FI107316B - Menetelmä ja laitteisto vastasuihkujauhimen syöttämiseksi - Google Patents

Description

1 107316

Menetelmä ja laitteisto vastasuihkujauhimen syöttämiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää vastasuihkujauhimen syöttämiseksi jauhettavalla materiaalilla, jossa jauhettavaa materiaa-5 lia paineistetaan jaksoittain ja paineistuksen jälkeen paineistettu materiaalierä lasketaan tasaussäiliöön josta se fluidisoinnin kautta johdetaan jatkuvana kaasu-kiintoaine-suspensiovirtana vastasuihkujauhimen kiihdytyssuuttimien läpi jauhinkammioon, jossa kiintoainehiukkaset jauhautuvat törmä-10 tessään toisiaan vastaan, jolloin jaksoittainen paineistus suoritetaan fluidisointipainetta huomattavasti korkeampaan paineeseen paineistetun materiaalin etenemisen varmistamiseksi .

15 Keksintö koskee myös laitteistoa vastasuihkujauhimen syöttämiseksi jauhettavalla materiaalilla, joka käsittää kahden sulkuventtiilin erottaman pystysuuntaisen paineistuskammion jauhettavaa materiaalierää varten, joka paineistuskammio alemman sulkuventtiilin kautta on yhteydessä paineistetun tasaus-20 säiliön kanssa, jossa on jauhettavaa materiaalia aksiaalisesti fluidisointiosaan siirtävä kuljetin, jossa fluidisointiosassa on tangenttiaalisesti päättyvä tulojohto fluidisointikaasua ·. varten, ja fluidisointiosan kanssa ainakin kahden pääasiassa • I Il vastakkain suunnatun kiihdytyssuuttimen kautta yhteydessä ole-!. 25 va jauhinkammio kiintoainehiukkasten hienontamiseksi, jolloin ', , paineistuskammion ylipaineen aikaansaamiseksi on erillinen '· kompressoriyksikkö, joka paineistusvaiheen aikana on saatetta- • i i *.* * vissa yhteyteen paineistuskammion kanssa.

• » · • · · • ia 30 Aikaisenmmin tunnetuissa tämäntyyppisissä menetelmissä ja ·;·*: laitteistoissa jauhettava materiaalierä paineistetaan tasaus- * ·*’*; säiliössä ylläpidettyyn paineeseen, jonka jälkeen paineistus-

III

. kammion alaventtiili avataan paineistetun materiaalierän • · · ;#i* laskemiseksi tasaussälilöön. Tällainen menettely onnistuu • · '···* 35 hyvin kun jauhettavan materiaalin tilavuuspaino on riittävän : korkea, jolloin materiaalierä putoaa helposti alas tasaus- säiliöön heti alaventtiilin avauduttua. Paine tasaussäiliössä » · pysyy tällöin vakiona, niin että kaasu-kiintoainesuspension 2 107316 syöttö vastasuihkujauhimeen tapahtuu tasaisesti. Jos jauhet--; tavan materiaalin tilasvuuspaino sen sijaan on hyvin alhaineiji jauhettava materiaali ei putoakaan alas tasaussäiliöön, vaan; suurin osa materiaalierästä jää paineistuskammioon. Materiaa-!· 5 linsyöttö jauhinkammioon tulee tällöin epätasaiseksi ja epä-: täydelliseksi, mikä vaikuttaa haitallisesti koko jauhatus-tulokseen.

US-patenttijulkaisun 4,720,049 mukaan on edellä mainitun 10 tyyppisen syöttölaitteen yhteydessä tosin ehdotettu että paineistuskammion kaasunsyöttöjohto on kytketty erilliseen kaasulähteeseen, jonka kaasun lämpötila on alhaisempi kuin työkaasun lämpötila ja jonka paine on noin 0,5 baria korkeampi kuin tasaussäiliössä vallitseva paine. Mainitun ylipaineen 15 tasosta riippuen tasaussäiliöön muodostuu pakostakin pienempi tai suurempi painepiikki joka kerta kun paineistuskammion alaventtiili avataan.

Hyvän jauhatustuloksen edellytyksenä on, että tasaussäiliön 20 painetta ja fluidisointiosassa muodostuvan kaasu-kiintoaine- i suspension kaasu-kiintoainesuhdetta on pidettävä mahdollisiin--! \ man vakiona. Tämän toteuttamiseksi tasaussäiliössä on koko ajan oltava riittävästi jauhettavaa materiaalia.

• * • a · . 25 Nyt esillä olevan keksinnön tavoitteena on sellaisen syöttö- menetelmän aikaansaaminen, jolla varmistetaan jauhettavan • t « *·* ‘ materiaalin syöttö ja vakion jauhatusolon ylläpitäminen. Tähäh ··· * tavoitteeseen päästään menetelmällä, joka tunnetaan siitä, että fluidisointikaasun tulopainetta säädetään niin, että ·;··: 30 paine tasaussäiliössä pysyy vakiona myös silloin kun uusi ·’**: paineistettu materiaalierä lasketaan siihen.

• · · • ♦ · • · o *..·* Keksinnön tavoitteena on myös sellaisen syöttölaitteiston • · aikaansaaminen, jolla pystytään suorittamaan esillä olevan 35 keksinnön mukainen menetelmä..Tähän tavoitteeseen päästään laitteistolla, joka tunnetaan siitä, että fluidisointikaasun tulojohdossa on automaattisesti toimiva paineensäätöventtiili, 3 107316 paineen pitämiseksi vakiona tasaussäiliössä myös uuden mate-riaalierän vastaanottamisen yhteydessä.

Keksinnön muut tunnusmerkit ilmenevät oheisista epäitsenäi-5 sistä patenttivaatimuksista.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheiseen piirustukseen viitaten, joka esittää kaaviomaista sivu-kuvantoa keksinnön mukaisen laitteiston eräästä suoritus-10 esimerkistä.

Keksinnön mukainen syöttölaitteisto käsittää pystysuuntaisen paineistuskammion 3, jonka yläpäässä ja alapäässä on keskenään yhteistoiminnassa olevat sulkuventtiilit 1, 2. Paineistuskam-15 mio 3 on alemman sulkuventtiilin 2 kautta yhteydessä paineistetun tasaussäiliön 4 kanssa. Tasaussäiliö 4 on pääasiassa vaakasuuntaisen sylinterin muotoinen, jonka toisessa päässä on fluidisointiosa 5. Jauhettavan materiaalin siirtämiseksi fluidisointiosaan 5, tasaussäiliössä 4 on sen koko pituuden 20 läpi kulkeva aksiaalinen kuljetin 6. Fluidisointiosassa 5 on tangenttiaalisesti päättyvä tulojohto 7 fluidisointikaasua varten. Ainakin kahden pääasiassa vastakkain suunnatun kiihdy- ·. tyssuuttimen 8 kautta on fluidisointiosa 5 yhdistetty jauhin- » « # j. . kammioon 9, jossa kiintoainehiukkaset jauhautuvat törmätessään I. * 25 suurella nopeudella toisiaan kohti. Syöttölaitteistossa on \ ** erillinen kompressoriyksikkö 10, joka sulkuventtiilien 14 ja *· *· 17 kautta on saatettavissa yhteyteen paineistuskammion 3 • · · • ♦ · *.* * kanssa, ylipaineen aikaansaamiseksi paineistuskammiossa 3 • ♦ · * kunkin paineistusvaiheen aikana. Työkaasun ja fluidisointi- 30 kaasun kehittämiseksi laitteistossa on pääkompressori 13.

*:··: Fluidisointikaasun tulo johdossa 7 on automaattisesti toimiva ·***; paineensäätöventtiili 11, joka on ohjelmoitu pitämään tasaus- .· . säiliön 4 painetta vakiona myös uuden materiaalierän vastaan- • · · ottamisen yhteydessä.

35 : Pääkompressori 13 on sulkuventtiilin 12 kautta saatettavissa .;··· yhteyteen paineistuskammion 3 kanssa kunkin paineistusvaiheen alkuvaiheessa.

________ __________________________________1 _|1_-i------- 107316

Paineistuskammio 3 on sulkuventtiilillä varustetun paineen- i purkaus johdon 15 kautta saatettavissa yhteyteen kaasu-kiinto>-aine-erottimen 16 kanssa.

5

Erään suositeltavan suoritusmuodon mukaan paineenpurkausjohtp 15 päättyy tangenttiaalisesti kaasu-kiintoaine-erottimen 16 kartiomaiseen alaosaan, jonka erottimen yläosa käsittää kor~; keajännitteisen sähkökentän kehittävän sylinterinmuotoisen 10 sisävaipan ja emittointikärjillä varustetun keskivarren muodostaman elektrodiparin, joka koronailmiön vaikutuksesta ; erottaa mahdolliset kiintoainehiukkaset purkautuvasta kaasuvirrasta, jotka ovat poistettavissa erottimen 16 pohja-! aukon kautta ja palautettavissa paineistuskammioon 3 seuraaväi 15 jauhettavan materiaalierän kanssa.

Vastasuihkujauhimen syöttämiseksi jauhettavaa materiaalia syötetään erissä paineistuskammioon 3 ylemmän sulkuventtiilii 1 kautta. Kun materiaalierä on syötetty paineistuskammioon 3j 20 ylempi sulkuventtiili 1 suljetaan jonka jälkeen sulkuventtiiij.i 12 avataan niin, että paineistuskammio 3 tulee yhteyteen pää-f kompressorin 13 kanssa, joka nostaa paineistuskammion 3 pai-·. neen työpaineeseen esimerkiksi noin 3 barin tasolle, jonka jälkeen sulkuventtiili 12 suljetaan ja paineistuskammio 3 !. * 25 saatetaan yhteyteen erillisen kompressoriyksikön 10 kanssa *. , aukaisemalla sulkuventtiilit 17 ja 14 paineistuskammion pai- ; neen nostamiseksi edelleen noin 1-3 baria, jonka jälkeen • · e *·' * sulkuventiiili 17 suljetaan ja alempi sulkuventtiili 2 avataajn » · · · jolloin paineistettu materiaalierä ylipaineen vaikutuksesta 30 putoaa alas tasaussäiliöön 4, jossa vallitsee edellä mainittu] *:··ϊ työpaine. Painepiikin välttämiseksi tasaussäiliössä 4 paineisj- ·*”: tuskammion 3 ylipaineen johdosta, fluidisointikaasun tulojoh* * * * . dossa 7 oleva paineensäätöventtiili 11 huolehtii siitä ettei i « « · paine pääse kasvamaan tasaussäiliössä. Jauhettavaa materiaalija 35 syötetään jatkuvasti ruuvi kuljettimen 6 avulla fluidisointi- I : osaan, jossa jauhettava materiaali fluidisointikaasun avulla j ·;··· fluidisoituu kaasu-kiintoainesuspensioksi, joka johdetaan vakiona virtana jauhinkammioon 9 kahden pääasiassa vastakkain! i

I I

107316 suunnatun kiihdytyssuuttimen 8 kautta. Kiihdytyssuuttimien 8 asento ilmenee piirustuksessa olevasta yksityiskohtaisemmasta leikkauskuvasta, joka esittää jauhinkammiota 9 oikealta katsottuna pystyleikkauksena.

5

Kun materiaalierä on pudonnut tasaussäiliöön 4, alempi sulku-venttiili 2 suljetaan jälleen ja paineenpurkausjohdossa 15 oleva sulkuventtiili avataan, jolloin paineistuskammiossa 3 vallitseva paine purkautuu kaasu-kiintoaine-erottimen 16 10 kautta ylemmän nuolen osoittamalla tavalla ulkoilmaan tai jonkinlaiseen paineakkuun. Paineistuskammiosta 3 kaasuvirran mukana mahdollisesti seuraavat kiintoainehiukkaset erotetaan tehokkaasti kaasusta koronailiön vaikutuksesta kaasu-kiinto-aine-erottimessa 16. Kiintoainehiukkaset palautetaan 15 paineistuskammioon 3 alaspäin suunnatun nuolen osoittamalla tavalla, seuraavan materiaalierän kanssa. Painepurkauksen jälkeen sulkuventtiili 14 suljetaan ja paineistuskammion 3 ylempi sulkuventtiilil avataan uutta materiaalierää varten.

20 Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella jauha-tustulos paranee merkittävästi varmemman ja tekokkaamman syötön johdosta.

« 25 ( • · • · · • · « •«· • · te • · • · · • · • · · • · • · · • · · « « 4 · • ·

Claims (9)

1. Menetelmä vastasuihkujauhimen syöttämiseksi jauhettavalla materiaalilla, jossa jauhettavaa materiaalia paineis- 5 tetaan jaksoittain ja paineistuksen jälkeen paineistettu materiaalierä lasketaan tasaussäiliöön josta se fluidisoinniri kautta johdetaan jatkuvana kaasu-kiintoainesuspensiovirtana vastasuihkujauhimen kiihdytysputkien läpi jauhinkammioon, jossa kiintoainehiukkaset jauhautuvat törmätessään toisiaan 10 vastaan, jolloin jaksoittainen paineistus suoritetaan fluidi-j sointipainetta huomattavasti korkeampaan paineeseen paineis- i tetun materiaalin etenemisen varmistamiseksi, tunnettu siitä, että fluidisointikaasun tulopainetta säädetään niin, että paine tasaussäiliössä pysyy vakiona myös silloin kun uusi 15 paineistettu materiaalierä lasketaan siihen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fluidisointikaasun tulojohdossa on paineen-tasausventtiili. 20

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, : että paineistusvaiheen ja fluidisointipaineen välinen paine- : ero on alueella 1-3 bar. • I :1, 25

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paineen alentamiseksi paineistusastiassa ympä- i ristön paineeseen uuden materiaalierän vastaanottamista » · t *,. varten, paineistettu kaasupurkaus johdetaan kaasu-kiintoaine- *** ’ erottimen kautta. 30

* 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, ; • e että paineistettu kaasupurkaus johdetaan tangentiaalisesti : kaasu-kiintoaine-erottimen alaosaan, jonka erottimen yläosassa • · e mahdolliset kiintoaineet erotetaan kaasuvirrassta korkeajän- '7 35 nitteisen sähkökentän avulla.- « · · I I

< : ’· 6. Laitteisto vastasuihkujauhimen syöttämiseksi jauhetta- ; valla materiaalilla, joka käsittää kahden sulkuventtiilin (1, 7 107316 2. erottaman pystysuuntaisen paineistuskammion (3) jauhettavaa materiaalierää varten, joka alemman sulkuventtiilin (2) kautta on yhteydessä paineistetun tasaussäiliön kanssa (4), jossa on jauhettavaa materiaalia aksiaalisesti fluidisointiosaan (5) 5 siirtävä kuljetin (6), jossa fluidisointiosassa on tangent-tiaalisesti päättyvä tulojohto (7) fluidisointikaasua varten, ja fluidisointiosan (5) kanssa ainakin kahden pääasiassa vastakkain suunnatun kiihdytyssuuttimen (8) kautta yhteydessä oleva jauhinkammio (9) kiintoainehiukkasten hienontamiseksi, 10 jolloin paineistuskammion (3) ylipaineen aikaansaamiseksi on erillinen kompressoriyksikkö (10), joka paineistusvaiheen aikana on saatettavissa yhteyteen paineistuskammion (3) kanssa tunnettu siitä, että fluidisointikaasun tulojohdossa (7) on automaattisesti toimiva paineensäätöventtiili (11), paineen 15 pitämiseksi vakiona tasaussäiliössä myös uuden materiaalierän vastaanottamisen yhteydessä.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paineistuskammio (3) on paineistusvaiheen alku- 20 vaiheessa sulkuventtiilin (12) kautta saatettavissa yhteyteen pääkompressorin (13) kanssa.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laitteisto, tunnettu jV. siitä, että paineistuskammio (3) on sulkuventtiilillä • « 25 varustetun paineenpurkausjohdon (15) kautta saatettavissa : yhteyteen kaasu-kiintoaine-erottimen (16) kanssa. • · • · · • · · • « «

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laitteisto, tunnettu • · < '·’ ' siitä, että paineenpurkausjohto (15) päättyy tangenttiaa- 30 lisesti kaasu-kiintoaine-erottimen kartiomaiseen alaosaan, c * * jonka erottimen yläosa käsittää korkeajännitteisen sähkökentän • · · kehittävän sylinterinmuotisen sisävaipan ja emittointikärjillä .·. : varustetun keskivarren muodostaman elektrodiparin, joka • · · koronailmiön vaikutuksesta erottaa mahdolliset kiintoaine-> 35 hiukkaset purkautuvasta kaasuvirrasta. i < : i * 107310