WO1990000444A1 - Grinding pulverizer - Google Patents

Description

明 柳

摩砕粉砕装 置

〔 技術分野 〕

こ の 発 明 は 、 被処理物 を 摩碎 し て ス ラ リ ー 化 す る 摩砕粉 砕装置 に 関 す る も の で あ る 。

〔 背景技術 〕

例 え ば 、 排 気 ガ ス の 脱硫 に は 、 排気 ガ ス に ス ラ リ ー 状 の 消 石灰 を 噴霧 す る 方法 が あ り 、 そ の ス ラ リ 一 状消 石灰 の 従来 の 製造装置 と し て 第 5 図 に 示 す も の が あ る の 装置 は 、 同 図 に 示 す よ う に 、 竪型処理筒 1 内 に 、 ス ク リ ュ ー 軸 2 を 設 け る と と も に 粉 砕媒体 b を 充 塡 し 、 ス ク リ ュ ー 軸 2 を 回 し た 状態 で 、 処理筒 1 内 に 、 そ の 上 部 か ら 生石灰 原 料^ _及 び 水 を 投 入供給 し 、 原料 を 、 そ の 相 互 間及 び 前記粉 碎媒体 b と の 摩砕 に よ り 細 分 化 す る と と も に 、 生石灰を 水 と 反応 さ せ て ス ラ リ ー 状消 石灰 と す る 。

こ の と き 、 原料 の 内 に 含 ま れ る 炭 酸 カ ル シ ゥ ム 、 砂利 等 の 固形 不純物 も 摩砕 さ れ て 微細 粒子 と な る た め 、 原料 S は 、 前記 不純 物 の 微細 粒 子 を 舍 む ス ラ リ — 状消石灰 c と な っ て 処理筒 1 上部 の 流 出 口 3 か ら 沈降分離機 4 を介 し て 連続的 に流岀 す る 。 不純物 を微細 粒子 と す る の は 、 前記噴霧時 に ノ ズルが詰 ま ら な い よ う に す る た め で あ る 。 図 中 、 P は 、 沈降物循環 ポ ン プ で あ る 。

し か し な が ら 、 前記摩碎作用 に お い て 、 粉砕媒 . 体 b の 充 瑱層 内 に 入 り 込め な い 大 き さ の 生石灰原 料 は 、 摩砕が行わ れ な い た め 、 そ の 投 入 口 か ら 排 出 口 3 に 短絡 し 、 沈降分離機 4 を通 っ て 大径 の 粒 j 0 子が製品 <i に 混入 し 易 く 、 製品価値を低下 さ せ る 。

こ の 現象 は 、 水 に 対す る 生石灰原料 の 割 合が大 き く な れ ば な る ほ ど 、 す な わ ち 高濃度 と な れ ば な る ほ ど 、 ス ラ リ ー 粘度 も 高 く な り 、 沈降 分離効率 も. 低下 す る た め 、 多 く な る 。 こ の た め 、 従来 で ば低

！ 5 濃度 で 運転 し て お り 、 生産効 率が悪 い 。

と こ ろ で 、 一 般的 に 、 石等 の 塊抆物 に は 、 土等 の 溶解物 が付着 し て バ ィ ン ダ 一 の 役 目 を 果 た し て お り 、 そ れ ら の 溶解物 が溶 け れ ば 、 バ ィ ン ダ 一効 果 が な く な っ て 、 塊抆物 は細 分化 す る 。 こ の た め 、 前記 生石灰原料 に お い て は 、 不純物 生石灰等 の 溶解物 が付着 し て い る た め 、 生石灰等 が反応 し て 溶 け れ ば 、 瘦せ て 小径 と な る 。 す な わ ち 、 生石灰 原料 は 、 そ の 反応及 び溶解 を 促進 す れ ば 、 そ の 粒 径 も 小 さ く な り 粉砕媒体 b の 充塡層 内 に 円 滑 に 入 り 込 む 。

こ の 発 明 は 、 竪型処理 筒 内 に お い て 撹 拌作用 を 行 い 、 そ の 作用 に よ っ て 、 生石灰 の 反応及 び 溶解 を 促進 さ せ る と と も に 、 被処理物 を 粉碎層 に 円 滑 に 入 り 込 ま せ る こ と を 目 的 と す る

〔 発 明 の 開示 〕

上 記 目 的 を 達成 す る た め 、 こ の 発 明 に 係 る 摩碎 粉 砕装置 に あ っ て は 、 水 等 の 液 体 お よ び 被 処理物 が給 排 さ れ る 竪型処理筒 内 に 、 上 下 方 向 の 回 転軸 を 設 け 、 そ の 回 転軸 0 上部 に 撹 拌羽 根 を 設 け て 撹 拌層 を 形成 し 、 そ の 撹拌層 下方 に は 、 回 転 軸 に ス ク リ ュ ー を 設 け 粉砕媒体 を 充塡 し て 粉砕層 を 形成 し た

上 記 撹 拌羽根 は 下降 流 を 生 じ さ せ る 形状 と す る こ と が好 ま し い

上 記 摩砕 粉 砕装置 に お い て は 、 被処理 物 投 入 口 を竪型処理筒上部 に 彤成 す る と と も に 、 そ の 排 出 口 を竪型処理筒 の 上部 ま た は 中 程 に形成 し 、 こ の 排出 口 か ら 排 出管 を上方 に 向 っ て 設 け 、 そ の 排 出 管 に 竪型処理筒内 の 液 レ ベ ルを浃定す る 堰を 設 け る こ と が で き る 。 ま た 、 そ の 排 出管 内 に は撹拌器 を設 け る と よ い 。. . な お 、 被処理物 と し て は 、 水等 の 液体 と 反応 · 溶解す る も の の ス ラ リ 一 化 を図 る も の で あ れ ば よ く 、 例え ば前述 の 生石灰、 ド ロ マ イ ト 等を 挙 げ る i 0 こ と が で き る 。

こ の よ う に 構成 さ れ る 摩砕粉砕装置 は 、 西転軸 が回 っ て い る 状態 に お い て 、 処理筒上部 か ら 被処 理物 を投入 す る と 、 そ の 被処理物 は 、 ま ず、 撹拌 層 で 沈降 し な が ら 撹拌 さ れ て 溶解作用 が促進 さ れ » 5 る 。 こ の と き 、 撹拌羽根 に よ り 下降流が生 じ て お れ ば 、 被処理物 は確実 に 撹拌層 内 に 入 り 込ん で 撹 拌が な さ れ る 。 溶解作用 が促進 さ れれ ば 、 ス ラ リ 一 化が促進 さ れ る と と も に 、 粒子間 の バ イ ン ダ 一 の 役 目 を果 た し て い た 物質 が溶 け る た め 、 詰果 と し て 各粒子が小 さ く な る 。 ま た 、 例 え ば、 生石灰 原料 の 場合 に は 、 そ の 作用 に 加 え 、 生石灰 の 反応 も 促進 さ れ る た め 、 ス ラ リ ー 化及 び 各粒子 の 小径 化 は よ り 促進 さ れ る 。

こ の よ う に 、 被処理物 ば 、 撹拌層 内 を 沈降 し な が ら 小 さ く な り 、 十分 に 小 さ く な つ た も の は 流 出 口 に 向 か う 流 れ に 乗 り 、 乗 れ な い 粗粒子 が下方 の 粉砕層 に 円 滑 に 入 り 込 ん で 摩砕 さ れ て 微細 な 粒子 と な る

上記作 用 が 、 撹拌層 及び 粉碎層 に お い て 連続 か つ複合的 に な さ れ て 被処理物 が ス ラ リ ー 状 と な つ て 処理筒外 へ 流 出 す る 。.

ま た 、 被処理 物 の 投入 口 を竪型処 理筒 の 上部 に 形成 す る と と も に 、 そ の 流 出 口 （ 排 出 口 ） を 竪型 処理筒 の 中程 に 形成 し 、 こ の 排 出 口 か ら 排 出 管 を 上方 に 向 っ て 設 け 、 そ の 排 出 管 に 竪型処理 筒 内 の 液 レ ベ ル を 決定 す る 堰 を 設 け れ ば 、 被 処 理物 は 、 撹拌層 を 確実 に 通 る の で 、 撹拌作用 が促進 さ れ る さ ら に 、 そ の 排 出 筒 内 に 撹拌機 を 設 け れ ば 、 排 出 管 内 の 被処理物 に よ る 閉塞 を 防止 し 得 る 。

〔 図 面 の 簡単 な 説 明 〕 第 1 図乃 至第 4 図 は 、 こ の 発明 に 係 る 摩砕粉砕 装置 の 各実施例 の 概略図 、 第 5 図 は従来例 の 概略 図 で あ る 。

〔 発明を実施す る た め の 最良 の 形態〕

こ の 発 明 を よ り 詳細 に 詳述す る た め に 、 添付 の 図面 に従 っ て こ れ を説 明 す る 。

〔実施例 1 〕

第 1 図 に 示す よ う に 、 竪型 円筒状処理筒 1 0 の 中心軸上 に 回転軸 1 1 が設 け ら れ 、 こ の 回 転軸 1 1 の 上部 に そ の 軸方向 に 等間隔 で 放射方向 の 撹拌 羽根 1 2 が設 け ら れて 、 処理筒 1 0 内 に 撹拌層 (消和層 ） A が形成 さ れて い る 。 撹拌羽根 1 2 は 回 転方向 に 対 し 前上 り に 傾斜 し て お り 、 回 転す る と 、 下降流が生 じ る 。 撹拌羽根 1 2 の 傾斜角 度 は 適宜 に 決定 し 、 ま た 、 傾斜 さ せ ず に 垂直 と し て も よ い

ま た 、 回 転軸 1 1 下部 に は ス ク リ ュ ー 〗 3 が設 け ら れて い る と と も に 、 粉砕媒体 b が充塡 さ れて 粉 碎層 B が形成 さ れて い る 。 し た が っ て 、 処理筒

1 0 上部 か ら 、 撹拌羽根 1 2 の 回 転 エ リ ア 内 に 生 石灰原料^ _を 投入 す る と と も に 水 を 供給 す る と 、 そ の 原料 は 、 ま ず撹拌層 A に お い て 撹拌 さ れ て 水 と の 反応 が促進 さ れ る と と も に 溶解 さ れ 、 消 石灰 の ス ラ リ 一 化 が図 ら れ る と と も に 原料 は 細 か く な る の 原料 中 、 反応 · 溶解 し て 十 分 に 細 か く

( 小 さ く ） な っ た 粒子 は 後述 の 流 出 口 1 4 に 向 か う 流 れ に 乗 り 、 一方 、 流 れ に 乗 ら な い 原料 （未反 応生石灰 、 不純物 ） は 、 沈 降 し て 粉 碎層 B に 至 り こ の ゾ ー ン に お い て 、 原料相 互間及 び 原料 と 粉砕 。 媒体 b と の 摩砕 に よ り 微細 化 す る 。 摩砕 さ れ て 微 細 化 さ れ た 粒子 は 前記流れ に 乗 っ て 上昇 す る 。

処理筒 1 0 の 前記生石灰原料 の 投入 部 の 反対側 に 流 出 口 （排 出 口 ） 1 4 が形成 さ れ 、 こ の 流 出 口 1 4 か ら 前記流 れ に 乗 っ た 粒子 か ら な る ス ラ リ ー ₅ 状 の 消 石灰 c が沈降分離機 1 5 に 流入 す る の 沈降分離機 1 5 に お い て は 、 混 入 し た 粗 い 粒子 ( 未反応生石灰 、 不純物 ） が沈降分離 さ れ 、 ォ - バ — フ ロ ー に よ っ て 製品 d が取 り 岀 さ れ る と と も に 、 沈 降分離 し た 粗粒 子 は 、 ポ ン プ P に よ り 処 理 筒 1 0 内 に 返送 さ れ る な お 、 撹拌層 A と 粉碎層 B の 容積割合 ば実験等 に よ り 適宜 に 選択 す る 。 図 中 、 M は駆動機で あ る

〔実施例 2 〕

第 2 図 に 示す実施例 は 、 前記実施例 1 に お い て 排 出 口 1 4 を処理筒 1 0 の 中程 に 形成 し 、 こ の 排 出 口 1 4 か ら 斜 め 上方に 向 か っ て 排 岀 管 1 6 を 設 け た も の で あ る の 排出 管 1 6 内 に は撹拌機 1

7 が設 け ら れて 、 ス ラ リ ー 状消石灰 c に よ る 閉塞 が防止 さ れ る れ は高濃度粉砕 の 場合 に 特 に 効 ' 果的 で あ る 。 排出 口 1 4 に は粉砕媒体流出 防止用

-の ス ク リ -: ン'を設 け る こ と も で き る

徘岀 管 1 6 の 沈降分離機 1 5 側上部 に は開 口 2 5 が形成 さ れて 、 こ の 開 口 2 5 を 上下 に 移動及び 固定可能 な調整板 〗 8 で閉 じ て お り の 調整板

1 8 の 上緣が堰 1 3 と な っ て 、 調整板 1 8 の 移動 に よ り 、 堰 1 3 の レ ベ ル が決定 さ れ、 処理筒 1 0 内 の 液 レ ベ ル も 炔定 さ れ る 。 調整板 1 8 の 固定 は ボ ル ト 締 め 等 に よ る 。 ま た 、 沈降分離機 1 5 内 に は 、 そ の 流 出 口 2 6 よ り 下方 ま で 短絡防止板 2 0 が設 け ら れて お り 、 沈降分離機 1 5 内 の 消石灰滞 留 時間 を 長 く し て い る 。 こ の 短絡防止板 2 0 も 上 下 に 適宜 に 調整可能 と す る

こ の 実施例 に お い て は 、 被処理物 （生石灰原料 ） が撹拌層 A を 確実 に 通 る の で 、 反応 · 溶解作用 が 促進 さ れ る 。 ま た 、 撹拌層 A で は 下降流 が生 じ て い る た め 、 沈降作用 も 円 滑 と な り 、 粗粒子 は 円 滑 . に 粉碎層 B に 入 り 込 む 。

〔 実施例 3 〕

第 3 図 に 示 す実施例 は 、 前記 実施例 2 に お け る 撹拌機 1 7 の 代 り に 2 台 の 撹拌機 〗 7 a 、 1 7 b 設 け た も の で あ り 、 排 出 口 1 4 に 臨 む 小型撹.拌機 1 7 b に よ り 、 最 も 閉塞 し 易 い 徘 出 口 1 4 付近 を 撹拌 し て 閉塞を 確実 に 防止 す る 。 撹拌機 1 7 の 数 は 2 機 に 限定 さ れ ず 、 適宜 な 台 数 と す る こ と が で

§ る

〔 実施例 4 〕

第 4 図 に 示 す 実施例 は 、 竪型処理筒 1 0 を 2 台 設 け て 、 一方 の 処理筒 1 0 内 に 撹拌層 A 及 び 粉砕 層 B を 形成 し 、 他方 の 処理 筒 1 0 は 粉砕層 B の み を 形成 し た も の で あ り 、 摩 砕作用 か よ り 長 く 行 わ れ る 。 各処理筒 〗 0 間 の 連通孔 2 〗 に は各処理筒 1 0 間を粉砕媒体が流通す る の を 防止す る た め の ス ク リ ー ン 2 ？ を設 け る 。 処理筒 1 0 は 3 台 以上 と す る こ と がで き る 。

〔産業上 の 利用 可能性〕

こ の 発 明 に よ る 装置 は 、 ス ラ リ ー 状 の 消 石灰を . 効率良 く 生産で き 、 得 ら れ た 消石灰 は排気ガ ス の 脱硫 に 用 い ら れ る 。 ま た 水 な ど の 液体 に 溶解 さ せ ス ラ リ 一化す る 他 の 材料 の 製造に も 用 い る こ と が で き る 。

Claims

請求 の 範囲

(1) 水等 の 液体 お よ び被処理物 が給排 さ れ る 竪型 処理筒 内 に 、 上下 方 向 の 回 転 軸 を 設 け 、 そ の 回 転 軸 の 上部 に 撹拌羽根 を 設 け て 撹拌層 を 形成 し 、 そ

5 の 撹拌層 下方 に は 、 回 転軸 に ス ク リ ュ ー を 設 け粉 砕媒体 を 充塡 し て 粉砕層 を 形成 し た こ と を 特徴 と - す る 摩砕粉砕装置 。

(2) 請求項 （1) 記載 の 摩碎粉 砕装置 に お い て 、 上記 撹拌羽根 を 、 下降流が生 じ る よ う な 形状 と し た こ

,。 と を 特徴 と す る 摩砕粉碎装置。

(3) 請求項 （1) 又 は （2) 記載 の 摩碎粉砕装置 に お い て 、 上記被処理 物投入 口 を 竪型処理筒上部 に 形成 す る と と も に 、 そ の 被処理物排 出 口 を 竪型処理筒 の 中 程 に 形成 し 、 こ の 排 出 口 か ら 排 出 眚 を 上方 に 向 つ ！ ₅ て 設 け た こ と を 特徴 と す る 摩砕粉 砕装置 。

(4) 上記排 出 管 に 処理筒 内 の 液 レ ベ ル を決定 す る 堰 を 設 け た こ と を 特徴 と す る 摩砕粉碎 装 置 。

(5) 上記排 出 管 内 に 、 撹拌機 を 設 け た こ と を 特 徴 と す る 請求項 ） 記載 の 摩砕 粉砕装 置。