JPS58150453A

JPS58150453A - 材料破砕装置

Info

Publication number: JPS58150453A
Application number: JP57224840A
Authority: JP
Inventors: ロバ−ト・エム・ウイリアムズ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-02-18
Filing date: 1982-12-21
Publication date: 1983-09-07
Also published as: JPS61137B2; CA1183113A; US4461428A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は砕けやすい材料を粗い破砕体と微細な破砕体と
に、破砕せしめるための材料破砕装置に係り、より具体
的には、このような材料破砕装置の構造及び作動の改良
に係る。

大きさが一様でない塊でなる原材料状態から破砕せしめ
た後に、商業用として、及び／又は工業用として有用な
らしめられる砕けやす一材料は多く存在している。この
ような材料の成るものは乾燥させて水分をかなり低減せ
しめなければならず。

そのために加熱源が必要である。

材料を乾燥させる。即ち材料を脱水せしめるための初期
の形態の装置はハンマーミルから吐出せしめられた粗い
材料と微細な材料とを意図的に再混合せしめており、こ
のような装置は米国特許！　２，７７０，５４３号に開
示されている。米国特許第２，９１６．２１５号に開示
されている装置においては、破砕用ミルで生成せしめら
れた材料の総べてを一つの共通した流れとして分類器へ
移動せしめ、その分類器で過大寸法の粗い破砕体をより
微細な寸法の主製品から堰除くようＫなっている。

砕けやすい材料鵡ら取除かれた極めて微細な粉粒体が、
所望の寸法の残りの材料を乾燥せしめる熱を発生させる
ための燃料源として用いられ得ることは知られている。

このような装置は本願と同−出願人による米国特許第３
，７９４，２５１号及び同第３，８２６，２０８号に開
示されている。砕けやすい材料を破砕せしめる破砕用ミ
ルで生じせしめられた粗い破砕体と微細な破砕体とを互
いに分離せしめるための技術は本願と同一出願人による
米国特許第４，０６１，２７４号に開示されている。し
かしながら、このような従来の装置では、破砕された材
料の総べてを一連の二次的機器部品へ搬送せしめて分離
を行わせしめる必要がある。

従来技術の装置での問題は、粗い破砕体からの微粒体の
取除きを主たる材料破砕用ミルの外部で行わねばならず
、そのためにかなり多くの部品が必要となってしまうこ
とである。更に、多くの場合。

破砕用ミルは様々な破砕体を互いに分離せしめることが
可能でない。

このような従来技術の問題は、ガス状媒体の流れをミル
に作用せしめて骸ミルの入口側と出口側との両方に、お
いて微粒体を分離せしめる装置でもって被破砕材料から
の微細な破砕体の取除きを行わせしめ、それにより多く
の高価な二次機器を不必要ならしめる改良構造によって
解決される。この改良により、従来技術の装置で達成さ
れる場合よりも、より微粒体を含まない粗い寸法の一次
製品が産出される。

本発明の目的は、破砕用ミルに装入せしめられる材料の
流れから可能な限り多くの微粒体をまず最初ＴｌｃｗＲ
除いて、該装入せしめられる材料の流れと一緒に移送せ
しめられる微粒体の量、又は破砕作業の前に破砕用ミル
内に存在している微粒体の量、又は破砕作業中に発生せ
しめられる微粒体の量を低減せしめるべく作動する材料
破砕装置を提供することである。

従って１本発明によれば、材料を破砕せしめて粗い破砕
体と微細な破砕体とを互いに区別せしめるための材料破
砕装置にして、ロータリ式材料破砕器及びそれに隣接し
て配備されていて該ロータリ式破砕器により生じせしめ
られた粗い破砕体の大きな方の寸法のものを通すための
通路を画定している壁装置を有している材料破砕［ルと
、被破砕材料を給送するための給送装置と、諌給送装置
を前記破砕用ミルに接続せしめていると共に験給送装置
と該破砕用ミルとの間にベンチュリ部を有している通路
形成装置と、前記破砕用ミルと前記通路形成装置とを横
切って接続されている導管装置と、該導管装置に接続さ
れ且つ前記破砕用ミル及び前記通路形成装置を通るガス
状流停の流れを形成せしめるべく作動可能な流体流推進
装置とを有しており、前記ガス状流体の流れは前記壁装
置を通過する粗ｉ破砕体から微細な破砕体を取除くべく
作用すると共に前記給送装置により前記流路　　　□形
成装置内へ導入される材料からも微細な破砕体を取除く
べく構成されており、前記材料破砕装置は更Ｋ、前記破
砕用ミルから粗い破砕体を吐出せしめるための装置と、
紡紀導管装置内の所定の場所で微細な破砕体を吐出せし
めるための装置とを有している材料破砕装置が得られる
。

好適ｇＡ＃６１ｆＩｌにおいては、材料破砕装置は破砕
用ミルの入口＊と出口側との両方において粗い破砕体か
ら微細な破砕体を取除くための装置を備えている。また
、好適５ｊ！施例においては、微細な材料が燃焼可能な
場合、微細な破砕体は破砕時材料を乾燥させるための熱
を発生せしめる燃料源として利用されるようになってい
る。

以下１本発明の実施例を添附図面を参照して説明する。

本発明の好適実施例による破砕装置は、はとんど微粒体
を含まないほぼ均一した寸法の粗い材料を産出量るのに
有用である。この破砕装置で処理される材料としては１
石炭；鉄鉱用焼結フラックスストーンとなる石灰石；ガ
ラス溶融用７ラツクスストーン、又はボウルトリーグリ
ッド（ｐｏｕｌｔｒｙｇｒｉｔ　）　；セメントミル、
レンガ及び耐火プラントに用いられる粘土：セメントミ
ル用チョーク及びメア（ｍａｒｅ　）　；及びボーキサ
イト、カオリン及びフラーズ７−ス（Ｆｕｌｅｒｓ　ｅ
ａｒｔｈ　）がある。

第１図に示されているごとく、破砕装置はロータリーミ
ル１０を有しており、該ミル１ｏはハウジング１１と、
骸ハウジング内に配置された軸とを有しており、Ｗｓ軸
には粗い材料の寸法を制御するための寸法制御装置１３
に隣接した径路内で回転する適宜のハンマーロータ１２
のディスクが担持されている。ベンチュリ部１４は、ハ
ンマーロータ１２が収容されている室よりも１忙配置さ
れており、吐出室１５は寸法制御装置１３よりも下に配
置されており、咳吐出室１５には適宜の二重７０ツブＰ
−１１６が備えられており、粗い材料は該７０”／ｒｒ
−）　１６を通って適宜のコンベヤ１７上に落下せしめ
られるようＫなっている。

破砕装置はベンチュリ喉部１４から上に突出している空
気乾燥用柱体１８を備えており、被処理材料は給送装置
１９により該柱体１８内に導入せしめられ、ベンチュリ
部１４へ向って落下せしめられる。柱体１８の出口端は
遠心分離器２０の室に開放せられており、該分離器２０
内にはモータ２２によって駆動せしめられて軽量材料か
ら重量材料の分類を行う回転プレード２１が収納されて
おり、咳重量材料は重力によってｉル１０に戻されるよ
うＫなっている。

破砕装置は１分離器２０の出口からサイクロン式分離器
２４まで延びている導管２３を有しており、骸サイクロ
ン式分離器２４では材料の微細な破砕体はロータ１ｌｒ
−４２６を通った後に適宜の貯蔵所２５に集められる。

空気及びダストは分離器２４から導管２７を通って第１
のプロワ２８へ移動せしめられる。該プロワ２８からの
空気は導管２９によりバッグハウス（ｂａｇ　ｈｏｕｓ
ｅ　）　３０　ヘ導かれ、ｈパックハウス３ｏでダスト
は空気から分離され、ロータリパルプ３１を通って出口
３２又は導管３３内に選択的に吐出せしめられる。バッ
グハウス３０からの空気はファン即ちプロワ３５により
導管３４を通ってＪＦ３６へ移動せしめられる。炉３６
からの加熱された空気は煙突３Ｔによってサイクロン式
分離器３８へ運ばれ、骸分離器３８で、燃焼不可能な細
かなｉ即ちグリッドの最終抽出が行われる。加熱された
空気即ちガスは導管３９によって導出され１寸法制御装
置１３よりも下の吐出室１５に接続された主導管４０に
よってミル１０へ導入される。枝導管４１はハンマーロ
ータ１２よりも上においてミル１０に接続されており、
該枝導管４１内には制御パルプ４２が作動可能に配備さ
れていてハンマーロータ１２及び寸法制御装置１３を横
切ってミル１０へ移送せしめられる加熱された空気即ち
ガスの割合を調整するようになっている。

炉３６の作動はプロワ３５からの空気供給量及びバーナ
ー４４のヘッドへ供給される燃料供給源４３からの燃料
の量に依存せしめられている。加熱された空気即ちガス
は、ミル１０の吐出室１５に接続された主導管４０内へ
導管３９により導入せしめられ、＃吐出室１５内に流入
せしめられた加熱空気即ちガスは寸法制御装置１３を通
って上方へ流れる。この流れＫより１寸法制御装置１３
に設けられている開口を通るような寸法にされた材料か
ら微粒体が取除かれる。こうして取除かれた微粒体はベ
ンチュリ部１４を通り、誼黴粒体が乾燥用柱体１８を通
って分離器２０へ到る途中で鋏微粒体は、装入される被
処理材料から他の微粒体を取除く。材料が寸法制御装置
１３０所で詰ってしまって空気が流過しなくなった場合
１分離器２０での圧力低下は圧力感知素子４５によって
感知され、その圧力感知素子４５からの信号によりモー
タ装置４６は駆動せしめられてパルプ４２を開かしめ、
もって加熱空気がバイパス導管即ち枝導管４１を通って
ロータ室へ流入せしめられる。

加熱空気がこのバイパス導管４１を流れる作動状態は１
寸法制御装置１３が目詰り状態から解放されて本来の作
動状態に戻り、加熱空気がミル１０の吐出室１５内に流
入せられるのが回復されるまで続けられる、７０ツブデ
ート１６を通過した材料はコンベヤ１７によって収集ス
テーション（図示なし）へ移送せしめられる。

粗い製品はコンベヤ１７によって移送される一方で、上
述したごとく材料から取除かれた微粒体は、まず最初に
サイクロン式分離器２４の所で集められ、ロータリパル
プ２６を通って貯蔵所２５へ送られる。該貯蔵所２５は
材料除去組立体を備えており、骸材料除去組立体はモー
タ４Ｔ人により駆動される螺旋部材４７を有し℃おり１
ｗ１螺旋部材４７は貯蔵所２５内に集積せしめられてい
る微粒体を咳貯蔵所２５からすくい取り出してコンベヤ
４８上へ移送せしめる。該コンベヤ４８からの微粒体は
集められて二次製品となる。貯蔵所２５からすくい取り
出されなかった燃焼可能微粒体はロータリパルプ４９を
通って導管５０内へ流入し。

プロワ５１により燃料補助体としてバーナ４４内へ移送
せしめられる。また、バッグハウス３０の導管３３から
の燃焼可能な微粒体も該導管５ｏを流れている微粒体の
流れに加えることができる。

プロワ３５からの導管５２には排出器５３が備えられて
おり、破砕装置を通過した水分及びガスが該排出器５３
により逸出され得るようになっている。

微粒体の燃焼により生じせしめられ得る浮遊灰分は分離
器３８の所で抽出され、ロータリパルプ５４を通ってコ
ンベヤ５５に送られ、適宜に処分せしめられる。

上述した破砕装置は、ベンチュリ部１４よりも上の空気
の体れにより、装入される被処理材料から微粒体を取除
くという独特の態様で作動するものである。粗い材料は
ベンチュリ部１４を通って落下せしめられ、咳材料が寸
法制御装置１３を通過し得る寸法に達するまで、ミル１
０内で破砕せしめられる。ハンマーロータ１２の作用に
より生じせしめられた微粒体は通常、重力によって寸法
制御装置１３を通って落下しようとするけれども。

吐出室１５内への加熱された空気の流れにより。

これら落下しようとする微粒体は寸法制御装置１３を通
して押上げられて粗い材料から分離せしめられると共に
、乾燥用柱体１８を通って移動してくる微粒体に合流せ
しめられる。それと同時に。

い（らかの粗い破砕体は分離器２０に運ばれ、咳分離器
２０の所で該粗い破砕体は回転プレード２１によって分
離されて柱体１８を通ってミル１０内に戻らせしめられ
る。

上述した破砕装置において分離せしめられた微粒体は４
０乃至６０メツシユのスクリーンよりも小さな寸法のク
ラスの破砕体となる。粗い破砕体はそれよりも大きく且
つ寸法制御装置１３に設けられている開口に応じたほぼ
均一な寸法を有している。誼寸法制御装置１３は約９．
５３ｍ（％インチ）の直径寸法、又は必要に応じそれよ
りも大きな直径寸法の孔を備えた壁であってよい。ベン
チュリ部１４よりも上での微粒体の最初の除去により、
ミ＆１０内での微粒体の発生は低減せしめられる。濡れ
た材料を処理する場合、ベンチュリ部１４よりも上での
微粒体の除去作用により１寸法制御装置１３に設けられ
ている開口が微粒体によって詰ってしまうという問題は
軽減せしめられ。

それにより、被処理材料との熱交換が改良せしめられ、
乾燥に必要とされる時間を短縮せしめることができる。

炉３６から供給される乾燥用ガスの温度は６４９℃乃至
８１６℃（１２００”Ｐ乃至１５００″Ｆ）の範囲内で
あってよい。煙央３７内の乾燥用ガスは比較的不活性で
ある。

上述した破砕装置においては、材料の粗い破砕体はミル
よりも下で放出され、また、微細な破砕体は装入される
被処理材料がミルに流入せしめられる前に該被処理材料
から取除かれ、骸取除かれた微細な破砕体は吐出場所へ
移送されるか、又は炉に移送されて腋微細な破砕体は燃
料として作用して乾燥用の熱を生成し得るようになって
いる。

その結果、破砕装置は極めて微細な粉粒体をほとんど含
んでいない実質上乾燥した粒状製品を産出することがで
き、また、ミルの作動室内の圧カ即ち微粒体含有量を最
小化することにより１寸法制御装置１３の目詰りを効果
的に防ぐことが可能である。

第２図には、ロータ１２に担持された回転ハンマーの下
に配置されている寸法制御装置１３の使用を省いたミル
１０の変形例が示されている。ロータ１２に隣接した粉
砕室内の互いに対向せしめられている壁にはブロック即
ち衝撃装置１３Ａが担持されており、該衝撃装置１３Ａ
はハンマーの移動径路に近接して設定されていて、材料
を通すための開口の寸法を低減せしめるべく機能してい
る。これにより、所望とされる寸法の材料が通過するの
が可能ならしめられており、また、ロータ１２の下には
何も存在していないので、所望とされる粗い寸法の材料
は微粒体よりも、より確実にコンベヤ１７上に落下せし
められる。

いずれの形態のミル１０の場合でも、ハンマーロータ１
２は可逆状態に用いられ得るよう構成されていてハンマ
ーの寿命を延ばすことができるよう罠なっている。また
１本発明実施例による破砕装置は、粗い材料を微粒体か
ら分離させることにより、プロワ２８の寸法を小さくし
てそのプロワ２ＢＫ必要とされる馬方を小ならしめるこ
とができるという点で従来のものよりも優れた利点を有
している。このような優れた経済性が得られる重要な理
由は、粗い破砕体がロータリ破砕器の所で実質上分離さ
れてしまうので、これら粗い破砕体をプロワで移送せし
める必要がないからである。

更に１本発明実施例による破砕装置によれば、２種類の
寸法の異なる製品が産出され、これら２種類の製品を異
なるやり方で取扱うこともできるし。

あるいはそれら２種類の製品を上述した破砕装置の外部
で再び組合せて、必要とされるエネルギを低減せしめる
ようにしてもよい。

材料が極端に濡れていたり、あるいは多量の水分を含ん
でいて寸法制御装置１３が目詰りを起こしそうな場合、
差圧感知素子４５はそれに応答してパルプ４２を開かし
め、加熱された空気の流れが吐出室１５へ戻るような状
態に回復されるまで咳加熱された空気は導管４１を通っ
て、即ちミルをバイパスして流れるのが可能ならしめら
れている。ミルよりも上で微粒体を取除く作用は１寸法
制御装置１３が目詰りしている間でも続けて行われてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例による破砕装置の構成部品及びそ
れらの配置状態を示している概略全体図であり、第２図
は第１図に示されている破砕用ミルの変形例を示す部分
図である。１０・・・ロータリミル、１１・・・ハウジング、１２
・・・ハンマーロータ、１３・・・寸法制御装置、１４
・・・ベンチュリ部、１５・・・吐出室、１６・・・フ
ロップｒ−）、１７・・・コンベヤ、１８・・・空気乾
燥用柱体。１９・・・給送装置、２０・・・遠心分離器、２１・・
・回転ブレード、２２・・・モータ、２３・・・導管、
２４・・・サイクロン式分離器、２５・・・貯菫所、２
６・・・ロータリｒ−）、２７・・・導管、２８・・・
プロワ、２９・・・導管、３０・・・バッグハウス、３
１・・・ロータリパルプ。３２・・・出口、３３．３４・・・導管、３５・・・プ
ロワ。３６・・・炉、３７・・・煙突、３８・・・サイクロン
式分離器、３９　、４０　、４１、−・導管、４２・・
・制御パルプ、４３・・・燃料供給源、４４・・・バー
ナ、４５・・・圧力感知素子、４６・・・モータ装置、
４７・・・螺旋部材。４７Ａ・・・モータ、４Ｂ・・・コンベヤ、４９・・・
ロータリパルプ、５０・・・導管、５１・・・プロワ％
５２・・・導管、５３・・・排出器、５４・・・ロータ
リパルプ。５５・・・コンベヤ、１３ム・・・衝撃装置。

Claims

【特許請求の範囲】（１）　　材料を破砕せしめて粗い破砕体と黴細な破砕
体とを互いに区別せしめるための材料破砕装置にして。印　ロータリ式材料破砕器（１２）とそれＫ１１ｌ接し
た壁装置（１３）とを有しており、験壁装置が前記ロー
タリ式破砕器により生じせしめられた粗い破砕体の大き
な方の寸法のものを通すための通路を画定せしめて−る
材料破砕用ミル（１０）と。（（２）被破砕材料な給送せしめるための給送装置（１
Ｓ）と。Ｑ］＃記給送給送装置記破砕用ミル（１０）Ｋ接続せし
めていると共に、誼給送装置（１９）と諌破砕用ミルと
の間にベンチュリ部（１４）を有している通路形成装置
（１４，１８゜２０）と。に）　前記破砕用ミル及び前記通路形成装置を横切って
接続されている導管装置（３９）と。（ホ）前記導管装置に接続され且つ前記破砕用イル（１
０）及び前記通路形成装置（１４゜１８．２０）を通る
ガス状流体の流れを生じせしめるべく作動可能な流体流
推進装置（３５）であって、前記ガス状流体の流れは＃
ｌｅ壁装置（１３）を通過する粗い破砕体から黴−な破
砕体を峰除くと共に＃配給送装置（１９）により前記流
路形成装置（１４゜１８．２０）に導入せしめられる材
料からも微細な破砕体を取除くよう構成されている流体
流推進装置（３５）と。（へ）前記破砕Ａ　ミルから粗い破砕体を吐出せしめる
ための吐出装置（１６，１７）、及び前記導管装置内の
所定の場所で黴細な破砕体を吐出せしめるための吐出装
置（２４，２６゜２５）と、を有している材料破砕装置
。（２、特許請求の範囲第１項記載の装置にお−て。加熱されたガス状媒体の給源（３６）が前記導管装置（
３９）Ｋ接続されていて該ガス状媒体を前記破砕用きル
に供給せしめるよう構成されている装置。（３）％許請求の範囲第２項記載の装置において。前記微細な破砕体の少なくとも一部分を燃料として用い
るべく前記加熱されたガス状媒体の給源（３６）Ｋ供給
せしめるための装置（５０，５１）が備えられて−る装
置。（４）特許請求の範囲＃！２項又は１１１３項記載の装
置において、前記ロータリ式材料破砕器（１２）よりも
下において前記材料破砕用ミル（１０）Ｋは別の導管装
置（４０）が接続されており、該別の導管装置（４０）
からの枝導管（４１）は前記ロータリ式材料破砕器（１
２）よりも上において前記材料破砕用ミル（１０）に接
続されており、前記加熱されたガス状媒体の給源は前記
側の導管装置（４０）に接続されており、前記枝導管（
４１）内には流れ制御パルプ装置（４２）が配備されて
おり１ｗＩバルブ装置（４２）には作動装置（４５゜°
　４６）が連結されており、該作動装置（４５）は前記
通路形成装置（２０）内の流体流圧力に応答して前記パ
ルプ装置（４２）を位置決めせしめ、加熱されたガス状
媒体が前記枝導管（４１）内を流れるのを許して前記流
路形成装置（１４、１８゜２０）内に所定の流体流圧力
を保つよう構成されている装置。（５）％許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか
一つの項に記載の装置において、前記ベンチュリ部（１
４）よりも上における前記流路形成装置（２０）内には
材料分類装置（２１）が配置されており、咳材料分類装
置は微細製品のための出口（２３）を有している装置。（６）　　！許請求の範囲第５項記載の装置において、
前記材料分類装置の前記出口には分類装置（２４）が接
続されていてガス状流体を前記流体流推進装置（３５）
へ戻すよう構成されている装置。（７）特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか
一つの１ＮＫ記載の装置において、前記壁装置（１３）
は前記ロータリ式材料破砕器（１２）の両＠に配置され
ている装置。（８１％許請求の範囲第１項から第７ＪＪ［までのいず
れか一つの項に記載の装置において、前記ロータリ式材
料破砕器（１２）は可逆である装置。