NO771932L - Fremgangsm}te til kulerulling. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til åfremstille.kuler av finkornet fuktig materiale, særlig jernmalmslig, ved at kjerner av hovedsakelig samme størrelse i nærvær av det finkornede fuktige materiale i minst én kulerullekrets rulles til kuler hvor kjernen er omgitt av minst ett skikt av det nevnte materiale.

En ulempe ved konvensjonell kulerulling i industriell måle-stokk består i at de produserte kuler har betydelig dårligere fasthetsegenskaper enn teoretisk oppnåelig. Også den praktiske gjennomførelse av kulerullingen byr på problemer, først og fremst på grunn av de kjente kulerulleanleggs tilbøyelighet til pulser-ende produksjon, med derav følgende ulemper i etterfølgende pro-sesstrinn. En viss stabilisering av produksjonen kan oppnås bl.a. ved øket vanntilsetning, men til gjengjeld med forringet grønnfast-het og kraftig spredning i størrelsen av de produserte kuler.

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe en ny og forbedret kulerullemetode hvormed de nevnte ulemper i det vesentlige ryddes av veien.

Med sikte på dette går oppfinnelsen ut på at der ved en. kulerullemetode av den innledningsvis angitte art stadig som produktkuler fra kulerullekretsen uttas en på forhånd bestemt, hovedsakelig konstant mengde av de ved rullingen dannede kuler, bestående av kuler som ved rullingen har fått den største diameter, mens den resterende kulemengde føres tilbake til kretsens rulledel for fornyet rulling i denne, samtidig som tilførselen dels av det finkornede fuktige materiale og dels kjernene til kulerulle-kretsene avpasset slik at såvel produktkulenes størrelse som mengden av gods. i kulerullekretsen holdes hovedsakelig konstante. Herved muliggjøres nesten helt konstant produksjon av kuler med meget ensartede egenskaper, tilnærmelsesvis helt sfærisk form samt en utmerket grønnfasthet, høy pakningsgrad og liten plastisitet. Kulene gir ved etterfølgende sintring god permeabilitet av det sintrede lag,<p>g de således sintrede kuler har høy kvalitet og liten tilbøyelighet til å støve.

De kjerner som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, bør ha en slik fasthet at de uten videre tåler de påkjenninger de blir utsatt for ved kulerullingen.F.eks. kan man anvende kjerner i form av hele, eventuelt avrundede stykker av knust bergart, og det er likeledes mulig å anvende kjerner av organisk opp-rinnelse, som solsikkefrøm.v. Særlig fordelaktig anvendes kjerner i form av små kuler av sammenkittet eller på annen måte sterkt sammenholdt partikkelformet materiale, fortrinnsvis kaldtbundne eller sintrede kuler. For å lette vedheftning av det finkornede fuktige materiale på kjernene kan disse være fuktet før tilførselen til rullekretsens rulledel.

Kulerullemetoden ifølge oppfinnelsen utføres hensiktsmessig

i to eller flere kulerullekretser, hvor produktkulene fra en rullekrets anvendes som kjerner i neste rullekrets. Der fås dermed forholdsvis liten tilvekst av kulene i hver krets og likeledes liten spredning i størrelsen av kulene i samme krets. Dette mulig-gjør kraftig mekanisk bearbeidelse av kulene i de forskjellige kretser med derav følgende øket kompakthet og grønnfasthet. Eventuelt kan der i de forskjellige kretser anvendes forskjellige typer eller blandinger av fuktig finkornet materiale for oppbyg-ning av sammensatte kuler med skall av forskjellig type og/eller sammensetning.

Ved anvendelse av flere seriekoblede kulerullekretser blir der hensiktsmessig fra hver krets uttatt en noe større mengde av produktkuler enn hva som behøves som kjerner i en etterfølgende krets, hvorunder mengde eller antall av kjerner for en etterføl-gende kulerullekrets innstilles ved bortføring av overskytende mengde eller antall produktkuler fra den nærmest foregående kulerullekrets. Herved fås riktignok kuler som må sønderdeles og føres tilbake som kjerner til den første kulerullekrets, resp. som finkornet materiale til en eller annen krets, men til gjengjeld blir muligheten for regulering av systemet vesentlig forbedret, så de produktkuler som dannes i siste krets, kan få en størrelse innen et meget snevert område. De kjernedannende produktkuler blir da hensiktsmessig tilført en etterfølgende kulerullekrets via en siktanordning med variabel størrelse av siktåpningene, og denne stør-relse innstilles da slik at bare en mengde eller et antall produktkuler svarende til ønsket mengde resp. antall passerer gjennom sikten og tilføres kulerullekretsen. I denne sikt fraskilles eventuelt forekommende kuler med for stor diameter, hvorved der fås ytterligere sikkerhet for ensartet kulestørrelse.

Enten der anvendes en eller flere kulerullekretser, er det gunstig om produktkulene skilles fra de resterende kuler som føres tilbake til rulledelen av samme kulerullekrets, ved anvendelse av en siktanordning med variabel åpningsstørrelse, og denne åpnings-størrelse styres slik at massestrømmen av produktkuler holdes på en på forhånd bestemt, hovedsakelig konstant verdi. Herved lettes styringen av kulerulleprosessen.

Tilveksten på kulene i hver kulerullekrets og dermed de dannede produktkulers gjennomsnittlige størrelse kan lett innstilles på ønsket verdi ved tilpasning av mengden eller antallet av til-førte kuler i forhold til mengden av tilført finkornet materiale. Som styreparameter for forholdet mellom kjerner og finkornet materiale benyttes med fordel den åpningsstørrelse som innstilles på sikteanordningen.

Som nevnt er det gunstig for kulenes mekaniske fasthet om de vokser forholdsvis langsomt i kulerullekretsen resp. i hver kulerullekrets. En slik form for tilvekst fremmes dersom det fuktige findelte materiale tilføres hovedsakelig jevnt fordelt over de kjerner og tilbakeførte kuler som finnes i kulerullekretsen. Også den gjensidige bearbeidelse av kulene fremmer disses fasthet, særlig hvis det finkornede materiale har relativt lav fuktighet.

I samsvar med dette blir der hensiktsmessig vedlikeholdt en storbeskikningshøyde.

En foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet under henvisning til tegningen, som sterkt skjematisk viser et eksempel på et anlegg til gjennomførelse av kulerulleprosessen.

På tegningen betegner 10, 11 og 12 tre kulerullekretser som hver innbefatter en rulletrommel 13, 14 resp. 15. Fuktig jern- malraslig med en partikkelstørrelse passende for kulerulling til-føres trommelen 13 gjennom et tilløp 16, som via et ytterligere tilløp 17 også får tilført startkjerner med betydelig fasthet for kulerulling. Sligen og eventuelt også kjernene blir hovedsakelig jevnt fordelt over lengden av trommelen 13, fra hvis utmatnings-ende der går ut kuler som ledes til en siktanordning 18 med variabel størrelse av siktåpningene. Ved hjelp av sikten 18 blir en på forhånd bestemt mengde produktkuler skilt fra, mens den resterende del av kuler som mates ut fra trommelen 13, via en transport-anordning 19 føres tilbake til tilløpet 16 og dermed til trommelen. Den godsmengde som transporteres av anordningen 19 pr. tids-enhet, veies kontinuerlig, og den oppnådde verdi tilbakeføres for slik innstilling av innmatet mengde kjerner og slig at den nevnte godsmengde blir holdt konstant. Ønsket størrelse av produktkulene innstilles ved avpasning av mengden av tilsatte kjerner og tilsatt slig i forhold til hverandre. Kretsene 11, 12 er på samme måte som kretsen 10 forsynt med sligtilløp henholdsvis 20 og 21,siktanordninger henholdsvis 22 og 23 som har variabel åpnings-størrelse, og ved hvis hjelp en på forhånd.bestemt mengde produktkuler uttas fra kretsene henholdsvis 11 og 12, samt transportan-ordninger henholdsvis 24 og 25 for tilbakeføring av frasiktede kuler til de respektive tilløp.

Som kjerner i kretsen 11 anvendes produktkuler fra kretsen 10. Kretsen 10 bringes til å produsere et lite overskudd av produktkuler, og de kuler som ikke ledes til kretsen 11, skilles fra i en siktanordning 26 med variabel åpningsstørrelse, så der som overskudd fraskilles kuler som ikke passerer gjennom sikteåpnin-gene i anordningen 26. Mengden av gods som returneres ved hjelp av anordningen 24, holdes konstant ved innstilling av innmatet mengde produktkuler fra kretsen 10 og innmatet mengde slig.

Som kjerner i kretsen 12 anvendes produktkuler fra kretsen 11, som bringes til å produsere et lite overskudd av produktkuler, hvorav de største, i den utstrekning de ikke blir ledet til kretsen 12, blir skilt fra ved hjelp av en siktanordning 27 med variabel åpningsstørrelse på stort sett samme måte som beskrevet for siktanordningen 26. Den mengde gods som returneres ved hjelp av anordningen 25, holdes konstant ved innstilling av innmatet mengde produktkuler fra kretsen 11 og innmatet mengde slig.

Ønsket størrelse av produktkulene innstilles for kretsene

11 og 12 ved gjensidig avpasning av mengdene av tilsatt slig og tilsatte kjerner, dvs. produktkuler fra nærmest foregående krets.

De kjerner som tilføres kretsen 10, kan hensiktsmessig ha en ensartet diameter innen området 3-6 mm, og kuletilveksten i kretsen 10 kan da fordelaktig velges slik at produktkulenes diameter blir ca. 2 mm større enn kjernediameteren. Hovedsakelig samme kuletilvekst kan velges for kretsene 11 og 12.

Skjønt det ovenstående eksempel er beskrevet i forbindelse med fremstilling av kuler av jernmalmslig, sier det seg selv at oppfinnelsen også kan anvendes til fremstilling av kuler av annet materiale, herunder anvendelse av forskjellige materialer eller materialblandinger i de forskjellige kretser. Likeledes kan der istedenfor kulerulletromler anvendes kulerulleskåler og lignende. Oppfinnelsen er således ikke begrenset til det viste og beskrevne eksempel, idet utførelsen kan modifiserés på mange måter innen patentkravenes ramme.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte til å fremstille kuler av finkornet fuktig materiale, særlig jernmalmslig, ved at der i nærvær av det finkornede fuktige materiale i minst én kulerullekrets rulles kjerner av hovedsakelig samme størrelse til kuler hvor kjernen er omgitt av minst ett skikt av det nevnte materiale, karakterisert ved at en på forhånd bestemt, hovedsakelig konstant mengde av de ved rullingen dannede kuler, bestående av kuler som ved. rullingen har fått den største diameter, stadig uttas som produktkuler fra kulerullekretsen, mens den resterende kulemengde føres tilbake til kretsens rulledel for fornyet rulling i denne, samtidig som tilførselen dels av det finkornede fuktige materiale og dels av kjernene til kulerullekretsen avpasses slik at såvel produktkulenes gjennomsnittlige størrelse som mengden av gods i kulerullekretsen holdes i det vesentlig konstante.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at der anvendes kjerner med slik fasthet at de tåler de påkjenninger som opptrer på dem ved kulerullingen.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at der anvendes kjerner i form av hele, eventuelt avrundede stykker av knust bergart.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at der anvendes kjerner av små kuler av sammenkittet eller på annen måte sterkt sammenholdt partikkelformet materiale.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at der anvendes kaldtbundne eller sintrede kjerner.

6. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at der anvendes fuktede kjerner.

7.. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1- 6, karakterisert ved at kulerullingen utføres i to eller flerek ulerullekretser, idet produktkulene fra én rullekrets anvendes som kjerner i neste rullekrets.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at mengden eller antallet av kjerner for en etterfølgende kulerullekrets innstilles ved at overskytende mengde eller antall produktkuler fra den nærmest foregående kulerullekrets føres bort.

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 8, karakterisert ved at de kjernedannede produktkuler tilføres den etterfølgende kulerullekrets via en siktanordning med variabel størrelse av siktåpningene, og denne størrelse innstilles slik at bare en mengde resp. et antall produktkuler svarende til ønsket kjerne-mengde resp. -antall passerer gjennom siktanordningen og tilføres kulerullekretsen.

10. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-9, karakterisert ved at produktkulene skilles fra de resterende kuler som føres tilbake til rulledelen hos samme kulerullekrets, ved anvendelse av siktanordning med variabel størrelse av sikte-åpningene, og denne størrelse styres slik at massestrømmen av produktkuler holdes på en på forhånd bestemt, hovedsakelig konstant verdi.

11. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1- 10, karak-te risert ved at produktkulenes gjennomsnittlige stør-r else innstilles på ønsket verdi ved avpasning av mengden eller antallet av tilførte kjerner i forhold til mengden av tilført finkornet materiale.

12. Fremgangsmåte som angitt i krav 10 eller 11, karakterisert ved at tilsetningen av kjerner styres i avhengig-het av størrelsen av siktanordningens siktåpninger.

13. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1 - 12, karak-t erisert ved at det fuktige findelte materiale tilføres hovedsakelig jevnt fordelt over de i kulerullekretsen foreliggende kjerner og tilbakeførte kuler.