EP3914399A1 - Steigrohrsichter - Google Patents

Steigrohrsichter

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Publication number
EP3914399A1
EP3914399A1 EP20701551.2A EP20701551A EP3914399A1 EP 3914399 A1 EP3914399 A1 EP 3914399A1 EP 20701551 A EP20701551 A EP 20701551A EP 3914399 A1 EP3914399 A1 EP 3914399A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
riser
conveying air
pipe
air
conveying
Prior art date
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Pending
Application number
EP20701551.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Niko Hachenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHD Humboldt Wedag AG
Original Assignee
KHD Humboldt Wedag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHD Humboldt Wedag AG filed Critical KHD Humboldt Wedag AG
Publication of EP3914399A1 publication Critical patent/EP3914399A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • B07B7/10—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force having air recirculating within the apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B11/00—Arrangement of accessories in apparatus for separating solids from solids using gas currents
    • B07B11/04—Control arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • B07B7/083—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by rotating vanes, discs, drums, or brushes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
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    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • B07B7/086—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by the winding course of the gas stream

Definitions

  • the invention relates to a riser classifier, comprising a riser pipe for the pneumatic transport of granular material suspended in conveying air, the riser pipe having a vertical conveying direction component, a swirling device arranged in the riser pipe, which gives the conveying air a swirl, an immersion pipe arranged above the swirling device, which extends the air path for the conveying air, an annular gap being present between the riser pipe and the immersion pipe, through which coarse-grained material, which was thrown outwards by the swirl of the conveying air in a radial direction with respect to the conveying direction of the conveying air, from the conveying air , which flows into the immersion tube, excretes, and a circuit grinding system having such a classifier.
  • the classifier principle is based on the principle of inertia of coarser grains, which are conveyed differently by the air in which they are suspended. A larger grain is less affected by the conveying air due to the lower air resistance in relation to the volume and its weight than a smaller grain which is carried more strongly by the conveying air. The way the conveying air acts on the material to be separated is different for each classifier.
  • classifier efficiency i.e. the separation performance for a one-off Throughput
  • the additional pressure loss of the conveying air in which the material to be separated is suspended the cost of maintaining the sifter if the sifter has moving components
  • the maintenance effort the tendency to become blocked in the event of a sudden system shutdown
  • the overall height with each measurement ter consumes additional energy for conveying the material to be separated against gravity
  • the assembly time for the first installation in an existing system in which the separation of material to be separated into its grain size fractions is to take place.
  • the object of the invention is therefore to provide such a classifier len.
  • the object of the invention is achieved by a riser sifter with the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the riser sifter are specified in the subclaims to claim 1. A circular grinding plant having this classifier is specified in claim 6.
  • the classifier in a pneumatic conveyor pipe, the pneumatic conveyor pipe having a vertical conveying direction component.
  • the separation of the material to be separated into at least two grain size fractions takes place in that a swirling device in the riser pipe gives the conveying air a swirl.
  • the conveying air moves with a linear and vertical directional component as well as with an approximately circular rotation component.
  • These two directional components lead to an approximately helical flow.
  • the grains suspended in the conveying air experience a centrifugal force.
  • the coarser grains experience a lower air resistance in the viscous air in relation to their own mass and thus to their centrifugal force acting on them than grains with a smaller grain size.
  • the coarser grains collect in the outer area of the vortex, the helically flowing conveying air.
  • the annular gap separates the outer region of the vortex from the inner region of the vortex of the conveying air.
  • the inner area of the vortex which carries the grains with a smaller grain size, flows into the dip tube which is immersed in the riser pipe.
  • the outer area of the vortex of the conveying air which contains the coarser grains with the larger average diameter, flows into the annular gap.
  • the riser classifier comprising a riser pipe for the pneumatic transport of granular material suspended in conveying air, the riser pipe having a vertical conveying direction component, a swirling device arranged in the riser pipe, which gives the conveying air a swirl, one above the swirling device arranged dip tube, which extends the air path for the conveying air, an annular gap being present between the riser tube and the dip tube, through which coarse-grained material, which is thrown outwards by the swirl of the conveying air in a radial direction with respect to the conveying direction of the conveying air was excreted from the conveying air flowing into the immersion tube.
  • the swirling device of the riser sifter according to the invention can be designed differently.
  • the swirling device consists of an approximately centrally arranged peller in the riser. If the impeller is static, it is fixed in the middle of the riser. If the conveying air sweeps over the impeller, it experiences a swirl, which leads to a helical flow with formation of a vortex with the initially explained and desired effect.
  • the static, but height and winkelverstellba re adjustable impeller has the advantage of a particularly favorable structure with only a small pressure drop when forming a vortex, the magnitude of the pressure loss depends on the air resistance of the impeller.
  • the impeller In order to increase the turbulence and thus increase the separation performance, it can be provided to drive the impeller.
  • the impeller thus has a promotional effect and also the effect of forming a vortex.
  • the qualitative separation effect is also an important parameter that is important for the use of a classifier in a system is.
  • the height of the swirling device in relation to the annular gap is variable and adjustable.
  • the swirling device can be suspended in the riser pipe on a ring segment or in a cage, the ring segment or the cage being adjustable through a vertical slot in the riser pipe. Through the slot, the cage or the ring segment can be attached to various positions from the outside.
  • the vertical slot in the riser can be covered from the outside to maintain the pressure in the riser. It is also possible to provide a helical slot in the riser and to adjust the height of the interlacing device by rotating an adjusting lever protruding through the slot with the ring segment or the cage.
  • the separation effect of the annular gap which separates the outer part of the vortex of the conveying air from the inner part of the vortex, attacks at various points of a steady state of the grain size distribution within the vortex. This changes the grain size composition of the two fractions that flow once into the dip tube and one into the annular gap.
  • a concrete application for the immersion pipe sifter presented here is a circular grinding system in which a fraction with larger grains is fed back into the grinding circuit.
  • Flierzu is a circuit grinding plant claimed, comprising a comminution device, such as an impact hammer mill, a high-pressure roller press or a roller mill, a downpipe through which grinding is well fed to the comminution device, and a riser sifter as described above, a housing that the conveying air separates from the atmospheric air, the riser pipe of the riser sifter and the down pipe being connected to the housing, the annular gap being connected to the down pipe.
  • a comminution device such as an impact hammer mill, a high-pressure roller press or a roller mill
  • a downpipe through which grinding is well fed to the comminution device
  • a riser sifter as described above
  • a housing that the conveying air separates from the atmospheric air, the riser pipe of the riser sifter and the down pipe
  • FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1, showing the riser itself
  • Fig. 3 is a sketch to illustrate the influence of the altitude of the Ver vortexing device on the qualitative separation performance
  • FIG 1 a sketch is shown with a Kreislaufmahlanlge, in which the riser sifter 1 according to the invention is integrated.
  • the riser classifier 1 consists of a riser pipe 5 for the pneumatic transport of granular material 15 suspended in conveying air 10.
  • the riser pipe 5 always has a vertical conveying direction component.
  • the direction of conveyance is exactly vertical.
  • the riser sifter 1 has a swirling device 20 which is arranged in the riser 5 and which controls the conveying air 10 gives a twist. Above the swirling device 20, a dip tube 25 is arranged, which extends the air path for the conveying air 10.
  • annular gap 30 is present between the riser tube 5 and the immersion tube 10.
  • coarse-grained material 35 exits from the conveying air 10, because the coarse-grained material 35 by the swirl of the conveying air 10 in the radial direction with respect to the conveying direction of the conveying air 10 to the outside, that is, in the direction of the wall of the riser pipe 1, ge was hurled.
  • the rest of the conveying air 10 flows into the immersion tube 25.
  • FIG. 2 shows that the conveying air 10, which flows into the riser pipe 1 from below, receives a swirl through the swirling device, here a static, but optionally also height-adjustable and / or angle-adjustable impeller.
  • the swirl in is shown in Figure 2 by the wavy lines. Larger granules of the material to be separated are carried outwards against the air resistance by the centrifugal force acting on them during the vortex movement. The trace of a single grain of the material to be separated is thus approximately that of a spiral which widens upwards.
  • annular gap 30 In the upper part of the riser pipe 1 there is an annular gap 30 between the dip tube 25, which projects down into the riser pipe 1, and the riser pipe 1 itself. This annular gap 30 separates the front between a fraction of coarse-grained material and a fraction with finer material that is discharged through the immersion tube 25.
  • the height adjustability is indicated by the double arrow to the right of the impeller 20 and the angle adjustability by the angle symbol a.
  • FIG. 3 shows a sketch which serves to understand the effect of the height adjustment of the swirling device.
  • the swirling device leads to a swirl, with more coarse-grained material 35 being present in the outer regions of the swirl.
  • This coarse-grained material 35 is slowly ge on the trip from the swirling device 20 to the annular gap 30 to the outside. This creates a cone-shaped front between the fine goods and coarse-grained material 35, which is represented here by the truncated cone, which becomes darker on the outside and upside down.
  • the annular gap 30 meets a different front depending on the height of the swirling device 20 in the darker and outer area of the grain size front shown as a truncated cone .
  • the grain size fraction can be varied. If the swirling device 20 is pushed upwards, the coarse-grained material will contain more fine material than if the Verwirbelungsvor direction is pushed downwards.
  • riser sifters 1, a housing 50 for an impact hammer mill as comminution device 40 and a downpipe 45 for regrind are connected to one another and thus separate the conveying air 10 from the atmospheric air.
  • Grist 55 which is given up by the fall tube 45 on the impact hammer mill as a crushing device 40, is crushed there and conveyed by the conveying air 10 through the Verwirbelungsvor device 20.
  • the swirling device swirls the conveying air with the ground material suspended and comminuted therein, which, as described, separates the ground material into different fractions of different grain size compositions.

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

Steigrohrsichter (1), aufweisend ein Steigrohr (5) für den pneumatischen Transport von in Förderluft (10) suspendiertem körnigen Gut (15), wobei das Steigrohr (5) eine vertikale Förderrichtungskomponente aufweist, eine in dem Steigrohr (5) angeordnete Verwirbelungsvorrichtung (20), welche der Förderluft (10) einen Drall verleiht, ein oberhalb der Verwirbelungsvorrichtung (20) angeordnetes Tauchrohr (25), welche den Luftweg für die Förderluft (10) verlängert, wobei zwischen dem Steigrohr (5) und dem Tauchrohr (25) ein Ringspalt (30) vorhanden ist, durch welchen grobkörniges Gut (35), welches durch den Drall der Förderluft (10) in radialer Richtung in Bezug auf die Förderrichtung der Förderluft (10) nach außen geschleudert wurde, aus der Förderluft (10), die in das Tauchrohr (25) strömt, ausscheidet, und eine Kreislaufmahlanlage aufweisend einen solchen Sichter (1).

Description

Steigrohrsichter
Die Erfindung betrifft Steigrohrsichter, aufweisend ein Steigrohr für den pneuma tischen Transport von in Förderluft suspendiertem körnigen Gut, wobei das Steig rohr eine vertikale Förderrichtungskomponente aufweist, eine in dem Steigrohr angeordnete Verwirbelungsvorrichtung, welche der Förderluft einen Drall verleiht, ein oberhalb der Verwirbelungsvorrichtung angeordnetes Tauchrohr, welche den Luftweg für die Förderluft verlängert, wobei zwischen dem Steigrohr und dem Tauchrohr ein Ringspalt vorhanden ist, durch welchen grobkörniges Gut, welches durch den Drall der Förderluft in radialer Richtung in Bezug auf die Förderrich tung der Förderluft nach außen geschleudert wurde, aus der Förderluft, die in das Tauchrohr strömt, ausscheidet, und eine Kreislaufmahlanlage aufweisend einen solchen Sichter.
Zum Trennen von körnigem Gut in seine Korngrößenfraktionen ist es bekannt, das körnige Gut in Förderluft zu suspendieren und mit Hilfe eines Windsichters in zumindest zwei, manchmal auch drei Korngrößenfraktionen zu unterteilen. Das Sichterprinzip basiert je nach Sichtertyp auf der Ausnutzung des Trägheitsprin zips gröberer Körner, die durch die Luft, in der sie suspendiert sind, unterschied lich unterschiedlich gefördert werden. Ein größeres Korn wird durch den geringe ren Luftwiderstand im Verhältnis zum Volumen und seinem Gewicht weniger von der Förderluft beeinflusst als ein kleineres Korn, das durch die Förderluft stärker getragen wird. Die Art und Weise wie die Förderluft auf das Trenngut wirkt, ist dabei bei jedem Sichtertyp unterschiedlich.
Ein sehr wesentlicher Aspekt bei der Auswahl eines Sichters für einen bestimm ten Zweck ist die Sichtereffizienz, also die Trennleistung bei einem einmaligen Durchlauf, der dabei hinzunehmende Druckverlust der Förderluft, in der das Trenngut suspendiert ist, die Kosten für den Unterhalt des Sichters, wenn der Sichter bewegliche Komponenten aufweist, der Wartungsaufwand, die Neigung, bei plötzlichem Anlagenstillstand zu verstopfen, die Bauhöhe, die mit jedem Me ter zusätzliche Energie zum Fördern des Trennguts entgegen der Schwerkraft zehrt, und auch die Montagezeit für den erstmaligen Einbau in eine bestehende Anlage, in der die Trennung von Trenngut in seine Korngrößenfraktionen erfolgen soll.
Sehr effiziente, hochwirksame Sichtertypen sind im Stand der Technik bekannt, wie zum Beispiel Stabkorbsichter. Diese haben allerdings den Nachteil, dass sie Wartungsaufwändig sind, elektrische Energie zum Antrieb des Stabkorbs ver brauchen und eine gewisse Mindestbauhöhe erfordern.
Es besteht der Bedarf eines einfachen Sichtertyps mit mittlerer Effizienz, aber sehr geringen Flerstellungs- und Einbaukosten und mit geringem hinzunehmen den Druckverlust.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen solchen Sichter zur Verfügung zu stel len.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst, durch einen Steigrohrsichter mit den Merkmalen nach Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Steig rohrsichters sind in den Unteransprüchen zu Anspruch 1 angegeben. Eine Kreis laufmahlanlage aufweisend diesen Sichtertyp ist in Anspruch 6 angegeben.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, den Sichter in ein pneumatisches Förderrohr zu integrieren, wobei das pneumatische Förderrohr eine vertikale Förderrich tungskomponente aufweist. Die Auftrennung des Trennguts in mindestens zwei Korngrößenfraktionen geschieht dadurch, dass eine in dem Steigrohr vorhandene Verwirbelungsvorrichtung der Förderluft einen Drall verleiht. Die Förderluft be wegt sich so mit einer linearen und vertikalen Richtungskomponente als auch mit einer etwa kreisförmigen Umdrehungskomponente. Diese beiden Richtungskom- ponenten führen zu einer etwa helikalen Strömung. Bei der helikalen Strömung erfahren die in der Förderluft suspendierten Körner eine Zentrifugalkraft. Die grö beren Körner erfahren in der viskosen Luft einen geringeren Luftwiderstand im Verhältnis zu ihrer eigenen Masse und damit zu ihrer auf sie wirkenden Zentrifu galkraft als Körner mit geringerer Korngröße. Dieser Effekt basiert auf der Tatsa che, dass die kleineren Körner aufgrund der Luftviskosität besser getragen wer den. Die gröberen Körner sammeln sich so im Außenbereich des Wirbels, der helikal strömenden Förderluft. In einer vorbestimmten Höhe oberhalb der Verwir belungsvorrichtung ist ein Ringspalt zwischen einem Tauchrohr, das in das Steig rohr eintaucht, und dem Steigrohr selbst. Dieser Ringspalt trennt den äußeren Bereich des Wirbels vom inneren Bereich des Wirbels der Förderluft. Der innere Bereich des Wirbels, der die Körner mit geringerer Korngröße trägt, strömt in das in das Steigrohr eintauchende Tauchrohr. Hingegen strömt der äußere Bereich des Wirbels der Förderluft, der die gröberen Körner mit dem größeren mittleren Durchmesser, in den Ringspalt. Zur Durchführung exakt dieser Arbeitsweise wird der Steigrohrsichter beansprucht, aufweisend ein Steigrohr für den pneumati schen Transport von in Förderluft suspendiertem körnigen Gut, wobei das Steig rohr eine vertikale Förderrichtungskomponente aufweist, eine in dem Steigrohr angeordnete Verwirbelungsvorrichtung, welche der Förderluft einen Drall verleiht, ein oberhalb der Verwirbelungsvorrichtung angeordnetes Tauchrohr, welche den Luftweg für die Förderluft verlängert, wobei zwischen dem Steigrohr und dem Tauchrohr ein Ringspalt vorhanden ist, durch welchen grobkörniges Gut, welches durch den Drall der Förderluft in radialer Richtung in Bezug auf die Förderrich tung der Förderluft nach außen geschleudert wurde, aus der Förderluft, die in das Tauchrohr strömt, ausscheidet.
Die Verwirbelungsvorrichtung des erfindungsgemäßen Steigrohrsichters kann unterschiedlich ausgestaltet sein. In bevorzugter Ausführungsform besteht die Verwirbelungsvorrichtung aus einem im Steigrohr etwa mittig angeordnetem Im peller. Ist der Impeller statisch, so steht dieser fest in der Mitte des Steigrohrs. Überstreicht die Förderluft den Impeller so erfährt diese einen Drall, der zu einer helikalen Strömung unter Ausbildung eines Wirbels mit der eingangs erklärten und erwünschten Wirkung führt. Der statische, aber höhen- und winkelverstellba re verstellbare Impeller hat den Vorteil eines besonders günstigen Aufbaus mit einem nur geringen Druckverlust bei der Ausbildung eines Wirbels, wobei die Größenordnung des Druckverlusts vom Luftwiderstand des Impellers abhängt.
Um die Verwirbelung zu verstärken und damit die Trennleistung zu erhöhen, kann vorgesehen sein, den Impeller anzutreiben. Der Impeller hat somit eine för dernde Wirkung und auch die Wirkung der Ausbildung eines Wirbels.
Neben der quantitativen Trennleistung, also das Verhältnis der Korngrößenmen ge ab einer bestimmten Größe in der Grobfraktion zum Verhältnis der gesamten Grobkornfraktion ab dieser bestimmten Größe im gesamten Trenngut ist auch die qualitative Trennwirkung ein wichtiger Parameter, der für den Einsatz eines Sich ters in einer Anlage wichtig ist. Um die qualitative Trennwirkung zu beeinflussen, kann vorgesehen sein, dass die Höhenlage der Verwirbelungsvorrichtung im Verhältnis zum Ringspalt variable und einstellbar ist. Im einfachsten Fall kann die Verwirbelungsvorrichtung in dem Steigrohr an einem Ringsegment oder in einem Käfig aufgehangen sein, wobei das Ringsegment oder der Käfig durch einen ver tikalen Schlitz im Steigrohr verstellbar ist. Durch den Schlitz lässt sich der Käfig oder das Ringsegment von außen an verschiedenen Positionen befestigen. Wo bei der vertikale Schlitz im Steigrohr zur Wahrung des Drucks im Steigrohr von außen abgedeckt werden kann. Es ist auch möglich einen helikalen Schlitz im Steigrohr vorzusehen und durch Verdrehen eines mit dem Ringsegment oder dem Käfig durch den Schlitz ragenden Stellhebel die Höhenlage der Verwirbe lungsvorrichtung einzustellen. Bei der Änderung der Höhenlage greift die Trenn wirkung des Ringspaltes, der den äußeren Teil des Wirbels der Förderluft von dem inneren Teil des Wirbels trennt, an verschiedenen Stellen eines stationären Zustands der Korngrößenverteilung innerhalb des Wirbels an. Dadurch ändert sich die Korngrößenzusammensetzung der beiden Fraktionen, die einmal in das Tauchrohr strömen und einem in den Ringspalt.
Schließlich kann vorgesehen sein, den Impeller winkelverstellbar zu machen. Diese Funktion hilft, bei nicht idealer Anströmung des Impellers die Verwirbe lungswirkung zu optimieren.
Eine konkrete Anwendung für den hier vorgestellten Tauchrohrsichter ist eine Kreislaufmahlanlage, bei der eine Fraktion mit größeren Körnern erneut dem Mahlkreislauf zugeführt wird. Flierzu wird eine Kreislaufmahlanlage beansprucht, aufweisend eine Zerkleinerungsvorrichtung, wie eine Prallhammermühle, eine Hochdruck-Rollenpresse oder eine Wälzmühle, ein Fallrohr, durch welches Mahl gut auf die Zerkleinerungsvorrichtung aufgegeben wird, und ein Steigrohrsichter wie er vorstehend beschrieben ist, eine Einhausung, welche die Förderluft von der atmosphärischen Luft trennt, wobei das Steigrohr des Steigrohrsichters und das Fallrohr mit der Einhausung verbunden sind, wobei der Ringspalt mit dem Fallrohr verbunden ist.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Steigrohrsichter als Teil einer Kreislaufmahlanlage,
Fig. 2 eine Ausschnittsvergrößerung aus Figur 1 darstellend den Steigrohr sichter selbst,
Fig. 3 eine Skizze zur Verdeutlichung des Einflusses der Höhenlage der Ver wirbelungsvorrichtung auf die qualitative Trennleistung
In Figur 1 ist eine Skizze mit einer Kreislaufmahlanlge dargestellt, in welcher der erfindungsgemäße Steigrohrsichter 1 integriert ist. Der Steigrohrsichter 1 besteht aus einem ein Steigrohr 5 für den pneumatischen Transport von in Förderluft 10 suspendiertem körnigen Gut 15. Das Steigrohr 5 weist stets eine vertikale Förder richtungskomponente auf. In dem hier dargestellten Steigrohrsichter 1 ist die För derrichtung exakt vertikal. Des Weiteren weist der Steigrohrsichter 1 eine in dem Steigrohr 5 angeordnete Verwirbelungsvorrichtung 20 auf, welche der Förderluft 10 einen Drall verleiht. Oberhalb der Verwirbelungsvorrichtung 20 ist ein Tauch rohr 25 angeordnet, welche den Luftweg für die Förderluft 10 verlängert. Es ist nach der Erfindung vorgesehen, dass zwischen dem Steigrohr 5 und dem Tauch rohr 10 ein Ringspalt 30 vorhanden ist. Durch den Ringspalt 30 scheidet grobkör niges Gut 35 aus der Förderluft 10 aus, weil das grobkörnige Gut 35 durch den Drall der Förderluft 10 in radialer Richtung in Bezug auf die Förderrichtung der Förderluft 10 nach außen, also in Richtung der Wand des Steigrohrs 1 , ge schleudert wurde. Der Rest der Förderluft 10 strömt in das Tauchrohr 25.
In Figur 2 ist die in Figur 1 durch ein Rechteck A eingegrenzte Einzelheit vergrö ßert dargestellt. I Figur 2 wird gezeigt, dass die Förderluft 10, die von unten in das Steigrohr 1 einströmt, durch die Verwirbelungsvorrichtung, hier ein statischer, aber optional auch höhenverstellbarer und/oder winkelverstellbarer Impeller, ei nen Drall erhält. Der Drall in ist in Figur 2 durch die Wellenlinien dargestellt. Grö bere Körnchen des Trennguts werden bei der Wirbelbewegung durch die auf sie wirkende Zentrifugalkraft gegen den Luftwiderstand nach außen getragen. Somit ist die Spur eines einzigen Korns des Trennguts etwa die einer sich nach oben erweiternden Spirale. Im oberen Teil des Steigrohrs 1 ist ein Ringspalt 30 zwi schen dem Tauchrohr 25, das nach unten in das Steigrohr ragt 1 , und dem Steig rohr 1 selbst vorhanden. Dieser Ringspalt 30 trennt die Front zwischen einer Fraktion aus grobkörnigem Gut und einer Fraktion mit feinerem Gut, das durch das Tauchrohr 25 abgeleitet wird. Die Höhenverstellbarkeit ist durch den Doppel pfeil rechts neben dem Impeller 20 angedeutet und die Winkelverstellbarkeit durch das Winkelsymbol a.
In Figur 3 ist eine Skizze dargestellt, die zum Verständnis des Effekts der Hö henverstellung der Verwirbelungsvorrichtung dient. Die Verwirbelungsvorrichtung führt zu einem Wirbel, wobei in den äußeren Bereichen des Wirbels mehr grob körniges Gut 35 vorhanden ist. Dieses grobkörnige Gut 35 wird auf der Reise von der Verwirbelungsvorrichtung 20 bis zum Ringspalt 30 langsam nach außen ge tragen. Dadurch bildet sich eine konusartig ausgebildete Front zwischen Feingut und grobkörnigem Gut 35, die hier durch den nach außen dunkler werdenden und auf dem Kopf stehenden Kegelstumpf dargestellt ist. Wird nun die Verwirbe lungsvorrichtung in der Höhe verstellt, wie es durch den vertikalen Doppelpfeil rechts neben der Verwirbelungsvorrichtung 20 gezeigt ist, so trifft der Ringspalt 30 auf eine je nach Höhenlage der Verwirbelungsvorrichtung 20 unterschiedliche Front im dunkleren und äußeren Bereich der als Kegelstumpf dargestellten Korn größenfront. Je nach Frontlage kann dadurch die Korngrößenfraktion variiert werden. Wird die Verwirbelungsvorrichtung 20 nach oben geschoben, so wird das grobkörnige Gut mehr feineres Gut enthalten als wenn die Verwirbelungsvor richtung nach unten geschoben ist.
Zurückkommend zu Figur 1 ist dort dargestellt, wie Steigrohrsichter 1 , eine Ein hausung 50 für eine Prallhammermühle als Zerkleinerungsvorrichtung 40 und ein Fallrohr 45 zur Mahlgutaufgabe miteinander verbunden sind und damit die För derluft 10 von der atmosphärischen Luft trennen. Mahlgut 55, das durch das Fall rohr 45 auf die Prallhammermühle als Zerkleinerungsvorrichtung 40 aufgegebnen wird, wird dort zerkleinert und durch die Förderluft 10 durch die Verwirbelungsvor richtung 20 gefördert. An dieser Stelle verwirbelt die Verwirbelungsvorrichtung die Förderluft mit dem darin suspendierten und zerkleinertem Mahlgut, wodurch sich, wie beschrieben, das Mahlgut in unterschiedliche Fraktionen unterschiedlicher Korngrößenzusammensetzung auftrennt. Durch den Ringspalt 30, das mit dem Fallrohr 45 verbunden ist, strömt die Fraktion mit grobkörnigem Gut 35 wieder in das Fallrohr, so dass grobkörniges Gut 35 erneut Prallhammermühle als Zerklei nerungsvorrichtung 40 aufgegeben wird. Feingut wird hingegen durch das Tauch rohr 25 abgeführt. Steigrohrsichter 35 grobkörniges Gut
Steigrohr 40 Zerkleinerungsvorrichtung Förderluft 45 Fallrohr
körniges Gut 50 Einhausung
Verwirbelungsvorrichtung 55 Mahlgut
Tauchrohr
Ringspalt

Claims

A N S P R Ü C H E
1. Steigrohrsichter (1 ), aufweisend
ein Steigrohr (5) für den pneumatischen Transport von in Förderluft (10) suspendiertem körnigen Gut (15), wobei das Steigrohr (5) eine vertikale Förderrichtungskomponente aufweist,
eine in dem Steigrohr (5) angeordnete Verwirbelungsvorrichtung (20), welche der Förderluft (10) einen Drall verleiht,
ein oberhalb der Verwirbelungsvorrichtung (20) angeordnetes Tauch rohr (25), welche den Luftweg für die Förderluft (10) verlängert, wobei zwischen dem Steigrohr (5) und dem Tauchrohr (10) ein Ringspalt (30) vorhanden ist, durch welchen grobkörniges Gut (35), welches durch den Drall der Förderluft (10) in radialer Richtung in Bezug auf die För derrichtung der Förderluft (10) nach außen geschleudert wurde, aus der Förderluft (10), die in das Tauchrohr (25) strömt, ausscheidet.
2. Steigrohrsichter nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verwirbelungsvorrichtung (20) ein im Steigrohr (5) etwa mittig angeord neter Impeller ist.
3. Steigrohrsichter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Impeller statisch ist.
4. Steigrohrsichter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Impeller angetrieben ist.
5. Steigrohrsichter nach einem, der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Höhenlage der Verwirbelungsvorrichtung (20) variabel und von außen einstellbar ist.
6. Kreislaufmahlanlage, aufweisend
eine Zerkleinerungsvorrichtung (40), wie eine Prallhammermühle, eine Hochdruck-Rollenpresse oder eine Wälzmühle,
ein Fallrohr (45), durch welches Mahlgut (55) auf die Zerkleinerungs vorrichtung (40) aufgegeben wird, und ein Steigrohrsichter (1 ) nach ei nem der Ansprüche 1 bis 5,
eine Einhausung (50), welche die Förderluft (5) von der atmosphäri schen Luft trennt, wobei das Steigrohr (5) des Steigrohrsichters (1 ) und das Fallrohr (45) mit der Einhausung (50) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass
der Ringspalt (30) mit dem Fallrohr (45) verbunden ist.
EP20701551.2A 2019-01-25 2020-01-17 Steigrohrsichter Pending EP3914399A1 (de)

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