RU71906U1

RU71906U1 - GRINDING PLANT

Info

Publication number: RU71906U1
Application number: RU2007144387/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Воробьев (BY); Владимир Васильевич Воробьев; Евгений Николаевич Иванов (BY); Евгений Николаевич Иванов; Владимир Александрович Красильников (BY); Владимир Александрович Красильников; Андрей Викторович Таболич (BY); Андрей Викторович Таболич; Петр Павлович Шиманович (BY); Петр Павлович Шиманович; Оксана Петровна Шиманович (BY); Оксана Петровна Шиманович
Original assignee: Научно-производственное республиканское унитарное предприятие "НПО "Центр"
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2007-11-29
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Установка для измельчения, содержащая соединенные между собой ударно-центробежную мельницу и воздушный классификатор, причем ударно-центробежная мельница содержит корпус, рабочий орган, установленный внутри корпуса на вертикальном валу, отбойные элементы, закрепленные на корпусе, трубу для подачи исходного материала, расположенную над рабочим органом, и патрубки для подачи воздуха, расположенные в нижней части корпуса, а воздушный классификатор содержит батарею каскадно-гравитационных классификационных шахт с пересыпными элементами, выполненных четырехугольными в поперечном сечении и расположенных по периметру равностороннего многоугольника, воронку для подачи материала в рабочий орган на повторное измельчение, расположенную непосредственно над рабочим органом, и патрубок для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенный в верхней части классификатора, при этом пересыпные элементы выполнены зигзагообразными или в виде наклонных вниз пересыпных полок, а мельница соединена с классификатором таким образом, что зона измельчения мельницы непосредственно сообщается с зоной разделения классификационных шахт, отличающаяся тем, что содержит узел центробежного разделения материала, состоящий из наружной и внутренней цилиндрических стенок, расположенных над классификационными шахтами, поворотных лопаток, равномерно расположенных на горизонтальных осях с возможностью фиксированного поворота в вертикальной плоскости в полости, образованной наружной и внутренней цилиндрическими стенками и сообщающейся с классификационными шахтами, и полого корпуса с отверстиями для подачи возд�A grinding apparatus comprising interconnected impact-centrifugal mill and air classifier, wherein the impact-centrifugal mill comprises a housing, a working body mounted inside the housing on a vertical shaft, fenders fixed to the housing, a pipe for supplying the source material located above the working body, and nozzles for air supply located in the lower part of the housing, and the air classifier contains a battery of cascade-gravity classification shafts with bulk elements made quadrangular in cross section and located around the perimeter of an equilateral polygon, a funnel for feeding material into the working body for re-grinding, located directly above the working body, and a pipe for outputting the fine fraction together with the air flow located in the upper part of the classifier, while the elements are made zigzag or in the form of sloping shelves, and the mill is connected to the classifier so that the grinding zone of the mill communicates with the separation zone of the classification shafts, characterized in that it contains a centrifugal separation unit of material consisting of outer and inner cylindrical walls located above the classification shafts, rotary blades uniformly located on horizontal axes with the possibility of a fixed rotation in a vertical plane in the cavity formed outer and inner cylindrical walls and communicating with the classification shafts, and a hollow body with openings for supplying air

Description

Полезная модель относится к установкам для ударно-центробежного измельчения и может найти применение в строительной, горнообогатительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности для измельчения различных рудных и нерудных материалов на две фракции (мелкую и крупную) с заданным гранулометрическим составом.The utility model relates to installations for impact-centrifugal grinding and can be used in the construction, mining, chemical, metallurgical and other industries for grinding various ore and non-metallic materials into two fractions (small and large) with a given particle size distribution.

Известна установка для измельчения материалов, содержащая ударно-центробежную мельницу и воздушный классификатор циклонного типа, соединенный с мельницей, при этом мельница состоит из корпуса, рабочего органа, установленного внутри корпуса на вертикальном валу, отбойных элементов, патрубка для подачи исходного материала в рабочий орган и патрубка для подачи воздуха, расположенного в нижней части мельницы, а классификатор состоит из цилиндроконического корпуса, направляющих элементов, расположенных в верхней цилиндрической части корпуса, патрубка вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенного в верхней части корпуса, и патрубка вывода крупной фракции в рабочий орган, расположенного в нижней конической части корпуса, при этом классификатор расположен внутри корпуса мельницы непосредственно над рабочим органом (Авт. св. СССР №1759455, В02С 13/14, публикация 07.09.1992).A known installation for grinding materials containing a shock-centrifugal mill and an air classifier of a cyclone type connected to the mill, the mill consists of a housing, a working body mounted inside the housing on a vertical shaft, breaker elements, a pipe for supplying the source material to the working body and a pipe for supplying air located in the lower part of the mill, and the classifier consists of a cylinder-conical body, guide elements located in the upper cylindrical part of the mill a mustache, a small fraction outlet pipe together with an air stream located in the upper part of the body, and a large fraction outlet pipe into a working body located in the lower conical part of the body, while the classifier is located inside the mill body directly above the working body (Aut. St. USSR No. 1759455, В02С 13/14, publication September 7, 1992).

Однако известная установка не позволяет получить готовый продукт узкого гранулометрического состава и в широком диапазоне крупности. Данные недостатки связаны с тем, что классификатор циклонного типа не обеспечивает высокую точность разделения материала на мелкую и крупную фракции, что приводит к выходу части крупной фракции вместе с мелкой фракцией и поступлению на повторное измельчение части мелкой фракции вместе с крупной фракцией и ее переизмельчению.However, the known installation does not allow to obtain the finished product with a narrow particle size distribution and in a wide range of fineness. These disadvantages are due to the fact that the cyclone classifier does not provide high accuracy of separation of the material into small and large fractions, which leads to the release of part of the coarse fraction together with the fine fraction and the re-grinding of part of the fine fraction together with the coarse fraction and its regrinding.

Известна также установка для измельчения материалов, содержащая соединенные между собой ударно-центробежную мельницу и воздушный классификатор, причем мельница содержит корпус, рабочий орган, установленный внутри корпуса на вертикальном валу, отбойные элементы, закрепленные на корпусе, трубу для подачи исходного материала, расположенную над рабочим органом, и патрубки для подачи воздуха, расположенные в нижней части корпуса, а классификатор содержит батарею каскадно-гравитационных классификационных шахт с зигзагообразными пересыпными элементами, выполненных четырехугольными в горизонтальной плоскости There is also known a device for grinding materials, containing interconnected shock-centrifugal mill and air classifier, and the mill contains a housing, a working body mounted inside the housing on a vertical shaft, fender elements mounted on the housing, a pipe for supplying the source material located above the working body, and nozzles for air supply located in the lower part of the housing, and the classifier contains a battery of cascade-gravity classification shafts with zigzag overflow E elements made quadrangular horizontal

и расположенных по периметру равностороннего многоугольника, воронку для подачи материала в рабочий орган на повторное измельчение, расположенную непосредственно над рабочим органом, патрубок для вывода измельченного материала вместе с воздушным потоком, расположенный в верхней части классификатора, при этом мельница соединена с классификатором таким образом, что зона дробления мельницы непосредственно сообщается с зоной разделения классификационных шахт (Патент РФ №2297283, В02С 23/12, публикация 20.04.2007).and located along the perimeter of an equilateral polygon, a funnel for feeding material into the working body for re-grinding, located directly above the working body, a pipe for outputting the crushed material together with the air flow, located in the upper part of the classifier, while the mill is connected to the classifier in such a way that the crushing zone of the mill directly communicates with the separation zone of the classification mines (RF Patent No. 2297283, V02C 23/12, publication April 20, 2007).

Однако известная установка обладает ограниченной областью применения, т.к. позволяет получить конечный продукт только одной фракции.However, the known installation has a limited scope, because allows you to get the final product of only one fraction.

Задача полезной модели состоит в расширении области применения установки за счет обеспечения получения двух фракций конечного продукта путем дополнительного воздействия на измельченный материал центробежной силой.The objective of the utility model is to expand the scope of the installation by providing two fractions of the final product by additional action on the crushed material by centrifugal force.

Сущность полезной модели заключается в том, что для решения поставленной задачи путем указанного технического результата установка для измельчения, содержащая соединенные между собой ударно-центробежную мельницу и воздушный классификатор, причем ударно-центробежная мельница содержит корпус, рабочий орган, установленный внутри корпуса на вертикальном валу, отбойные элементы, закрепленные на корпусе, трубу для подачи исходного материала, расположенную над рабочим органом, и патрубки для подачи воздуха, расположенные в нижней части корпуса, а воздушный классификатор содержит батарею каскадно-гравитационных классификационных шахт с пересыпными элементами, выполненных четырехугольными в горизонтальной плоскости и расположенных по периметру равностороннего многоугольника, воронку для подачи материала в рабочий орган на повторное измельчение, расположенную непосредственно над рабочим органом, и патрубок для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком, расположенный в верхней части классификатора, при этом пересыпные элементы выполнены зигзагообразными или в виде наклонных вниз пересыпных полок, а мельница соединена с классификатором таким образом, что зона измельчения мельницы непосредственно сообщается с зоной разделения классификационных шахт, отличается тем, что содержит узел центробежного разделения материала, состоящий из наружной и внутренней цилиндрических стенок, расположенных над классификационными шахтами, поворотных лопаток, равномерно расположенных на горизонтальных осях с возможностью фиксированного поворота в вертикальной плоскости в полости, образованной The essence of the utility model is that to solve the problem by the specified technical result, a grinding plant containing interconnected impact-centrifugal mill and air classifier, moreover, the impact-centrifugal mill contains a housing, a working body mounted inside the housing on a vertical shaft, fender elements mounted on the housing, a pipe for supplying the source material located above the working body, and nozzles for supplying air located in the lower part of pusa, and the air classifier contains a battery of cascade-gravity classification shafts with pouring elements made quadrangular in the horizontal plane and located along the perimeter of an equilateral polygon, a funnel for feeding material into the working body for re-grinding, located directly above the working body, and a pipe for outputting shallow fractions together with the air flow located in the upper part of the classifier, while the filling elements are made zigzag or the idea is that sloping shelves are inclined downward, and the mill is connected to the classifier in such a way that the grinding zone of the mill directly communicates with the separation zone of the classification shafts, characterized in that it contains a centrifugal separation unit of material consisting of outer and inner cylindrical walls located above the classification shafts, rotary blades evenly spaced on horizontal axes with the possibility of a fixed rotation in a vertical plane in the cavity formed

наружной и внутренней цилиндрическими стенками и сообщающейся с классификационными шахтами, и полого корпуса с отверстиями для подачи воздуха, охватывающего наружную и внутреннюю цилиндрические стенки и классификационные шахты и содержащего в нижней части патрубок для вывода крупной фракции, а патрубок для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком расположен в верхней части полого корпуса.the outer and inner cylindrical walls and communicating with the classification shafts, and a hollow body with openings for air supply, covering the outer and inner cylindrical walls and classification shafts and containing in the lower part a pipe for outputting a large fraction, and a pipe for outputting a small fraction together with air flow located at the top of the hollow body.

Полезная модель поясняется чертежами: фиг.1 - общий вид установки с зигзагообразными пересыпными элементами, разрез в вертикальной плоскости; фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; фиг.4 - общий вид установки с пересыпными элементами в виде пересыпных полок; фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.The utility model is illustrated by the drawings: FIG. 1 is a general view of the installation with zigzag-shaped bulk elements, a section in the vertical plane; figure 2 - section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1; 4 is a General view of the installation with bulk items in the form of bulk shelves; figure 5 - section bb in figure 4.

Установка для измельчения содержит соединенные между собой ударно-центробежную мельницу и воздушный классификатор.Installation for grinding contains interconnected shock-centrifugal mill and air classifier.

Ударно-центробежная мельница содержит корпус 1, рабочий орган 2, установленный внутри корпуса 1 на вертикальном валу 3, отбойные элементы 4, закрепленные на корпусе 1, трубу 5 для подачи исходного материала, расположенную над рабочим органом 2 и патрубки 6 для подачи воздуха.The shock-centrifugal mill comprises a housing 1, a working body 2 mounted inside the housing 1 on a vertical shaft 3, breaker elements 4 mounted on the housing 1, a pipe 5 for supplying the source material located above the working body 2 and nozzles 6 for supplying air.

Воздушный классификатор содержит батарею каскадно-гравитационных классификационных шахт 7 с пересыпными элементами 8 (фиг.1, фиг.4), выполненных прямоугольными в поперечном сечении и расположенных по периметру равностороннего многоугольника (фиг.3, фиг 5), воронку 9 для подачи материала на повторное измельчение, расположенную непосредственно над рабочим органом 2 мельницы, узел центробежного разделения материала, состоящий из цилиндрических наружной стенки 10 и внутренней стенки 11, расположенных над классификационными шахтами 7, поворотных лопаток 12 (фиг.2), равномерно расположенных на горизонтальных осях с возможностью фиксированного поворота в вертикальной плоскости в полости, образованной наружной стенкой 10 и внутренней стенкой 11 и сообщающейся с классификационными шахтами 7, и полого корпуса 13 с отверстиями 14 для подачи воздуха, охватывающего наружную цилиндрическую стенку 10, внутреннюю цилиндрическую стенку 11 и классификационные шахты 7 и содержащего в нижней части патрубок 15 для вывода крупной фракции с разгрузочным устройством 16 (например, типа «мигалка») и в верхней части патрубок 17 для вывода мелкой фракции вместе с воздушным потоком. Мельница соединена с классификатором The air classifier contains a battery of cascade-gravity classification shafts 7 with overflow elements 8 (Fig. 1, Fig. 4) made rectangular in cross section and located along the perimeter of an equilateral polygon (Fig. 3, Fig. 5), a funnel 9 for feeding material to re-grinding, located directly above the working body 2 of the mill, the centrifugal separation of the material, consisting of a cylindrical outer wall 10 and inner wall 11 located above the classification shafts 7, rotary blades 12 (figure 2), evenly spaced on horizontal axes with the possibility of fixed rotation in a vertical plane in the cavity formed by the outer wall 10 and the inner wall 11 and communicating with the classification shafts 7, and the hollow body 13 with openings 14 for supplying air, covering the outer cylindrical wall 10, the inner cylindrical wall 11 and the classification shaft 7 and containing in the lower part of the pipe 15 for outputting a large fraction with a discharge device 16 (for example, such as "flasher") and in the upper pipe portion 17 to output fine fraction together with the air stream. The mill is connected to the classifier

таким образом, что зона измельчения мельницы непосредственно сообщается с зоной разделения классификационных шахт 7.so that the grinding zone of the mill directly communicates with the separation zone of the classification mines 7.

Полезную модель используют следующим образом.A utility model is used as follows.

На выходе патрубка 17 создают разряжение, например, вентилятором (на чертежах не показан), которое обуславливает движение воздушного потока в установке (в корпусе 1 мельницы, в классификационных шахтах 7, межлопаточном пространстве, образованном поворотными лопатками 12, и в полом корпусе 13) снизу вверх. Затем посредством электропривода (на чертежах не показан) рабочему органу 2 мельницы придают вращение с требуемой скоростью и подают в него исходный материал по трубе 5. За счет поля центробежных сил, возникающего во вращающемся рабочем органе 2, материал ускоряется, вылетает из рабочего органа 2, ударяется об отбойные элементы 4 и разрушается на куски разной крупности. Воздушным потоком измельченный материал выносится в классификационные шахты 7, в которых на материал воздействуют две противоположно направленные силы: сила аэродинамического сопротивления и гравитационная сила. Выполнение классификационных шахт 7 зигзагообразными (фиг.1) или с пересыпными полками (фиг.4) обеспечивает многократную перечистку и эффективное разделение материала по крупности.At the outlet of the pipe 17, a vacuum is created, for example, by a fan (not shown in the drawings), which causes the air flow in the installation (in the mill body 1, in the classification shafts 7, the interscapular space formed by the rotary blades 12, and in the hollow body 13) from the bottom up. Then, by means of an electric drive (not shown in the drawings), the working body 2 of the mill is rotated at the required speed and the source material is fed into it through the pipe 5. Due to the field of centrifugal forces arising in the rotating working body 2, the material is accelerated, takes off from the working body 2, hits the fender elements 4 and collapses into pieces of different sizes. The crushed material is carried into the classification mines 7 by air flow, in which two oppositely directed forces act on the material: aerodynamic drag force and gravitational force. The implementation of the classification mines 7 zigzag (figure 1) or with overflow shelves (figure 4) provides multiple cleaning and effective separation of material by size.

Для частиц измельченного материала, размер которых больше заданной величины границы разделения материала на фракции, воздействие гравитационной силы преобладает над воздействием силы аэродинамического сопротивления. Эти частицы падают вниз и через воронку 9 поступают во вращающийся рабочий орган 2 на повторное измельчение. Для частиц измельченного материала, размер которых меньше заданной величины границы разделения материала на фракции, воздействие силы аэродинамического сопротивления преобладает над воздействием гравитационной силы. Эти частицы вместе с воздушным потоком уносятся вверх, попадают в межлопаточное пространство, образованное установленными под углом к вертикальной оси поворотными лопатками 12, приобретают тангенциальную составляющую скорости и закручиваются вокруг вертикальной оси.For particles of crushed material, the size of which is larger than the specified size of the boundary between the separation of the material into fractions, the effect of gravitational force prevails over the effect of aerodynamic drag. These particles fall down and through the funnel 9 enter the rotating working body 2 for re-grinding. For particles of crushed material, the size of which is less than the specified size of the boundary between the separation of the material into fractions, the effect of the force of aerodynamic drag prevails over the effect of gravitational force. These particles, together with the air flow, are carried upward, fall into the interscapular space formed by the rotary blades 12 installed at an angle to the vertical axis, acquire the tangential velocity component, and twist around the vertical axis.

При этом на частицы материала в горизонтальной плоскости действуют две противоположно направленные силы: центробежная сила и сила аэродинамического сопротивления. Для частиц измельченного материала, размер которых больше заданной величины границы разделения материала на фракции, воздействие центробежной силы преобладает над воздействием силы аэродинамического сопротивления. In this case, two oppositely directed forces act on the particles of material in the horizontal plane: centrifugal force and aerodynamic drag force. For particles of crushed material, the size of which is larger than the specified size of the boundary between the separation of the material into fractions, the effect of centrifugal force prevails over the effect of aerodynamic drag.

Эти частицы перемещаются к боковой стенке полого корпуса 13, под воздействием гравитационной силы перемещаются вниз и через патрубок 15 посредством разгрузочного устройства 16 типа «мигалка» выводятся из установки, образуя крупную фракцию готового продукта. Разгрузочное устройство 16 препятствует попаданию избыточного воздуха в полый корпус 13. Воздушный поток, поступающий в полый корпус 13 через отверстия 14, осуществляет дополнительную перечистку измельченного материала, отделяет случайно попавшие на стенки полого корпуса 13 частицы мелкой фракции от частиц крупной фракции и выносит мелкие частицы из установки через патрубок 17.These particles move to the side wall of the hollow body 13, under the influence of gravitational force move down and through the pipe 15 through the discharge device 16 of the type "blinker" are removed from the installation, forming a large fraction of the finished product. The unloading device 16 prevents excess air from entering the hollow body 13. The air flow entering the hollow body 13 through the openings 14 carries out an additional cleaning of the crushed material, separates particles of a small fraction randomly falling onto the walls of the hollow body 13 from the particles of a large fraction, and removes small particles from installation through pipe 17.

Для частиц измельченного материала, размер которых меньше заданной величины границы разделения измельченного материала на фракции, воздействие силы аэродинамического сопротивления преобладает над воздействием центробежной силы. Эти частицы вместе с воздушным потоком перемещаются вверх полого корпуса 13, через патрубок 17 выводятся из установки и поступают в стандартное устройство (на чертежах не показано) - циклон или воздушные фильтры. Это устройство отделяет частицы материала от воздуха, образуя мелкую фракцию готового продукта.For particles of crushed material, the size of which is less than the specified size of the separation boundary of the crushed material into fractions, the effect of the aerodynamic drag force prevails over the effect of centrifugal force. These particles together with the air flow move upward of the hollow body 13, through the pipe 17 are removed from the installation and enter the standard device (not shown in the drawings) - a cyclone or air filters. This device separates particles of material from air, forming a fine fraction of the finished product.

Крупность мелкой и крупной фракций готового продукта регулируют следующим образом.The fineness of the fine and coarse fractions of the finished product is regulated as follows.

Изменение расхода воздуха посредством вентилятора, позволяет изменять скорость воздушного потока в установке. При увеличении скорости воздушного потока крупность измельчения увеличивается, т.к. увеличивается сила аэродинамического сопротивления, действующая на частицы материала. При уменьшении скорости воздушного потока крупность измельчения уменьшается. Регулирование границы разделения материала на фракции осуществляют путем изменения угла наклона поворотных лопаток 12 относительно вертикальной оси. При увеличении угла наклона граница разделения измельченного материала на фракции уменьшается, т.к. увеличивается тангенциальная скорость движения воздушного потока с частицами материала и, соответственно, увеличивается центробежная сила, воздействующая на материал. При уменьшении угла наклона поворотных лопаток 12 граница разделения материала на фракции, соответственно, увеличивается.Changing the air flow through the fan allows you to change the air flow rate in the installation. With an increase in the air flow rate, the size of the grinding increases, since the force of aerodynamic drag acting on the particles of the material increases. With a decrease in air velocity, the size of the grinding decreases. The regulation of the boundary of the separation of material into fractions is carried out by changing the angle of inclination of the rotary blades 12 relative to the vertical axis. With an increase in the angle of inclination, the separation boundary of the crushed material into fractions decreases, because the tangential velocity of the air flow with the particles of the material increases and, accordingly, the centrifugal force acting on the material increases. With a decrease in the angle of inclination of the rotary blades 12, the boundary of the separation of the material into fractions, respectively, increases.

Claims

A grinding plant comprising interconnected impact-centrifugal mill and air classifier, wherein the impact-centrifugal mill comprises a housing, a working body mounted inside the housing on a vertical shaft, breaker elements mounted on the housing, a pipe for supplying the source material located above the working body, and nozzles for air supply located in the lower part of the housing, and the air classifier contains a battery of cascade-gravity classification shafts with bulk elements made quadrangular in cross section and located around the perimeter of an equilateral polygon, a funnel for feeding material into the working body for re-grinding, located directly above the working body, and a pipe for outputting the fine fraction together with the air stream located in the upper part of the classifier, while the elements are made zigzag or in the form of sloping shelves, and the mill is connected to the classifier so that the grinding zone of the mill is not communicates with the separation zone of the classification shafts, characterized in that it contains a centrifugal separation unit of material consisting of outer and inner cylindrical walls located above the classification shafts, rotary blades uniformly located on horizontal axes with the possibility of a fixed rotation in a vertical plane in the cavity formed outer and inner cylindrical walls and communicating with the classification shafts, and a hollow body with openings for supplying air ha covering the outer and inner cylindrical walls and classification shaft and comprising at the bottom outlet for withdrawal of coarse fraction, a conduit for withdrawal of fine fraction together with the air stream is located at the top of the hollow body.