MX2011000945A - Molino de rodillos con conducto de gas. - Google Patents

Abstract

Se proporciona una descripción de un molino de rodillos (1) para triturar material en forma de partículas tal como materias primas del cemento, clínker de cemento y materiales similares, el molino de rodillos (1) comprende una envuelta de molino (2) que rodea a una mesa de trituración sustancialmente horizontal (3), varios rodillos (4), cada uno girando en torno de un eje de rodillo (5), configurados para la operación interactiva con la mesa de trituración (3) y medios para introducir gases en la envuelta del molino (2) El molino de rodillos se caracteriza porque el medio para introducir gases dentro de la envuelta del molino (2) comprende un conducto anular (7) que tiene aberturas (8) en una pared (9) orientada hacia la mesa de trituración (3) y que se localiza alrededor de la circunferencia externa de la mesa de trituración (3) . Como consecuencia de esto, se asegurará una reducción significativa de la pérdida de presión en un molino de rodillos y por lo tanto una reducción significativa del consumo de energía.

Description

MOLINO DE RODILLOS CON CONDUCTO DE GAS Descripción de la Invención La presente invención se relaciona con un molino de rodillos para triturar material en forma de partículas tal como materias primas del cemento, clínker de cemento y materiales similares, el molino de rodillos comprende una envuelta de molino que rodea a una mesa de trituración sustancialmente horizontal, varios rodillos, cada uno girando en torno de un eje de rodillo, configurado para la operación interactiva con la mesa de trituración y medios para introducir gases en la envuelta de molino. La invención también se relaciona con un método para llevar a cabo la invención .

Un molino de rodillos del tipo antes mencionado es bien conocido de la literatura de patente. La solicitud de patente japonesa no. 2002370044 A2 describe un molino de rodillos para triturar material en forma de partículas que comprende una envuelta de molino que rodea a una mesa de trituración giratoria y rodillos los cuales están configurados para la operación interactiva con la mesa de trituración. El molino de rodillos tiene un conducto principal de suministro de gas conectado a la envuelta de molino bajo la mesa de trituración para introducir gases dentro de la envuelta de molino a través de un anillo de boquillas que abarca la mesa de Ref.: 217117 trituración. Es necesario mantener una alta velocidad a través del anillo de boquillas para evitar que caiga material por gravedad a través del anillo de boquillas hacia un conducto bajo la mesa de trituración. El alto factor de circulación del material a través del anillo de boquillas, y la alta velocidad del gas a través del anillo de boquillas crea una alta pérdida de presión a través del anillo de boquillas, y por lo tanto un alto consumo de energía de ventilación en comparación con el consumo de energía del motor del molino. Además del alto consumo de energía, la alta velocidad del gas también ocasiona un desgaste sustancial de las partes en el molino de rodillos que barrido por el gas. En la solicitud de patente japonesa un conducto de desvío que recibe gases del conducto de gas de suministro principal se conecta a la envuelta de molino en un solo sitio en un punto por arriba de la mesa de trituración. El flujo de gas del conducto de desvío se incrementa cuando se necesita más gas en la envuelta de molino dependiendo de la carga en el molino. Tanto el flujo de gas a través del conducto de desvío como el conducto de suministro principal se activan por medio del mismo ventilador y el flujo en el conducto de desvío se regula por medio de una válvula reguladora: Por lo tanto, no será posible reducir la pérdida de presión dado que la presión en la envuelta de molino debe mantenerse suficientemente baja para mantener la velocidad en el anillo de boquillas, y como consecuencia de ello la cantidad de gas introducido a través del conducto de desvío debe controlarse por medio de la válvula reguladora mencionada creando la misma pérdida de presión a través del anillo de boquillas. Adicionalmente el conducto de desvío no puede reponer por sí solo la introducción de la cantidad completa de los gases necesarios en el molino de rodillos dado que solo introduce gases en un solo sitio en la envuelta de molino. El suministro de gas principal debe introducirse en varios sitios alrededor de la mesa de trituración con el fin de obtener una suspensión de gas/material apropiada.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un molino de rodillos por medio del cual se reducen significativamente las desventajas descritas.

Esto se obtiene por medio de un molino de rodillos del tipo mencionado en la introducción, y caracterizado porque el medio para introducir gases dentro de la envuelta del molino comprende un conducto anular que tiene aberturas en una pared orientada hacia la mesa de trituración y que se localiza alrededor de la circunferencia externa de la mesa de trituración .

Esto asegurará una reducción significativa de la pérdida de presión en un molino de rodillos y por lo tanto una reducción significativa del consumo de energía de un molino de rodillos. Los gases son introducidos a través de una entrada de gas conectada al conducto anular. En esta forma los gases introducidos a través de la entrada de gas al conducto anular son dirigidos a la mesa de trituración a través de las aberturas en el conducto anular. La reducción de la pérdida de presión se logra porque la velocidad el gas a través de las aberturas del conducto anular solo tiene que ser suficiente para evitar que las partículas fluyan radialmente dentro de las aberturas del conducto anular y suficiente para asegurar que el material triturado está suspendido en los gases. Por lo tanto la velocidad del gas puede mantenerse baja dando cómo resultado una baja pérdida de presión.

Se prefiere que las aberturas en el conducto anular, fuera del cual fluyen los gases se localicen por arriba de la superficie de la mesa de trituración de tal manera que todos los gases sean introducidos radialmente en la dirección de y sobre la mesa de trituración. La entrada de gas puede conectarse al lado del conducto anular el cual está orientado (o puede ser parte de) la envuelta del molino o conectarse al fondo del conducto anular, de tal manera que los gases que van al conducto anular podrían introducirse entre la envuelta del molino y la mesa de trituración. Otros lugares para conectar la entrada de gas también son concebibles y también será posible tener múltiples entradas de gas para el conducto anular.

Se prefiere que el conducto anular incluya toda la tabla de trituración y que la pared del conducto, que está orientada hacia la mesa de trituración, sea sustancialmente vertical. Podrían montarse medios tales como placas inclinadas, para proteger las aberturas de los conductos anulares contra posibles partículas entrantes, podría montarse sobre el conducto anular. La sección transversal del conducto anular podría ser rectangular o de forma cuadrada pero también son concebibles otras formas de secciones transversales para el conducto anular siempre y cuando se asegure que los gases se introduzcan en una forma apropiada.

En una modalidad adicional el medio para introducir gases en la envuelta del molino comprende un anillo de boquillas a través del cual se dirigen los gases, rodeando la mesa de trituración y colocados entre el conducto anular y la mesa de trituración. En esta forma es posible introducir gases alrededor de la mesa de trituración tanto verticalmente a través del anillo de boquillas como horizontalmente a través del conducto anular mediante lo cual puede lograrse un flujo de gas ventajoso en la envuelta de molino, haciendo posible afectar la curva de distribución del tamaño de partícula.

En una modalidad adicional el medio para introducir gases en la envuelta de molino comprende dos o más sistemas de alimentación separados cada uno comprendiendo medios tales como un ventilador para introducir gases en la envuelta del molino. Los gases pueden soplarse o succionarse a través de los sistemas de alimentación. Un sistema de alimentación podría introducir gases en una dirección sustancialmente vertical a través de un anillo de boquillas que rodea a la mesa de trituración y un segundo sistema de alimentación podría introducir gases de manera sustancialmente radial en la dirección de y sobre la mesa de trituración a través de las aberturas en el conducto anular. Se prefiere que menos del 50% de los gases se introduzcan a través del anillo de boquillas y que el resto de os gases se introduzcan a través de las aberturas del conducto anular, pero también son posibles otras distribuciones del flujo siempre y cuando se logre el objetivo de disminuir el consumo de energía del ventilador. Por lo tanto la mayor cantidad de los gases introducidos a la envuelta del molino, provenientes de las aberturas del conducto anular, podrían introducirse a una baja velocidad dando como resultado una baja caída de presión. Además es posible introducir gases fríos, es decir, el aire atmosférico que rodea al molino de rodillos, a través de un sistema y gases calientes a través del segundo sistema. El volumen de gases fríos es menor que el volumen de gases calientes lo que significa que la carga en un ventilador sometido a gases fríos sería relativamente menor. Además, es ventajoso cuando algunos de los gases que se introducen en la envuelta de molino están compuestos de gases fríos tales como aire atmosférico o gas de recirculación del sistema de molienda dado que disminuiría los requerimientos impuestos a los materiales y componentes del sistema de alimentación en comparación con un sistema de alimentación para introducir gases calientes. La relación entre la cantidad de gases calientes y gases más fríos, respectivamente, debe optimizarse en relación con el proceso en el molino con el fin de minimizar el consumo de energía para el proceso de molienda y el proceso de flujo de aire.

En una modalidad especial el conducto anular comprende un número de sectores de conducto separados alrededor de su circunferencia, en donde cada sector de conducto tiene una entrada de gas. En esta forma es posible controlar la introducción de gases alrededor de la mesa de trituración aumentando con ello las opciones para optimizar el flujo de gas .

En una modalidad se prefiere que la mesa de trituración sea giratoria y que los rodillos solo giren en torno de sus ejes.

En otra modalidad se prefiere que los rodillos se conecten a un eje ubicado centralmente, en comparación con la mesa de trituración, en donde la mesa de trituración podría ser estacionaria o giratoria.

La invención se describirá ahora más detalladamente con referencia a las figuras, que sin diagramáticos , y en donde: La figura 1 muestra una vista seccional de un molino de rodillo de conformidad con la invención, la figura 2 muestra una vista seccional de una modalidad adicional de un molino de rodillos de conformidad con la invención.

La figura 1 muestra una vista seccional de un molino de rodillos 1 con una envuelta de molino 2 que rodea a una mesa de trituración sustancialmente horizontal 3. Un número de rodillos 4, cada uno girando en torno de un eje de rodillo 5, están configurados para la operación interactiva con la mesa de trituración 3. Continuamente se dirige materia prima a la mesa de trituración 3 a través de una entrada de alimentación (no se muestra) . Se introducen gases a través de una entrada de gas 6 conectada a un conducto anular 7 el cual se sitúa alrededor de la circunferencia externa de la mesa de trituración 3. El conducto anular tiene aberturas 8 en una pared orientada hacia la mesa de trituración 3. En esta forma los gases introducidos a través de la entrada de gas 6 hacia el conducto anular 7 son dirigidos a la mesa de trituración 3 a través de las aberturas 8 en el conducto anular 7. El material de trituración suspendido en gases se extrae a través de una salida 11 en la parte superior de la envuelta de molino 2 por medio de un ventilador (no se muestra) . Las aberturas 8 en el conducto anular 7 se colocan por arriba de la superficie superior de la mesa de trituración 3 y el conducto anular 7 envuelve a toda la mesa de trituración 3 y la pared 9 del conducto anular 7, la cual está orientada hacia la mesa de trituración 3, es sustancialmente vertical. La entrada de gas 6 puede, en lugar de conectarse al lado del conducto anular 7, conectarse al fondo del conducto anular 7, permitiendo que los gases sean introducidos entre la envuelta del molino 2 y la mesa de trituración 3 (esta entrada de gas 6a se muestra con líneas punteadas) , las placas inclinadas 10 se montan en el conducto anular 7 para proteger las aberturas 8 contra las posibles partículas entrantes (solo se muestran en la figura dos placas inclinadas 10) .

La figura 2 muestra una vista seccional de un molino de rodillos 1 con dos sistemas de alimentación separados cada uno comprendiendo un ventilador 12, 13 para introducir los gases en la envuelta del molino 2. El sistema de alimentación que comprende el ventilador 12 succiona gases de manera sustancialmente radial en la dirección de y sobre la mesa de trituración 3 a través de las aberturas 8 en el conducto anular 7 y el segundo sistema de alimentación que comprende el ventilador 13 sopla gases en una dirección sustancialmente vertical a través de la boquilla 14 que rodea a la mesa de trituración 3. Se prefiere que menos del 50% de los gases sean introducidos a través del anillo de boquillas 14 y que el resto de los gases se introduzcan a través de las aberturas 8 del conducto anular 7, pero es posible una distribución alternativa del flujo siempre y cuando se logre el objetivo de disminuir la pérdida de presión.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (13)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un molino de rodillos para triturar material en forma de partículas tal como materias primas de cemento, clínker de cemento y materiales similares, el molino de rodillos comprende una envuelta de molino que rodea a una mesa de trituración sustancialmente horizontal, varios rodillos, cada uno girando en torno de un eje de rodillo, configurados para la operación interactiva con la mesa de trituración y medios para introducir gases en la envuelta del molino caracterizado porque el medio para introducir gases dentro de la envuelta del molino comprende un conducto anular que tiene aberturas en una pared orientada hacia la mesa de trituración y que se localiza alrededor de la circunferencia externa de la mesa de trituración.

2. Un molino de rodillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las aberturas en el conducto anular están colocados por arriba de la superficie superior de la mesa de trituración.

3. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conducto anular abarca toda la mesa de trituración y porque la pared del conducto anular, la cual está orientada hacia la mesa de trituración, es sustancialmente vertical.

4. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios, tales como placas inclinadas, para proteger las aberturas de un conducto anular contra posibles partículas entrantes, se montan sobre el conducto anular.

5. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el medio para introducir gases en la envuelta del molino comprende un anillo de boquillas que rodea a la mesa de trituración .

6. Un molino de rodillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el anillo de boquillas está colocado entre el conducto anular y la mesa de trituración .

7. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios para introducir gases en la envuelta de molino comprenden dos o más sistemas de alimentación separados cada uno comprendiendo medios tales como un ventilados.

8. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conducto anular comprende un número de sectores de conductos separados alrededor de su circunferencia, en donde cada sector de conductor tiene una entrada de gas.

9. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la mesa de trituración es giratoria y porque los rodillos son solo giratorios alrededor de sus ejes de rodillo.

10. Un molino de rodillos de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los rodillos están conectados a un eje vertical giratorio colocado centralmente, en comparación con la mesa de trituración, y la mesa de trituración es estacionaria o giratoria.

11. Un método para moler material en forma de partículas tal como materias primas del cemento, clínker de cemento y materiales similares, mediante el cual el material es triturado en un molino de rodillos por medio de varios rodillos configurados para la operación interactiva con una mesa de trituración rodeada por una envuelta de molino, caracterizado porque dos o más sistemas de alimentación comprenden cada uno medios tal como un ventilador para introducir gases en la envuelta del molino.

12. Un método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque un sistema de alimentación introduce gases en una dirección sustancialmente vertical a través de un anillo de boquillas que rodea a una mesa de trituración y porque un segundo sistema de alimentación introduce gases de formal sustancialmente radial en la dirección de y sobre la mesa de trituración a través de aberturas en un conducto anular que abarca la mesa de trituración en donde las aberturas en el conducto anular se localizan en una pared orientada hacia la mesa de trituración.

13. Un método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque menos del 50% de los gases se introducen a través del anillo de boquillas y porque el resto de los gases se introducen a través de las aberturas del conducto anular.