NO128310B

NO128310B -

Info

Publication number: NO128310B
Application number: NO00170844A
Authority: NO
Inventors: G Fagerholt
Original assignee: Smidth & Co As F L
Priority date: 1966-12-08
Filing date: 1967-12-05
Publication date: 1973-10-29
Also published as: ES348060A1; GB1159259A; FR1547932A; SE338488B; CH466682A; NL6715768A; BE707711A; JPS555985B1; DE1607598A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fremgangsmåte og apparat for The present invention relates to a method and apparatus for

maling av mineralske materialer. painting of mineral materials.

Maling av mineralske materialer, f.eks. råmaterialer som be-nyttes ved fremstilling av'sement, foretas vanligvis i en mølle, f. Painting of mineral materials, e.g. raw materials used in the production of cement are usually made in a mill, e.g.

■eks. en kule- eller rørmølle1, under anvendelse av en ladning av løse male legeme r. ■ex. a ball or tube mill1, using a charge of loose grinding bodies r.

I kjente møller hvor grovmaterialet males ved hj.elp av en ladning av løse malelegemer, er det vanlig å oppdele det. indre av møllen i to eller flere malekamre, hvilke adskilles ved hjelp av per-forerte skillevegger, også kalt diafragmaer. Hvert kammer har vanligvis en- ladning av malelegemer, hvis størrelse avhenger av det malte materialets finhet.'. Diafragmaene tjener hovedsakelig som sikter, idet de tillater passasje av det malte materiale, men hindrer passasje av fhalelegemene. Ved utløpet av møllens siste kammer, eller ved utløpet av møller som bare har ett kammer, er det vanligvis anbragt et slikt diafragma som hindrer malelegemene i å. forlate møllen. Det malte materiale kan forlate møllen direkte gjennom "et diafragma som utgjør endeveggen i et malekammer eller, i møller med såkalt overstrømning, kan det forlate møllen gjennom en hul aksel som foran sitt innløp er forsynt med et diafragma...In known mills where the coarse material is ground using a charge of loose grinding bodies, it is common to divide it. interior of the mill into two or more grinding chambers, which are separated by means of perforated partitions, also called diaphragms. Each chamber usually has a charge of grinding bodies, the size of which depends on the fineness of the ground material.' The diaphragms serve mainly as screens, allowing the passage of the ground material but preventing the passage of the phalel bodies. At the outlet of the last chamber of the mill, or at the outlet of mills that have only one chamber, such a diaphragm is usually placed which prevents the grinding bodies from leaving the mill. The ground material may leave the mill directly through "a diaphragm forming the end wall of a grinding chamber or, in mills with so-called overflow, it may leave the mill through a hollow shaft which is provided in front of its inlet with a diaphragm...

For å oppnå et finmalt produkt anvendes det vanligvis en av de to følgende fremgangsmåter. Ved den ene fremgangsmåten gjennom-føres malingen i en mølle som har et antall malekamre, hvor hvert kammer har en ladning av malelegemer, hvis størrelse minsker i materialets strømningsretning. To obtain a finely ground product, one of the following two methods is usually used. In one method, the grinding is carried out in a mill which has a number of grinding chambers, where each chamber has a charge of grinding bodies, the size of which decreases in the direction of the material's flow.

Ved den andre fremgangsmåten fremstilles det først et for- ' holdsvis grovt materiale, som deretter finmales i en mølle. Ingen av disse fremgangsmåtene har i praksis vist seg å være særlig tilfredsstillende. In the second method, a relatively coarse material is first produced, which is then finely ground in a mill. None of these methods have proven to be particularly satisfactory in practice.

Selv om det kan gjøres visse forbedringer ved å anvende møller hvor det malte materiale føres ut av møllen ved hjelp av luft, er det dog behov for videre forbedringer, hvilket er oppfinnelsens hensikt. Although certain improvements can be made by using mills where the ground material is carried out of the mill by means of air, there is still a need for further improvements, which is the purpose of the invention.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte til formaling av mineralske materialer som har en sikterest på under 10 % på en 210 mikron sikt, i en rørmølle med ett ved enden av møllen anordnet utløpskammer, hvor malelegemeladningen i malekammeret består av malelegemer med en gjennomsnittlig vekt på mindre enn 15 g og hvor det mineralske materiale som formales til et ferdigprodukt hvis sikterest på en 210 mikron sikt er mindre enn 1 %, ut-tømmes kontinuerlig av møllen ved overløp gjennom et fritt utløp i møllens endebunn, kjennetegnet ved at malelegemene ved hjelp av deres fra ferdigproduktet avvikende spesifikke vekt selektivt tilbakeholdes i møllen i utløpskammeret, som er adskilt fra malekammeret ved hjelp av en med en sentral gjennomløpsåpning forsynt ugjennomtrengelig pla- ■ tering, fra hvilket utløpskammer malelegemene returneres til malekammeret ad samme vei som de passerer inn i utløpskammeret og i mot-strøm til materialet. According to the present invention, a method is provided for grinding mineral materials that have a screening residue of less than 10% on a 210 micron sieve, in a tube mill with an outlet chamber arranged at the end of the mill, where the grinding body charge in the grinding chamber consists of grinding bodies with an average weight of less than 15 g and where the mineral material that is milled into a finished product whose fineness on a 210 micron sieve is less than 1% is continuously discharged from the mill by overflow through a free outlet in the bottom of the mill, characterized by the grinding bodies using of their specific weight deviating from the finished product is selectively retained in the mill in the outlet chamber, which is separated from the grinding chamber by means of an impermeable plating provided with a central passage opening, from which outlet chamber the grinding bodies are returned to the grinding chamber along the same path as they pass into the outlet chamber and in counter-current to the material.

Det er vel kjent at finheten på det malte materiale som forlater enhver mølle avhenger av materialets strømningshastighet og It is well known that the fineness of the ground material leaving any mill depends on the material's flow rate and

(forutsatt at møllen har riktige dimensjoner og roterer med riktig omdreiningstall) reduksjon av det tilførte fine materiale til en meget fin tilstand, kan oppnås ved manuell eller automatisk styring av strømningshastigheten. (provided the mill has the correct dimensions and rotates at the correct rpm) reduction of the supplied fine material to a very fine state, can be achieved by manual or automatic control of the flow rate.

'Det er ifølge oppfinnelsen videre tilveiebragt en rørmølleAccording to the invention, a pipe mill is also provided

for utførelse av den ovenfor angitte fremgangsmåte og denne møllen er kjennetegnet ved at den har et malekammer og et utløpskammer adskilt av en med en sentral åpning forsynt ugjennomtrengelig platering,. samt et' fritt utløp gjennom en hul tapp fra utløpskammeret, som er forsynt med løfteanordninger til returnering av malelegemer fra ut-løpskammeret til malekammeret gjennom plateringens sentrale åpning. for carrying out the above-mentioned method and this mill is characterized in that it has a grinding chamber and an outlet chamber separated by an impermeable plating provided with a central opening. as well as a free outlet through a hollow pin from the outlet chamber, which is provided with lifting devices for returning grinding bodies from the outlet chamber to the grinding chamber through the plating's central opening.

De meget små malelegemer returneres således kontinuerlig fra utløpskammeret hovedsakelig like fort som de entrer det, og bare en liten del av legemene forlater møllen sammen med det malte materiale. The very small grinding bodies are thus continuously returned from the discharge chamber essentially as fast as they enter it, and only a small part of the bodies leave the mill together with the ground material.

Slike meget små malelegemer har såvidt kjent ikke tidligere vært brukt i rørmøller av overstrømningstypen, og det har nu i hen- As far as is known, such very small grinding bodies have not previously been used in tube mills of the overflow type, and it has now in

hold til oppfinnelsen blitt oppdaget at utgangskapasiteten på denne måten kan økes betydelig uten øking av møllens dimensjoner. Fordi ladningen av små malelegemer er istand til å male en større material-mengde til en ønsket finhet, er det viktig at det malte materiale kan strømme fritt ut fra møllen. Materialet flyter således i en kontinuerlig strøm gjennom møllen og ut gjennom en overstrømsåpning i møllens ende, uten å bli hindret av diafragmaer eller uten å måtte føres ut ved hjelp av eventuelle luftstrømmer. according to the invention it has been discovered that the output capacity can be increased significantly in this way without increasing the dimensions of the mill. Because the charge of small grinding bodies is able to grind a larger amount of material to a desired fineness, it is important that the ground material can flow freely from the mill. The material thus flows in a continuous stream through the mill and out through an overflow opening at the end of the mill, without being obstructed by diaphragms or without having to be led out using any air currents.

Hvis malelegemene er ekstremt små og produksjonen høynes til det maksimale, vil noen av malelegemene bli tvunget ut fra møllen sammen med det malte materiale, selv om det er tilveiebragt innret-ninger for å returnere malelegemene fra utløpskammeret. Selv om de malelegemene som forlater møllen er en nærmest•ubetydelig del av den totale ladning av malelegemer i møllen, bør de dog likevel fanges opp og returneres til møllen, delvis for å spare tilleggsomkostninger ved kontinuerlig erstatningstilførsel av malelegemer, og delvis for å oppnå at det ferdige produkt er fullstendig fritt for malelegemer. Når malelegemene er jernholdige, hvilket vanligvis er tilfelle, kan sepa-rasjonen med fordel foretas ad magnetisk vei. If the grinding bodies are extremely small and production is increased to the maximum, some of the grinding bodies will be forced out of the mill with the ground material, even if arrangements are provided to return the grinding bodies from the discharge chamber. Even if the grinding bodies that leave the mill are an almost •insignificant part of the total charge of grinding bodies in the mill, they should nevertheless be captured and returned to the mill, partly to save additional costs from a continuous replacement supply of grinding bodies, and partly to achieve that the finished product is completely free of paint particles. When the grinding bodies are ferrous, which is usually the case, the separation can advantageously be carried out magnetically.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan foretas under våteThe method according to the invention can be carried out under wet conditions

eller tørre betingelser. Oppfinnelsen er særlig anvendelig for maling av et vaskbart materiale som ved tilsetning av vann.kommer i en slam- or dry conditions. The invention is particularly applicable for painting a washable material which, when water is added, becomes a sludge

lignende tilstand. De små malelegemene har en meget god maleeffekt på slike materialer som er forholdsvis lett målbare. similar condition. The small paint bodies have a very good painting effect on such materials which are relatively easy to measure.

Hvis det ubearbeidede materiale har en mindre bestanddel som er motstandsdyktig mot maling, kan malingen foretas selektivt, dvs. at den nevnte bestanddel passerer hovedsakelig umalt gjennom møllen og ut fra møllen sammen med det malte materiale. Et eksempel på en slik bestanddel, som ofte er tilstede i ubearbeidede materialer som brukes i ubearbeidet slam som brennes til sementklinker i en roter-ende ovn, er en meget hard flintsten, som vanligvis er uønsket som bestanddel i det malte slam. Flintstenen har omtrent samme egenvekt som basismaterialet og kan derfor ikke skikkelig separeres fra materi-. alet før malingen. I vanlige møller blir ofte størsteparten av flintstenen fullstendig malt sammen med basismaterialet, hvilket gjør det umulig å adskille flintstenen fra produktet etter at malingen er ferdig. Dette er ufordelaktig fordi det da er vanskelig å oppnå den ønskede sammensetning av det ubearbeidede slam. Hvis flintstenen passerer umalt gjennom møllen, kan den separeres fra det malte produkt ved hjelp av sikting og deretter males for seg selv, hvoretter en passende del kan tilsettes slammet. Det er således på denne måten mulig å holde mengden av flintsten i det ubearbeidede slam på et lavt nivå, og deretter tilsette en del til. slammet, hvis dette gjennom ana-lyse av sementklinkeren viser seg å være ønskelig.. If the unprocessed material has a minor component which is resistant to painting, the painting can be carried out selectively, i.e. that said component passes mainly unpainted through the mill and out of the mill together with the painted material. An example of such a constituent, which is often present in raw materials used in raw sludge fired to cement clinker in a rotary kiln, is a very hard flint, which is usually undesirable as a constituent of the ground sludge. The flint has approximately the same specific gravity as the base material and therefore cannot be properly separated from the material. alet before painting. In ordinary mills, the majority of the flint is often completely ground together with the base material, which makes it impossible to separate the flint from the product after the grinding is finished. This is disadvantageous because it is then difficult to achieve the desired composition of the unprocessed sludge. If the flint passes unground through the mill, it can be separated from the ground product by sieving and then ground for itself, after which a suitable portion can be added to the slurry. It is thus possible in this way to keep the amount of flint in the unprocessed sludge at a low level, and then add some more. the sludge, if this proves to be desirable through analysis of the cement clinker.

Ved tørr maling har malelegemene en mindre tendens til å ad-here seg til og bli ført med materialet enn hva som er tilfelle ved våt maling, slik at maling av tørt materiale kan foretas under anvendelse av enda mindre malelegemer. Malelegemene har i dette tilfelle en vekt som gjennomsnittlig er mindre enn 6 g. With dry painting, the paint bodies have a smaller tendency to adhere to and be carried with the material than is the case with wet paint, so that painting of dry material can be carried out using even smaller paint bodies. In this case, the grinding bodies have an average weight of less than 6 g.

I tilknytning til møllen,.som har ett malekammer, er tilveiebragt en sikt som separerer det malte materiale fra det materiale som umalt har passert gjennom møllen, en magnetisk separator for fjerning av tilfeldige jernholdige malelegemer som strømmer ut fra møllen sammen med det malte materiale, og en anordning for returnering av disse malelegemer til møllen. In connection with the mill, which has one grinding chamber, a sieve is provided which separates the milled material from the material which has passed through the mill unmilled, a magnetic separator for the removal of random ferrous grinding bodies which flow out of the mill together with the milled material, and a device for returning these grinding bodies to the mill.

Oppfinnelsen skal nærmere forklares i forbindels.e med følg-ende beskrivelse og tegning. Fig. 1 er et lengdesnitt gjennom en mølle i henhold til oppfinnelsen. The invention shall be explained in more detail in connection with the following description and drawing. Fig. 1 is a longitudinal section through a mill according to the invention.

Fig. 2 er en modifisert ut førelsesform av den- på fig. 1Fig. 2 is a modified embodiment of the - in fig. 1

viste mølle. showed mill.

Fig. 3 er en skisse av et komplett anlegg i henhold til oppfinnelsen. Fig. 3 is a sketch of a complete plant according to the invention.

Den på fig. 1 viste mølle omfatter et malekammer 2 og hule aksler- 4, 8. Materialet tilføres møllen gjennom en trakt 3 og akselen 4. Møllen er forsynt med en platering 6 som har en senteråpning 5, hvilken er omgitt av en konisk ring 10. På plateringens utløpsside er det et utløpskammer 7 som er forsynt med en sentral utløpsåpning som leder til den hule akselen 8. Rundt denne åpningen er det anbragt skuffer 9 som løfter materialet opp og lar det falle ned på en skrue 27, hvilken har en kort, men forholdsvis tykk stamme og gjenger 26. Disse gjengene fører materialet bort fra møllen og inn i den hule akselen 8, som selv er fri for gjenger. Skruens ende 11 som vender mot åpningen i sperreringen 6, er konisk og hjelper således til med å returnere malelegemene fra kammeret 7 til malekammeret 2. The one in fig. The mill shown in 1 comprises a grinding chamber 2 and hollow shafts 4, 8. The material is supplied to the mill through a funnel 3 and the shaft 4. The mill is provided with a plating ring 6 which has a central opening 5, which is surrounded by a conical ring 10. On the plating ring outlet side, there is an outlet chamber 7 which is provided with a central outlet opening which leads to the hollow shaft 8. Around this opening are arranged buckets 9 which lift the material up and allow it to fall onto a screw 27, which has a short, but relatively thick stem and threads 26. These threads lead the material away from the mill and into the hollow shaft 8, which is itself free of threads. The end 11 of the screw, which faces the opening in the locking ring 6, is conical and thus helps to return the grinding bodies from the chamber 7 to the grinding chamber 2.

Malekammeret 2 inneholder en ladning av malelegemer som har en gjennomsnittlig vekt på mindre enn 15 g. Slike.malelegemer er ikke istand til å tilfredsstillende male forholdsvis grovt materiale. De er dog istand til meget effektivt å male fint materiale som på forhånd er passert gjennom en sikt med en maskevidde på 210 mikron. Dette er det materiale som tilføres" møllen, og det kan tilføres fra enhver vel-egnet knuse- eller målemaskin. The grinding chamber 2 contains a charge of grinding bodies which have an average weight of less than 15 g. Such grinding bodies are not able to satisfactorily grind relatively coarse material. However, they are capable of very efficiently grinding fine material that has previously been passed through a sieve with a mesh size of 210 microns. This is the material that is fed to the mill, and it can be fed from any suitable crushing or measuring machine.

Det malte materiale passerer gjennom senteråpningen 5 i sperreringen 6 til utløpskammeret 7 og videre ut fra møllen gjennom den hule akselen. De fleste malelegemene forblir i malekammeret 2, idet de har vanskeligheter med å komme gjennom åpningen 5 på grunn av ringen 10. Noen av malelegemene forlater dog malekammeret og passerer til utløpskammeret sammen med det malte produkt. Det vil således til ethvert øyeblikk være tilstede en bestemt mengde malelegemer i utløps-kammeret, men ved hjelp av enden 11 av skruen 27 returneres malelegemene til malekammeret 2 i en slik mengde at det etableres likevekt mellom de malelegemene som forlater malekammeret og de som returneres til 'malekammeret. The ground material passes through the central opening 5 in the barrier ring 6 to the outlet chamber 7 and further out of the mill through the hollow shaft. Most of the grinding bodies remain in the grinding chamber 2, as they have difficulty getting through the opening 5 because of the ring 10. However, some of the grinding bodies leave the grinding chamber and pass to the discharge chamber together with the ground product. There will thus be a certain amount of grinding bodies present in the outlet chamber at any moment, but with the help of the end 11 of the screw 27 the grinding bodies are returned to the grinding chamber 2 in such a quantity that an equilibrium is established between the grinding bodies that leave the grinding chamber and those that are returned to 'the painting chamber.

Strømningen av det malte materiale blir på denne- måten ikke hindret av eventuelle skjermer inne i møllen, og materialet kan derfor strømme fort og fritt gjennom åpningen 5 og ut. fra møllen. De små malelegemene kan ikke separeres ved hjelp av vanlige sikter, idet de meget snart ville blokkere åpningene i disse. The flow of the ground material is thus not impeded by any screens inside the mill, and the material can therefore flow quickly and freely through the opening 5 and out. from the mill. The small grinding bodies cannot be separated using ordinary sieves, as they would very soon block the openings in them.

Den på fig. 2 viste mølle har tre utløpskamre bakenfor male kammeret- 2. Disse utløpskamre er henholdsvis gitt henvisningstallene 12, 13 og 7'j og kamrene 12 og 13 er adskilte ved hjelp av en sperre- The one in fig. The mill shown in 2 has three outlet chambers behind the grinding chamber 2. These outlet chambers are respectively given the reference numbers 12, 13 and 7'j and the chambers 12 and 13 are separated by means of a barrier

ring 15, mens kamrene 13 og 7' er' adskilt ved hjelp av en sperrering 16. Disse sperreringene er alle identiske med den på fig. 1 viste sperrering 6.. Det oppnås på denne måten en forbedret separering av malelegemene fra det malte materiale. Det malte materiale blir i denne møllen ikke tvunget ut fra møllen ved hjelp av skuffer, men kan flyte fritt gjennom den hule akselen 8 etter.å ha passert gjennom ut-løpskamrene. Malelegemene er således i alt vesentlig forhindret frå ring 15, while the chambers 13 and 7' are separated by means of a blocking ring 16. These blocking rings are all identical to the one in fig. 1 showed blocking 6. In this way, an improved separation of the paint bodies from the painted material is achieved. In this mill, the ground material is not forced out of the mill by means of buckets, but can flow freely through the hollow shaft 8 after having passed through the discharge chambers. The paint bodies are thus essentially prevented from

å forlate møllen ved hjelp av en plate 2 8 som er opphengt i midten av kammeret 7' .og som er forsynt med et konisk fremspring 29. I til- to leave the mill by means of a plate 28 which is suspended in the middle of the chamber 7' and which is provided with a conical projection 29. In addition

legg til dette er akselen 8 forsynt med indre gjenger 30, hvilke vir-add to this, the shaft 8 is provided with internal threads 30, which

ker slik at de fører malelegemene tilbake til møllen.ker so that they lead the grinding bodies back to the mill.

I det på fig. 3 viste anlegg, er møllen hovedsakelig lik denIn that in fig. 3 plant shown, the mill is essentially similar to it

på fig. 2 viste mølle, skjønt platen 28 ikke er forsynt med fremspring. Akselen 8 er forbundet med en trommelsikt 17, hvilken har åpninger på on fig. 2 showed mill, although the plate 28 is not provided with protrusions. The shaft 8 is connected to a drum sieve 17, which has openings on it

ca. 2 mm, som det malte produkt passerer gjennom og ned i trakten 18.about. 2 mm, through which the ground product passes and down into the funnel 18.

Sikten 17 har en utløpskanal 19, hvilken er avgrenset ved hjelp avThe sieve 17 has an outlet channel 19, which is delimited by means of

siktens endevegg 20 og ved hjelp av siktens sylindriske vegg. Sikte-end wall 20 of the sieve and by means of the cylindrical wall of the sieve. Aim-

resten som ikke passerer gjennom sikten, passerer gjennom kanalen 19the remainder that does not pass through the sieve passes through channel 19

og inn i en trakt 21, mellom hvilke det er anbragt en magnetisk sepa-and into a funnel 21, between which a magnetic separator is placed

rator 22. Denne.separatoren trekker til seg de meget små malelege-rator 22. This separator attracts the very small

mene som eventuelt har passert gjennom sikten 17 og fører dem inn i en trakt 2 3. Fra trakten 23 returneres disse malelegemene til møllens innløpsende ved hjelp av en transportør 24 og en elevator 25. Sepa- men that may have passed through the sieve 17 and leads them into a hopper 2 3. From the hopper 23 these grinding bodies are returned to the inlet end of the mill by means of a conveyor 24 and an elevator 25. Sepa-

ratoren 22 fjerner også eventuelle andre jernholdige partikler som måtte befinne'seg i det malte materiale. the rotor 22 also removes any other iron-containing particles that may be present in the ground material.

Det på fig. 3 viste anlegg er særlig nyttig når det er til-That in fig. The system shown in 3 is particularly useful when there is

stede flintsten eller andre bestanddeler'som er motstandsdyktig mot maling. Disse bestanddelene passerer langs bunnen ay sikten og for- present flint or other constituents which are resistant to painting. These components pass along the bottom ay the sieve and for-

later trommelsikten gjennom utløpskanalen 19 og inn i trakten 21,lets the drum sieve through the outlet channel 19 and into the funnel 21,

fra hvilken det fjernes og behandles separat.from which it is removed and treated separately.

En stor fordel med apparatet i henhold til oppfinnelsen er atA major advantage of the apparatus according to the invention is that

det ikke er nødvendig å sortere malelegemene, enten ved å. forsikre seg om at alle malelegemene i ett kammer er av ønsket størrelse, eller ved å fjerne malelegemene som er for små. it is not necessary to sort the grinding bodies, either by making sure that all the grinding bodies in one chamber are of the desired size, or by removing the grinding bodies that are too small.

Claims

1. Process for grinding mineral materials that have a sieve residue of less than 10% on a 210 micron sieve, in a reaming mill with an outlet chamber arranged at the end of the mill, where the grinding body charge in the grinding chamber consists of grinding bodies with an average weight of less than 15 g and where the mineral material that is ground into a finished product whose sieve residue on a 210 micron sieve is less than 1%, is continuously discharged from the mill by overflow through a free outlet in the end bottom of the mill, characterized in that the grinding bodies by means of their specific deviating from the finished product weight is selectively retained in the mill in the discharge chamber, which is separated from the grinding chamber by means of an impermeable plating provided with a central passage opening, from which discharge chamber the grinding bodies are returned to the grinding chamber along the same path as they pass into the discharge chamber and in countercurrent to the material.

2. Pipe mill for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the mill has a grinding chamber (2)

and an outlet chamber (7) separated by an impermeable plating (6) provided with a central opening (5), as well as a free outlet through a hollow pin from the outlet chamber, which is provided with lifting devices for returning grinding bodies from the outlet chamber to the grinding chamber through the central part of the plating opening.