Kieselsteinanteil', welcher in dem Rohschlamm anwesend ist, auf einen gewünschten niedrigen Niveau zu halten, und später dem Schlamm einen Teil zuzugeben, sollte dies wegen der geforderten Zusammensetzung des Zementklinker· erwünscht sein·

Bei der Trockenmahlung haben die Mahlkörper geringere Neigung anzukleben und mit dem material weggetragen zu werden als bei Naflmahlung, aodaß die Zerkleinerung trokkenen Gutes unter Verwendung sogar kleinerer Hehlkörper durchgeführt werden kann. Vorzugsweise haben diese ein Gewicht von weniger als 6 g.

Die Erfindung schließt als eine neuartige Anlage die Kombination einer Mühle, welche eine eng.zige Mahlkammer hat, mit einer Siebvorrichtung außerhalb der Mühle zur Trennung des gemahlenen Produktes von dem Gut, sku das ohne Zerkleinerung durch die Mühle gegangen ist, sit einer sag-» netischen Trennanlage sum Absoheiden der eisernen Mahlkörper, welche zufälligerweis· die Kühle zusammen mit den gemahlenen Material verlassen haben, und mit Mitteln star Zurückführung dieser Mahlkörper in die Mühle ein»

Zwei beispielhafte Mühlen, in welchen die Erfindung ausgeführt werden kann, und eine vollständig· beispielhaft·

φ Anlage sind in den drei figuren sohaubildlioh dargestellt·

β» Die in Fig. 1 gezeigte Mühle 1 hat eine Mahlkammer 2 und

® hohle lager zapf en 4 und 8. Das Material wird in die Mühle

o» durch «inen Trichter 3 und den Lagerzapfen 4 eingespeist·

^m Die Mühle hat einen Stauring 6 mit einer zentralen Öffnung 5, die von einem kegelstumpff önaigrf*-konlsohen Hing 10

BAD ORIGINAL

ist· in der AuälaBeeite des Stauringes 6 ist eine Aualaßkamer 7 mit einer zentralen Auslaßöffnung, welche zu dem hohlen Lagerzapfen β führt. Um diese öffnung sind Schaufeln oder Schöpfgefäße 9 zur Anhebung dee Materials angeordnet, um es auf die Schraube 27 fallen zu lassen, die eine kux*· Spindel von wesentlichem Durchmesser und ein Oewinde 26 hat· Diese« Gewinde fördert das Material τοη der Mühle weg und in den hohlen Lagerzapfen β hinein, frei» eher selbst gewindelos ist. Das Ende 11 der Schraube 27» welches zn. der Öffnung in dem Stauring 6 weist, ist kegelatunpfförmig-konisch, vat den Bücklauf der Mahlkörper von der Aufllaßkamnter 7 zu der Hahlkammer 2 zu erleichtern*

Sie Mahlkaemer 2 enthält eine Mahlkörper füllung mit einem

durchschnittlichen Mahlkörpergewicht von weniger als 15 g· Solche Mahlkörper können nicht jedes sehr grobe Material zufrAenstellend zerkleinern, da ihr Aufprallen auf das Material keine merkliche Wirkung haben würde. * Sie können jedoch sehr wirkungsvoll feines Material zerkleinern, welches eine Teilehengrößenverteilung hat, die einem Siebrückstand τοη unter 1OJ& auf einem 210-Mikron-Sieb entspricht· Dies ist das ISaterial, das in die Mühle eingesetzt "wird, und es kann von jeder geeigneten Breoh- oder Zerkleinerungsmaschine keimen, welche der Mühle 1 vor ge schal tet ist·

Das zerkleinerte Material geht durch die zentrale öffnung 5 im Stauring € zur AusIaSkasmer 7 und τοη da durch den hohlen Lagerzapfen 8 ams der Mühle. Die meisten Mahlkörper werden in der Mahlkaemer S zurückgehalten· Dm es für sie schwierig ist* durch die öffnung 5 im Stauring 6 wegen des

Hinges 10 sii gehen· Eisige Mahlkörper verlas sen jedoch die

90S84C/0856 bad original

Stahlkammer und gehen alt dem zerkleinerten Produkt sur Auslaßkammer. Eine gewisse Anzahl Mahlkörper werden daher zu jedem Zeitpunkt in der Auslaekammer vorhanden sein, aber durch das Ende 11 der Schraube 27 werden die Mahlkörper in solcher Menge in die Mahlkammer zurückgeführt, üb ein Gleichgewicht zwischen den Mahlkörpern, welohe die Mahlkammer verlassen und denen, welohe in die Kammer surUekgeführt werden, herzustellen·

Der FIuB des zerkleinerten Materials wird duroh kein Sieb innerhalb der Mühijl behindert, und das Material kann schnell und frei duroh die Öffnung 5 in dem Stauring 6 und aus der Mühle heraus fließen. Die kleinen Mahlkörper können nicht mittels herkömmlicher siebender Zwischenboden abgetrennt werden, da die Mahlkörper sehr bald die Öffnungen in den Zwischenböden verstopfen würden·

Die in Fig. 2 gezeigte Mühle hat außer der HauptaahlfcuuMr 2 drei Auslaßabteilt, diese sind mit 12, 13 und 7' bezeichnet. Die Abteile 12 und 13 werden duroh einen Stauring 15 getrennt, während die Abteile 13 und 7' duroh einen Stauring 16 abgetrennt werden. Diese Stauringe ein* alle mit dem in Fig. 1 gezeigten Stauring 6 identiseh. Ii wird eine verbesserte Trennung der Mahlkörper von dem ier kleinerten Material erhalten. In dieser Mühle wird das ser*»

ο kleinerte Material nicht aus der Mühle mittels Schaufeln φ

* oder Schöpfgefäßen ausgedrückt, sondern kann, nachdem es ο

χ» durch die Auslaßkammern gegangen ist, frei duroh den hohlen ο

* Lagerzapfen 8 fließen. Andererseits werden die Mahlkörper duroh eine Platte 28, welohe in der Mitte der Kammer 7' an nicht gezeigten Mitteln aufgehängt ist, und welche eine

■ .; - · BAD ORIGINAL

Vorwölbung 29 von kegelstumpf*b"rmige>-konieoher Gestalt trägt, so weit wie möglich daran gehindert, die Mühle iu verlassen. Zusätzlich hat der Lagerzapfen 8 tin innere■ Gewinde 30 von einem solchen Drehsinn, ua die Mahlkörper zurück in d ie MUhIe zu befördern«

In der in flg. 3 dargestellten Anlage ist dit Mttfcle Ib wesentlichen der in Yig» 2 gezeigten gleich,"ttwofcl keine Vorwclbung 29 auf der Platte 28 τorgesehen let* Der Lagerzapfen trägt eine Siebtrommel 17, die etwa 2 am grog· Offnungen hat, durch welche daa zerkleinert· Produkt in einen Trichter 18 geht· Sie liebtro-mel 17 hat einen Aualaßkanal 19, welcher teilweise von der Stirnwand 20 des Siebes und teilweise Ton der sylindriaohen Wand Aee fiebee abgegrenzt ist, wie ·· Ia der deutaohen Patentaneeldeng ' S 112 727 VIa/50 d be β ehr leben iat. DIt Abfällt» dat sind die RücketInde, welche nioht dureh da· iieb gehe«, geltagea durch dieaon Kanal 19 in einen frlofcter H₉ wobei el· auf ihrem feg eine aagnetisohe Trennanlag· 88 pa«eler«n. 91··· Trennanlage i%ht Jeden der sthr kleinen Manikürte* ·*» welcher in dl· Siebtroeael 17 gelangt se in kann» traft dies· über «inen Trichter 23 und litt el· dort fall·«· Von den Trichter 23 werden dl··· Mahlkörper alt eine· Fördergerät 24 und einem Herator 15 tu da« linlalende

■>

der UUhIe lurUckgeführt, si· Trennanlage 22 entfernt eaeH jede· ander· eisenhaltige Material, da· anwesend eeln keJuu Si· in flg· 3 gezeigte Anlage let insbesondere nUtillefcf wenn Kieselsteine oder ander· B··tandteile, welch· des : Mahlen widerstehen, rorhanden sind. Dieae Bestandteil· gehen über den Boden de· Si··«· uoi verlaeetn dl· ile·«· tronnel 17 duyoh den AualUiawii 19» ladt· ilt 1* dt» /

BAD ORIGINAL

Trichter 21 abgegeben «erden, von welchem sie entfernt · und getrennt aufbereitet werden«

Ss ist ein entscheidender Vorteil, daß mit der erfindungsgemäßen Anlage das Aussortieren der Mahlkörper, entweder um sicherzustellen, daß alle in der Kammer vorhandenen Körper von der gewünschten Grüße sind, oder um zu kleine Mahlkörper auszuscheiden, nicht nötig ist·

Claims (1)

1. a t e η t a η a ρ r tt c h .

   1. Verfahren zum Zerkleinern mineralischen (Jute β, dadurch gekennzeichnet, daß βο fein zerkleinertes Gut, von welchem 9OjC duroh ein 210-4likron-Sieb gehen, in eine Mühle (1) mit einer einzigen Mahlkammer (2) eingesetzt wird, weicht eint Mehlkörperfüllunf mit einem durchschnittlichen Mahlkörpergewicht Von veniger als 15 g enthält, wobei das Gut in der MiUf (1) auf eine solche Korngröße zerkleinert wird, daß mindestens 99J& durch ein 210-Mikron-Sieb gehen, und das Out die Mühle (1) frei durch eine oder mehrere Offnungen am Auelaßende duroh Schwerkraft oder Überlauf verläßt, ohne daß es duroh irgendeinen Boden behindert wird·

   ■ ·

   2· Verfahren nach Anspruch 1 ,dadurch gekennzeichnet , daß die sehr kleinen Mahlkörper kontinuierlich von der Auslaßkammer (7) im wesentlichen in. demselben Maße, wie sie in diese Eintreten, zurückgeführt werden, und daß meistens nur ein kleiner Teil die Mühle (1) mit dem zerkleinerten Produkt .verläßt·

   3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet , daß die Mahlkörper aus Siaen sind und jene, welche aus der Mühle (1) mit dem gemahlenen Produkt ausgetragen werden, magnetisch von diesem Produkt abgetrennt und in die Mühle (1) zurückgeführt werden·

   909840/0856

   4· Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen (dadurch gekennzeichnet, daß es auf ein

   Rohmaterial mit einem geringen Bestandteil, der widerstandsfähig gegen Mallen ist, angewendet wird, wobei der Mahl·

   BÄDOfclGiNAt

   Vorgang selektiv ist, indem das Material» das widerstandsfähig gegen Zerkleinern ist, im wesentlichen ungebroohen durch die Mühle (1) und aus ihr zu« aminen bit de» «erkleiner ten Produkt geht·

   5« Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, da — druoh geke nnze ich net , dafi das Material aufschlemmbar ist und sich in einem sohl—ltiförmigtn Zustand durch die Zugabe von Wasser befindet·

   6. Verfahren nach Anspruch 1-4,dadurch f e -kennze lehnet , daß das Material trooken let und die Mahlkörper ein durchschnittliches Gewicht Ton weniger als 6 g haben.

   7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrene naoh An» spruch 3, gekennzeichnet durch dl· I·«- bination einer Mühle.(1), welche eine einzige Mahlkaamer (2) hat, mit einer Siebvorrichtung (17) auSerhalb der MUhIt

   ' (1) zur Abtrennung des gemahlenen Produkte« von dt* 0*t»

   das ohne Zerkleinerung durch die MUhIt (1) gegangen i«t» weiter mit einer magnetischen Trennanlage (22) inn Abscheiden der eisernen Mahlkörper) welche zufälligerweise die Mühle (1) ^usauuiien mijb dem gemahlenen Material verlassen haben, und mit Mitteln (24t 25) *ur ZurtickfUhruag

   ο dieser Mahlkörper in die Mühle(1)· co

   ο - 13 -

   oo BAD ORIGINAL

   8· Vorrichtung nach Anspruch 7»dadurohgekennze lohnet _v daß die Mühle (1) ein· Rohrmühle ist, welche einen hohlen Zapfen (8) an ihren Aualaßende und einen eingebauten Stauring (6) hat, der tin· Trennwand zwischen der llahlkaamer (2) und einer Aualafkammer (7) bildet, die in dtn Lagerzapfen (8) führt, wobei die Auelaßkammer (7) mit Kitteln (11, 28, 29) ear ZurÜokführung der Mahlkörper in die Mahlkammer (2) duroh dtn Stauring (6) reraehen iat· ■ ,

   BAD OiRIGfNAL

   909840/0856

   Leerseite