JP3752964B2 - 粉砕装置 - Google Patents
粉砕装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3752964B2 JP3752964B2 JP2000157622A JP2000157622A JP3752964B2 JP 3752964 B2 JP3752964 B2 JP 3752964B2 JP 2000157622 A JP2000157622 A JP 2000157622A JP 2000157622 A JP2000157622 A JP 2000157622A JP 3752964 B2 JP3752964 B2 JP 3752964B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulverized
- pulverizer
- silica
- vertical
- tube mill
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、難粉砕材料である珪石を粉砕する粉砕装置に係り、特に粒度の異なった粉砕品を粉砕機の粉砕部の磨耗寿命を延ばして効率よく製造するに適した粉砕装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から、難粉砕材料である珪石を粉砕する粉砕装置として、チューブミルを単独で用いたチューブミル単独システム型の粉砕装置が良く用いられている。前記粉砕装置の一例を図４（１）に示す。詳細な説明は割愛するが、図４（１）に示す粉砕装置は、回転するチューブミル１０Ａの円筒管の中に被粉砕物である原料の珪石を入れることによって、円筒管の中に配した粉砕用ボールの衝撃力や摩砕効果によって珪石を細かく粉砕する粉砕装置である。チューブミル１０Ａにより粉砕した珪石は、チューブミル１０Ａから取り出した後、分級装置５３Ａにより分級し所定の粒径より小さくなった珪石のみ製品とし、所定の粒径より小さくならなかった珪石はチューブミル１０Ａに投入して、再度粉砕する。
【０００３】
また、珪石を粉砕する他の従来型の粉砕装置として、竪型粉砕機を単独で用いる竪型粉砕機単独システム型の粉砕装置が知られている。図４（２）に竪型粉砕機単独システム型の粉砕装置の一例を示す。
ここで、竪型粉砕機１Ｂは、回転テーブル（テーブルと称することもある）と、回転テーブル上面の外周部に周設されたダムリングと、回転テーブル上面の外周部に配設された複数個の粉砕ローラとを備え、該回転テーブルの上面に粉砕ローラを押圧（粉砕圧力と称することもある）することにより、回転テーブル上に供給（投入と称することもある）し、ダムリングにより回転テーブル上に滞留した原料を、該粉砕ローラの周面と回転テーブルの上面との間に噛み込ませて粉砕する粉砕機である。
【０００４】
なお、図４（２）に示した竪型粉砕機１Ｂは、回転テーブルの上方に分級装置を配した分級装置内装の竪型粉砕機であって、エアスエプト型竪型粉砕機と称されることもあり、該エアスエプト型の竪型粉砕機１Ｂは、粉砕された珪石の大部分を竪型粉砕機１Ｂ内下方より吹き込んだガスとともに吹き上げて回転テーブル上方のセパレータに達しさせ、所望の粒径（粒度と称することもある）となってセパレータを通過した原料のみを粉砕品として粉砕機の外部へ取出し、所望した所定の粒径とならずセパレータを通過できない原料は回転テーブル上面に落下させて再度粉砕することにより、所定の粒径になるまで原料を繰り返し粉砕する粉砕機である。
【０００５】
なお、図４（２）に示す竪型粉砕機１Ｂは、ガスによって吹き上げることのできない一部の径の大きな原料を竪型粉砕機１Ｂの下方に落下させて、竪型粉砕機の下部に配した取出口より取出し、該竪型粉砕機の下部より取り出した原料は再度竪型粉砕機に投入して再度粉砕する。
【０００６】
また、セメント原料等を粉砕する場合においては、竪型粉砕機で一次粉砕した原料をチューブミルにて二次粉砕するといった二段粉砕型の粉砕装置が使用されている。この場合に使用する竪型粉砕機は、前述したエアスエプト式の竪型粉砕機と異なってセパレータ等を内装せず、粉砕した原料の実質的全量を竪型粉砕機の下方に落下させて、竪型粉砕機の下部に配した取出口より取出すタイプの竪型粉砕機を用いることが一般的である。
【０００７】
ここで、竪型粉砕機の下部に配した取出口より取出すタイプの竪型粉砕機は原料を粗粉砕するに効率の良い竪型粉砕機であり、また、チューブミルは、原料を効率よく均一な粒径に微粉砕することができる粉砕装置であることが従来から知られている。つまり、前記二段粉砕型の粉砕装置は、粗粉砕効率の良い竪型粉砕機で原料を粗粉砕（以下、一次粉砕と称することもある。）した後、該粗粉砕した原料をチューブミルで効率よく微粉砕（以下、二次粉砕と称することもある。）する粉砕装置であって、粉砕の効率が大変良く省エネルギーの観点から効果が高い粉砕装置である。
【０００８】
このような二段型の粉砕装置の一例としては、特開昭６３−２００４７号公報の第１図に示されるような粉砕装置があり、該粉砕装置は竪型粉砕機で一次粉砕した原料の大部分を回転テーブルの外周面とケーシング内周面との間よりミル下方外部へ落下させて取出し、該粉砕機下方より取出した原料は、分級機にて精粉（製品粒径まで小さくなった原料）と粗粒に選別分離し、精粉は製品として取出すとともに、粗粒の全量を二次粉砕機のチューブミルに送って二次粉砕している。また、チューブミルにより二次粉砕した原料は、バケットエレベータ等により搬送して前記分級装置に送り、そこで再び分級するか、或いは、そのまま製品として取出す。従って、該公報の第１図に示される分級装置は、精粉として、製品粒径まで小さくなった原料を取出し、該精粉以外の原料を粗粒として取出せるように分級点が設定されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、図４（１）に示すようなチューブミルを用いたチューブミル単独型の粉砕装置は、均一な粒径の微粉砕品を製造することができるといった長所を有するものの、粒径の異なった粉砕物を製造する場合においては、円筒管の中に配するボール径を変える等の方法しかなく、該ボール径を変更には多大な時間と作業を要するため効率的ではなく、粒径の異なった粉砕物を前記チューブミルを用いた粉砕装置にて製造することは容易ではない。
また、チューブミルを用いた粉砕装置は、円筒の中でボールで被粉砕物を粉砕するといったその粉砕の原理から、原料を微粉砕するには適しているものの、粗粉砕を行なう場合効率が悪いといった問題を有している。
【００１０】
一方、図４（２）に示すような竪型粉砕機単独型の粉砕装置で粒径の異なった粉砕物を製造する場合においては、竪型粉砕機１Ｂの中に配した前記セパレータの分級点を変えてバグフィルター４５Ｂで捕集する製品粒径を変化させるなどといった対応をすることが必要であり、前記セパレータの分級点を変えるためには、セパレータの回転数やガスの吹き込み量を変える必要がある。
仮に、セパレータの回転数やガスの吹き込み量を変えバグフィルター４５Ｂで捕集する粉砕品の粒径を変えた場合、粒径の大きな粉砕品をバグフィルター４５Ｂで捕集することはガスの吹き込みに要するエネルギ消費を考えると効率的ではない。また、竪型粉砕機においては、その構造から、チューブミルを用いて粉砕した粉砕品ほど均一な粒径の微粉砕品を製造することは容易ではない。従って、セパレータの回転数やガスの吹き込み量を変えバグフィルター４５Ｂで捕集する粉砕品の粒径を変えた場合においても、均一な粒径の微粉砕品をバグフィルター４５Ｂで捕集することは困難である。これらの理由により、竪型粉砕機１Ｂにて、粒径の大きく異なった粉砕物を効率よく製造することは困難である。
【００１１】
また、前記竪型粉砕機を用いた粉砕装置は、硬度の高い難粉砕材料を粉砕する場合において、回転テーブルや粉砕ローラ等の摩耗が著しく大きい。特に、珪石は主成分がシリカと呼ばれる酸化ケイ素（ＳｉＯ2）であるため極めて硬く、粉砕の際に前記竪型粉砕機の回転テーブルや粉砕ローラの摩耗が激しく、その寿命が著しく短いと言った問題点を有している。
そのため、例えば、図４（２）で示すような粉砕装置を用いた場合、６００時間から７００時間の運転で前記部品の磨耗部分（テーブルライナ等）を交換する必要があり、安定した運転を長時間持続して続けることが困難である。
【００１２】
また、前述した従来の二段粉砕装置を用いた場合において、分級装置は製品粒径まで小さくなった原料を精粉として取出すように分級点が設定されている。
従って、粒径の異なった粉砕物を製造する場合は前記分級装置の分級点を変えるなどといった対応をすることによってある程度まで可能であるが、粒径の大きく異なった粉砕品を製造することができる構造とはなっていない。
【００１３】
ここで、珪石を原料とした粉砕物としては、粒径が大きい粉砕品（粗粉と称することもある）として主に粒径が２０００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品と、粒径がやや大きい粉砕品（中粉と称することもある）とし主に粒径が１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品と、粒径がやや小さい粉砕品（細粉と称することもある）とし主に粒径が１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品と、粒径が小さい粉砕品（微粉と称することもある）とし主に粉砕品のブレーン値が４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品と、が多く求められている。しかしながら、前述したような理由から従来の粉砕装置では、これらの粒径の大きく異なる粉砕品を効率よく製造できなかった。
なお、前記粉砕品のブレーン値とは、一般的にはセメントの粉末度を評価する際に用いられる数値である。
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、特に砕石等の原料を粉砕するに係り、粒度の異なった粉砕品を粉砕機の粉砕部の磨耗寿命を延ばして効率よく製造するに適した粉砕装置に関するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、
（１）本発明による粉砕装置は、回転テーブル上面と粉砕ローラとの間で原料を粉砕して回転テーブル下方に配した取出口から取出すことのできる竪型粉砕機を用いて珪石を粗粉砕し、該粗粉砕した珪石の一部をチューブミルによってさらに微粉砕する粉砕装置であって、前記チューブミルにより粉砕した珪石を分級して微粉を分離する分級装置を備え、該分級装置によって該チューブミルにより粉砕した珪石から微粉を分離し、前記チューブミルにより粉砕して該微粉を取り除いた珪石の全量、あるいは一部をさらに分級する分級装置を備えて、該分級装置により細粉を分離し、該細粉を除いた残余の部分を該チューブミルに戻す構成として該チューブミルにより再度粉砕することを構成とした。
【００１７】
（２） （１）に記載した粉砕装置において、前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部を分級する分級装置を備え、該分級装置によって中粉を取出し、中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻す構成として該竪型粉砕機によって再度粉砕することを構成とした。
【００１８】
（３） （１）又は（２）に記載の粉砕装置であって、前記竪型粉砕機によって粗粉砕した珪石の一部を、そのまま粗粉として取出す取出口を備えたことを構成とした。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の詳細について説明する。図１〜図２は本発明に係る発明の実施の形態を示し、図１は粉砕装置の構成を説明する概念図である。図２は竪型粉砕機の要部断面図である。図３は珪石の粉砕状態を説明する概念図であり、図４は従来型の粉砕装置を説明する参考図である。
【００２０】
図１、及び図２を用いて本発明の実施の形態に用いられる竪型粉砕機１の構造について以下に説明する。本実施の形態に用いられる竪型粉砕機１は、粉砕機の下部に設置された減速機２Ｂを介して電動機２Ｍにより駆動されて回転する回転テーブル２と、回転テーブルの上面である回転テーブル上面２Ａの外周部を円周方向に等分する位置に配設された複数個（本実施形態においては３個）の粉砕ローラ３とを備えている。
【００２１】
前記粉砕ローラ３は下部ケーシング１Ａに軸７により回動自在に軸着された上部アーム６と該上部アーム６と一体に形成された下部アーム６Ａとを介して油圧シリンダ８のピストンロッド９に連結されており、該油圧シリンダ８の作動により回転テーブル上面２Ａの方向に押圧され回転テーブル上面２Ａに従働して回転することにより、回転テーブル上面２Ａに供給された原料を該粉砕ローラ３と回転テーブル上面２Ａとの間に噛み込み粉砕する構造となっている。
【００２２】
そして、回転テーブル上面２Ａと粉砕ローラ３に噛み込まれて粉砕された原料（粉砕品と称することもある）は、その大部分が該回転テーブル上面２Ａの外縁部に周設されたダムリング１５を乗り越え、回転テーブル上面２Ａの外周部と下部ケーシング１Ａとの隙間である環状通路３０（環状空間部３０と称することもある）へと向かう構造となっている。
【００２３】
ここで、ダムリング１５を乗り越え、回転テーブル上面２Ａの外周部と下部ケーシング１Ａとの隙間である環状通路３０へと向かった粉砕品は、環状通路３０よりより落下するので、竪型粉砕機１の下部に配した下部取出口３４より粉砕品として取り出す。なお、本実施の形態においては、該竪型粉砕機１の下方にあるガス導入口３３より少量のガスを吹き込むことによって、該ガスとともに該竪型粉砕機１を漂う原料の微細な粉塵を該粉砕機の上方にある上部取出口３９より外部へ取出せる構造となっており、該粉砕機内部を漂う原料の微細な粉塵をガスとととも含塵ガスとして粉砕機外部へと取出す構造となっている。
【００２４】
次に、竪型粉砕機１の下部取出口３４より取り出した粉砕品は、バケットエレベータ４１により搬送してチューブミル１０に投入することができる構造となっており、チューブミル１０により粉砕した原料は、分級装置５３で分級して粒径の小さい微粉を取り除いた後、再度チューブミル１０に投入する構造となっている。
【００２５】
なお、分級装置５３にはバグフィルタ４５を介してエキゾーストファン４７が接続しており、エキゾーストファン４７を作動させて排風することにより、分級装置５３の空気をエキゾーストファン４７により吸引することによって、分級装置５３内の微粉をバグフィルタ４５で捕集し、所望の粒径となった粉砕品である製品（４）として取り出すことができる。
なお、本実施形態においては、分級装置５３を介してバグフィルタ４５で捕集する微粉の粒径は、粒径が主にブレーン値で４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品とした。
しかしながら、分級装置５３を介してバグフィルタ４５で捕集する微粉の粒径は、これに限るものではなく、チューブミルで粉砕して製造するに適した主に粒径が数百μｍ以下の範囲にある粉砕品ならば良い。
【００２６】
次に、本発明の実施の形態においては、前記チューブミル１０粉砕した粉砕品より微粉を取り除いた粉砕品の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入することができるように、図１にその一例を示すような方法で原料配管を接続しており、原料の配管には切替ダンパＤ１を配した。従って、必要に応じて適宜ダンパＤ１を切り替えることによって、該微粉を取り除いた粉砕品の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入することができ、また該微粉を取り除いた粉砕品をすべて前記チューブミル１０に投入することもできる構造となっている。
【００２７】
ここで、本実施の形態においては、分級装置５２は粒径がやや小さい細粉を取り出すことができるよう調整し、分級装置５２を介して取り出す粉砕品である製品（３）は、粒径が主に１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品となるように、分級装置５２の分級点を調整した。
しかしながら、分級装置５２を介して取り出す製品（３）の粒径は、これに限るものではなく、チューブミルで粉砕して製造するに適した粒径の範囲にある粉砕品であって、分級装置５３を介してバグフィルタ４５で捕集する微粉の主な粒径より主に大きい粒径となる範囲にあれば良い。
【００２８】
従って本実施の形態においては、前記チューブミル１０により粉砕した原料の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入して分級することによって、該チューブミル１０により粉砕した原料より微粉を取り除いた原料をさらに分級して、細粉を取り出すことができる構造となっており、分級装置５２によって取り出した細粉は、分級装置５３と分級装置５２とで２度分級することとなって、粒径分布の幅が狭くシャープな粒径分布をもつ良好な製品（３）として細分を取り出すことができる。
【００２９】
また、本発明の実施の形態においては、竪型粉砕機１で粉砕した粉砕品を分級装置５４に投入できるようにするため、図１にその一例を示すような方法で原料配管を接続している。
なお、原料の配管には切替えダンパＤ２を配し、必要に応じて適宜ダンパＤ２を切り替えることにより、竪型粉砕機１で粉砕した粉砕品の一部を投入することができ、また、チューブミル１０に投入することもできる構造となっている。
【００３０】
従って、本発明の実施の形態おいては、前記竪型粉砕機１により粉砕した原料の一部を分級装置５４に投入することができる構造となっており、該分級装置５４により分級した粉砕品を粒径のやや大きな中粉とし製品（２）して取り出し、該中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻して再度粉砕することができる構造となっている。なお、本実施の形態においては分級装置５４を介して取り出す粉砕品は、粒径が主に１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品となるように、分級装置５４の分級点を調整したが、これに限るものではない。
【００３１】
さらに、本発明の実施の形態においては、竪型粉砕機１よって粗粉砕した珪石の一部をそのまま製品として取り出すことができるように、図１にその一例を示すような方法で原料配管を接続し、その先端に取出口を設けている。
ここで、原料の配管には切替えダンパＤ３を配し、必要に応じて適宜ダンパＤ３を切り替えることにより、竪型粉砕機１よって粗粉砕した珪石の一部をそのまま製品として取出口から取り出すことができ、また竪型粉砕機１よって粗粉砕した珪石をバケットエレベータ４１に送り出すことができる。
【００３２】
従って、本発明の実施の形態においては前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部を、そのまま粒径の大きい粗粉とし製品（１）として取出すことができる構造となっている。なお、本実施の形態においては、竪型粉砕機１の回転テーブルの回転数、粉砕圧力、ダムリング高さなどによって、該粗粉の粒径は主に２０００μｍ以上の大きな粉砕品となるように調整しているが、これに限るものではない。
【００３３】
次に、図１を用いて本実施の形態による粉砕装置の運転方法を以下に説明する。原料ホッパ６０より竪型粉砕機１に供給した珪石（本実施形態における珪石の成分はＳｉＯ2が９９％以上であって、残りの成分の大部分はＡｌＯ2である）を、竪型粉砕機１の回転テーブル上面２Ａの中央上部に先端を向けた原料投入シュート１３を介して、回転テーブル上面２Ａの上方より回転テーブル上面２Ａの中央部に投入する。投入された珪石は、回転テーブル上面２Ａで回転させられ、回転による遠心力により回転テーブル上面２Ａを渦巻き状の軌跡を描きながら回転テーブル上面２Ａの外周部に移動し、回転テーブル上面２Ａと粉砕ローラ３に噛み込まれ粉砕される。
【００３４】
回転テーブル上面２Ａと粉砕ローラ３に噛み込まれ粉砕された珪石は、その大分部が、回転テーブル上面２Ａの外周縁部に固定して設けられたダムリング１５を乗り越える。ダムリング１５を乗り越えた珪石は、回転テーブル２Ａの外周面とケーシング内周面との間の環状通路３０に放り出される。
【００３５】
これにより、前記環状通路３０へと向かった粉砕品である珪石の大部分が環状通路３０より下部ケーシング１Ａ内を落下して、回転テーブル２の下方に配した下部取出口１７より取出される。
なお、竪型粉砕機１内部を漂う粉塵は、空気とともに含塵ガスとして竪型粉砕機１外部へと取出し捕集して集塵する。
【００３６】
まず、本実施の形態による粉砕装置において珪石による微粉を製造する場合においては、エキゾーストファン４７を作動させて、分級装置５３の空気をエキゾーストファン４７により吸引する。本実施の形態においては、分級装置５３内の粒径が主にブレーン値で４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品を微粉とし、バグフィルタ４５で捕集して製品として取り出すことができる。
【００３７】
また、本実施の形態による粉砕装置において珪石による細分を製造する場合においては、適宜ダンパＤ１を切替えて、前記チューブミル１０により粉砕した原料の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入して分級することによって、該チューブミル１０により粉砕した原料より微粉を取り除いた原料をさらに分級し、粒径が主に１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品を細粉として取り出す。
【００３８】
また、本実施の形態による粉砕装置で珪石による中粉を製造する場合においては、ダンパＤ２を切り替えることによって竪型粉砕機１で粉砕した粉砕品の一部を分級装置５４に投入し分級して、粒径が主に１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品を中粉として取り出し、中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻して再度粉砕する。
【００３９】
また、本実施の形態による粉砕装置で珪石による粗粉を製造する場合においては、ダンパＤ３を適宜切り替えることにより、前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部をそのまま粉砕品として取出すことによって、粒径が主に２０００μｍ以上の大きさの範囲にある粗粉として取出す。
【００４０】
本発明の粉砕装置においては、分級装置５２、５３、５４の分級点、竪型粉砕機の粉砕条件、また切替ダンパＤ１、Ｄ２、Ｄ３を切り替えること等によって図３にその概念図を示したような粒径の大きい粗粉から粒径の小さい微粉まで効率良く製造することができる。
そして、本発明の実施の形態においては、それぞれ取り出す粉砕品の粒径を、珪石の粉砕品として多く求められている範囲の粒径とし、粒径が主に２０００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品を粗粉として、粒径が主に１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品を中粉として、粒径が主に１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品を細粉として、粉砕品のブレーン値が主に４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品を微粉として、取り出すことによって効率良い珪石の粉砕を行うことができる。
【００４１】
なお、以上のような工程において原料である珪石を粉砕するにあたり、粉砕品の粒度を変更したい場合は、分級装置５２、５３、５４の分級点、竪型粉砕機の粉砕条件、また切替ダンパＤ１、Ｄ２、Ｄ３を切り替位置を変更することにより、そこで取出される粉砕品の粒径を調整することが可能である。
【００４２】
特に、本発明においては、難粉砕材料である珪石を粉砕するのに二段型の粉砕装置を用いるという発想によって、竪型粉砕機の回転テーブルや粉砕ローラに発生する摩耗を著しく抑えるといった顕著な効果を有している。
というのは、硬度の高い珪石はその硬さによって前記部品の磨耗の進行を早めるといった単純な理由だけではなく、従来の竪型粉砕機単独型のシステムにおいては、竪型粉砕機内において珪石を、所望の細かな粒径となるまで何度も繰り返し粉砕する必要があり、該繰り返し粉砕する回数だけ前記部品の磨耗が進行するといった理由によるところが大きい。
【００４３】
つまり、硬度の高くないすぐに粉砕できる通常の材料を粉砕する場合においては、前記竪型粉砕機内での粉砕の繰り返しの回数は少なく、例えば４、５回程度であったとすれば、難粉砕材料である珪石を粉砕する場合においては７、８回必要であるというように、粉砕の繰り返し回数は多く必要である。
前記磨耗の進行は、前記竪型粉砕機内での粉砕の繰り返しの回数に略比例し、その繰り返し回数が増える分だけ、磨耗が早く進行する。
【００４４】
そのため、珪石を粉砕する場合において、従来の竪型粉砕機単独型のシステムでは６００時間から７００時間の運転で回転テーブルや粉砕ローラの磨耗消耗部を交換する必要があり、長時間持続して運転し続けることが困難であった。
しかしながら、本発明であれば、磨耗が問題となる竪型粉砕機内で珪石を粉砕する繰り返しの回数を減らすことにより、前記部品の摩耗が著しく抑えることによって前記部品の交換の頻度が減り、従来の約３倍から５倍といった長時間の間、持続して運転し続けることが可能である。
【００４５】
なお、セメント原料等を粉砕する場合においても前記部品の磨耗は発生するが前記粉砕の繰り返し回数は少なくて済むため、磨耗の進行は遅く、竪型粉砕機単独型の粉砕装置においても数千時間から一万時間程度の長時間運転が可能である。
【００４６】
ここで、本実施の形態において粉砕した原料は、実質的に全量を珪石としたがこれに限るものではなく、珪石に他の鉱物、また土砂等が混在する混合物であっても良く、その混合物によって回転テーブル等の磨耗の進行が著しいものであれば効果を発揮する。
【００４７】
また、本実施の形態においては使用した珪石は、その成分にＳｉＯ2が９９％以上の物を使用したがこれに限るものではなく、主成分がＳｉＯ2であって、その成分により前記部品の磨耗の進行が著しいものであれば効果を発揮する。
さらに言えば、本発明における珪石の定義は、一般的に珪石と称するものを含むことは勿論のこと、一般的に珪石と称するか否かにかかわらず、その主成分がＳｉＯ2であるものを意味し、竪型粉砕機１で粉砕の際において、その成分により、前記部品の磨耗の進行が著しいものであれば、本発明は効果を発揮する。
【００４８】
以上、説明したように本発明による粉砕装置においては、特に珪石を粉砕する際において、粒度の異なった粉砕品を効率よく安定して製造することができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明による第１の発明においては、セメント原料等を粉砕する場合と異なって、難粉砕材料である珪石を粉砕するのに対して二段型の粉砕装置を用いるという発想によって、竪型粉砕機の回転テーブルや粉砕ローラに発生する摩耗を著しく抑えるといった顕著な効果を有し、従来の竪型粉砕機単独型の珪石粉砕装置システムと比較して約３倍から５倍といった長時間の間、珪石の粉砕を持続して運転し続けることが可能である。
【００５０】
また、第１の発明は、該チューブミルにより粉砕した原料より径の小さな粉砕品を取り除いた原料をさらに分級して、所望の粒径の粉砕品を取り出すことができる構造となっている。従って、前記分級装置によって取り出す粉砕品は、分級点の異なる２台の分級装置で２度分級することとなり、分布の幅が狭いシャープな粒径分布をもつ良好な粉砕品となる。
【００５１】
第２、第３の発明においては粒径の大きい粉砕品、また粒径がやや大きい粉砕品を取り出すに好適な位置に分級装置、また粉砕品の取出口を配して設けことによって、原料を過度に粉砕することなく、所望の粒径となった粉砕品を効率良く、取り出すことができる。
【００５２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る粉砕装置の構成を説明する概念図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る竪型粉砕機の要部断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る珪石の粉砕状態を説明する概念図である。
【図４】従来型の粉砕装置を説明する参考図であり、（１）はチューブミル単独システム、（２）は竪型粉砕機単独システムである。
【符号の説明】
１ 竪型粉砕機
２ 回転テーブル
２Ａ 回転テーブル上面（ライナ貼付部）
２Ｂ 減速機
２Ｍ 電動機
３ 粉砕ローラ
１０ チューブミル
３５ 原料投入口
３９ 上部取出口
３４ 下部取出口
４５ バグフィルタ（捕集器）
４７ エキゾーストファン
５２ 分級装置
５３ 分級装置
５４ 分級装置
６０ 原料ホッパ
Ｄ１ 切替ダンパ
Ｄ２ 切替ダンパ
Ｄ３ 切替ダンパ
【発明の属する技術分野】
本発明は、難粉砕材料である珪石を粉砕する粉砕装置に係り、特に粒度の異なった粉砕品を粉砕機の粉砕部の磨耗寿命を延ばして効率よく製造するに適した粉砕装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から、難粉砕材料である珪石を粉砕する粉砕装置として、チューブミルを単独で用いたチューブミル単独システム型の粉砕装置が良く用いられている。前記粉砕装置の一例を図４（１）に示す。詳細な説明は割愛するが、図４（１）に示す粉砕装置は、回転するチューブミル１０Ａの円筒管の中に被粉砕物である原料の珪石を入れることによって、円筒管の中に配した粉砕用ボールの衝撃力や摩砕効果によって珪石を細かく粉砕する粉砕装置である。チューブミル１０Ａにより粉砕した珪石は、チューブミル１０Ａから取り出した後、分級装置５３Ａにより分級し所定の粒径より小さくなった珪石のみ製品とし、所定の粒径より小さくならなかった珪石はチューブミル１０Ａに投入して、再度粉砕する。
【０００３】
また、珪石を粉砕する他の従来型の粉砕装置として、竪型粉砕機を単独で用いる竪型粉砕機単独システム型の粉砕装置が知られている。図４（２）に竪型粉砕機単独システム型の粉砕装置の一例を示す。
ここで、竪型粉砕機１Ｂは、回転テーブル（テーブルと称することもある）と、回転テーブル上面の外周部に周設されたダムリングと、回転テーブル上面の外周部に配設された複数個の粉砕ローラとを備え、該回転テーブルの上面に粉砕ローラを押圧（粉砕圧力と称することもある）することにより、回転テーブル上に供給（投入と称することもある）し、ダムリングにより回転テーブル上に滞留した原料を、該粉砕ローラの周面と回転テーブルの上面との間に噛み込ませて粉砕する粉砕機である。
【０００４】
なお、図４（２）に示した竪型粉砕機１Ｂは、回転テーブルの上方に分級装置を配した分級装置内装の竪型粉砕機であって、エアスエプト型竪型粉砕機と称されることもあり、該エアスエプト型の竪型粉砕機１Ｂは、粉砕された珪石の大部分を竪型粉砕機１Ｂ内下方より吹き込んだガスとともに吹き上げて回転テーブル上方のセパレータに達しさせ、所望の粒径（粒度と称することもある）となってセパレータを通過した原料のみを粉砕品として粉砕機の外部へ取出し、所望した所定の粒径とならずセパレータを通過できない原料は回転テーブル上面に落下させて再度粉砕することにより、所定の粒径になるまで原料を繰り返し粉砕する粉砕機である。
【０００５】
なお、図４（２）に示す竪型粉砕機１Ｂは、ガスによって吹き上げることのできない一部の径の大きな原料を竪型粉砕機１Ｂの下方に落下させて、竪型粉砕機の下部に配した取出口より取出し、該竪型粉砕機の下部より取り出した原料は再度竪型粉砕機に投入して再度粉砕する。
【０００６】
また、セメント原料等を粉砕する場合においては、竪型粉砕機で一次粉砕した原料をチューブミルにて二次粉砕するといった二段粉砕型の粉砕装置が使用されている。この場合に使用する竪型粉砕機は、前述したエアスエプト式の竪型粉砕機と異なってセパレータ等を内装せず、粉砕した原料の実質的全量を竪型粉砕機の下方に落下させて、竪型粉砕機の下部に配した取出口より取出すタイプの竪型粉砕機を用いることが一般的である。
【０００７】
ここで、竪型粉砕機の下部に配した取出口より取出すタイプの竪型粉砕機は原料を粗粉砕するに効率の良い竪型粉砕機であり、また、チューブミルは、原料を効率よく均一な粒径に微粉砕することができる粉砕装置であることが従来から知られている。つまり、前記二段粉砕型の粉砕装置は、粗粉砕効率の良い竪型粉砕機で原料を粗粉砕（以下、一次粉砕と称することもある。）した後、該粗粉砕した原料をチューブミルで効率よく微粉砕（以下、二次粉砕と称することもある。）する粉砕装置であって、粉砕の効率が大変良く省エネルギーの観点から効果が高い粉砕装置である。
【０００８】
このような二段型の粉砕装置の一例としては、特開昭６３−２００４７号公報の第１図に示されるような粉砕装置があり、該粉砕装置は竪型粉砕機で一次粉砕した原料の大部分を回転テーブルの外周面とケーシング内周面との間よりミル下方外部へ落下させて取出し、該粉砕機下方より取出した原料は、分級機にて精粉（製品粒径まで小さくなった原料）と粗粒に選別分離し、精粉は製品として取出すとともに、粗粒の全量を二次粉砕機のチューブミルに送って二次粉砕している。また、チューブミルにより二次粉砕した原料は、バケットエレベータ等により搬送して前記分級装置に送り、そこで再び分級するか、或いは、そのまま製品として取出す。従って、該公報の第１図に示される分級装置は、精粉として、製品粒径まで小さくなった原料を取出し、該精粉以外の原料を粗粒として取出せるように分級点が設定されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、図４（１）に示すようなチューブミルを用いたチューブミル単独型の粉砕装置は、均一な粒径の微粉砕品を製造することができるといった長所を有するものの、粒径の異なった粉砕物を製造する場合においては、円筒管の中に配するボール径を変える等の方法しかなく、該ボール径を変更には多大な時間と作業を要するため効率的ではなく、粒径の異なった粉砕物を前記チューブミルを用いた粉砕装置にて製造することは容易ではない。
また、チューブミルを用いた粉砕装置は、円筒の中でボールで被粉砕物を粉砕するといったその粉砕の原理から、原料を微粉砕するには適しているものの、粗粉砕を行なう場合効率が悪いといった問題を有している。
【００１０】
一方、図４（２）に示すような竪型粉砕機単独型の粉砕装置で粒径の異なった粉砕物を製造する場合においては、竪型粉砕機１Ｂの中に配した前記セパレータの分級点を変えてバグフィルター４５Ｂで捕集する製品粒径を変化させるなどといった対応をすることが必要であり、前記セパレータの分級点を変えるためには、セパレータの回転数やガスの吹き込み量を変える必要がある。
仮に、セパレータの回転数やガスの吹き込み量を変えバグフィルター４５Ｂで捕集する粉砕品の粒径を変えた場合、粒径の大きな粉砕品をバグフィルター４５Ｂで捕集することはガスの吹き込みに要するエネルギ消費を考えると効率的ではない。また、竪型粉砕機においては、その構造から、チューブミルを用いて粉砕した粉砕品ほど均一な粒径の微粉砕品を製造することは容易ではない。従って、セパレータの回転数やガスの吹き込み量を変えバグフィルター４５Ｂで捕集する粉砕品の粒径を変えた場合においても、均一な粒径の微粉砕品をバグフィルター４５Ｂで捕集することは困難である。これらの理由により、竪型粉砕機１Ｂにて、粒径の大きく異なった粉砕物を効率よく製造することは困難である。
【００１１】
また、前記竪型粉砕機を用いた粉砕装置は、硬度の高い難粉砕材料を粉砕する場合において、回転テーブルや粉砕ローラ等の摩耗が著しく大きい。特に、珪石は主成分がシリカと呼ばれる酸化ケイ素（ＳｉＯ2）であるため極めて硬く、粉砕の際に前記竪型粉砕機の回転テーブルや粉砕ローラの摩耗が激しく、その寿命が著しく短いと言った問題点を有している。
そのため、例えば、図４（２）で示すような粉砕装置を用いた場合、６００時間から７００時間の運転で前記部品の磨耗部分（テーブルライナ等）を交換する必要があり、安定した運転を長時間持続して続けることが困難である。
【００１２】
また、前述した従来の二段粉砕装置を用いた場合において、分級装置は製品粒径まで小さくなった原料を精粉として取出すように分級点が設定されている。
従って、粒径の異なった粉砕物を製造する場合は前記分級装置の分級点を変えるなどといった対応をすることによってある程度まで可能であるが、粒径の大きく異なった粉砕品を製造することができる構造とはなっていない。
【００１３】
ここで、珪石を原料とした粉砕物としては、粒径が大きい粉砕品（粗粉と称することもある）として主に粒径が２０００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品と、粒径がやや大きい粉砕品（中粉と称することもある）とし主に粒径が１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品と、粒径がやや小さい粉砕品（細粉と称することもある）とし主に粒径が１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品と、粒径が小さい粉砕品（微粉と称することもある）とし主に粉砕品のブレーン値が４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品と、が多く求められている。しかしながら、前述したような理由から従来の粉砕装置では、これらの粒径の大きく異なる粉砕品を効率よく製造できなかった。
なお、前記粉砕品のブレーン値とは、一般的にはセメントの粉末度を評価する際に用いられる数値である。
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、特に砕石等の原料を粉砕するに係り、粒度の異なった粉砕品を粉砕機の粉砕部の磨耗寿命を延ばして効率よく製造するに適した粉砕装置に関するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、
（１）本発明による粉砕装置は、回転テーブル上面と粉砕ローラとの間で原料を粉砕して回転テーブル下方に配した取出口から取出すことのできる竪型粉砕機を用いて珪石を粗粉砕し、該粗粉砕した珪石の一部をチューブミルによってさらに微粉砕する粉砕装置であって、前記チューブミルにより粉砕した珪石を分級して微粉を分離する分級装置を備え、該分級装置によって該チューブミルにより粉砕した珪石から微粉を分離し、前記チューブミルにより粉砕して該微粉を取り除いた珪石の全量、あるいは一部をさらに分級する分級装置を備えて、該分級装置により細粉を分離し、該細粉を除いた残余の部分を該チューブミルに戻す構成として該チューブミルにより再度粉砕することを構成とした。
【００１７】
（２） （１）に記載した粉砕装置において、前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部を分級する分級装置を備え、該分級装置によって中粉を取出し、中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻す構成として該竪型粉砕機によって再度粉砕することを構成とした。
【００１８】
（３） （１）又は（２）に記載の粉砕装置であって、前記竪型粉砕機によって粗粉砕した珪石の一部を、そのまま粗粉として取出す取出口を備えたことを構成とした。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の詳細について説明する。図１〜図２は本発明に係る発明の実施の形態を示し、図１は粉砕装置の構成を説明する概念図である。図２は竪型粉砕機の要部断面図である。図３は珪石の粉砕状態を説明する概念図であり、図４は従来型の粉砕装置を説明する参考図である。
【００２０】
図１、及び図２を用いて本発明の実施の形態に用いられる竪型粉砕機１の構造について以下に説明する。本実施の形態に用いられる竪型粉砕機１は、粉砕機の下部に設置された減速機２Ｂを介して電動機２Ｍにより駆動されて回転する回転テーブル２と、回転テーブルの上面である回転テーブル上面２Ａの外周部を円周方向に等分する位置に配設された複数個（本実施形態においては３個）の粉砕ローラ３とを備えている。
【００２１】
前記粉砕ローラ３は下部ケーシング１Ａに軸７により回動自在に軸着された上部アーム６と該上部アーム６と一体に形成された下部アーム６Ａとを介して油圧シリンダ８のピストンロッド９に連結されており、該油圧シリンダ８の作動により回転テーブル上面２Ａの方向に押圧され回転テーブル上面２Ａに従働して回転することにより、回転テーブル上面２Ａに供給された原料を該粉砕ローラ３と回転テーブル上面２Ａとの間に噛み込み粉砕する構造となっている。
【００２２】
そして、回転テーブル上面２Ａと粉砕ローラ３に噛み込まれて粉砕された原料（粉砕品と称することもある）は、その大部分が該回転テーブル上面２Ａの外縁部に周設されたダムリング１５を乗り越え、回転テーブル上面２Ａの外周部と下部ケーシング１Ａとの隙間である環状通路３０（環状空間部３０と称することもある）へと向かう構造となっている。
【００２３】
ここで、ダムリング１５を乗り越え、回転テーブル上面２Ａの外周部と下部ケーシング１Ａとの隙間である環状通路３０へと向かった粉砕品は、環状通路３０よりより落下するので、竪型粉砕機１の下部に配した下部取出口３４より粉砕品として取り出す。なお、本実施の形態においては、該竪型粉砕機１の下方にあるガス導入口３３より少量のガスを吹き込むことによって、該ガスとともに該竪型粉砕機１を漂う原料の微細な粉塵を該粉砕機の上方にある上部取出口３９より外部へ取出せる構造となっており、該粉砕機内部を漂う原料の微細な粉塵をガスとととも含塵ガスとして粉砕機外部へと取出す構造となっている。
【００２４】
次に、竪型粉砕機１の下部取出口３４より取り出した粉砕品は、バケットエレベータ４１により搬送してチューブミル１０に投入することができる構造となっており、チューブミル１０により粉砕した原料は、分級装置５３で分級して粒径の小さい微粉を取り除いた後、再度チューブミル１０に投入する構造となっている。
【００２５】
なお、分級装置５３にはバグフィルタ４５を介してエキゾーストファン４７が接続しており、エキゾーストファン４７を作動させて排風することにより、分級装置５３の空気をエキゾーストファン４７により吸引することによって、分級装置５３内の微粉をバグフィルタ４５で捕集し、所望の粒径となった粉砕品である製品（４）として取り出すことができる。
なお、本実施形態においては、分級装置５３を介してバグフィルタ４５で捕集する微粉の粒径は、粒径が主にブレーン値で４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品とした。
しかしながら、分級装置５３を介してバグフィルタ４５で捕集する微粉の粒径は、これに限るものではなく、チューブミルで粉砕して製造するに適した主に粒径が数百μｍ以下の範囲にある粉砕品ならば良い。
【００２６】
次に、本発明の実施の形態においては、前記チューブミル１０粉砕した粉砕品より微粉を取り除いた粉砕品の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入することができるように、図１にその一例を示すような方法で原料配管を接続しており、原料の配管には切替ダンパＤ１を配した。従って、必要に応じて適宜ダンパＤ１を切り替えることによって、該微粉を取り除いた粉砕品の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入することができ、また該微粉を取り除いた粉砕品をすべて前記チューブミル１０に投入することもできる構造となっている。
【００２７】
ここで、本実施の形態においては、分級装置５２は粒径がやや小さい細粉を取り出すことができるよう調整し、分級装置５２を介して取り出す粉砕品である製品（３）は、粒径が主に１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品となるように、分級装置５２の分級点を調整した。
しかしながら、分級装置５２を介して取り出す製品（３）の粒径は、これに限るものではなく、チューブミルで粉砕して製造するに適した粒径の範囲にある粉砕品であって、分級装置５３を介してバグフィルタ４５で捕集する微粉の主な粒径より主に大きい粒径となる範囲にあれば良い。
【００２８】
従って本実施の形態においては、前記チューブミル１０により粉砕した原料の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入して分級することによって、該チューブミル１０により粉砕した原料より微粉を取り除いた原料をさらに分級して、細粉を取り出すことができる構造となっており、分級装置５２によって取り出した細粉は、分級装置５３と分級装置５２とで２度分級することとなって、粒径分布の幅が狭くシャープな粒径分布をもつ良好な製品（３）として細分を取り出すことができる。
【００２９】
また、本発明の実施の形態においては、竪型粉砕機１で粉砕した粉砕品を分級装置５４に投入できるようにするため、図１にその一例を示すような方法で原料配管を接続している。
なお、原料の配管には切替えダンパＤ２を配し、必要に応じて適宜ダンパＤ２を切り替えることにより、竪型粉砕機１で粉砕した粉砕品の一部を投入することができ、また、チューブミル１０に投入することもできる構造となっている。
【００３０】
従って、本発明の実施の形態おいては、前記竪型粉砕機１により粉砕した原料の一部を分級装置５４に投入することができる構造となっており、該分級装置５４により分級した粉砕品を粒径のやや大きな中粉とし製品（２）して取り出し、該中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻して再度粉砕することができる構造となっている。なお、本実施の形態においては分級装置５４を介して取り出す粉砕品は、粒径が主に１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品となるように、分級装置５４の分級点を調整したが、これに限るものではない。
【００３１】
さらに、本発明の実施の形態においては、竪型粉砕機１よって粗粉砕した珪石の一部をそのまま製品として取り出すことができるように、図１にその一例を示すような方法で原料配管を接続し、その先端に取出口を設けている。
ここで、原料の配管には切替えダンパＤ３を配し、必要に応じて適宜ダンパＤ３を切り替えることにより、竪型粉砕機１よって粗粉砕した珪石の一部をそのまま製品として取出口から取り出すことができ、また竪型粉砕機１よって粗粉砕した珪石をバケットエレベータ４１に送り出すことができる。
【００３２】
従って、本発明の実施の形態においては前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部を、そのまま粒径の大きい粗粉とし製品（１）として取出すことができる構造となっている。なお、本実施の形態においては、竪型粉砕機１の回転テーブルの回転数、粉砕圧力、ダムリング高さなどによって、該粗粉の粒径は主に２０００μｍ以上の大きな粉砕品となるように調整しているが、これに限るものではない。
【００３３】
次に、図１を用いて本実施の形態による粉砕装置の運転方法を以下に説明する。原料ホッパ６０より竪型粉砕機１に供給した珪石（本実施形態における珪石の成分はＳｉＯ2が９９％以上であって、残りの成分の大部分はＡｌＯ2である）を、竪型粉砕機１の回転テーブル上面２Ａの中央上部に先端を向けた原料投入シュート１３を介して、回転テーブル上面２Ａの上方より回転テーブル上面２Ａの中央部に投入する。投入された珪石は、回転テーブル上面２Ａで回転させられ、回転による遠心力により回転テーブル上面２Ａを渦巻き状の軌跡を描きながら回転テーブル上面２Ａの外周部に移動し、回転テーブル上面２Ａと粉砕ローラ３に噛み込まれ粉砕される。
【００３４】
回転テーブル上面２Ａと粉砕ローラ３に噛み込まれ粉砕された珪石は、その大分部が、回転テーブル上面２Ａの外周縁部に固定して設けられたダムリング１５を乗り越える。ダムリング１５を乗り越えた珪石は、回転テーブル２Ａの外周面とケーシング内周面との間の環状通路３０に放り出される。
【００３５】
これにより、前記環状通路３０へと向かった粉砕品である珪石の大部分が環状通路３０より下部ケーシング１Ａ内を落下して、回転テーブル２の下方に配した下部取出口１７より取出される。
なお、竪型粉砕機１内部を漂う粉塵は、空気とともに含塵ガスとして竪型粉砕機１外部へと取出し捕集して集塵する。
【００３６】
まず、本実施の形態による粉砕装置において珪石による微粉を製造する場合においては、エキゾーストファン４７を作動させて、分級装置５３の空気をエキゾーストファン４７により吸引する。本実施の形態においては、分級装置５３内の粒径が主にブレーン値で４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品を微粉とし、バグフィルタ４５で捕集して製品として取り出すことができる。
【００３７】
また、本実施の形態による粉砕装置において珪石による細分を製造する場合においては、適宜ダンパＤ１を切替えて、前記チューブミル１０により粉砕した原料の一部、あるいは全量を分級装置５２に投入して分級することによって、該チューブミル１０により粉砕した原料より微粉を取り除いた原料をさらに分級し、粒径が主に１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品を細粉として取り出す。
【００３８】
また、本実施の形態による粉砕装置で珪石による中粉を製造する場合においては、ダンパＤ２を切り替えることによって竪型粉砕機１で粉砕した粉砕品の一部を分級装置５４に投入し分級して、粒径が主に１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品を中粉として取り出し、中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻して再度粉砕する。
【００３９】
また、本実施の形態による粉砕装置で珪石による粗粉を製造する場合においては、ダンパＤ３を適宜切り替えることにより、前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部をそのまま粉砕品として取出すことによって、粒径が主に２０００μｍ以上の大きさの範囲にある粗粉として取出す。
【００４０】
本発明の粉砕装置においては、分級装置５２、５３、５４の分級点、竪型粉砕機の粉砕条件、また切替ダンパＤ１、Ｄ２、Ｄ３を切り替えること等によって図３にその概念図を示したような粒径の大きい粗粉から粒径の小さい微粉まで効率良く製造することができる。
そして、本発明の実施の形態においては、それぞれ取り出す粉砕品の粒径を、珪石の粉砕品として多く求められている範囲の粒径とし、粒径が主に２０００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品を粗粉として、粒径が主に１００μｍ以上の大きさの範囲にある粉砕品を中粉として、粒径が主に１００μｍ〜５３μｍの大きさの範囲にある粉砕品を細粉として、粉砕品のブレーン値が主に４０００〜５０００ｃｍ2／ｇの大きさの範囲にある粉砕品を微粉として、取り出すことによって効率良い珪石の粉砕を行うことができる。
【００４１】
なお、以上のような工程において原料である珪石を粉砕するにあたり、粉砕品の粒度を変更したい場合は、分級装置５２、５３、５４の分級点、竪型粉砕機の粉砕条件、また切替ダンパＤ１、Ｄ２、Ｄ３を切り替位置を変更することにより、そこで取出される粉砕品の粒径を調整することが可能である。
【００４２】
特に、本発明においては、難粉砕材料である珪石を粉砕するのに二段型の粉砕装置を用いるという発想によって、竪型粉砕機の回転テーブルや粉砕ローラに発生する摩耗を著しく抑えるといった顕著な効果を有している。
というのは、硬度の高い珪石はその硬さによって前記部品の磨耗の進行を早めるといった単純な理由だけではなく、従来の竪型粉砕機単独型のシステムにおいては、竪型粉砕機内において珪石を、所望の細かな粒径となるまで何度も繰り返し粉砕する必要があり、該繰り返し粉砕する回数だけ前記部品の磨耗が進行するといった理由によるところが大きい。
【００４３】
つまり、硬度の高くないすぐに粉砕できる通常の材料を粉砕する場合においては、前記竪型粉砕機内での粉砕の繰り返しの回数は少なく、例えば４、５回程度であったとすれば、難粉砕材料である珪石を粉砕する場合においては７、８回必要であるというように、粉砕の繰り返し回数は多く必要である。
前記磨耗の進行は、前記竪型粉砕機内での粉砕の繰り返しの回数に略比例し、その繰り返し回数が増える分だけ、磨耗が早く進行する。
【００４４】
そのため、珪石を粉砕する場合において、従来の竪型粉砕機単独型のシステムでは６００時間から７００時間の運転で回転テーブルや粉砕ローラの磨耗消耗部を交換する必要があり、長時間持続して運転し続けることが困難であった。
しかしながら、本発明であれば、磨耗が問題となる竪型粉砕機内で珪石を粉砕する繰り返しの回数を減らすことにより、前記部品の摩耗が著しく抑えることによって前記部品の交換の頻度が減り、従来の約３倍から５倍といった長時間の間、持続して運転し続けることが可能である。
【００４５】
なお、セメント原料等を粉砕する場合においても前記部品の磨耗は発生するが前記粉砕の繰り返し回数は少なくて済むため、磨耗の進行は遅く、竪型粉砕機単独型の粉砕装置においても数千時間から一万時間程度の長時間運転が可能である。
【００４６】
ここで、本実施の形態において粉砕した原料は、実質的に全量を珪石としたがこれに限るものではなく、珪石に他の鉱物、また土砂等が混在する混合物であっても良く、その混合物によって回転テーブル等の磨耗の進行が著しいものであれば効果を発揮する。
【００４７】
また、本実施の形態においては使用した珪石は、その成分にＳｉＯ2が９９％以上の物を使用したがこれに限るものではなく、主成分がＳｉＯ2であって、その成分により前記部品の磨耗の進行が著しいものであれば効果を発揮する。
さらに言えば、本発明における珪石の定義は、一般的に珪石と称するものを含むことは勿論のこと、一般的に珪石と称するか否かにかかわらず、その主成分がＳｉＯ2であるものを意味し、竪型粉砕機１で粉砕の際において、その成分により、前記部品の磨耗の進行が著しいものであれば、本発明は効果を発揮する。
【００４８】
以上、説明したように本発明による粉砕装置においては、特に珪石を粉砕する際において、粒度の異なった粉砕品を効率よく安定して製造することができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明による第１の発明においては、セメント原料等を粉砕する場合と異なって、難粉砕材料である珪石を粉砕するのに対して二段型の粉砕装置を用いるという発想によって、竪型粉砕機の回転テーブルや粉砕ローラに発生する摩耗を著しく抑えるといった顕著な効果を有し、従来の竪型粉砕機単独型の珪石粉砕装置システムと比較して約３倍から５倍といった長時間の間、珪石の粉砕を持続して運転し続けることが可能である。
【００５０】
また、第１の発明は、該チューブミルにより粉砕した原料より径の小さな粉砕品を取り除いた原料をさらに分級して、所望の粒径の粉砕品を取り出すことができる構造となっている。従って、前記分級装置によって取り出す粉砕品は、分級点の異なる２台の分級装置で２度分級することとなり、分布の幅が狭いシャープな粒径分布をもつ良好な粉砕品となる。
【００５１】
第２、第３の発明においては粒径の大きい粉砕品、また粒径がやや大きい粉砕品を取り出すに好適な位置に分級装置、また粉砕品の取出口を配して設けことによって、原料を過度に粉砕することなく、所望の粒径となった粉砕品を効率良く、取り出すことができる。
【００５２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る粉砕装置の構成を説明する概念図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る竪型粉砕機の要部断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る珪石の粉砕状態を説明する概念図である。
【図４】従来型の粉砕装置を説明する参考図であり、（１）はチューブミル単独システム、（２）は竪型粉砕機単独システムである。
【符号の説明】
１ 竪型粉砕機
２ 回転テーブル
２Ａ 回転テーブル上面（ライナ貼付部）
２Ｂ 減速機
２Ｍ 電動機
３ 粉砕ローラ
１０ チューブミル
３５ 原料投入口
３９ 上部取出口
３４ 下部取出口
４５ バグフィルタ（捕集器）
４７ エキゾーストファン
５２ 分級装置
５３ 分級装置
５４ 分級装置
６０ 原料ホッパ
Ｄ１ 切替ダンパ
Ｄ２ 切替ダンパ
Ｄ３ 切替ダンパ
Claims (3)
- 回転テーブル上面と粉砕ローラとの間で原料を粉砕して回転テーブル下方に配した取出口から取出すことのできる竪型粉砕機を用いて珪石を粗粉砕し、該粗粉砕した珪石の一部をチューブミルによってさらに微粉砕する粉砕装置であって、
前記チューブミルにより粉砕した珪石を分級して微粉を分離する分級装置を備え、該分級装置によって該チューブミルにより粉砕した珪石から微粉を分離し、
前記チューブミルにより粉砕して該微粉を取り除いた珪石の全量、あるいは一部をさらに分級する分級装置を備えて、該分級装置により細粉を分離し、該細粉を除いた残余の部分を該チューブミルに戻す構成として該チューブミルにより再度粉砕することを特徴とする粉砕装置。 - 前記竪型粉砕機よって粗粉砕した珪石の一部を分級する分級装置を備え、該分級装置によって中粉を取出し、中粉を取り除いた残余の部分を該竪型粉砕機に戻す構成として該竪型粉砕機により再度粉砕することを特徴とする請求項１に記載の粉砕装置。
- 前記竪型粉砕機によって粗粉砕した珪石の一部を、そのまま粗粉として取出す取出口を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の粉砕装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157622A JP3752964B2 (ja) | 2000-05-29 | 2000-05-29 | 粉砕装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157622A JP3752964B2 (ja) | 2000-05-29 | 2000-05-29 | 粉砕装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001334167A JP2001334167A (ja) | 2001-12-04 |
| JP3752964B2 true JP3752964B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=18662222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000157622A Expired - Fee Related JP3752964B2 (ja) | 2000-05-29 | 2000-05-29 | 粉砕装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3752964B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100462271B1 (ko) * | 2002-06-28 | 2004-12-17 | 한국지질자원연구원 | 초미립 규석 분말의 제조방법 |
| JP4269257B2 (ja) * | 2003-05-28 | 2009-05-27 | 宇部興産機械株式会社 | 粉砕方法 |
| JP5177610B2 (ja) * | 2005-11-16 | 2013-04-03 | 宇部興産機械株式会社 | セメントクリンカの粉砕設備 |
| JP4811713B2 (ja) * | 2005-12-13 | 2011-11-09 | 宇部興産機械株式会社 | セメントクリンカの粉砕設備 |
| FR2901491B1 (fr) * | 2006-05-24 | 2009-03-20 | Coatex Sas | Procede de broyage a sec de materiaux contenant un minerai carbonate |
-
2000
- 2000-05-29 JP JP2000157622A patent/JP3752964B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001334167A (ja) | 2001-12-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6130437B2 (ja) | 超微細気流分級ミル | |
| JP6665547B2 (ja) | 竪型粉砕機 | |
| JP4811713B2 (ja) | セメントクリンカの粉砕設備 | |
| JP2004188368A (ja) | 粉砕方法 | |
| JP3752964B2 (ja) | 粉砕装置 | |
| WO2003066220A1 (en) | Milling method | |
| JP2004351286A (ja) | 粉砕方法 | |
| JP4174811B2 (ja) | 空気分級装置とこれを用いた微粉製造設備 | |
| JP5177610B2 (ja) | セメントクリンカの粉砕設備 | |
| CN101249465A (zh) | 离心粉磨机 | |
| JP3216677B2 (ja) | 粉砕設備 | |
| JP2755338B2 (ja) | 粉砕設備 | |
| JP2795363B2 (ja) | 粉砕設備 | |
| JP3036669B2 (ja) | 粉砕設備 | |
| JPH057792A (ja) | 粉砕設備 | |
| JP3832095B2 (ja) | 粉砕装置 | |
| JP2001224973A (ja) | 砕砂製造用竪型粉砕機 | |
| JP4169449B2 (ja) | 竪型粉砕機の運転方法 | |
| JP3805131B2 (ja) | 砕砂製造用竪型粉砕機の運転方法 | |
| JP2792577B2 (ja) | 竪型粉砕機 | |
| JP3216678B2 (ja) | 粉砕設備 | |
| JP2904371B2 (ja) | 粉砕設備 | |
| JPH05253504A (ja) | 竪型粉砕機 | |
| CN201168623Y (zh) | 离心粉磨机 | |
| JP2858684B2 (ja) | 粉砕設備 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050823 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050831 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051028 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051122 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051205 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131222 Year of fee payment: 8 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |