FR2591127A1 - ROTARY CYLINDRICAL GRINDER FOR THE PREPARATION OF A PULVERULENT MATERIAL IN TWO DIFFERENT QUALITIES. - Google Patents

ROTARY CYLINDRICAL GRINDER FOR THE PREPARATION OF A PULVERULENT MATERIAL IN TWO DIFFERENT QUALITIES. Download PDF

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Abstract

Broyeur cylindrique rotatif 1 d'axe horizontal pour la préparation d'un matériau pulvérulent en deux qualités différentes, avec organes d'introduction du matériau et d'un gaz de séchage, puis d'évacuation du matériau pulvérisé dans le gaz de séchage à travers les tourillons 3 du broyeur. Il est séparé par une cloison transversale 2 en deux parties G, D isolées l'une de l'autre, comprenant chacune ses organes d'introduction 4, 5A et d'évacuation 6 du matériau et du gaz de séchage par le tourillon attenant. Application notamment à la préparation du charbon pulvérulent en deux degrés de finesse différents pour l'alimentation de chaudières. (CF DESSIN DANS BOPI)Cylindrical rotary mill 1 with horizontal axis for the preparation of a pulverulent material in two different qualities, with means for introducing the material and a drying gas, then discharging the pulverized material into the drying gas through the crusher journals 3. It is separated by a transverse partition 2 into two parts G, D isolated from one another, each comprising its introduction members 4, 5A and discharge 6 of the material and of the drying gas via the adjoining journal. Application in particular to the preparation of pulverulent coal in two different degrees of fineness for supplying boilers. (CF DRAWING IN BOPI)

Description

Broyeur cylindrique rotatif pour la préparation d'un matériau pulvéru-Rotary cylindrical mill for the preparation of a pulverulent material
lent en deux qualités différentes La présente invention concerne un broyeur cylindrique rotatif d'axe horizontal pour la préparation d'un matériau pulvérulent en deux qualités différentes9 avec organes d2introduction du matériau et d'un gaz de séechage, "uis d évacuation du matériau pulvérisé dans le gaz de "; -.... à ::-avetourions du broyeure D_..G, so2 utilisés notam.Lrlent pour la préparation de ?o, i;ui'-Ss.:ist.  The present invention relates to a rotary cylindrical mill with a horizontal axis for the preparation of a powder material in two different grades, with means for introducing the material and a drying gas, for discharging the pulverized material into the pulverized material. the gas of "; In this context, the mills used in the preparation of mills were used in the preparation of milling plants.
.A!alimei.aletaion de brdleurs de chaudi&reso --; on, d- e horizontal et tournent autour de celuicio Ils sont..DTD: ?.;'_-_ISsde-.e. - boulets ou d'autres éléments broyants en maté-  .A! Alimei.aletaion of boiler burners; On, they are horizontal and revolve around this. They are .DTD:?. - balls or other grinding
r- î à ''i: -eisens oar ec:asement et trituration le matériau à :, 7r Dae Lain cas, avec des matériaux autres que le charbon9 le -rm-,-.- s:e?fee;;ue pa atttrition p des fragments du matériau à broyer !5 i_ È: ces conSr la' c u Ctrs  In this case, the material is crushed and triturated to the material with materials other than coal, and the material is treated in a similar manner. P scraps fragments of the material to be crushed! 5 i_ È: these conSr 'cu Ctrs
aLe -ae jjia a b roa-er Dgésentant duhabitude un certain taux d7hu-  ae -a jjia a b roa-er a representative of the habit a certain rate of
--;- - on int'9-u''t dans le broyeur en meme temps que le matériau à r%o'-r n ea Z tau" gê:,néralement de l'air, qui assure son séchage  In the mill, the material at the same time as the material is mixed with the air, which is responsible for drying it.
- oydu _tuis leo_ tanspo pneumatique du matériau pulvéri-  - the pneumatic leo_ tanspo of the pulverulent material
s e Le an,_rj.-i au à broyer et de gaz de séchage et de transport sont gnralemcnt i;ntroduits dans le broyeur par deux tourillons creux  The grinding and drying and transport gases are generally fed into the mill by two hollow trunnions.
doe; é'pmito Le:,ateriau broyé ressort par ees tourillons, que compor-  doe; The crushed surface comes out of these trunnions, which
tent des cloisons et; des systè'mes de vis de transport du matériau à broyer. A la sortie de ces tourillons, le matériau broyé en suspension dans le gaz cde séchage/dont la granulométrie est assez étendue9 passe le plus souvent dans une séparateur qui laisse passer les grains fins vers l'utilisation, et recycle les grains grossiers avec le matériau  partition walls and; screw conveyor systems of the material to be ground. At the outlet of these journals, the ground material suspended in the drying gas / whose particle size is fairly extensive9 most often passes into a separator which allows the fine grains to pass to the use, and recycles the coarse grains with the material
brut pour un nouveau passage dans le broyeur.  gross for a new passage in the crusher.
Or pour certaines applications il est nécessaire de disposer de deux qualités de matériau pulvérisé, soit que l'on veuille broyer des matériaux d'origines différentes, soit que l'on désire deux degrés de finesse différents, ou des concentrations dans le gaz de séchage et de transport différentes, ou enfin des pressions du gaz de séchage et de transport différentes. On doit alors faire fonctionner le broyeur par - 2 - périodes successives séparées par des arrêts, ou utiliser deux broyeurs différents, ce qui entraîne des sujétions de fonctionnement  However, for certain applications it is necessary to have two qualities of pulverized material, whether we want to grind materials of different origins, or that we want two different degrees of fineness, or concentrations in the drying gas. and different transport, or finally different gas drying and transport pressures. The grinder must then be operated by successive periods separated by stops, or use two different grinders, which entails operating constraints.
ou des investissements plus importants.  or larger investments.
La présente iivention a pour but de procurer un broyeur cylindrique rotatif qu- permetto dbtenir des qualités de matériau broyé différentes bcutt en ne n e snt aucun arrêt de fonctionnement. Le broyeur serio i i: eris an ce ruil est séparé Dar une leo::s isolées i une de li'autre, comprenant et see- on -i duec-ion et dgvacuation du matériau at I gaIs da, schage par 2e on attonaute De préf ren!e pr un atêriau broyé  The purpose of the present invention is to provide a rotary cylindrical mill which allows for different qualities of milled material, while not stopping any operation. The crusher milled in this frame is separated from one of the islands isolated from one another, including and seeing the decomposition and evacuation of the material at the same time. pref ren! e pr a crushed atèriau
pulvérulent à deu e i e s cuation de cha-  pulverulent powders for each
cune des part-ies au c!ur des grains broyes seion leur finesse mu i dunr eni *e- lecye!age des grains les plus gros erts ii rabsu' re!2 la partie du broyeur 1asw:ra. la plu fi::ssr- 1'ie$ com;porte un conduit  one of the parts in the heart of the crushed grains sei their fineness mu i of the eni * e-elecye! age of grains largest rerts ii rabsu're! 2 part of the crusher 1asw: ra. The most expensive is a conduit
d'évacuation des grains e<!us gross le conduit d'alimenta-  the grain drain and the feed duct
tion de le partie du broyeau: assurant 'ne fine sse de broyage moindre.  tion of the part of the crusher: ensuring less fine grinding.
Dans ce las, a parti de ryroveus- a produire le matériau pulvérisé de degré de finesse le plus elev$ est avantageusement reliée a une source d'air chaud sous une pression puse élevée que celle de la source d'air alimentant la partie du broyeur destinée à produire le  In this process, the most elevated degree of fineness of pulverization is advantageously achieved by the production of the pulverized material, which is advantageously connected to a source of hot air at a high pore pressure than that of the air source supplying the crusher portion. intended to produce the
matériau pulvérisé de degré de finesse moindre.  pulverized material of lesser degree of fineness.
Il est décrit ci-apràs, à titre d'exemple et en référence à la figure unique du dessin annexé, un broyeur à charbon à boulets pour l'alimentation des br leurs d'une chaudière à partir de deux charbons  The following is a description, by way of example and with reference to the single figure of the accompanying drawings, of a coal ball mill for feeding the br ows of a boiler from two coals.
d'origines différentes, les br leurs pilotes étant alimentés en char-  of different origins, the pilot pilots being supplied with
bon finement pulvérisé et les br leurs de chauffe normale en charbon  good finely pulverized and br br of normal coal heating
pulvérisé moins finement et plus riche en cendres.  less finely pulverized and richer in ashes.
Dans la figure, le broyeur rotatif à boulets 1 d'axe horizontal comporte une cloison 2 le séparant en une chambre de broyage gauche G et une chambre de broyage droite D. De façon symétrique les tourillons 3 du broyeur sont agencés pour assurer  In the figure, the rotary ball mill 1 of horizontal axis comprises a partition 2 separating it into a left grinding chamber G and a right grinding chamber D. Symmetrically the journals 3 of the mill are arranged to ensure
- 3 -- 3 -
- le support et la rotation du broyeur (cette dernière à l'aide d'un  - the support and the rotation of the mill (the latter with the help of a
moteur non représenté).motor not shown).
- l'alimentation en charbon brut par le conduit 3A, un espace annulai-  - the supply of raw coal via line 3A, an annula-
re et une vis 4, - l'entrée de l'air de séchage et de transport du charbon pulvérisé arrivant par le conduit 5, par un conduit central 5A, - la sortie du charbon broyé par l'espace annulaire et le conduit  re and a screw 4, - the inlet of the air for drying and transporting the pulverized coal arriving via line 5, via a central duct 5A, - the outlet of the ground coal by the annular space and the duct
d'évacuation 6.evacuation 6.
Le séparateur 7 du c8té gauche correspond à la production du charbon pulvérisé le plus fin. La détente dans le cône enveloppe TA du séparateur provoque d'abord la séparation des très gros grains qui sont guidés par la paroi vers le conduit 8 de transfert vers le c8té droit du broyeur. Les grains de grosseur moyenne tombent dans le c8ne  Separator 7 on the left side corresponds to the production of the finest pulverized coal. The expansion in the envelope cone TA of the separator firstly causes the separation of the very large grains which are guided by the wall towards the transfer duct 8 to the right side of the mill. The medium-sized grains fall into the cene
intérieur 9 du séparateur et sont dirigés vers le conduit 9A de recy-  9 of the separator and are directed to the recycle conduit 9A
clage vers le c8té gauche du broyeur. Enfin les grains fins sont  cleaving to the left side of the crusher. Finally the fine grains are
entraînés par l'air de transport vers l'utilisation par le conduit 10.  driven by the transport air to the use via the conduit 10.
Le séparateur 11 du cSté droit correspond à la production d'une finesse courante du charbon pulvérisé. Il ne comporte pas d'organe de discrimination entre les grains très gros et les grains moyens, qui sont guidés ensemble par la paroi vers le conduit 12 de recyclage au broyeur, o ils rejoignent le conduit 15d'alimentation en charbon de la partie droite du broyeur. Le charbon pulvérisé de finesse moyenne  The separator 11 of the right side corresponds to the production of a current fineness of the pulverized coal. It does not have a discriminating member between the very large grains and the average grains, which are guided together by the wall towards the recycling duct 12 to the mill, where they join the coal supply duct 15 of the right part of the mill. mill. Pulverized coal of medium finesse
est évacué par le conduit 13 vers l'utilisation.  is evacuated through line 13 to use.
Chacune des parties du broyeur possède un fonctionnement indé-  Each of the parts of the crusher has an inde-
pendant. Chacune d'elles est reliée à une réserve de charbon brut et à un dispositif d'alimentation. Seul le dispositif 14 d'alimentation de la partie droite (à trémie et bande sans fin) a été représenté. Ce  while. Each of them is connected to a reserve of raw coal and a feeding device. Only the feed device 14 of the right part (hopper and endless belt) has been shown. This
dispositif débouche dans le conduit 15 d'alimentation du broyeur, re-  The device opens into the feed conduit 15 of the mill,
lié aux conduits 8 et 12 déjà cités. Ainsi la totalité du refus du séparateur droit 11 est renvoyée dans le charbon brut alimentant le c8té droit du broyeur, avec les grains très gros provenant du refus du séparateur gauche 7. Seuls les grains moyens du séparateur gauche sont  related to conduits 8 and 12 already mentioned. Thus the totality of the refusal of the right separator 11 is returned to the raw coal fed to the right side of the mill, with the very large grains coming from the rejection of the left separator 7. Only the middle grains of the left separator are
renvoyés avec le charbon brut dans la partie gauche du broyeur.  returned with the raw coal in the left side of the mill.
Il n'est généralement pas possible de renvoyer tous les refus de l'un des séparateurs vers l'autre circuit de broyage, car le taux de 4- -  It is generally not possible to return all refusals from one of the separators to the other grinding circuit, since the rate of 4-
recyclage de ces séparateurs est important et de l'ordre de 2.  recycling of these separators is important and of the order of 2.
Un avantage supplémentaire de la disposition décrite ci-dessus est qu'elle permet de renvoyer une partie des grains durs et cendreux du charbon d'alimentation du côté gauche du broyeur, destiné à fournir la meilleure qualité de charbon pulvérisé, vers le côté droit, corres-  An additional advantage of the arrangement described above is that it makes it possible to return a portion of the hard and ashy grains of the feed coal on the left side of the mill, intended to provide the best quality of pulverized coal, to the right side, corre-
pondant à une qualité inférieure de charbon pulvérisé. Ceci est expli-  spawning at a lower quality of pulverized coal. This is explained
cité par l'exemple suivant. On dispose de deux qualités de charbon différentes, dont les caractéristiques ainsi que le degré de finesse à  cited by the following example. There are two different qualities of coal, including the characteristics and the degree of fineness to
obtenir pour le produit pulvérisé sont indiquées dans le tableau sui-  obtain for the sprayed product are shown in the table below.
vant: Côté du broyeur Gauche Droit Origine Sud-Africain Brésilien Matières volatiles 21% 16% (% en poids) Cendres 15% 45% (% en poids) carbone fixe 54% 25% (% en poids) Friabilité Hardgrove 40 60 Production 40 t/h 80 t/h Finesse 90% 70% (passage au tamis de 75 microns) On sait que pour une finesse de 90%, il faut une longueur de broyeur double de celle nécessaire pour une finesse de 70%, toutes choses étant égales par ailleurs. Pour des productions de 40 t/h  Before: Crusher side Left Right Origin South African Brazilian Volatiles 21% 16% (wt%) Ash 15% 45% (wt%) fixed carbon 54% 25% (wt%) Friability Hardgrove 40 60 Production 40 t / h 80 t / h Fineness 90% 70% (75 micron sieve) It is known that for a fineness of 90%, a grinder length of twice that required for a fineness of 70% is required, all things being equal elsewhere. For productions of 40 t / h
et 80 t/h, il faut donc placer la cloison au milieu du broyeur.  and 80 t / h, so place the partition in the middle of the mill.
On sait par ailleurs qu'entre des charbons de friabilités40 et , l'énergie de broyage est dans le rapport 1, 3/1. La différence de friabilité sera compensée en chargeant le cté gauche du broyeur à 30%  It is also known that between friability carbons and the grinding energy is in the ratio 1, 3/1. The friability difference will be compensated by loading the left side of the grinder at 30%
de plus que le côté droit.more than the right side.
Si l'on admet un taux de recyclage de 2, le séparateur gauche -5- refuse 40 t/h que par un agencement mécanique on partage en 30 t/h rejoignant le charbon brut de même origine et 10 t/h rejoignant au côté droit le charbon brut d'une autre origine. Ces 10% sont très concentrés en cendres et inertes, que l'on peut estimer à 30%, ce qui revient à dire que l'on soutire 3 t/h de cendres sur la production de 40 t/h de charbon pulvérisé du côté gauche avec une alimentation en  If a recycling rate of 2 is allowed, the left separator -5- refuses 40 t / h only by a mechanical arrangement is shared in 30 t / h joining the raw coal of the same origin and 10 t / h joining the side right the raw coal of another origin. This 10% is highly concentrated in ash and inert, which can be estimated at 30%, which is to say that we draw 3 t / h of ash on the production of 40 t / h of pulverized coal on the side left with a power supply
débit de 50 t/h.flow rate of 50 t / h.
- 50 t/h de charbon brut à 15% de cendres contiennent 7,5 t/h de cen-  - 50 t / h of raw coal with 15% ash contains 7.5 t / h of
dres et produisent 40 t/h de charbon pulvérisé après soutirage de 10 t/h contenant 3 tonnes de cendres. Il en résulte une teneur en  produced 40 t / h of pulverized coal after withdrawal of 10 t / h containing 3 tons of ash. This results in a content
cendres du charbon pulvérisé dans la partie gauche de 11% et un enri-  ashes of pulverized coal in the left part of 11% and an en-
chissement en carbone fixe de 54% à 56,5%.  fixed carbon savings from 54% to 56.5%.
On va constater maintenant que la qualité du charbon pulvérisé du côté droit n'est pas dégradée pour autant: à 70 t/h broyées contenant 45% de cendres, soit 31,5 t, s'ajoutent 10 t/h en provenance du côté gauche à 30% de cendres,  We will now see that the quality of pulverized coal on the right side is not degraded so far: at 70 t / h crushed containing 45% ash, or 31.5 t, add 10 t / h from the side left at 30% ash,
soit 3 t/h.that is 3 t / h.
Le côté droit produit ainsi 80 t/h avec 34,5 t/h de cendres,  The right side thus produces 80 t / h with 34.5 t / h of ash,
soit 43%, et le carbone fixe passe de 25% à 26%.  43%, and fixed carbon goes from 25% to 26%.
Ce résultat est dû au fait que les refus du côté gauche sont plus  This result is due to the fact that the refusals on the left side are more
riches en carbone que le charbon brut du côté droit.  carbon-rich than raw coal on the right.
La séparation des circuits, au conduit 8 près, montre qu'il est possible d'ajuster séparément les débits d'air de transport et de séchage, leur température et leur pression. La pression doit toutefois être dans le côté gauche, supérieure ou égale à celle du côté droit, afin que le courant d'air qui va s'établir dans le conduit 8 favorise  The separation of the circuits, in line 8, shows that it is possible to adjust separately the flow rates of transport and drying air, their temperature and their pressure. The pressure must however be in the left side, greater than or equal to that on the right side, so that the current of air that will be established in the duct 8 promotes
l'écoulement des refus de gauche vers la droite.  the flow of refusals from left to right.
Par ailleurs, la partie du broyeur destinée à produire le maté-  Moreover, the part of the crusher intended to produce the material
riau de granulométrie la plus grossière peut ne pas comporter de boulets ou autres éléments broyants, celle destinée à produire le matériau de granulométrie le plus fixe comportant par contre ces boulets ou éléments broyants. Les séparateurs peuvent ne pas être des séparateurs par gravité, mais d'un genre différent, par exemple à crible. Bien que le broyeur selon l'invention convienne plus particuliè rement pour le broyage de charbon ou d'un combustible fossile solide, il s'applique aussi au broyage d'autres matériaux, notamment de minerais. _6 _  The grain of the coarser grain size may not include balls or other grinding elements, the one intended to produce the most fixed grain size material against against these balls or grinding elements. The separators may not be gravity separators, but of a different kind, for example by sieving. Although the mill according to the invention is particularly suitable for grinding coal or a solid fossil fuel, it also applies to the grinding of other materials, including ores. _6 _

Claims (3)

REVENDICATIONS
1/ Broyeur cylindrique rotatif (1) d'axe horizontal pour la prépara-  1 / Rotary cylindrical mill (1) of horizontal axis for the preparation
tion d'un matériau pulvérulent en deux qualités différentes, avec or-  powder material in two different grades, with or-
ganes d'introduction du matériau et d'un gaz de séchage, puis d'évacuation du matériau pulvérisé dans le gaz de séchage à travers les tourillons (3) du broyeur, caractérisé en ce qu'il est séparé par une  ganes for introducing the material and a drying gas, and then discharging the material sprayed into the drying gas through the trunnions (3) of the mill, characterized in that it is separated by a
cloison transversale (2) en deux parties (G, D) isolées l'une de l'au-  transversal partition (2) in two parts (G, D) isolated from one another
tre, comprenant chacune ses organes d'introduction (4, 5A) et d'évacuation (6) du matériau et du gaz de séchage par le tourillon  each comprising its introduction members (4, 5A) and discharge (6) of the material and the drying gas by the trunnion.
attenant.Attached.
2/ Broyeur selon la revendication 1, pour la préparation d'un matériau  2 / mill according to claim 1, for the preparation of a material
pulvérulent à deux degrés de finesse différents, dans lequel l'évacua-  two different degrees of fineness, in which the evacuation
tion de chacune des parties est reliée à un séparateur (7, 11) des grains broyés selon leur finesse, muni d'un conduit de recyclage (9A, 12), caractérisé en ce que le séparateur (7) relié à la partie (G) du broyeur assurant la plus grande finesse de broyage comporte un  each of the parts is connected to a separator (7, 11) of grains ground according to their fineness, provided with a recycling duct (9A, 12), characterized in that the separator (7) connected to the part (G ) of the crusher ensuring the greatest fineness of grinding comprises a
conduit (8) d'évacuation des grains les plus grossiers vers le con-  conduit (8) for evacuating the coarsest grains towards the
duit (15) d'alimentation de la partie (D) du broyeur assurant une fi-  feeding unit (15) for the portion (D) of the mill
nesse de broyage moindre.less grinding time.
3/ Broyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie du broyeur destinée à produire le matériau pulvérisé de degré de finesse le plus élevé est reliée à une source d'air chaud sous une pression plus élevé que celle de la source d'air alimentant la partie du broyeur  3 / mill according to claim 2, characterized in that the part of the mill intended to produce the pulverized material of the highest degree of fineness is connected to a source of hot air at a pressure higher than that of the source of air supplying the grinder part
destinée à produire le matériau pulvérisé de degré de finesse moindre.  intended to produce the pulverized material of lesser degree of fineness.
FR8518328A 1985-12-11 1985-12-11 Rotary cylindrical crusher for the preparation of a powdery material in two different qualities. Expired FR2591127B1 (en)

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