RU2010606C1

RU2010606C1 - Mill for rocks

Info

Publication number: RU2010606C1
Authority: RU
Inventors: М.Н. Злобин; Г.П. Пермяков; Е.М. Злобин
Original assignee: Злобин Михаил Николаевич
Priority date: 1990-04-04
Filing date: 1990-04-04
Publication date: 1994-04-15

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: mill has vertical drive shell 1 of working chamber, rotor 2 connected with drive and bearings via shaft 3, loading and discharge arrangements 4 and 5 respectively. Nonreturn valve 8 mounted movably reciprocally along mill axis serves for communication of inner space of chamber with loading arrangement. Rotor 2 is made in the form of right cone 16 with lining ribs 17 stretching along its generatrix with uniform intervals throughout circumference. Rib spaces and inner space of cone 16 communicate with each other with the aid of through channels 19, axes of which are inclined relative to base of cone 16. Rotor 2 is provided with axially positioned water feed pipe 20 and steam-and-gas feed pipe 21 communicating with inner space of cone 16. Discharge arrangement 5 is made in the form of drive plate 25 secured horizontally in base of rotor 2 so that lower end face of working chamber shell 1 and upper surface of plate 25 form annular clearance. EFFECT: fine grinding of ore and non-metallic minerals and materials. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горнорудной промышленности, в частности к измельчению различных материалов, а именно - к центробежным мельницам, и может быть использовано при измельчении рудного и нерудного сырья. The invention relates to the mining industry, in particular to the grinding of various materials, namely to centrifugal mills, and can be used for grinding ore and non-metallic materials.

Известна истирающая мельница, состоящая из неподвижного цилиндрического корпуса, внутри которого концентрично расположен подвижный цилиндр-ротор. Привод ротора и вертикального вала мельницы расположен в верхней части. Ротор посредством ведомой шестерни и роликов, а вертикальный вал с ведомой шестерней посредством подшипникового узла и нижней пяты фиксируется в вертикальном положении в подвешенном состоянии, т. е. не жестко [1] . Known abrasive mill, consisting of a stationary cylindrical body, inside which a movable cylinder-rotor is concentrically located. The rotor drive and the vertical shaft of the mill are located in the upper part. The rotor by means of a driven gear and rollers, and a vertical shaft with a driven gear by means of a bearing assembly and lower heel is fixed in a vertical position in a suspended state, that is, not rigidly [1].

Известна истирающая мельница, содержащая приводной вертикально расположенный в корпусе ротор, соединенный через вал с приводом и опорами, загрузочное и разгрузочное устройства, при этом привод и опоры расположены внутри корпуса в нижней его части и выполнены в виде установленной на основании корпуса консоли с изолированной сальниковой полостью, в которой на упорных подшипниках смонтирован вал [2] . Known abrasive mill, containing a drive rotor vertically located in the housing, connected via a shaft with a drive and supports, loading and unloading devices, while the drive and supports are located inside the housing in its lower part and are made in the form of a console mounted on the base of the housing with an isolated stuffing box in which a shaft is mounted on thrust bearings [2].

Не достатком известных истирающих мельниц [1.2] помимо их низкой конструктивной и технологической надежности является то, что эти мельницы не имеют конструктивных элементов для объемного сжатия и высокоградиентного температурного воздействия на измельчаемый материал в зоне его деформации и разрушения, необходимых для интенсификации процесса измельчения. Измельчение материала в этих мельницах производится без подпора рудной массы, а именно при свободном равномерном распределении загрузки по кольцевому пространству рабочей камеры посредством центробежного питателя. A disadvantage of the known abrasive mills [1.2], in addition to their low structural and technological reliability, is that these mills do not have structural elements for volumetric compression and high-gradient temperature effects on the material being crushed in the zone of its deformation and fracture, which are necessary to intensify the grinding process. The grinding of material in these mills is carried out without back-up ore mass, namely, with a free uniform distribution of the load in the annular space of the working chamber by means of a centrifugal feeder.

Выгрузка измельченного продукта через решетку также снижает технологическую надежность работы мельницы, что проявляется не только при интенсификации процесса, но и при недостатке воды в питании при любой нагрузке. Наличие же разгрузочных люков на корпусе мельницы мало помогает в этих случаях, ибо требуется остановка мельницы для ее распрессовки. Для алмазосодержащего сырья разгрузка измельченного продукта через решетку нежелательна также из-за возможной задержки в мельнице крупных кристаллов и последующего их разрушения, вероятность которого при интенсивных режимах возрастает. Unloading the crushed product through the grate also reduces the technological reliability of the mill, which is manifested not only with the intensification of the process, but also with a lack of water in the feed under any load. The presence of unloading hatches on the mill body helps little in these cases, because it requires a stop of the mill for its decompression. For diamond-containing raw materials, unloading of the crushed product through the grate is also undesirable because of the possible delay in the mill of large crystals and their subsequent destruction, the probability of which increases under intensive conditions.

Целью изобретения является интенсификация процесса измельчения за счет объемного сжатия и высокоградиентного температурного воздействия на материал. The aim of the invention is the intensification of the grinding process due to volumetric compression and high-gradient temperature effects on the material.

Для этого в мельнице для переработки материалов, преимущественно алмазосодержащего сырья, содержащей рабочую камеру, ротор на вертикальном валу с нижним приводом, загрузочное и разгрузочное устройства, загрузочное устройство снабжено обратным клапаном, имеющим корпус с поворотными лопастями и смонтированы с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси мельницы, ротор выполнен в виде пустотелого прямого конуса с водоподводящим и парогазоподводящим патрубками и равномерно расположенными по его окружности вдоль образующих поверхности футеровочными ребрами, при этом в межреберных впадинах выполнены наклонные к основанию конуса сквозные каналы, разгрузочное устройство выполнено в виде расположенной под основанием конуса приводной тарели, образующей с нижним торцем рабочей камеры кольцевой зазор, перекрываемый посредством обечайки с зубчатым нижним торцем, при этом последняя выполнена с возможностью перемещения вдоль рабочей камеры, а по окружности тарели концентрично с ней смонтировано уплотнительное кольцо с эластичной прокладкой, имеющее разрыв с закрепленным против него скребком для съема продуктов измельчения с поверхности тарели, рабочая камера снабжена расположено по периферии верхней ее части кольцевым перфорированным коллектором для подачи промывной воды. For this, in a mill for processing materials, mainly diamond-containing raw materials, containing a working chamber, a rotor on a vertical shaft with a lower drive, a loading and unloading device, a loading device is equipped with a check valve having a body with rotary blades and mounted with the possibility of reciprocating movement along the axis mills, the rotor is made in the form of a hollow straight cone with water and steam and gas supply pipes and an image uniformly spaced along its circumference the surface of the lining ribs, while in the intercostal cavities made through channels inclined to the base of the cone, the unloading device is made in the form of a drive plate located under the base of the cone, forming an annular gap with the lower end of the working chamber, overlapped by a shell with a gear bottom end, while the latter made with the ability to move along the working chamber, and around the circumference of the plate concentrically mounted with it a sealing ring with an elastic gasket having a gap in fixed against it with a scraper for removing the products from the grinding surface of a plate, the working chamber is provided arranged around the periphery of its upper part an annular perforated collector for supplying the wash water.

При создании изобретения авторы исходили и следующего. When creating the invention, the authors proceeded and the following.

Процесс измельчения материала в центробежных мельницах можно интенсифицировать, если произвести объемное сжатие частиц материала в зоне измельчения и одновременно резко воздействовать на них в момент их деформации и разрушения высокотемпературным потоком жидкости, перегретым паром или горячим воздухом. При одновременном усиленном механическом и контрастном температурном воздействии разрушении материала будет происходить более интенсивно в преимущественно по местам вкраплений минеральных зерен в рудном материале, что будет способствовать лучшему их раскрытию. В известной истирающей мельнице (2) это нетрудно сделать, если дополнить ее необходимыми конструктивными элементами для объемного сжатия в зоне измельчения и подачи непосредственно в зону измельчения высокотемпературного теплоносителя (горячей воды, перегретого пара, высокотемпературного газового потока). Одновременно с этим за счет улучшения выгрузки измельченного продукта и рационально компоновки основных узлов мельницы можно повысить надежность ее работы. The process of grinding material in centrifugal mills can be intensified by volumetric compression of the particles of material in the grinding zone and at the same time dramatically affect them at the time of their deformation and destruction by a high-temperature liquid stream, superheated steam or hot air. With simultaneous enhanced mechanical and contrasting temperature effects, the destruction of the material will occur more intensively in the places where mineral grains are interspersed in the ore material, which will contribute to their better disclosure. In the well-known abrasive mill (2), this is not difficult to do if it is supplemented with the necessary structural elements for volumetric compression in the grinding zone and supplying directly to the grinding zone a high-temperature coolant (hot water, superheated steam, high-temperature gas flow). At the same time, by improving the discharge of the crushed product and rational layout of the main components of the mill, it is possible to increase the reliability of its operation.

На фиг. 1 изображен фронтальный разрез мельницы; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид на мельницу со стороны загрузки, вид по стрелке Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a frontal section of a mill; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a view of the mill from the loading side, view along arrow B in FIG. 1.

Мельница для переработки материалов состоит из вертикально расположенной цилиндрической рабочей камеры 1, соосно размещенного внутри нее подвижного ротора 2, закрепленного на вертикальном валу 3 с нижним приводом, загрузочного 4 и разгрузочного 5 устройств, смонтированных на общей раме 6 и основании (станине) 7. The mill for processing materials consists of a vertically arranged cylindrical working chamber 1, a movable rotor 2 coaxially placed inside it, mounted on a vertical shaft 3 with a lower drive, loading 4 and unloading 5 devices mounted on a common frame 6 and base (bed) 7.

Рабочая камера 1 мельницы в верхней свой части имеет обратный клапан 8, соединяющий внутренние полости рабочей камеры 1 и загрузочного устройства 4, предназначенный для шлюзовой подачи исходного материала в рабочую камеру 1 мельницы. Рабочая камера 1 подвижно закреплена на раме 6 посредством силовых гидроцилиндров 9, шарнирно связанных с опорными элементами 10 и 11 и обеспечивающих возвратно-поступательное перемещение рабочей камеры 1 с обратным клапаном 8 в осевом направлении. Это призвано обеспечить возможность объемного сжатия частиц материала в зоне измельчения, происходящего вследствие переменности объема рабочей камеры 1 при ее возвратно-поступательном перемещении. Достаточное усилие для этого обеспечивается при этом силовыми гидроцилиндрами 9. По периферии верхней части рабочей камеры 1 размещен кольцевой перфорированный коллектор 12 для промывных вод с водоподводящим патрубком 13 и с расположенными равномерно между футеровочными ребрами 14 выходными отверстиями 15. В нижней части рабочей камеры 1 футеровочные ребра 14 выполнены сужающимися для лучшей выгрузки измельченного материала. Ротор 2 выполнен в виде пустотелого прямого конуса 16 с футеровочными ребрами 17, расположенными по его образующей с равными интервалами по окружности. Нижний конец вертикального вала 3 и ротор 2 опираются на консоль 18. Пустотелый прямой конус 16 имеет в межреберных впадинах футеровки ротора 2 сквозные каналы 19, соединяющие его внутреннюю полость с зоной измельчения, расположенной непосредственно над ротором 2 в рабочей камере 1. Оси сквозных каналов 19 наклонены к основанию пустотелого прямого конуса 16. Внутри конуса 16 по его оси расположены водоподводящий 20 и парогазоподводящий 21 патрубки. Загрузочное устройство 4 выполнено в виде воронки 22, закрепленной над камерой 1 на опорное плите 23 рамы 6. Нижний конец воронки 22 на контакте с обратным клапаном 8 имеет уплотнительное кольцо 24, предотвращающее просыпание материала при возвратно-поступательном перемещении рабочей камеры 1. Разгрузочное устройство 5 выполнено в виде горизонтально расположенной и закрепленной в основании пустотелого прямого конуса 16 приводной тарели 25, диаметр котоpой превышает диаметр рабочей камеры 1 мельницы. Нижний торец рабочей камеры 1 образует с верхней поверхностью приводной тарели 25 кольцевой зазор 26, телескопически перекрываемый обечайкой 27 с зубчатым нижним торцом 28, расположенной с внешней стороны рабочей камеры 1 и кинематически связанной с силовыми гидроцилиндрами 29 для возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении. Силовые гидроцилиндры 29 шарнирно связаны с опорными элементами 11 и 30. Это призвано обеспечить постоянство примыкающего снизу к зубчатому торцу 28 обечайки 27 проходного сечения для выхода измельченного материала из рабочей камеры 1 при возвратно-поступательном ее перемещении и изменении, вследствие этого, кольцевого зазора 26. Над краем тарели 25 концентрично к ней установлено уплотнительное кольцо 31 с эластичной прокладкой 32, предотвращающие просыпание материала с тарели 25. Уплотнительное кольцо 31 и эластичная прокладка 32 имеют разрыв 33, против которого закреплен касательно к цилиндрической рабочей камере 1 скребок 34, предназначенный для съема измельченного материала с поверхности тарели 25 при ее вращении. Под перифеpийной частью тарели 25 закреплены на раме 6 течка 35 для приема измельченного материала, расположенная напротив скребка 34, и кольцевой желоб 36 с наклонным днищем для сбора шламов, проходящих через контакт неподвижной прокладки 32 и подвижной тарели 25. В нижней части мельницы расположены коническая пара 37 и горизонтальный вал с подшипниковой опорой 38, предназначенные для вращения вертикального вала 3 с ротором 2 и с закрепленной на нем в основании пустотелого прямого конуса 16 приводной тарелью 25, размещенные вместе с консолью 18 на станине 7. Обратный клапан 8 соосно закреплен на рабочей камере 1 в верхней ее части и имеет корпус 39 с расположенными внутри него поворотными лопастями 40, имеющими ребра жесткости 41. Поворотные лопасти 40 шарнирно закреплены на горизонтальной оси 42, расположенной у верхнего торца корпуса 39 и экранированной защитным козырьком 43. Горизонтальная ось 42 и защитный козырек 43 закреплены на корпусе 39. Внутри корпуса 39 по его верхнему краю закреплено ограничительное кольцо 44, фиксирующее совместно с защитным козырьком 43 положение поворотных лопастей 40 при закрытом клапане 8. Конфигурация ребер жесткости 41 обеспечивает фиксацию положения поворотных лопастей 40 при открытом клапане 8. Кольцевой желоб 36 в верхней своей части имеет патрубки 45 для подвода смывной воды. Водоподводящий патрубок 20 и парогазоподводящий патрубок 21 концентрично проходят через вертикальный вал 3. Для этого вал 3 имеет осевой канал 46. Водоподводящий патрубок 20 жестко скреплен с валом 3 посредством гаек 47 и бурта 48, выполненного заодно с патрубком 20 в верхней его части, и поэтому является подвижным, вращающимся заодно с валом 3. Парогазоводводящий патрубок 21 установлен внутри водоподводящего патрубка 20 с кольцевым зазором 49 и является неподвижным. Нижний конец водоподводящего патрубка 20 через сальниковое уплотнение 50 закреплен с возможностью осевого вращения патрубка 20 в стакане 51. Стакан 51 неподвижно закреплен в основании консоли 18 посредством фланцевого соединения 52 и имеет внутри на уровне нижнего конца водоподводящего патрубка 20 концентрическую полость 53 с водоподводящим штуцером 54. Парогазоподводящий патрубок 21 посредством резьбового соединения 55 и бурта 56, выполненного заодно с патьрубком 21 в нижней его части, жестко и плотно закреплен в стакане 51 в осевом его отверстии 57. К нижнему концу парогазоводводящего патрубка 21 прикреплен штуцер 58 для подвода парогазовой смеси. Большая шестерня конической пары 37 привода мельницы закреплена за вертикальный вал 3 посредством гаек 59. Вертикальный вал 3 установлен в подшипниках 60, размещенных в полости 61 консоли 18. Веpхняя часть вертикального вала 3 выполнена заодно с ним в виде диска 62, на котором посредством штифтов 63 закреплен пустотелый прямой конус 16 ротора 2. The working chamber 1 of the mill in its upper part has a check valve 8 connecting the internal cavities of the working chamber 1 and the loading device 4, designed for airlock feed of the source material into the working chamber 1 of the mill. The working chamber 1 is movably mounted on the frame 6 by means of power hydraulic cylinders 9, pivotally connected to the supporting elements 10 and 11 and providing reciprocating movement of the working chamber 1 with a check valve 8 in the axial direction. This is intended to provide the possibility of volumetric compression of the particles of material in the grinding zone, which occurs due to the variability of the volume of the working chamber 1 during its reciprocating movement. A sufficient force for this is provided with power hydraulic cylinders 9. An annular perforated collector 12 for washing water with a water supply pipe 13 and with outlet openings evenly spaced between the lining ribs 14 is arranged at the periphery of the upper part of the working chamber 1. At the bottom of the working chamber 1 are lining ribs 14 are made tapering for better discharge of crushed material. The rotor 2 is made in the form of a hollow straight cone 16 with lining ribs 17 located along its generatrix with equal intervals around the circumference. The lower end of the vertical shaft 3 and the rotor 2 rest on the console 18. The hollow straight cone 16 has through channels 19 in the intercostal cavities of the lining of the rotor 2, connecting its internal cavity with a grinding zone located directly above the rotor 2 in the working chamber 1. Axes of the through channels 19 inclined to the base of the hollow straight cone 16. Inside the cone 16 along its axis are water supply 20 and steam and gas supply 21 pipes. The loading device 4 is made in the form of a funnel 22 mounted above the camera 1 on the base plate 23 of the frame 6. The lower end of the funnel 22 has a sealing ring 24 in contact with the check valve 8, which prevents the material from spilling out during reciprocating movement of the working chamber 1. Unloading device 5 made in the form of a drive plate 25 horizontally located and fixed at the base of the hollow straight cone 16, the diameter of which exceeds the diameter of the working chamber 1 of the mill. The lower end of the working chamber 1 forms an annular gap 26 with the upper surface of the drive plate 25 telescopically blocked by a shell 27 with a toothed lower end 28 located on the outside of the working chamber 1 and kinematically connected with the power cylinders 29 for reciprocating movement in the axial direction. The power hydraulic cylinders 29 are pivotally connected to the supporting elements 11 and 30. This is designed to ensure the constancy of the passage section 27 adjacent to the bottom of the gear end 28 for the passage of the crushed material from the working chamber 1 during its reciprocating movement and change, as a result, of the annular gap 26. Over the edge of the plate 25, a sealing ring 31 with an elastic gasket 32 is installed concentrically to it, preventing the spillage of material from the plate 25. The sealing ring 31 and the elastic gasket 32 have a gap 33, p whose rotor is fixed tangentially to the cylindrical working chamber 1, a scraper 34, designed to remove the crushed material from the surface of the plate 25 during its rotation. Under the peripheral part of the plate 25, a chute 35 is mounted on the frame 6 for receiving crushed material, located opposite the scraper 34, and an annular groove 36 with an inclined bottom for collecting sludge passing through the contact of the stationary strip 32 and the moving plate 25. A conical pair is located in the lower part of the mill 37 and a horizontal shaft with a bearing support 38, designed to rotate the vertical shaft 3 with the rotor 2 and with a drive plate 25 mounted on the base of the hollow straight cone 16, placed together with the console 18 on the Nine 7. The check valve 8 is coaxially mounted on the working chamber 1 in its upper part and has a housing 39 with rotary blades 40 located inside it and having stiffeners 41. The rotary blades 40 are pivotally mounted on a horizontal axis 42 located at the upper end of the housing 39 and shielded by a protective visor 43. The horizontal axis 42 and the protective visor 43 are fixed to the housing 39. Inside the housing 39, a restrictive ring 44 is fixed along its upper edge, fixing together with the protective visor 43 the position of the rotary blades 40 with the valve 8. closed. The configuration of the stiffeners 41 provides a fixation of the position of the rotary blades 40 with the valve open 8. The annular groove 36 in its upper part has nozzles 45 for supplying flush water. The water supply pipe 20 and the steam and gas supply pipe 21 concentrically pass through the vertical shaft 3. For this purpose, the shaft 3 has an axial channel 46. The water supply pipe 20 is rigidly fastened to the shaft 3 by means of nuts 47 and a collar 48 made integral with the pipe 20 in its upper part, and therefore is movable, rotating at the same time with the shaft 3. The steam-gas supply pipe 21 is installed inside the water supply pipe 20 with an annular gap 49 and is stationary. The lower end of the water supply pipe 20 through the stuffing box seal 50 is axially rotatable for the pipe 20 in the cup 51. The glass 51 is fixedly mounted in the base of the console 18 by means of a flange connection 52 and has a concentric cavity 53 with a water supply connection 54 inside the level of the lower end of the water supply pipe 20. The vapor-gas supply pipe 21 by means of a threaded connection 55 and a collar 56, made integral with the pipe 21 in its lower part, is rigidly and tightly fixed in the glass 51 in its axial hole 57. A fitting 58 is attached to the lower end of the steam-gas supply pipe 21 for supplying the gas-vapor mixture. The large gear of the conical pair 37 of the mill drive is secured to the vertical shaft 3 by means of nuts 59. The vertical shaft 3 is mounted in bearings 60 located in the cavity 61 of the console 18. The upper part of the vertical shaft 3 is integral with it in the form of a disk 62, on which by pins 63 fixed hollow straight cone 16 of the rotor 2.

Мельница работает следующим образом. The mill operates as follows.

Рабочая камера 1 через обратный клапан 8 и через воронку 22 загрузочного устройства 4 заполняют исходным мелкокусковым материалом, подлежащим измельчению. Ротор 2 с закрепленной в основании пустотелого прямого конуса 16 приводной тарелью 25 приводят во вращение через вертикальный вал 3, закрепленный в подшипниках 60 консоли 18, коническую пару 37 и горизонтальный вал с подшипниковой опорой 38. Одновременно в пустотелый прямой конус 16 ротора 2 подают через кольцевой зазор 49 в водоподводящем патрубке 20, концентрическую полость 53 в стакане 51 и штуцер 54 воду, либо раствор ПАВ, а через парогазоподводящий патрубок 21 и штуцер 58 острый (перегретый) пар, либо горячий (раскаленный) воздух, которые через сквозные каналы 19 в пустотелом конусе 16 поступают между футеровочных ребер 17 непосредственно в зону измельчения, расположенную непосредственно над pотором 2, причем в верхнюю ее часть поступает острый (перегретый) пар, либо горячий (раскаленный) воздух, а в нижнюю ее часть - вода, либо раствор ПАВ. Утечку воды (раствора ПАВ) из стакана 51 предотвращают при этом сальниковым уплотнением 50, установленном на контакте вращающегося водоподводящего патрубка 20 и неподвижного стакана 51. Посредством силовых гидроцилиндров 9, шарнирно связанных с опорными элементами 10 и 11, рабочей камере 1 придают возвратно-поступательное перемещение в осевом направлении. Синхронно с возвратно-поступательным перемещением рабочей камеры 1 перемещают в противоположных направлениях обечайку 27, телескопически перекрывающую кольцевой зазор 26 между нижним торцом рабочей камеры 1 и верхней поверхностью приводной тарели 25. Возвратно-поступательное перемещение в осевом направлении обечайки 27 осуществляют посредством силовых гидроцилиндров 29, шарнирно связанных с опорными элементами 11 и 30. При движении рабочей камеры 1 в крайнее верхнее положение обратный клапан 8 открывается и его поворотные лопасти 40, закрепленные на горизонтальной оси 42, опускаются, опираясь друг на друга через ребра 41, позволяя тем самым исходному материалу свободно проходить внутри корпуса 39 из внутренней полости воронки 22 загрузочного устройства 4 во внутреннюю полость рабочей камеры 1 непосредственно в зону измельчения. Защитный козырек 43 экранирует при этом ось 42 от абразивного воздействия на нее исходного материала, рассекая его на два потока, обтекающие каждую из поворотных лопастей 40. При движении рабочей камеры 1 в крайнее нижнее положение обратный клапан 8 закрывается и его поворотные лопасти 40, поворачиваясь на горизонтальной оси 42, поднимаются до упора в ограничительное кольцо 44 и в нижние кромки защитного козырька 43, препятствуя входу и выход исходному материалу в корпус 39 обратного клапана 8 и запирая внутреннюю полость рабочей камеры 1. Находящийся во внутренней полости рабочей камеры 1 исходный материал подвергается при этом объемному сжатию при движении рабочей камеры 1 из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее положение. При вращении ротора 2 происходит междуслойное измельчение материала в условиях его объемного сжатия и высокоградиентного температурного воздействия на измельченный материал в зоне его деформации и разрушения. Частицы материала перед своим разрушением претерпевают интенсивное механическое и высокотемпературное воздействие и деформации, что интенсифицирует процесс их разрушения. Контрастность высокотемпературного воздействия на измельчаемый материал усиливается поочередным воздействием на разрушаемые частицы материала сначала острым (перегретым) паром, либо горячим (раскаленным) воздухом, а затем непосредственным низкотемпературным воздействием воды, либо раствора ПАВ. В последнем случае молекулы ПАВ оказывают расклинивающие действие (эффект П. А. Ребиндера) по микротрещинам, образующимся в деформируемых частицах измельчаемого материала, а также по контакту минеральных вкраплений, способствуя из лучшему раскрытию. Наклон осей сквозных каналов 19 к основанию конуса 16 препятствует из забиванию частицами измельчаемого материала при объемном его сжатии. Нахождение слоя воды в нижней части пустотелого конуса 16 предохраняет диск 62 вертикального вала 3 и подшипника 60 от возможного перегрева, экранируя их от высокотемпературной среды (острого пара, горячего воздуха). Роль теплового экрана выполняет при этом также слой воды (раствора ПАВ), проходящий по кольцевому зазору 49 в водоподводящем патрубке 20. Разгрузку измельченного материала из рабочей камеры 1 осуществляют при подаче воды в кольцевой перфорированный коллектор 12 через водоподводящий патрубок 13. Выходя через выходные отверстия 15, расположенные между футеровочных ребер 14, из кольцевого перфорированного коллектора 12 и двигаясь вниз по рабочей камере 1, она уносит измельченные частицы материала в нижние его слои. При вращении приводной тарели 25 измельченный материал в виде пульпы выходит из рабочей камеры 1 через щели зубчатого торца 28 обечайки 27 и затем снимается с ее поверхности скребком 34 в течку 35 для приема измельченного материала, установленным напротив разрыва 33 в кольце 31 с эластичной прокладкой 32, служащие для предотвращения просыпания материала с тарели 25 при ее вращении. Шламы, прошедшие с поверхности тарели 25 под эластичную прокладку 32, попадают в кольцевой желоб 36 с наклонным днищем, откуда они смываются в течку 35 водой, подаваемой через патрубки 45 для подвода смывной воды. Разгрузка измельченного материала из рабочей камеры 1 мельницы регулируется путем поднятия или опускания обечайки 27 над поверхностью тарели 25 посредством силовых гидроцилиндров 29, не допуская запрессовок мельницы. The working chamber 1 through the check valve 8 and through the funnel 22 of the loading device 4 is filled with the original small-sized material to be crushed. The rotor 2 with the drive plate 25 fixed in the base of the hollow straight cone 16 is rotated through a vertical shaft 3 fixed in the bearings 60 of the console 18, a conical pair 37 and a horizontal shaft with a bearing support 38. At the same time, the rotor 2 is fed into the hollow straight cone 16 through the annular the gap 49 in the water supply pipe 20, the concentric cavity 53 in the glass 51 and the nozzle 54 water, or a surfactant solution, and through the steam and gas supply pipe 21 and the nozzle 58 sharp (superheated) steam or hot (hot) air, which through e channels 19 in the hollow cone 16 enter between the lining ribs 17 directly into the grinding zone located directly above the rotor 2, and the upper part receives sharp (superheated) steam or hot (hot) air, and the lower part receives water, or surfactant solution. The leakage of water (surfactant solution) from the cup 51 is prevented by an oil seal 50 mounted on the contact of the rotating water supply pipe 20 and the stationary cup 51. By means of the power hydraulic cylinders 9 pivotally connected to the supporting elements 10 and 11, reciprocating movement in the axial direction. Simultaneously with the reciprocating movement of the working chamber 1, the shell 27 is moved in opposite directions, telescopically overlapping the annular gap 26 between the lower end of the working chamber 1 and the upper surface of the drive plate 25. The reciprocating movement in the axial direction of the shell 27 is carried out by means of hydraulic cylinders 29, articulated associated with the supporting elements 11 and 30. When the working chamber 1 is in its highest position, the check valve 8 opens and its rotary blades 40 are fixed nnye on the horizontal axis 42, are lowered, resting on each other via the rib 41, thereby allowing the starting material to pass freely within the housing 39 from the interior of the funnel 22, the loading device 4 into the internal cavity of the working chamber 1 directly into the grinding zone. The protective visor 43 shields the axis 42 from the abrasive action of the source material, dissecting it into two streams flowing around each of the rotary blades 40. When the working chamber 1 moves to its extreme lower position, the check valve 8 closes and its rotary blades 40, turning on the horizontal axis 42, rise to the stop in the restrictive ring 44 and in the lower edges of the protective visor 43, preventing entry and exit of the source material into the housing 39 of the check valve 8 and locking the internal cavity of the working chamber 1. camping into the inner cavity of the working chamber 1, the starting material is subjected at the same volumetric compression at the working chamber 1 flows from the uppermost position to the lowermost position. When the rotor 2 rotates, inter-layer grinding of the material occurs under conditions of volume compression and a high-gradient temperature effect on the crushed material in the zone of its deformation and fracture. Particles of the material before their destruction undergo intensive mechanical and high-temperature effects and deformations, which intensifies the process of their destruction. The contrast of the high-temperature effect on the crushed material is enhanced by alternately exposing the material to destructible particles first with sharp (superheated) steam or hot (hot) air, and then with direct low-temperature exposure to water or a surfactant solution. In the latter case, surfactant molecules exert a proppant effect (P.A. Rebinder effect) along microcracks formed in deformable particles of the crushed material, as well as through the contact of mineral inclusions, contributing to better disclosure. The inclination of the axes of the through channels 19 to the base of the cone 16 prevents particles from being crushed by the particles of crushed material during its volumetric compression. The presence of a water layer in the lower part of the hollow cone 16 protects the disk 62 of the vertical shaft 3 and the bearing 60 from possible overheating, shielding them from a high-temperature medium (sharp steam, hot air). The role of the heat shield is also played by a layer of water (surfactant solution) passing through an annular gap 49 in the water supply pipe 20. The crushed material is unloaded from the working chamber 1 when water is supplied to the annular perforated collector 12 through the water supply pipe 13. Exiting through the outlet openings 15 located between the lining ribs 14, from the annular perforated collector 12 and moving down the working chamber 1, it carries the crushed particles of material into its lower layers. When the drive plate 25 is rotated, the pulped material in the form of pulp leaves the working chamber 1 through the slots of the toothed end 28 of the shell 27 and then is removed from its surface by a scraper 34 into the estrus 35 for receiving the chopped material mounted opposite to the gap 33 in the ring 31 with an elastic gasket 32, serving to prevent spillage of material from the plate 25 during its rotation. The sludge passing from the surface of the plate 25 under the elastic pad 32 fall into the annular groove 36 with an inclined bottom, from where they are washed off into the heat 35 by the water supplied through the nozzles 45 for supplying flush water. The unloading of the crushed material from the working chamber 1 of the mill is regulated by raising or lowering the shell 27 above the surface of the plate 25 by means of power hydraulic cylinders 29, avoiding the pressing of the mill.

Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет объемного сжатия и высокоградиентного температурного воздействия на материал интенсифицировать процесс измельчения. (56) Авторское свидетельство СССР N 401400, кл. В 02 С 17/02, 1976. Thus, the proposed technical solution in comparison with the prototype will allow to intensify the grinding process due to volumetric compression and high-gradient temperature effects on the material. (56) Copyright certificate of the USSR N 401400, cl. B 02 C 17/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР N 844048, кл. В 02 С 17/02, 1978. USSR copyright certificate N 844048, cl. B 02 C 17/02, 1978.

Claims

1. MILL FOR PROCESSING MATERIALS, mainly diamond-containing raw materials, containing a working chamber, a rotor on a vertical shaft with a lower drive, a loading and unloading device, characterized in that, in order to intensify the grinding process due to volumetric compression and a high-gradient temperature effect on the material, loading the device is equipped with a check valve having a housing with rotary blades and mounted with the possibility of reciprocating movement along the axis of the mill, it is in the form of a hollow straight cone with water supply and steam and gas supply pipes and lining ribs evenly spaced along its circumference along the surface forming surface, while in the intercostal cavities there are through channels inclined to the base of the cone, the discharge device is made in the form of a drive plate located under the cone base, forming with the lower end of the working chamber, an annular gap overlapped by a shell with a gear bottom end, while the latter is made with the possibility of per rooms along the working chamber, and around the circumference of the plate, a sealing ring with an elastic gasket is concentrically mounted with it, having a gap with a scraper fixed against it to remove grinding products from the surface of the plate.

2. The mill according to claim 1, characterized in that the working chamber is provided with an annular perforated collector located on the periphery of its upper part for supplying washing water.