Pierwszenstwo: 24. I. 1964 Czechoslowacja MKP B 02 c 54517 KI. 50 c, 9/01 Opublikowano: 25. I. 1968 Wspóltwórcy wynalazku: inz. Miloslav Stratilik, inz. Lubomir Zei Wlasciciel patentu: Prerovske strójirny, narodni podnik, Prerov (Czecho¬ slowacja) Sposób mielenia i suszenia surowców, zwlaszcza ceramicznych oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób mielenia i suszenia surowców, zwlaszcza ceramicznych, jak glina do wytwarzania cegiel, glinka do ceramiki szlachetnej, lupek i tym podobne materialy oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu.Mielenie i suszenie surowców ceramicznych prze¬ prowadza sie dotychczas w dwóch oddzielnych operacjach w ten sposób, ze surowiec przed jego mieleniem miesza sie z gazami uzywanymi do su¬ szenia, albo czynnosc te wykonuje sie dopiero po zmieleniu surowca. Do wykonania tej czynnosci sluzy urzadzenie tak skonstruowane, ze przed mlynem umieszcza sie suszarke grawitacyjna lub inne urzadzenie mieszajace, w którym do goracych gazów doprowadzonych z komory palnej wprowa¬ dza sie nie zmielony jeszcze surowiec.Wada takiego urzadzenia polega na tym, ze duze kawalki surowca maja stosunkowo male po¬ wierzchnie, w zwiazku z czym kawalki te przewo¬ dza cieplo, a ich powierzchnie susza sie nadmier¬ nie, a ponadto tak wysychaja, ze pogarszaja wlasciwosci technologiczne surowca. Pogorszenie to jest szczególnie niekorzystne w przypadku sto¬ sowania surowców, przeznaczonych do wyrobów z ceramiki szlachetnej, na przyklad z haloizytu.Z , tego tez wzgledu konieczne jest stosowanie w tych przypadkach gazu suszacego i niskich tem¬ peratur. Powoduje to zmniejszenie ilosci ciepla do¬ prowadzonego do mlyna oraz wprowadzanie mniej¬ szej ilosci materialu przeznaczonego do obróbki.Tak wiec niedogodnoscia pierwszego sposobu jest koniecznosc stosowania pomieszczen o duzych powierzchniach i stosowanie wysokich tempera¬ tur, powstawanie niekorzystnych warunków prze- 5 wodzenia ciepla przez mielony material i mniejsza wydajnosc urzadzen, a ponadto niebezpieczenstwo obnizenia technologicznych wlasciwosci niektórych surowców.Urzadzenie do stosowania drugiego sposobu jest io natomiast tak skonstruowane, ze surowiec majacy odpowiednia wilgotnosc poczatkowa wprowadza sie do mlyna, który wyrzuca zmielony surowiec do komory. W komorze tej nastepuje zmieszanie zmie¬ lonego surowca z gazami suszacymi. is Niedogodnosc urzadzen do przeprowadzania dru¬ giego sposobu polega na tym, ze obróbce moze podlegac tylko stosunkowo suchy surowiec, w prze¬ ciwnym bowiem przypadku powstaje niebezpieczen¬ stwo zapchania sie mlyna. W przypadku stosowania 20 surowca o wiekszej wilgotnosci, konieczne jest do¬ danie zmielonego juz surowca, w celu osiagniecia sredniej wilgotnosci i zapewnienia wlasciwej pracy mlyna. Koniecznosc doprowadzenia czesci suchego, zmielonego juz surowca obniza wydajnosc mlyna 25 i zwieksza zuzycie, energii, a surowiec pozbawiony powtórnego dzialania wysokich temperatur musi byc podobnie jak w pierwszym sposobie przemiesz¬ czony przez urzadzenie nagrzewajace. Obniza to z kolei wlasnosci technologiczne surowca. so Niektóre typy mlynów stosowane w obu sposo- 5451754517 3 4 obwodzie komory mielacej, wykorzystuje sie do oprózniania tej komory, przy czym efekt pory¬ wania ze soba przez strumien gazu suszacego czastek wysuszonego i zmielonego surowca jest 5 zwiekszony przez efekt wentylacji gniotownika obrotowego, a przy odpowiedniej konstrukcji rów¬ niez przez prace glównego wentylatora. Sposób wedlug wynalazku pozwala takze na czesciowe podgrzewanie obrabianego surowca i ogrzewanie io scian komory mielacej, dzieki czemu unika sie przyczepiania obrabianego surowca do scian we¬ wnetrznych komory mielacej.Sposób wedlug wynalazku i urzadzenie do prze¬ prowadzania tego sposobu sa blizej wyjasnione 15 na przykladzie rozwiazania, uwidocznionym na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie wedlug wynalazku, w przekroju osio¬ wym wzdluz linii A—A na fig. 2; fig. 2 — urzadze¬ nie to w przekroju wzdluz linii B—B na fig.l; 20 fig. 3 — odmiane urzadzenia w przekroju wzdluz linii B—B na fig. 1.Urzadzenie wedlug wynalazku jest wyposazone w slimacznice 1 (fig. 1), zamocowana na wale obrotowym 2 i ulozyskowana w obudowie 3. Wal 25 obrotowy 2 i slimacznica 1 z obudowa 3 wchodza do komory mielacej 4, przy czym koncowa czesc walu 2 jest osadzona w przewodzie rurowym 5, doprowadzajacym do komory mielacej 4 gazy su¬ szace. Komora mielaca 4 ma postac cylindra oraz 30 sklada sie z przedniej sciany czolowej 6, z tylnej sciany 7 i z plaszcza 8. Przez przednia sciane czo¬ lowa 6 przechodzi wal napedowy 9, osadzony w jednym lub dwóch lozyskach 10. Na wale na¬ pedowym 9 zamocowany jest wirnikowy gnio- 35 townik 11, skladajacy sie z tarczy 12, z trzpieni gniotacych 13 i z rozdzielacza 14. bach osiagaja podwyzszona wydajnosc przez za¬ sysanie drobno zmielonego surowca w srodku mly¬ na. W tym przypadku surowiec musi byc dopro¬ wadzony do srodka mlyna. Urzadzenia te wyma¬ gaja dluzszego czasu, potrzebnego do zmielenia grubszych czastek surowca, w zwiazku z czym wentylator zasysajacy musi miec wieksza moc, niz wirnik mlyna. Tak wiec opór, który musi pokonac wentylator, jest wiekszy niz uzyskana przez mlyn róznica cisnienia.Niedogodnosci te zostaly usuniete czesciowo przez skonstruowanie takiego urzadzenia, w którym su¬ rowiec podlega stopniowemu suszeniu przy jedno¬ czesnym mieleniu, przy czym proces suszenia i mie¬ lenia sa tak skoordynowane, ze do kazdego stopnia mielenia doprowadza sie w sposób regulowany gazy suszace. Urzadzenie to nadaje sie w szczegól¬ nosci do surowców zawierajacych twarde lub trudne do oddzielenia skladniki.Do mielenia i suszenia surowców zawierajacych mala ilosc skladników przeznaczonych do lupania nadaje sie sposób i urzadzenie wedlug wynalazku, poniewaz laczy ono zalety znanych sposobów mie¬ lenia i suszenia surowców ceramicznych w ten spo¬ sób, ze surowiec podlega jednostopniowemu roz¬ drabnianiu i jednoczesnemu suszeniu w strumieniu goracego gazu, przy czym strumien gazu suszacego sluzy równoczesnie do odprowadzania obrobionego surowca z komory mielacej.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze surowiec i gaz suszacy doprowadza sie jedno¬ czesnie, lecz oddzielnie do srodka gniotownika obrotowego, osadzonego w zamknietej komorze mielacej. Surowiec ten podlega stalemu rozdrab¬ nianiu na obwodzie gniotownika oraz mieszaniu z goracymi gazami, a nastepnie odprowadzeniu za pomoca gazów z komory mielacej.Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wy¬ nalazku sklada sie z komory mielacej i z osadzonego w niej naprzeciwko otworu do wlotu surowca i ga¬ zu suszacego, gniotownika obrotowego, wyposazo¬ nego w tarcze, z zamocowanym na jej srodku rozdzielaczem nozowym, wokól którego umieszczo¬ ne sa w kilku koncentrycznych kolach trzpienie lamiace. Do komory mielacej wchodzi przewód ru¬ rowy,. sluzacy do doprowadzania gazów suszacych.Przewód rurowy otacza ostatni czlon obudowy slimaka, doprowadzajacego surowiec do komory mielacej.Zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku suro¬ wiec i gazy suszace doprowadza sie jednoczesnie do komory mielacej, gdzie surowiec podlega kro¬ jeniu lub lamaniu na mniejsze kawalki i jedno¬ czesnemu mieszaniu z goracymi gazami spalino¬ wymi. Dzieki sile obrotowej gniotownika czesci surowca przedostaja sie w kierunku jego obwodu, gdzie nastepuje dalsze ich rozdrabnianie przy zwiekszonej predkosci obwodowej. W miare roz¬ drabniania zwieksza sie wyparowywanie wody z obrabianego surowca, przy minimalnym zuzyciu ciepla. Gazy suszace wprowadza sie w ruch wi¬ rowy przez obrót gniotownika.Powoduje to zwiekszenie efektu suszenia, zwlasz¬ cza na obwodzie komory mielacej. Ciagly stru¬ mien gazu, który tworzy sie na wewnetrznym Trzpienie gniotace 13 zamocowane sa w tarczy 12 w kilku koncentrycznych kolach. Na srodku tar¬ czy 12 zamocowany jest rozdzielacz 14, wyposazo¬ ny w cztery osadzone naprzeciwko siebie noze pionowe, których zewnetrzne obrzeza sa piono¬ we, a wewnetrzne obrzeza skosnie sciete do srod¬ ka tarczy 12. Tylna sciana 7 ma w srodku otwór 16 do osadzenia w nim przewodu rurowego 5, sluzacego do doprowadzania gazów suszacych.Obudowa 3 slimacznicy 1 wchodzi do komory mie¬ lacej 4 przez otwór wspólosiowo do rozdzielacza 14, przy czym obudowa ta wchodzi w ten sposób do komory mielacej 4, ze wystaje nieco ponad grzbiety nozy 15.Do plaszcza 8 komory mielacej 4 przyspawany jest przewód kanalowy 17, majacy króciec wlo¬ towy 18 (fig. 2) i króciec wylotowy 19. Do we¬ wnetrznej powierzchni tylnej sciany 7 zamocowane sa trzpienie lamiace 20 w ten sposób, ze w czasie obrotu wirnikowego gniotownika 11, trzpienie gniotace 13 zamocowane do tarczy 12 przechodza pomiedzy trzpieniami lamiacymi 20.Wewnetrzna przestrzen komory mielacej 4 po¬ laczona jest z nieuwidocznionym na rysunku wen¬ tylatorem, przesiewaczem i z oddzielaczem za po¬ moca rury wylotowej 21, skierowanej skosnie i przylegajacej stycznie do komory mielacej 4.Urzadzenie wedlug wynalazku dziala w naste¬ pujacy sposób: gazy suszace wchodza poprzez ru- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 54517 6 rowy przewód 5 do srodka komory mielacej 4 i ogrzewaja obudowe 3 slimacznicy 1 tarcze 12, trzpienie gniotace 13 i 20 .oraz wewnetrzna prze¬ strzen komory mielacej 4. Czesc gazów suszacych przeplywa takze przez kanal 17 poprzez króciec wlotowy 18 i króciec wylotowy 19 oraz ogrzewa ze¬ wnetrzna, górna powierzchnie komory mielacej 4.Gaz suszacy przeplywajacy przewodem rurowym 5 podgrzewa równiez surowiec, doprowadzony przez slimacznice 1. Surowiec doprowadzony slimacznica 1 do srodka komory mielacej 4, podlega rozdrob¬ nieniu za pomoca trzpieni gniotacych 13 i 20 oraz równomiernemu rozdzielaniu wzdluz calej szero¬ kosci komory mielacej 4.Rozdrabnianie surowca jest skuteczne, poniewaz ziarna surowca uderzaja powtórnie o uklad trzpieni gniotacych 13 i 20 lub tarcze 12 i wewnetrzna, górna powierzchnie komory mielacej 4. Surowiec rozdrabnia sie tak dlugo, az osiagnie wewnetrzna górna powierzchnie komory mielacej 4, przy czym podlega intensywnemu suszeniu i odprowadzeniu przez strumien gazu suszacego i sile obrotu , do rury wylotowej 21. Regulowanie procesu rozdrab¬ niania i suszenia surowca odbywa sie albo przez zmiane ilosci obrotów wirnikowego gniotownika 11 lub trzpieni gniotacych 13, albo przez zmiane tem¬ peratury i ilosci gazu suszacego, albo tez przez zastosowanie obu sposobów lacznie.Temperature reguluje sie w znany sposób, na przyklad przez regulowanie ilosci paliwa, przez doplyw zimnego powietrza lub w inny sposób.Do urzadzenia mielacego i suszacego wedlug wynalazku dolaczone sa za pomoca rury wylo¬ towej 21 znane przesiewacze i oddzielacze, które przekazuja grube ziarna do powtórnej przeróbki.Przedmiot wynalazku moze miec szereg odmian.Zgodnie z fig. 3 czesc kola albo dwóch lub wiecej kól trzpieni gniotacych 20, zamocowanych do tyl¬ nej sciany 7 komory mielacej 4, zastapiona jest elementem 22 lub koncentrycznie ulozyskowanymi elementami, za pomoca których podwyzsza sie efekt rozdrabniania twardego materialu. Na obwo¬ dzie tarczy 12 zamocowane sa naprzeciwlegle lo¬ patki 23.Przez zastosowanie urzadzenia wedlug wynalazku osiaga sie w porównaniu ze znanymi urzadzeniami wyzszy efekt rozdrabniania i suszenia. Noze 15 rozdzielacza 14 zamocowane do tarczy 12 moga miec równiez :nny ksztalt.Oprócz podanych juz zalet, duzy efekt technicz¬ ny polega na tym, ze przez oddzielne doprowadze¬ nie surowca i gazów suszacych unika sie bezpo¬ sredniego styku nierozdrobnionych surowców z go¬ racymi gazami suszacymi tak, ze nawet przy deli¬ katnych surowcach nie jest mozliwe pogorszenie ich wlasciwosci technologicznych.Suszenie przebiega przy jednoczesnym rozdrab¬ nianiu z duza predkoscia w malej przestrzeni tak, ze straty wynikajace z szybszego ogrzewania sie górnej czesci urzadzenia suszacego sa minimalne.Ochlodzone gazy suszace stykaja sie z coraz bar¬ dziej rozdrobnionym materialem tak, ze mozliwe jest skuteczne wykorzystanie doprowadzonego cie¬ pla. Z uwagi na to, ze rozdrabnianie odbywa sie 5 przy jednoczesnym suszeniu, material ulega, kru¬ szeniu przy duzej nawet wilgotnosci.Przez intensyfikacje procesu suszenia, wykorzy¬ stuje sie w mlynie cale cieplo suszenia tak, ze straty ciepla sa minimalne. o Urzadzenie wedlug wynalazku moze znalezc za¬ stosowanie przede wszystkim do obróbki surow¬ ców ceramicznych, jak glinka, lupek, glina i tym podobne materialy, a ponadto do obróbki wegla lub surowców dla potrzeb przemyslu chemicznego. PL