FR2633197A1

FR2633197A1 - MINERAL MINERAL MILLING METHOD AND PERFECTED CYLINDER MILLING MACHINE FOR CARRYING OUT SAID METHOD

Info

Publication number: FR2633197A1
Application number: FR8808519A
Authority: FR
Inventors: Alain Chielens
Original assignee: Fives Cail Babcock SA
Current assignee: Fives Cail Babcock SA
Priority date: 1988-06-24
Filing date: 1988-06-24
Publication date: 1989-12-29
Anticipated expiration: 2008-06-24
Also published as: EP0348262A1; GR3004777T3; ES2030986T3; FR2633197B1; EP0348262B1

Abstract

L'invention a pour objet un procédé de broyage fin de minéraux consistant à soumettre une couche de la matière à broyer à une compression entre deux cylindres 10, 12 à axes parallèles, tournant en sens inverses et poussés élastiquement l'un vers l'autre, et un broyeur à cylindres perfectionné pour la mise en oeuvre du procédé. Pour éliminer les agglomérats dans le produit sortant du broyeur, on soumet la matière broyée à des vibrations à sa sortie des cylindres 10, 12, dans une zone située aussi près que possible du plan fictif X-X contenant les axes des cylindres. Pour cela, on pourra utiliser une barre 14 à section triangulaire disposée longitudinalement entre les cylindres et un générateur de vibrations 16 relié à ladite barre.The invention relates to a process for fine grinding of minerals consisting in subjecting a layer of the material to be ground to compression between two cylinders 10, 12 with parallel axes, rotating in opposite directions and elastically pushed towards each other. , and an improved roller mill for carrying out the process. In order to eliminate the agglomerates in the product leaving the mill, the ground material is subjected to vibrations as it exits the rolls 10, 12, in an area located as close as possible to the fictitious X-X plane containing the axes of the rolls. For this, it is possible to use a bar 14 with a triangular section disposed longitudinally between the cylinders and a vibration generator 16 connected to said bar.

Description

La présente invention a pour objet un procédé de broyage fin de minérauxThe subject of the present invention is a process for the fine grinding of minerals

consistant à soumettre une couche du produit à broyer à une compression entre deux cylindres à axes parallèles, tournant en sens inverses et poussés élastiquement l'un vers l'autre. Dans ce mode de fonctionnement du broyeur à cylindres, dit à alimentation forcée, on règle l'écartement des cylindres à une valeur faible et on alimente le broyeur avec un débit égal à plusieurs fois le débit théorique correspondant à cet écartement. La matière ainsi forcée entre les cylindres provoque leur déplacement au prix d'une surcharge de la pressionr des ressorts d'autant plus grande que le débit de matière est plus important. Il y a alors compactage et autobroyage au sein de la couche de matière et production d'un grand pourcentage de particules nettement plus fines que celles qui seraient obtenues par un broyage grain par grain consisting of subjecting a layer of the product to be ground to compression between two cylinders with parallel axes, rotating in opposite directions and pushed elastically towards each other. In this mode of operation of the roller mill, called forced feed, the spacing of the rolls is set to a low value and the mill is fed with a flow rate equal to several times the theoretical flow rate corresponding to this spacing. The material thus forced between the cylinders causes their displacement at the cost of an overload of the pressure of the springs all the greater that the flow of material is greater. There is then compaction and self-grinding within the layer of material and production of a large percentage of particles much finer than those which would be obtained by grinding grain by grain

avec le même écartement des cylindres. with the same spacing of the cylinders.

Les pressions élevées auxquelles est soumise la matière entre les cylindres risquent de provoquer la formation d'agglomérats et, pour éviter ce phénomène, on a proposé de mélanger aux matières a broyer des produits anti-agglomérants ou de donner aux cylindres des vitesses périphériques différentes. Ces solutions sont onéreuses, la première parce qu'elle conduit à une consommation relativement importante de produits coGiteux, la seconde parce qu'elle entraine une usure The high pressures to which the material is subjected between the rolls may cause the formation of agglomerates and, in order to avoid this phenomenon, it has been proposed to mix anti-caking products with the materials to be milled or to give the cylinders different peripheral speeds. These solutions are expensive, the first because it leads to a relatively high consumption of costly products, the second because it causes wear

rapide des cylindres.fast cylinders.

La présente invention apporte une autre solution à ce problème. Elle consiste à soumettre la matière broyée à des i vibrations à basse ou moyenne fréquence à sa sortie des cylindres, dans une zone située aussi près que possible du plan fictif contenant les axes des cylindres. La fréquence de vibration sera comprise entre 1 Hz et 1000 Hz. Ces vibrations pourront être appliquées à la matière broyée au moyen d'un transducteur constitué, par exemple, par une barre à section triangulaire, pleine ou évidée et dans ce dernier cas à contours fermés ou non, placee entre les cylindres avec une de ses arêtes située le plus près possible du plan fictif contenant les axes des cylindres et soumise a des vibrations longitudinales et/ou transversales par des moyens connus. En variants, les vibrations pourront être appliquées au moyen o 'un roJueeL de petit diamètre. & axe parallèle aux a.,es des The present invention provides another solution to this problem. It consists in subjecting the ground material to low or medium frequency vibrations at its exit from the rolls, in an area as close as possible to the imaginary plane containing the axes of the rolls. The vibration frequency will be between 1 Hz and 1000 Hz. These vibrations can be applied to the ground material by means of a transducer constituted, for example, by a triangular section bar, solid or recessed and in the latter case with contours. closed or not, placed between the cylinders with one of its edges located as close as possible to the imaginary plane containing the axes of the cylinders and subjected to longitudinal and / or transverse vibrations by known means. In variants, the vibrations may be applied by means of a small diameter dish. & axis parallel to the a., es des

cylindres, et placé entre les cylindres eu-dessous du plan- cylinders, and placed between the cylinders below the plane

des a.es des cylindres. Un espace suffisant sera mrenagé entre le trensducteur et au moins un des cylindres pour permettre of the cylinders. Sufficient space will be created between the troughducer and at least one of the cylinders to allow

1 'vaCLIatiorn des produits broyés. The vaCLIatiorn of crushed products.

La description qui suit se réfère au dessir, The following description refers to the drawing,

l'accompagnant qui montre, à titre d'exemple non-limitatif, un mode de realisation de l'invention et dont l'unique figure est une représentation schémati que, en coupe, d'un broyeur à the accompanying which shows, by way of non-limiting example, an embodiment of the invention and the sole figure of which is a diagrammatic representation that, in cross-section, of a

cylindres conçu pour la mise en oeuvre de 1 'invention. cylinders designed for the implementation of the invention.

Ce broyeur est constitué essentiellement par deux cylindres identiîues 10 et 12, a axes horizontaux et parallèles, poussés elastiouement 1 'un vers 1 'autre par des ressorts ou au moyen d'un système hydro-pneumatique. Les deux cylindres sont entrainés en rotation à la même vitesse et en This mill consists essentially of two identical cylinders 10 and 12, with horizontal and parallel axes, pushed elastiouement 1 to each other by springs or by means of a hydro-pneumatic system. Both cylinders are rotated at the same speed and in

sens inverses, comme indiqué par les flèches. reverse direction, as indicated by the arrows.

Entre les cylindres et au-dessous du plan X-X contenant les axes des cylindres est placée une barre 14 à section triangulaire disposée avec l'une de ses arêtes vers le haut et symétriquement par rapport au plan de symétrie des cylindres. Cette barre est supportée à ses extrémités par des moyens élastiques ou des glissières et est reliée à un générateur de vibrations 16, électromagnétique, à balourd ou de tout autre type, qui permet de la faire vibrer lorngitudinalement et/ou transversalement. Des moyens de réglage, non représentés, sont prévus pour ajuster la position de la barre par rapport aux cylindres, notamment pour compenser 1 'usure. Par ailleurs, un dispositif d'effacement instantané de la barre, qui peut être un dispositif connu à ressorts, à contrepoids, hydraulique ou autre, est prévu pour permettre le passage d'élements imbroyables. Les paliers de l'un des cylindres sont fixes et les paliers de l'autre cylindre sont montés sur des glissières ou des bras pivotants pour lui permettre de se rapprocher et s'écarter du premier cylindre. Au repos, les paliers mobiles sont maintenus en butée par les moyens de poussée élastique de façon à maintenir un écartement minimal entre les cylindres. En marche, les matières a broyer sont mises en charge au-dessus des cylindres dans une goulotte - 4- d'alimentation 18, et le débit d'alimentation est nettement supérieur au débit correspondant à l'écartement minimal, fixé par les butées, de sorte que les cylindres sont maintenus à un écartement supérieur par la couche de matières qui se forme entre eux. Au sein de cette couche, le broyage est réalisé non seulement par écrasement, sous l'action de la pression exercée par les cylindres, mais aussi par attrition entre les particules, de sorte qu'il se forme une forte Between the cylinders and below the X-X plane containing the axes of the cylinders is placed a triangular section bar 14 disposed with one of its edges upwards and symmetrically with respect to the plane of symmetry of the cylinders. This bar is supported at its ends by elastic means or slides and is connected to a vibration generator 16, electromagnetic, unbalanced or any other type, which makes it vibrate lorngitudinalement and / or transversely. Adjustment means, not shown, are provided to adjust the position of the bar relative to the rolls, in particular to compensate for wear. Furthermore, an instantaneous erasing device of the bar, which may be a known device springs, counterweight, hydraulic or other, is provided to allow the passage of uncreachable elements. The bearings of one of the cylinders are fixed and the bearings of the other cylinder are mounted on slides or pivoting arms to allow it to move closer to and away from the first cylinder. At rest, the movable bearings are held in abutment by the elastic thrust means so as to maintain a minimum spacing between the cylinders. In operation, the materials to be crushed are loaded above the rolls in a feed chute 18, and the feed rate is significantly greater than the flow rate corresponding to the minimum spacing, fixed by the stops, so that the cylinders are maintained at a greater distance by the layer of materials which forms between them. In this layer, the grinding is performed not only by crushing, under the action of the pressure exerted by the cylinders, but also by attrition between the particles, so that a strong formation is formed.

proportion de fines particules.proportion of fine particles.

Les vibrations appliquées par la barre 14 à la couche des matières broyées évitent la présence d'agglomérats dans le produit broyè. La fréquence des vibrations sera choisie en fonction de la nature des= metieres à broyer et sera comprise entre I et iO0, Hertz. Les matières broyée sont évacu.es à t5 travers les fentes menagées entre les cylindres et la barre, The vibrations applied by the bar 14 to the crushed material layer avoid the presence of agglomerates in the crushed product. The frequency of the vibrations will be chosen according to the nature of the places to grind and will be between I and 10.0 Hertz. The milled materials are discharged through the slots between the rolls and the bar,

de part et d'autre de celle-ci.on both sides of it.

En variante. la barre pourrait re disposée asymÈtri ouement très pres de l 'un des cylindres, les matières broyées étant alors évacuées à travers la fente ménagée entre 2':' la barre et l'autre cylindre. La barre pourrait éventuel i ement tre remplacée par un roul eau de petit diamèetre placé asymétriquement pres de l'un des cylindres In a variant. the bar could be arranged asymmetrically very close to one of the cylinders, the milled material then being discharged through the slot formed between the bar and the other cylinder. The bar could possibly be replaced by a small diameter water roll placed asymmetrically near one of the cylinders

avec son a.xe parallèle à ceux des cylindres. with its axis parallel to those of the cylinders.

Le disoositif de mise en vibration de la Darre pourra tre muni de moyens de réglage permettant de maintenir 1 - amplitude des vibrations a une valeur suff:sante pour créer l'énergie nécessaire a l'obtention du résultat recherché absence d'agglomérats dans le produit sortant du broyeur. En particulier, si ce dispositif est constitué par un vibreur électromagnétique, la fréquence pourra être asservie à l'amplitude de façon à maintenir le niveau d'amplitude quelle que soit la masse ajoutée de particules broyées supportée The device of vibration of the Darre may be provided with adjustment means to maintain 1 - vibration amplitude has sufficient value to create the energy necessary to obtain the desired result absence of agglomerates in the product leaving the mill. In particular, if this device is constituted by an electromagnetic vibrator, the frequency may be slaved to the amplitude so as to maintain the amplitude level regardless of the added mass of crushed particles supported

instantanément par la barre.instantly by the bar.

Il est bien entendu que ces modifications et toutes celles résultant de la substitution de moyens techniques It is understood that these modifications and all those resulting from the substitution of technical means

équivalents entrent dans le cadre de l'invention. equivalents are within the scope of the invention.

-ais oq sa T;ew sp uoTgelizeA, i J4nod 3 1 uj an, 1 ri Sap un, 1 Sutfow11 fl! Ae, J-1j:5 k 3ap za_JpUijD sal a_à:Ua IMPDTAP;gp. no au Ta;i d z4Duz uo.l: s q ( S) S3-4-eq aun ed en -sucm us î nîDnp-sueJ. p aiib aD ua el wouaw isuw r If you have not done so, you should know how to do it. Ae, J-1j: 5k 3ap za_JpUijD sal a_a: Ua IMPDTAP; gp. ## EQU1 ## where: ## EQU1 ## where: ## EQU1 ## p aiib aD ua el wouaw isuw r

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SNO I 1: IQN33.ASNO I 1: IQN33.A

- 7- 5. Broyeur selon la revendication _, caractérisé en ce que ledit transducteur est constitué par un rouleau de petit diamètre disposé parallèlement aux axes desdits cylindres de façon à former avec l'un des cylindres un passage pour l'évacuation des matières broyées. 6. Broyeur selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit transducteur est muni d'un dispositif de réglage 5. Crusher according to claim 1, characterized in that said transducer is constituted by a small diameter roller disposed parallel to the axes of said cylinders so as to form with one of the cylinders a passage for the discharge of the crushed material. . 6. Mill according to claim 3, 4 or 5, characterized in that said transducer is provided with a control device

automatique de l'amplitude de la vibration. automatic amplitude of the vibration.

7. Broyeur selon la revendication 3. 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que ledit transucteur est supporté par un dispositif d'effacement instantané permettant le passage d'éléments imbroyables. 7. Mill according to claim 3, 4, 5 or 6, characterized in that said transducer is supported by an instantaneous erasing device allowing the passage of uncreachable elements.