DE536537C - Schlagwerkmuehle zur Zerlegung von Kohle in ihre Petrographischen Bestandteile - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 24. OKTOBER 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 536 KLASSE 1a GRUPPE

Zusatz zum Patent 526

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Juli 1930 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 1. August 1929.

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Kohle durch Zerlegung in ihre petrographischen Bestandteile (Glanzkohle, Mattkohle und Faserkohle), welches sich dadurch kennzeichnet, daß der Zerfall in die petrographischen Bestandteile durch elastische Bearbeitung hervorgerufen wird und dann die verschiedenen sich in ihrer Korngröße unterscheidenden Bestandteile durch Absieben und Absaugen voneinander getrennt werden.

An sich könnten die bekannten Desintegratoren, Hammermühlen o. dgl. für diese Aufbereitung benutzt werden, soweit keine mahlende Zerkleinerung, sondern eine Prallzerkleinerung hervorgerufen wird. Doch sind diese bekannten Einrichtungen derEigenart der Trennung der Bestandteile nicht so weitgehend angepaßt, daß eine wirtschaftliche Trennung möglich wäre. Die vorliegende Erfindung ■ hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine besonders geeignete, vor allen Dingen zur Erzielung großer Leistungen bestimmte Schlagwerkmühle zu schaffen, in welcher die Auflösung der Kohle in die petrographischen Ik standteile stattfindet und welche unter weitgehendster Anreicherung eine gute Trennung der einzelnen Bestandteile gestattet.

Die Erfindung geht hierbei von den an sich bekannten Schlagwerkmühlen mit senkrechter Welle aus, die in einem doppelmanteligen Gehäuse mit Siebwänden angeordnet ist und eine Anzahl im Durchmesser bzw. der Umfangsgeschwindigkeit nach unten zunehmender Elemente trägt. Diese bekannten Einrieb.-tungen werden erfindungsgemäß, um sie dem Verfahren nach dem Hauptpatent anzupassen, in der Weise weiter ausgestaltet, daß den einzelnen eine elastische Bearbeitung der Kohle bewirkenden Elementen bzw. Gruppen derselben schräg einwärts gerichtete Siebe mit zum Austrag hin feiner werdender Sieblochung in der Fläche des Innenmantcls zugeordnet sind, durch welche die abgeschiedene Glanzkohle und Faserkohle in den Hohlmantel gelangen, während das am unteren Ende die Mühle verlassende Gut aus angereichertem Durit besteht. Von dem in dem Hohlmantel sich sammelnden Vitrit und Fusit wird der letztere in an sich bekannter Weise durch Absaugen entfe?nt.

Die Vergrößerung der Länge bzw. des Durchmessers der Schlagelemente nach abwärts, die bei gewöhnlichen Schlagwerkmühlen mit senkrechter Welle bekannt ist, spielt im Rahmen der Erfindung eine beson-

'*J Von dem Patentsuchet sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Karl Lehmann und Dr.-Ing. Edwin Hoffmann in Essen.

dere Rolle. Da nämlich im oberen Teil das Gut auf einen gewissen, wenn auch nicht engkegrenzten Feinheitsgrad zerkleinert wird, würden die einzelnen kleiner gewordenen Massenteilchen durch die folgenden Schlagkörper nicht mehr erfaßt, wain diese die gleiche Geschwindigkeit, also die gleiche Länge wie die oberen Schlagkörper besäßen. Von besonderer Bedeutung ist dies mit Bezug auf die petrographische Eigenart öer Glanzkohle und die Anordnung und Lochung der zugeordneten Siebe. Bekanntlich sind die Glanzkohlenstreifen von zahllosen feinen Rissen durchzogen, die nicht in die Mattkohle übersetzen. Durch die oberen, weniger rasch rotierenden Elemente wird nun die Glanzkohle zunächst nach diesen Rissen aufgetrennt und die erhaltenen gröberen Teil-.dien durch entsprechende Siebe abgezogen. Durch die unteren Elemente mit größerer Geschwindigkeit wird der Verband der Glanzkohle selbst zerstört und dabei die gegenüber der Mattkohle größere Sprödigkeit ausgenutzt. Naturgemäß muß hierfür durch die unteren Schlagkörper mehr Energie aufgewandt werden.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.

Das Gehäuse der Schlagwerkmühle besteht aus dem Außenmantel 1, dem zickzackartig oder treppenförmig geführten Innenmantel 2; es ist unten offen. Innerhalb dieses Gehäuses sind auf der senkrechten Welle 3 die Schlägerarme 4 mit am Ende pendelnd angehängten Schlagstücken 5 angeordnet, und zwar so, daß die Länge der Schlägerarme nach unten zunimmt. Den Schlägerarmen sind schräge »Siebe ö zugeordnet, die einen Teil der Mantelfläche des Innenmantels 2 bilden, dessen-'andere schräg nach aufwärts gerichtete Teile Prallflächen bilden und in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach außen gewölbt sind. Die Schlagstücke 5 sind nach oben abgeschrägt, um die Kohlenstückchen nach oben, also zur Prallfläche zu schleudern.

Die elastische Zerkleinerung erfolgt durch die Schlagstücke 5 und durch das Anprallen gegen die Prallflächen des Mantels 2. Es werden die physikalisch widerstandsfähigeren Teil« der Kohle, also insbesondere die Mattkohle, in geringerem Ausmaße zerkleinert, während die Faserkohle und die spröde Glanzkohle stärker zertrümmert werden. Durch die Fliehkraftwirkung der Schlägerarme wird das Gut gegen die Prallflächen des Mantels 2 geschleudert, um datin auf die schrägen Siebe ό niederzufallen, auf welchen die gröberen Teilchen selbsttätig nach einwärts der nächsten Schlägergruppe zu rutschen. Die ι kleineren, insbesondere aus Fusit und Vitrit bestehenden Teilchen fallen durch die Siebe 6 in den Hohlmantel.

Es geht hieraus hervor, wie bedeutsam es ist, eine geeignete Siebung innerhalb der Mühle vorzunehmen, da es nur auf diese Weise möglich ist, eine gute Trennung der Bestandteile zu erreichen. Würden Glanz- und Faserkohle bis zum Schluß in der Mühle gelassen, so wäirden sie die Schlagwirkung sehr ungünstig beeinflussen. Die Glanzkohle würde zum großen Teil so weitgehend zerkleinert, daß sie nicht mehr von der Faserkohle getrennt werden könnte. Eine nachfolgende Aussiebung zur Trennung von Glanz- und Faserkohle würde wegen der erforderlichen äußerst feinen Siebe sehr teuer und unwirtschaftlich werden, wahrscheinlich auf trockenem Wege unmöglich sein. Es muß zu diesem Zwecke die in der Mühle eingetretene Auf wirbelung des feinsten Staubes ausgenutzt und dieser durch in der Mühle befindliche Siebe abgesaugt werden.

Als Sieb kann jede bekannte Konstruktion mit Ausnahme von Spaltsieben benutzt werden, wobei darauf zu achten ist, daß die Sieboberfläche glatt gehalten wird, um das Abrutschen der gröberen Teilchen zu gewährleisten und ein Hochstellen und Durchgleiten der zumeist flachen Mattkohlenteilchen zu ver- go hindern. Die Siebwirkung Avird kräftig unterstützt durch die starke Luftwirbelung, welche durch die rotierenden Schläger hervorgerufen wird. Im gleichen Sinne wirkt der Umstand, daß der Doppelmantel vermittels der Lutten 8 an einen Exhaustor angeschlossen ist, um den Fusit aus dem Hohlmantel abzusaugen. Diese Saugwirkung erstreckt sich naturgemäß auch auf das Innere der Schlagwerkmühle, so daß eine restlose Abscheidung des Fusits möglich wird. Prallwände 9 im unteren Teil der Lutte 8 verhindern in Verbindung mit der besonderen Luttenausbildung und -führung ein Mitreißen von Glanzkohle.

Zwischen den einzelnen Schlägern sind noch schräge Leitbleche, die annähernd bis zu den Schlagstücken S führen, angeordnet mit der Aufgabe, das von dem Sieb 6 abgleitende Gut am Eintreten in den inneren starren Teil der Mühle zu hindern. Das niederfallende Gut wird also jeweils den Schlagstücken der nächstfolgenden Schlägerarme zugeleitet. Die Leitbleche schreiben dem Gut gewissermaßen seinen Weg vor und verhindern insbesondere ein zu rasches Durchgleiten durch die Mühle.

Es findet also bei diesen Vorrichtungen eine nach abwärts immer stärker werdende Zerkleinerung, also gewissermaßen eine stufenartige Aufbereitung in die einzelnen petrographischen Bestandteile statt, wobei auch die im Innern der Mühle verbleibende Mattkohle mehr und mehr zerkleinert wird. Es ist daher

erforderlich, die Maschenweite der Siebe 6 in entsprechender Weise nach unten zu verringern, um ein Durchfallen der Mattkohle zu verhindern.

Unterhalb der unten offenen Mühle ist ein Vibrationssieb 11 angeordnet, welches aus dem niederfallenden, aus angereicherter Mattkohle bestehenden Gut die feinkörnige Glanz- und Faserkohle abscheidet. Aus dem Durchfall wird dann durch die Lutte 8' der Fusit durch Absaugen entfernt. Die Siebweite des Vibrationssiebes wird zweckmäßig entsprechend derjenigen des untersten Siebes 6 gewählt.

Es ergibt sich so eine weitgehende Trennung von Mattkohle, Glanzkohle und Faserkohle. Während die letztere aus den einzelnen Stufen durch Absaugen entfernt und die Glanzkohle aus dem Doppelmantel des Gehäuses und dem Durchgang des Siebes einem Vorratsbunker zugeführt wird, besteht der Ablauf des Zittersiebes 11 aus Mattkohle. Die Vorrichtung dient in erster Linie dem Zweck, die Streifenkohlen (Gas- und Gasflammas kohlen) in ihre petrographischen Bestandteile zu zerlegen; doch ist sie auch zur Aufbereitung anderer Mineralien, welche aus verschieden widerstandsfähigen Komponenten bestehen (z. B. Erze und Kali) geeignet.

Konstruktiv kann die Vorrichtung naturgemäß verschieden ausgestaltet werden. Die

* Prallflächen des Mantels können beispielsweise mit einer Riffelung oder mit Vorsprüngen versehen werden, um ein Abgleiten des Gutes zu verhindern und die Schlagwirkung zu verstärken. Die Schlägerarme können statt mit einem mit mehreren Schlagstücken versehen werden. Die Zahl der Siebe 6 braucht nicht notwendigerweise derjenigen der Schlägergruppen zu entsprechen. Es ist auch denkbar, die verschiedene Geschwindigkeit der elastischen Schlagstücke durch besonderen Antrieb zu erhalten. Ferner können der Siebmantel oder die einzelnen Siebe in verschiedenster Weise gerüttelt werden. Dadurch wird sich die Siebwirkung und somit der gauze Trennvorgang verbessern lassen.

Der Antrieb der Hauptwelle erfolgt in regelbarer Weise und ist der Zusammensetzung der Aufgabekohle und der gewünschten Endprodukte anzupassen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schlagwerkmühle zur Zerlegung von Kohle in ihre petrographischen Bestandteile (Glanzkohle, Mattkohle und Faserkohle durch Zerkleinerung) nach Patent 526 711, bei welcher eine senkrechte Welle, die in einem mit Siebwänden versehenen Hohlmantel angeordnet ist, eine Anzahl von im Durchmesser bzw. der Umfangsgeschwindigkeit nach unten zunehmenden Elementen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen eine elastische Bearbeitung der Kohle bewirkenden EIementen bzw. Gruppen derselben schräg einwärts gerichtete Siebe mit zum Austrag hin feiner werdender Sieblochung (6) in der Fläche des Innenmantels zugeordnet sind, durch welche die abgeschiedene Glanzkohle und Faserkohle in den Hohlmantel gelangen.

2. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenmantelfläche des konischen doppelmanteligen Gehäuses (1 und 2) zickzackartig oder treppenförmig gestaltet ist, derart, daß die schräg abwärts führenden Teile als Siebe (6) ausgebildet sind, während die schräg aufwärts gerichteten, zweckmäßig nach außen gewölbten Teile als Prallflächen (2) dienen.

3. Mühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Prallflächen (2) versehenen Siebe des Innenmantels oder der ganze Mantel (1, 2) während des Betriebes durch bekannte Mittel einer Rüttelung unterworfen werden.

4. Mühle nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den go einzelnen Schlägergruppen dachartige Leitbleche (10) angeordnet sind, welche das niederfallende Gut den Schlagstücken (5) zuleiten und im Zusammenwirken mit der treppenförmigen Ausbildung des Hohlmantels (2) ein zu rasches Durchgleiten des Gutes durch die Mühle verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen