DEP0052116DA - Sieblose Stiftmühle - Google Patents

Description

Die seitherige Entwicklung von Schlagstiftmühlen war dahin gerichtet, eine möglichst große Mahlraumbreite anzuwenden. Dies gilt insbesondere für Schlagstiftmühlen, an deren Umfang ein Sieb angeordnet ist, da hierbei eine möglichst große Siebfläche anzustreben ist. Auch bei sieblosen Stiftmühlen war man bestrebt, die Mahlraumbreite möglichst groß zu halten, doch besteht hier eine Begrenzung, sofern hohe Umfangsgeschwindigkeiten angewendet werden, was wiederum die Voraussetzung für die Erzielung hoher Feinheiten im sieblosen Betrieb darstellt. Bei großer Mahlraumbreite, die an sich erwünscht war, also entsprechend großer Stiftlänge, wird die Fliehkraftbeanspruchung der Stifte zu groß. Man hat deshalb die Stiftlänge seither so gewählt, daß bei Anwendung erstklassigen Stahlmaterials die Fliehkraftbeanspruchung der Stifte etwa an der zulässigen Höchstgrenze lag. Diese ergibt Stiftabmessungen, bei denen die Stiftlänge im allgemeinen etwa das Zwei- bis Dreifache ihres Durchmessers beträgt, jedenfalls größer als der Durchmesser ist.

Es wurde nun entgegen der seitherigen Anschauung und Praxis gefunden, daß es vorteilhaft ist, Mahlstifte anzuwenden, deren Länge kleiner ist als ihr Durchmesser oder bei nichtkreisförmigem Querschnitt als ihre Abmessung in der Richtung des Mahlscheibenradius. Bei einer solchen erfindungsgemäßen Ausbildung einer sieblosen Stiftmühle wurde die überraschende Feststellung gemacht, daß bei gleicher Mengenleistung der Kraftaufwand wesentlich geringer ist, bzw. bei gleichem Energieaufwand die Mengenleistung wesentlich höher ist als bei einer Stiftmühle mit sonst gleicher Ausführung, aber größerer Stiftlänge. Die Be- gründung für diesen Effekt ist darin zu suchen, daß der Anteil der Leerlaufarbeit, der ohne Mahlgutdurchgang zur Bewegung der Luft zwischen den Stiftscheiben aufzuwenden ist, bei kürzerer Stiftlänge wesentlich kleiner ist als bei größerer Stiftlänge. Bei gleichem Energieaufwand steht also bei kürzerer Stiftlänge ein wesentlich größerer Anteil der eingebrachten Energie zur Behandlung des Mahlguts zur Verfügung als bei größerer Stiftlänge. Entsprechend ist bei kürzerer Stiftlänge die Mahlgutkonzentration größer.

Diese höhere Mahlgutkonzentration bedingt bei manchen Mahgütern eine etwas geringere Mahlfeinheit. Es wird deshalb erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Vermahlung eine Windsichtung nachgeschaltet wird, wobei das Grobgut wieder der Stiftmühle zugeführt wird. Man erzielt damit eine optimale Arbeitsweise. Es ist erfahrungsgemäß vorteilhafter, eine Vermahlung mit einer Windsichtung zu kombinieren und durch die Windsichtung das gewünschte Feingut aus dem Mahlgut herauszuholen, als in einem Durchgang durch die Mühle ohne Windsichtung das gewünschte Feingut herzustellen.

Durch die höhere Mahlgutkonzentration kann bei harten Mahlgütern eine stärkere Verschleißbeanspruchung der Stifte auftreten. Dieser Erscheinung kann bei der erfindungsgemäßen Ausführung aber dadurch begegnet werden, daß die Stifte aus entsprechend hartem Material ausgeführt werden. Als solches kommt erfindungsgemäß auch keramisches Material, beispielsweise Hartporzellan, Steatit oder Sinterwerkstoff wie Hartmetalle, Sinterkorunde oder Hartgußmaterial, in Frage. Diese Materialien sind im allgemeinen wesentlich spröder als gezogenes oder gewalztes Metall. Sie sind trotzdem ohne weiteres verwendbar, da bei der kurzen Stiftausführung die Beanspruchung so herabgesetzt ist, daß diese spröden Materialien angewendet werden können. Verwendet man harte Stoffe, die außerdem eine gewisse Zähigkeit besitzen, so ist der weitere Vorteil gegeben, daß ein Stiftbruch auch beim Hineingeraten von Fremdteilen vermieden werden kann.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die Anwendung anderer Materialien als der seither üblichen Metalle Mahlgüter verarbeitet werden können, deren Vermahlung auf sieblosen Stiftmühlen wegen des Metallabriebes seither nicht zulässig war.

Bei zahlreichen Stoffen ist der ins Mahlgut gelangende Eisenabrieb sehr schädlich, beispielsweise bei Farbstoffen wegen der Farbveränderung und bei chemischen Produkten wegen der Beeinflussung der chemischen Eigenschaften. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung besteht eine große Variationsmöglichkeit in der Wahl des Stiftmaterials, so daß es praktisch in allen Fällen möglich ist, eine Vermahlung ohne schädlichen Stiftabrieb vorzunehmen. Vor allem gestattet die Erfindung auch Vermahlung von Stoffen, deren Härte größer ist als diejenige des Stahls, oder von Stoffen, in denen sich Anteile solcher harten Stoffe befinden. Es können Stiftmaterialien verwendet werden, deren Härte annähernd derjenigen des Diamanten gleich ist.

Die Vermahlung vieler Mineralstoffe, beispielsweise von Kreise, Ton, Kaolin, Gips, Kalk und zahlreichen anderen Stoffen, auf sieblosen Stiftmühlen scheiterte seither vielfach an einem geringen Quarzanteil, der diesen Mineralien häuft beigemengt ist. Es ist erfindungsgemäß möglich, diese Stoffe auch bei Quarzeinschlüssen auf sieblosen Stiftmühlen zu vermahlen. Die Erfindung bietet ferner die Möglichkeit, diese auch für den weiteren Verarbeitungsprozeß unerwünschten Beimischung auszuscheiden, indem die Erscheinung der selektiven Vermahlung in der Stiftmühle nutzbar gemacht wird. Die Quarzkörner werden in der Stiftmühle nicht feingemahlen, während das weiche Mineral feingemahlen wird. Erfindungsgemäß wird in einer nachgeschalteten Windsichtung oder sonstigen Sortierung das feingemahlene Mineral von den vorwiegend grießigen harten Beimengungen getrennt und letztere abgezogen. Eine Rückführung der Grieße in die Mühle ist bei dieser Anordnung nicht vorgesehen. Die Ausnutzung dieser selektiven Vermahlung in Kombination mit einer Sortierung, vorwiegend Windsichtung, ist nicht nur bei den angeführten Mineralien, sondern bei allen Stoffen unterschiedlicher

Mahlbarkeit anwendbar, wobei die Erfindung die Möglichkeit bietet, durch geeignete Wahl des Stiftmaterials die unterschiedlichsten Materialien zu verarbeiten.

Claims (4)

1. Sieblose Stiftmühle, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Mahlstifte kleiner ist als ihr Durchmesser oder bei nichtkreisförmigem Querschnitt als die Stiftabmessung in Richtung des Mahlscheibenradius.

2. Stiftmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stifte aus keramischem Material oder Sinter-Material oder Hartgussmaterial oder ähnlichem Material grosser Härte und verhältnismässig geringer Zähigkeit hergestellt sind.

3. Stiftmühle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mühle in an sich bekannter Weise eine Sicht- oder Sortiervorrichtung, z.B. ein Windsichter, nachgeschaltet ist, aus der das Grobgut der Stiftmühle wieder zugeführt wird.

4. Stiftmühle nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch ihre Verwendung zur Reinigung heterogener Stoffe von unerwünschten Bestandteilen.