DE2848479A1 - Ruehrwerkskugelmuehle - Google Patents

Ruehrwerkskugelmuehle

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    • B02C17/00Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/16Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
    • B02C17/166Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge of the annular gap type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/25Mixers with loose mixing elements, e.g. loose balls in a receptacle
    • B01F33/251Mixers with loose mixing elements, e.g. loose balls in a receptacle using balls as loose mixing element

Description

Rührwerkskugelmühle
Die Erfindung betrifft eine Rührwerkskugelmühle mit einem stehend angeordneten Mahlbehälter, der zusammen mit einem Rührer einen ringförmigen, Mahlkugeln enthaltenden Mahlraum begrenzt, dessen unteres Ende mit einer Speiseöffnung verbunden ist.
Rührwerkskugelmühlen sind schon in einer grösseren Zahl von Ausführungen bekannt geworden. Neben den älteren Bauarten, bei welchen die Rührerwelle quer zur Wellenachse abstehende Stäbe als Rührelemente aufweist, sind auch solche bekannt, bei welchen die Rührwelle über die Höhe verteilt angeordnete scheibenförmige Rührelemente trägt. Bei einer weiteren bekannten Bauart jüngeren Datums, die auch als Ringkammermühle bezeichnet wird, besitzt der Rührer eine als Hohlzylinder ausgebildete Rührwelle. Zusätzlich zu den an der Mantelfläche des Kohlzylinders angebrachten Rührstäben, trägt der Mahlbehälter an seiner Innenwand ebenfalls Stäbe, die zwischen den über die Höhe des Rührers verteilten Stabreihen in den ringförmigen Mahlraum hineinragen (DT-PS 1 233 237).
Unabhängig davon, ob die Rührerelemente der bekannten Rührwerkskugelmühlen als Stäbe oder als Scheiben ausgebildet sind, haben sie gemeinsam, dass im Bereich der Rührerelemente Schichtströmungen erzeugt werden. Währenddem noch umstritten ist, ob der Zerkleinerungseffekt
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durch Stosswirkung und Scherwirkung zwischen den Mahlkörpern oder lediglich durch Scherwirkung zustandekoirant, zeigen die bekannten Rührwerkskugelmühlen im gemahlenen Gut eine breite Partikelgrössenverteilung. In den häufig auftretenden Fällen, in denen das gemahlene Gut eine enge Partikelgrössenverteilung, d.h. geringe Anteile an üeberkorn und Feinkorn haben sollte, lassen sich dementsprechend die bekannten Rührwerkskugelmühlen nicht mit befriedigendem Ergebnis einsetzen.
Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Rührwerkskugelmühlen liegt im grossen Verschleiss, der zwischen den Rührorganen, den Mahlkugeln und dem Mahlbehälter auftritt. Abgesehen von der unerwünschten Kontamination des gemahlenen Gutes hat dieser Verschleiss hohe Betriebs- und Unterhaltskosten dieser Mühlen zur Folge. Mit zunehmendem Verschleiss einer Mühle nimmt schliesslich auch der Mahlwirkungsgrad ab.
Aufgabe der Erfindung ist nun die Schaffung einer Rührwerk skugelmühle, bei welcher sich durch weitgehende Vereinheitlichung der Relativbewegungen der Mahlkugeln im gemahlenen Gut eine enge Partikelgrössenverteilung erreichen lässt. Dabei wird von der Erkenntnis ausgegangen, dass die Mahlwirkung bei den bekannten Rührwerksmühlen hauptsächlich am Uebergang zwischen den einzelnen Schichtströmungen zustandekommt. Es herrschen aber bei konventionellen Mühlen innerhalb der radialen Erstreckung einer einzelnen Uebergangszone weder einheitliche Bewegungsverhältnisse und damit Belastungen auf die Partikel, noch ist ohne extreme Bauhöhe eine ausreichende Zahl von Uebergangszonen über die axiale Erstreckung des Mahlraumes unterzubringen.
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Erfindungsgemäss wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Innenfläche des Mahlbehälters und die Mantelfläche des Rührers frei von vorstehenden Mitnehmern sind und dass der Mahlraum die Form eines Ringspaltes hat. Die Verringerung der radialen Erstreckung des Mahlraumes zu einem Spalt hat zur Folge, dass zwischen der stationären Behälterwand und der Mantelfläche des umlaufenden Rührers zwar unterschiedliche Bewegungszustände der Mahlkugeln, jedoch im wesentlichen einheitliche Relativbewegungsverhältnisse eintreten. Dementsprechend werden die Partikel, die im Mahlraum einen umlaufend aufsteigenden Strömungsweg beschreiben, ständig im wesentlichen gleich grossen Scherbeanspruchungen unterworfen, gleichgültig, ob der Strömungsweg eines Partikels näher an der Behälterwandung oder näher am Rotormantel vorbeiführt.
Es hat sich gezeigt, dass bei gleichem Mahlgut die Partikelgrösse des eine erfindungsgemässe Rührwerkskugelmühle verlassenden Endproduktes erheblich geringer ist als bei einem in einer bekannten Rührwerkskugelmühle gemahlenen Gut, obwohl die Verweilzeit des Gutes im Mahlraum bei der Mühle gemäss der vorliegenden Erfindung merklich kürzer ist als bei der Mühle herkömmlicher Bauart. Das mag damit zusammenhängen, dass die sich im Ringspalt ausbildende Scherströmung, die eine Beanspruchung und somit eine Zerkleinerung der Partikel zur Folge hat, in einem Ringspalt gegenüber einem Ringraum wegen des kleinern Abstandes zwischen Behälterwand und Mantelfäche des Rührers grosser ist. Dadurch erfolgt in einem als Ringspalt ausgebildeten Mahlraum eine schnellere und zudem vollständigere Partikelzerkleinerung als dies bei einem Mahlraum in Form eines Ringraumes der Fall ist. Die im Ringspalt vorhandenen stetigen Strömungsgradienten zwischen Behälterwand und Rührermantelfläche tragen weiter zur guten Mahlwirkung bei. Die Breite des Ring-
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spaltes hängt ab einerseits von der Art der Mahlgutsuspension und andererseits der Grosse der Mahlkugeln.
Da der Mahlraum keine vorspringenden Einbauten enthält, stellt sich in diesem eine relativ geordnete Strömung der Mahlgutsuspension ein, in welcher die Partikel bis zum Austritt Strömungswege einheitlicher Länge durchlaufen. Hierdurch ergibt sich für das Mahlgut ein enges Verweilzeitspektrum und damit zusammenhängend eine enge Partxkelgrössenverteilung im gemahlenen Gut.
Durch die Ausbildung des Mahlraumes als Ringspalt vermindert sich dessen Volumen und damit auch die Masse der Mahlkugeln, die diese Volumen in loser Schüttung ausfüllen. Durch die Verringerung der Kugelmasse verringert sich auch der Energieverbrauch für die Beschleunigung der Mahlkugeln im Mahlbetrieb. Anderseits wirkt sich die Verringerung des Volumens an Mahlkugeln nicht nachteilig auf die Mahlleistung aus, da alle Mahlkugeln aktiv zum Mahlvorgang beitragen.
Da in axialer Richtung benachbarte Mahlkugeln im wesentlichen die gleiche Umlaufgeschwindigkeit haben und die Umlaufgeschwindigkeit in radialer Richtung sich nur allmählich verändert, sind die am Verschleiss massgeblich beteiligten Unterschiede in der kinetischen Energie benachbarter Mahlkörper klein. Daneben zeigen aber auch Mahlbehälter und Rührer an den den Ringspalt begrenzenden Flächen einen verringerten Verschleiss.
Um die gewünschte weitgehende Vereinheitlichung der Relativbewegungen der Mahlkugeln im Mahlgut zu erhalten,
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ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Rührer der Speiseöffnung benachbart mit einem Pumpenrad verbunden. Dieses Pumpenrad fördert das Mahlgut bzw. die Mahlgutsuspension in einer im wesentlichen laminaren, schraubenlinienförmig verlaufenden Strömung durch den Ringspalt und verhindert, dass die Mahlkugeln und die zu mahlenden Partikel unter den Rührer zurückfallen.
Für eine einheitliche Mahlgutströmung durch den Mahlraum und damit für ein enges Verweilzeitspektrum sowie für einen störungsfreien Betrieb hat es sich als zweckmässig erwiesen, dass der Mahlraum unmittelbar in einen erweiterten Sammelraum ausmündet, d.h., dass am Austritt aus dem Mahlraum weder eine Verengung noch ein Sieb vorgesehen sind, um die Mahlkugeln zurückzuhalten. Erfahrungen im Betrieb der erfindungsgemässen Rührwerkskugelmühle zeigen, dass Mahlkugeln aus dem Mahlraum
höchstens bei Inbetriebsetzung der Mühle in grösserem Mass austreten, bis sich ein Gleichgewichtszustand
eingestellt hat.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1, eine Rührwerkskugelmühle im Axialschnitt,
Fig. 2, eine abgewandelte Ausführung gegenüber der
Fig. 1, und
Fig. 3, eine weitere abgewandelte Ausführung.
Die in der Fig. 1 dargestellte Rührwerkskugelmühle
weist einen stehend angeordneten Mahlbehälter 10 auf, in welchem ein Rotor 12 als Rührer drehbar angeordnet ist. Der Rotor 12 hat die Gestalt eines Hohlzylinders
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und ist von einer Hohlwelle 14 durchsetzt, mit der er oberhalb des Mahlbehälters 10 auf nicht dargestellte Art fliegend gelagert ist. Zwischen der Mantelfläche des Rotors 12 und der dieser gegenüberliegenden zylindrischen Innenfläche des Mahlbehälters 10 ist ein mit nicht dargestellten Kugeln gefüllter Ringspalt 16 als Mahlraum ausgebildet.
Der Boden 13 des Mahlbehälters 10 ist eben und weist im Zentrum eine Speiseöffnung 20 auf, die zum Einführen des Mahlgutes, einer Mahlgutsuspension bzw. einer dem Mahlgut zugeführten Flüssigkeit unter Beanspruchung einer in der Fig. 1 nicht dargestellten Pumpe dient. Die Beschickung der Mühle mit Mahlgut sowie mit Kugeln kann, insbesondere bei einem Mahlgut, welches -als Suspension zum Sedimentieren neigt, auch in Pfeilrichtung 22 von oben durch ein die Hohlwelle 14 durchsetzendes, nicht dargestelltes Standrohr erfolgen.
Die nach unten gerichtete Stirnseite 40 des Rotors 12 ist als Pumprad mit Schaufeln 24 versehen, die sich in radialer Richtung etwa von der Mitte des Radius bis an die Mantelfläche und damit bis an den Ringspalt 16 erstrecken. Diese Schaufeln 24 sind wie bei einem Schaufelrad einer Freistrahlpumpe angeordnet und dienen zur Förderung des Mahlgutes bzw. der Mahlgutsuspension von der Speiseöffnung 20 zum Ringspalt 16. Durch den dabei auf das Mahlgut ausgeübten Druck wird dieses während des Mahlvorganges innerhalb des Ringspaltes 16 in einen Sammelraum 26 aufwärts befördert, so dass es oberhalb des Rotors 12 aus einer radial im Mahlbehälter 10 angeordneten Austrittsöffnung 27 austreten kann. Unter der Wirkung des Pumprades werden die Mahlkugeln schwebend im Ringspalt 16 gehalten, so dass das zu mahlende Gut nicht in den unterhalb der Rotorstirnseite 40 liegenden Raum zurückfallen kann. Falls erforderlich kann zum
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Zurückhalten der Mahlkugeln im Sammelraum 26 zwischen dem Austritt des Ringspaltes 16 und der Austrittsöffnung 27 ein zur Hohlwelle 14 konzentrisches Sieb angebracht werden.
Der Sammelraum 26 wird einerseits durch einen flanschartig aufgesetzten Deckel 28 des Mahlbehälters 10 und andererseits durch die obere Stirnseite 30 des Rotors begrenzt. Der Behälterdeckel 28 und die obere Stirnseite 30 des Rotors 12 sind konvex geformt. Der Mahlbehälter 10 weist umfangsseitig einen Kühlmantel 3 2 auf, der zur Behälterwand 34 einen Ringraum 36 bildet, welcher von einem Kühlmittel durchflossen werden kann.
Der Mantel 38 und der Boden 40 des Rotors 12 sowie die Behälterwand 34 und der Behälterboden 18 sind auf der dem Mahlraum zugekehrten Seite mit einer Auskleidung aus Kunststoff, beispielsweise Polyurethan, versehen. Polyurethan ist insbesondere bei Verwendung von Mahlkugeln aus einem oxydkeramischen Werkstoff geeignet.
Die Spaltbreite des Mahlraumes 16 ist abhängig vom Mahlgut bzw. der Mahlgutsuspension (Konzentration bzw. Dichte, Viskosität) und von der Grosse der Mahlkugeln. Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Spaltbreiten mindestens das Dreifache des Mahlkugeldurchmessers betragen muss,- um eine geordnete Bewegung der Mahlkugeln zwischen dem Rührer und der Gefässwand zu erreichen.
Andernfalls besteht die Gefahr von zumindest örtlichen Verklemmungen der Kugeln und einheitliche Relativbewegungen derselben sind nicht mehr gewährleistet. Darüber hinaus hängt die Mahlleistung unter anderem von der Zahl der Mahlstellen und somit von der Zahl der Kugeln ab. Obwohl also zur Erreichung einer hohen Mahlleistung eine grosse Kugelzahl erwünscht ist, darf
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das Verhältnis zwischen Spaltbreite und Mahlkugeldurchmesser einen Wert von etwa 20 nicht übersteigen. Die Erfahrung zeigt, dass bei Ueberschreitung dieses Wertes abhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Kugeln der Mahlwirkungsgrad abfällt. Es lässt sich feststellen, dass die Relativbewegungen der in den wandnahen Zonen befindlichen Kugeln unter ein zur Erzeugung einer Mahlwirkung ausreichendes Mass abfallen oder diese Kugeln dort ganz zum Stillstand kommen.
In der Praxis ist das Verhältnis zwischen Spaltbreite und Mahlkugeldurchmesser weitgehend durch die Eigenschaften der Mahlgutsuspension beeinflusst bzw. begrenzt. Sieht man von den Einflüssen des Dichteunterschiedes zwischen Mahlgutsuspension und dem Material der Mahlkugeln sowie der Partikelgrösse des Mahlgutes ab, so müssen mit zunehmender Viskosität der Suspension Kugeln mit zunehmendem Durchmesser gewählt werden. Es hat sich deshalb als vorteilhaft erwiesen, die Spaltbreite nicht grosser als das 10-fache des Kugeldurchmessers zu wählen. Unter Verwendung von Kugeln mit einem mittleren Durchmesser von 3mm, d.h. etwa dem grössten auf dem Markt üblichen Durchmesser, kommt eine Spaltbreite von höchstens 50 mm in Betracht.
Da mittlere Mahlkugeldurchmesser unter 1 mm in der Handhabung Schwierigkeiten bereiten, und der Herstellungsaufwand mit kleiner werdenden Spaltbreiten zunimmt, sind in der Praxis Mahlspalte mit einer Breite von mindestens 6 mm bevorzugt. Beispielsweise hat sich ein mittlerer Mahlkugeldurchmesser von 1,6 mm bei einer Spaltbreite von 9 mm für das Zerkleinern von natürlichem Kalziumkarbonat in wässriger Suspension bei einer Feststoffkonzentration von 72 % auf Partikelgrössen von 99 Gewichtsprozent unter 5 Mikron und 50 Gewichtsprozent unter 1 Mikron in bezug auf einen wirtschaftlichen Mühlenbetrieb als sehr vorteilhaft er-
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wiesen. Dieses Resultat konnte bei einer Rührer-Umfangsgeschwindigkeit von 18 m/sek sowohl in einer Mühle mit einem Rührerdurchmesser von 200 mm wie auch in einer solchen mit einem Rührerdurchmesser von 1500 mm erreicht werden. In beiden angeführten Fällen ergab sich ein Energiebedarf von etwa 0,2 kwh/kg Endprodukt (Feststoff).
Während bei Desagglomerations- und Dispergierprozessen mit Rührer-Umfangsgeschwindigkeiten von mehr als 12 m/sek gearbeitet werden sollte, lassen sich Feinstzerkleinerungen vorteilhaft zwischen 16-20 m/sek durchführen. Dabei zeigt sich aber, dass mit einer Steigerung der Umfangsgeschwindigkeit über etwa 20 m/sek keine weitere Erhöhung des Durchsatzes bei gleicher Feinheit erreichbar ist.
Ueber die Höhe des Mahlraumes verteilt münden mehrere absperrbare Oeffnungen 42 für die Zugabe von Dispergierhilfsstoffen in den Mahlbehälter 10.
Die in der Fig. 2 dargestellte Rührwerksmühle unterscheidet sich von derjenigen in der Fig. 1 dadurch, dass der-Behälterboden 44 und der Boden 46 des Rotors 12' ebenso wie der Behälterdeckel 28 und die obere Stirnseite 30 des Rotors konvex geformt sind. Der Rotor 12' ist wie in der Fig. 1 auch auf eine nicht dargestellte Art mittels einer Hohlwelle fliegend gelagert. Die Speiseöffnung 20 ist mit der Druckseite einer Pumpe 48 verbunden. Im Gegensatz zu Fig. 1 weist der Boden 46 des Rotors 12' keine Speiseöffnung auf, so dass die Zuführung von einer Mahlgutsuspension, Flüssigkeit bzw. Kugeln nur durch die Speiseöffnung 20 erfolgen kann. Es ist jedoch auch möglich, im Boden 46 analog zu Fig. eine Speiseöffnung vorzusehen.
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Während die Breite des Ringspaltes 16 bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen über die Höhe des Mahlraumes konstant ist, nimmt die Breite des Spaltes 16' bei dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben, also in Förderrichtung ab. Die abnehmende Spaltbreite ergibt sich dadurch, dass die Mantelfläche 50 des Rotors 12" in Förderrichtung einen zunehmenden Durchmesser aufweist. Die dem Mahlraum 16' zugekehrte Innenfläche des Mahlbehälters 10" weist ebenfalls in Förderrichtung einen zunehmenden Durchmesser, jedoch mit einer kleineren Steigung als derjenige der Mantelfläche 50 auf.
Die in Fig. 1 bis 3 dargestellten Rührwerkskugelmühlen können unter gewissen Bedingungen ohne ein eingebautes Trennsieb und ohne Trenn-Ringspalt betrieben werden. Durch die hohe Zentrifugalbeschleunigung in der Mahlzone und das Fehlen von Einbauten, die Axialbeschleunigungen erzeugen könnten, werden die spezifisch schweren Mahlkugeln von der aufwärts strömenden Mahlgutsuspension nur zu einem kleinen Anteil mitgeschwemmt. Die Menge der die Mühle mit dem Gut verlassenden Kugeln ist abhängig vom Durchsatz in Litern pro Minute, von der Viskosität und vom spezifischen Gewicht der Mahlgutsuspension. Die Kugeln werden ausserhalb der Mühle auf einer separaten Siebmaschine vom Mahlgut getrennt, sofern sie nicht für eine eventuell nachfolgende Mahlstufe in der Suspension verbleiben können. Die Menge der austretenden Mahlkugeln sowie allenfalls zusätzlich die Menge der durch Verschleiss verbrauchten Kugeln muss periodisch oder kontinuierlich ersetzt werden. Dazu bestehen folgende Möglichkeiten:
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a) Bei niedriger Strömungsdichte der Mahlgutsuspension und Mahlkugeln mit hohem spezifischem Gewicht von oben durch eine nicht dargestellte Oeffnung im Behälterdeckel 28,
b) durch das Standrohr in der Hohlwelle 14 des Rotors oder
c) mittels Membranpumpe parallel zur Mahlgutsuspension in die Speiseöffnung 20.
Die erfindungsgemässe Rührwerkskugelmühle wird zweckmässig ohne Mahlkugeln angefahren. Die Zugabe der Mahlkugeln erfolgt dann bei laufender Mühle. Jedoch ist es infolge der vergleichsweise kleinen Kugelmasse der erfindungsgemässen Rührwerkskugelmühle gegenüber allen konventionellen Mühlen dieser Art bei normaler Auslegung des Antriebes meist möglich, diese anzufahren, auch wenn die Kugeln schon eingefüllt sind, was insbesondere bei Betriebsunterbrüchen von Vorteil sein kann.
Gemäss Fig. 1 erfolgt die Abdichtung zwischen dem nicht dargestellten Standrohr und der Hohlwelle 14 hydraulisch mittels Flüssigkeitsspülung. Die durch die Oeffnung 42 (Fig. 1) zuzuführenden Dispergierhilfsstoffe sind grenzflächenaktive Substanzen, wie Polyacrylate, Polyphosphate, usw., die während des Mahlprozesses, insbesondere in grossen Mühlen, zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Viskosität dem Mahlgut zugeführt werden. Hierzu kann eine Dosierdruckpumpe mit einer Einspritzvorrichtung verwendet werden.
Die erfindungsgemässe Anordnung eines Pumprades in dem zwischen dem Boden des Mahlbehälters und der Unterseite des Rührers gebildeten Spalt, wobei der Eintritt des Pumprades mit der Speiseöffnung im Boden bzw. der
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Mündung des Standrohres oder der Hohlwelle in Verbindung steht und wobei an den Austritt des Pumprades der Mahlraum unmittelbar anschliesst, gestattet die Mahlgutsuspension praktisch drucklos in den Mahlbehälter einzuführen. Damit lässt sich verhindern, dass an der Unterseite des Rührers ein Ueberdruck entsteht, der besonders bei grossen Rührerdurchmessern zu erheblichen Axialkräften und damit beispielsweise zu unzulässigen Beanspruchungen der Rührerlager führen würde. Infolge der erfindungsgemässen Anordnung des Pumprades bildet sich zwischen der Speiseöffnung und dessen Eintritt eine Sogzone aus, in welcher ein Absetzen von Partikeln aus der Suspension verhindert wird. Darüberhinaus wird eine gleichmässige Verteilung und Einspeisung der Suspension in den Ringspalt gewährleistet, was ebenfalls bei grossen Rührerdurchmessern von besonderer Bedeutung ist. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn der Aussendurchmesser des Pumprades nicht wesentlich kleiner als der Rührerdurchmesser ist, d.h. dessen Austritt unmittelbar in den Hohlraum bzw. Ringspalt mündet.
Die erfindungsgemässe Rührwerkskugelmühle erbringt erfahrungsgemäss nicht nur hohe Leistungen bei eigentlichem Mahlen im Sinne der Zerkleinerung fester Einzelpartikel, sondern auch beim Dispergieren von feinteiligen, jedoch schwer benetzbaren oder stark agglomerierten Feststoffen in Flüssigkeiten.
Für einen gegebenen Einsatzzweck der erfindungsgemässen Rührwerkskugelmühle sollte sich die Umfangsgeschwindigkeit des Rührens nicht wesentlich mit dem Rührerdurchmesser ändern. Die Drehgeschwindigkeit des Rührers ist demzufolge anzupassen.
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Die Höhe des Rührers sollte nur ein kleines Vielfaches, vorzugsweise das 1- bis 2-fache des Rührerdurchmesser betragen.
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Claims (11)

Patentansprüche
1. Rührwerkskugelmühle, mit einem stehend angeordneten Mahlbehälter, der zusammen mit einem Rührer einen ringförmigen, Mahlkugeln enthaltenden Mahlraum begrenzt, dessen unteres Ende mit einer Speiseöffnung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche (34) des Mahlbehälters (10) und die Mantelfläche (38) des Rührers (12) frei von vorstehenden Mitnehmern sind und dass der Mahlraum (16) die Form eines Ringspaltes hat.
2. Rührwerkskugelmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltbreite des Mahlraumes (16) das 5- bis 10-fache des Durchmessers der Mahlkugeln ausmacht.
3. Rührwerkskugelmühle nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltbreite des Mahlraumes (16) höchstens 50 mm beträgt.
4. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeit des Rührers zwischen 12 m/sek und 20 m/sek liegt,
5. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltbreite über die Höhe des Mahlraumes (16) konstant ist.
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WPS:ps A 2452
ORIGINAL INSPECTED
6. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die den Mahlraum (16) begrenzenden Flächen mindestens teilweise durch eine Auskleidung (39) aus Kunststoff, z.B. Polyurethan, gebildet sind.
7. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rührer (12) mit einem radial fördernden Pumprad (24) verbunden ist, das zwischen dessen Unterseite (40,46) und dem Boden
(18) des Mahlbehälters (10) angeordnet ist, wobei der Eintritt des Pumprades mit der Speiseöffnung (20) in Verbindung steht und an dessen Austritt der Mahlraum (16) unmittelbar anschliesst.
8. Rührwerkskugelmühle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumprad durch an der Unterseite (40,46) des Rührers (12) angeordnete, vorzugsweise radial verlaufende Schaufeln (24) gebildet ist.
9. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem oberen Ende des Mahlbehälters (10) benachbarte Austrittsöffnung
(27) über einen Sammelrauia (26) mit dem Mahlraum (16) verbunden ist, wobei der Mahlraum (16) unmittelbar in den Sammelraum (26) mündet.
10. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1-9, mit einem an seinem oberen Ende über eine Hohlwelle
(14) fliegend gelagerten Rührer (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Speiseöffnung am unteren Ende eines Standrohres vorgesehen ist, welches die Hohlwelle (14) und den Rührer (12) durchsetzt.
11. Rührwerkskugelmühle nach einem der Ansprüche 1-10, gekennzeichnet durch mehrere über die Höhe des Mahlraumes (16) verteilt einmündende, absperrbare
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Oeffnungen (42) im Mahlbehälter (10)für die Zugabe von Dispergierhilfsstoffen.
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