WO2010074603A1 - Способ измельчения материала и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ измельчения материала и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
WO2010074603A1
WO2010074603A1 PCT/RU2009/000671 RU2009000671W WO2010074603A1 WO 2010074603 A1 WO2010074603 A1 WO 2010074603A1 RU 2009000671 W RU2009000671 W RU 2009000671W WO 2010074603 A1 WO2010074603 A1 WO 2010074603A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
grinding chamber
air
mixture
crushed material
blades
Prior art date
Application number
PCT/RU2009/000671
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Андрей Юрьевич ЧУГУЕВСКИЙ
Original Assignee
Артер Текнолоджи Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Артер Текнолоджи Лимитед filed Critical Артер Текнолоджи Лимитед
Priority to BRPI0922420A priority Critical patent/BRPI0922420A2/pt
Priority to US13/142,196 priority patent/US20120305683A1/en
Priority to CN2009801527550A priority patent/CN102264476A/zh
Priority to EP09835331A priority patent/EP2390003A1/en
Publication of WO2010074603A1 publication Critical patent/WO2010074603A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/0012—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain)
    • B02C19/0018—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/20—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors
    • B02C13/205—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors arranged concentrically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/0012—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain)
    • B02C19/0018—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface
    • B02C19/0031—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface by means of an open top rotor
    • B02C19/0037—Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface by means of an open top rotor with concentrically arranged open top rotors

Definitions

  • the invention relates to devices for grinding materials of mineral and plant origin and can be used in the construction, mining, chemical, energy and other industries.
  • a known method of grinding material including the supply of the crushed material, dispersal of the crushed material with the formation of jets of the mixture from the crushed material and air and the subsequent supply of the mixture to the grinding chamber and the removal of the finished product.
  • a device for grinding material is known, with the help of which the above technology is implemented and which comprises a housing with devices for supplying the material to be ground and for removing the finished product, a grinding chamber coaxially mounted in the housing with the possibility of rotation of two rotors and mounted on one of the rotors of the nozzle for the formation of jets of a mixture of crushed material and air.
  • the material is milled by performing multiple collisions of the milled material with rotating targets, which are located on concentric circles and are mounted on rotors.
  • the known method and apparatus described above allow a large percentage of unmilled particles of the material to be ground in the finished product due to the possibility that some particles of the material to be ground may not come into contact with at least some of the targets.
  • the appearance of ground particles in the finished product reduces its uniformity, which, in turn, requires re-grinding.
  • the implementation of known technologies and the device requires increased energy consumption, since the grinding of the material is carried out only due to the collision of the particles of destructible material with an artificial obstacle (targets). This circumstance increases the energy intensity of the grinding process.
  • the closest in technical essence and in the achieved technical result to the claimed technology is a method of grinding material, including the supply of the crushed material, dispersal of the crushed material with the formation of jets of the mixture from the crushed material and air and subsequent supply of the mixture to the annular grinding chamber, the simultaneous supply to the annular grinding chamber air flow towards the jets of the mixture and removal of the finished product.
  • the closest in technical essence and in the achieved technical result to the claimed method is a device for grinding material, which contains a housing with devices respectively for feeding the crushed material and for removing the finished product, a grinding chamber of a ring shape coaxially mounted in the housing with the possibility of rotation of two rotors, blades mounted on one of the rotors for acceleration and feeding of the crushed material into the grinding chamber and blades mounted on the second rotor for Get air into the grinding chamber.
  • the known technologies and devices selected as the closest analogues partially eliminate the disadvantages of the known technical solutions described above, since they reduce the energy consumption of the grinding process due to the impact of the oncoming air flow in the grinding chamber on the particles to be ground.
  • the disadvantages of the known technical solutions include the impossibility of grinding materials with a given dispersion due to the relatively large percentage of non-ground particles of materials in the finished product. As a result, the manufacturer the process is reduced due to the need for repeated grinding of the material.
  • the invention is aimed at solving the problem of creating such a technology and device that would ensure high performance of the process of grinding material.
  • the technical result that can be obtained by implementing the invention is to reduce the percentage of unmilled particles of the material by increasing the residence time of the particles of the crushed material in the grinding chamber while simultaneously intensifying the process of collision of the particles of crushed material with each other.
  • the problem is solved due to the fact that in the method of grinding the material, which includes the supply of the crushed material, dispersal of the crushed material with the formation of jets of a mixture of crushed material and air and subsequent supply of the mixture to the annular grinding chamber, the simultaneous flow of air into the annular grinding chamber towards the jets of the mixture and removal of the finished product, along the perimeter of the annular grinding chamber create local periodic changes in pressure and flow rate air and / or pressure and velocity of the jets of the mixture.
  • the problem is solved due to the fact that in the device for grinding material, which contains a housing with devices respectively for feeding the crushed material and for removing the finished product, the grinding chamber is annular, coaxially mounted in the housing with the possibility of rotation of two rotors mounted on one of the rotors of the blade for dispersal and supply of the crushed material to the grinding chamber and blades mounted on the second rotor for supplying air to the grinding chamber, the blades for acceleration and under
  • the materials to be ground into the grinding chamber and / or blades for supplying air to the grinding chamber are installed with a variable pitch.
  • FIG. 1 shows a device for grinding material, a section
  • FIG. 2 is a section along AA in FIG. one.
  • the material is preliminarily prepared for grinding by breaking it down to particles of a certain size using any known device, for example, using a crusher or mill. Then, the material thus ground up is fed into the grinding chamber using any known device depending on the loading location, for example, by force using a screw feeder or by gravity using a loading funnel and a batcher.
  • the crushed material it is accelerated, that is, the speed of its movement is increased. Simultaneously with the acceleration of the crushed material, the formation of jets of the mixture consisting of the crushed material and air is formed, and the subsequent supply of jets of the mixture directly to the grinding chamber.
  • an air flow is directed into the annular grinding chamber towards the jets of the mixture, consisting of the crushed material and air.
  • particles of ground material moving at high speed in a jet of a mixture under the action of an air flow moving towards them change the direction of motion in the opposite direction and collide with particles of ground material coming into the grinding chamber after them.
  • the particles of the crushed material collide they are destroyed.
  • around the perimeter of the annular grinding chamber create local periodic changes in the pressure and air flow rate and / or pressure and the speed of the jets of the mixture. According to one embodiment of the method, only the pressure and the velocity of the air flow entering towards the jet of the mixture are changed, and the magnitude of the pressure and velocity of the mixture jets remains unchanged.
  • the particles of the crushed material are subjected to a local periodically changing effect either from the side of the air flow, or from the side of the jets of the mixture, or from both sides simultaneously.
  • the amount of displacement of particles of the crushed material in the annular grinding chamber increases significantly, which significantly increases the probability of collision of the particles of crushed material with each other.
  • the finished product is removed from the annular grinding chamber using any known device, depending on the place of unloading, for example, using a fan or discharge pipe.
  • any known device for example, using a fan or discharge pipe.
  • a device for grinding material contains a housing 1 with a device 2 for feeding the crushed material (shown schematically in the drawings) and with a device 3 for removing the finished product (shown schematically in the drawings).
  • the device 2 for feeding the crushed material into the housing 1 of the device can be made, for example, in the form of a screw feeder (with a vertical arrangement of the housing 1) of any known design, forcing the grind material into the cavity of the housing 1, or a funnel with a dispenser (with a horizontal arrangement of the housing 1) through which the crushed material in certain volumes under the action of gravity enters the cavity of the housing 1.
  • Device 3 for removing the finished product from the housing 1 device can be performed, for example, in the form of a pipe (with a vertical arrangement of the housing 1) through which the finished material is removed from the housing under the action of gravity, or in the form of an air pump (with the horizontal location of the housing 1), which forcibly removes the finished product from housing 1.
  • a pipe with a vertical arrangement of the housing 1
  • an air pump with the horizontal location of the housing 1
  • the rotor 4 and rotor 5 are mounted rotatably in the cavity of the housing 1.
  • the rotor 4 is kinematically connected to a motor (not shown in the drawings) by means of a shaft 6, for which, for example, an electric, hydraulic or pneumatic motor can be used.
  • the rotor 5 using the shaft 7 is kinematically connected with the engine (not shown in the drawings) of any known design.
  • the transmission of torque to the shaft 6 and shaft 7 can be carried out through an appropriate gearbox both from a common engine and from an individual engine.
  • a grinding chamber 8 In the cavity of the housing 1 there is a grinding chamber 8, which has an annular shape.
  • the blades 9 are fixed on the rotor 5 to disperse the crushed material and feed it into the grinding chamber 8.
  • the blades 9 can have a streamlined shape, for example, a pterygoid or plate shape (not shown in the drawings) and are connected to the rotor 5 using a detachable or one-piece connection.
  • the blades 10 are fixed on the rotor 4 to supply air to the grinding chamber 8.
  • the blades 10 may have a streamlined shape, for example, a pterygoid or plate shape (not shown in the drawings) and connected to the rotor 4 using a detachable or one-piece connection.
  • the blades 9 for accelerating and feeding the crushed material into the grinding chamber 8 are installed with a variable pitch (Ai, A 2 and Az), that is, the length of the arc defining the distance between the side surfaces of two successively arranged blades 9 for acceleration and feeding the crushed material into the grinding chamber 8, more or less than the length of the arc, which determines the distance between the side surfaces of an adjacent pair of two consecutive blades 9 for acceleration and hearth chi of the crushed material into the grinding chamber 8, that is, the following condition is satisfied Ai> A 2 > Az.
  • the blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8 are installed with a constant step (not shown in the drawings).
  • a structural embodiment of the device for grinding the material of the blade 9 for acceleration and feeding the crushed material into the grinding chamber 8 is installed with a constant step (not shown in the drawings).
  • the blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8 are installed with a variable pitch (Bi, B 2 and Bz), that is, the length of the arc defining the distance between the side surfaces of two successively arranged blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8, more or less the arc length defining the distance between the side surfaces of the adjacent pair of two successive blades 10 to supply air to the grinding chamber 8, i.e.
  • the third embodiment of the device provides that the blades 9 for accelerating and feeding the crushed material into the grinding chamber 8 are installed with a variable pitch (Ai, A 2 and Az) and the blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8 are installed with a variable pitch (B b 2 and B 3 ) (Fig. 2).
  • a device for grinding material works as follows.
  • the rotation drives of the shafts 6 and 7 are turned on, which transmit the torque to the corresponding rotor 4 and 5.
  • the rotors 4 and 5 rotate in opposite directions.
  • a previously prepared crushed material is fed into the cavity of the housing 1 using the device 2 for feeding the crushed material.
  • the crushed material enters the cavity of the housing 1 and is captured by the rotating blades 9 to disperse the crushed material and feed it into the grinding chamber 8.
  • the blades 9 to disperse the crushed material and supply it to the grinding chamber 8 simultaneously capture air, as a result of which a suspension stream is formed at their exit, consisting of a mixture of the crushed material with air. In this case, the particles of the crushed material are accelerated to the rotational speed of the rotor 6.
  • the blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8 are installed with a variable pitch, it is natural that the volume of air trapped by them will be different. So the blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8 with a large pitch (Bi) will capture a larger volume of air when the rotor 4 rotates than the blades 10 that are installed with a smaller pitch (B 2 or Bz). From this it follows that in the air stream leaving the channel formed by the blades 10 for supplying air to the grinding chamber 8 with a large step, the air pressure will be greater and the speed will be lower than in the air stream leaving the adjacent channel formed by the blades 10 for air supply to the grinding chamber 8 with a smaller step.
  • the finished product is removed from the cavity of the grinding chamber 8 using the device 3 for removing the finished product.
  • the rotation drive is turned on and the rotors 4 and 5 begin to rotate.
  • the rotational speed of the rotors 4 and 5 is maintained equal to 5000 rpm each.
  • a pre-prepared crushed material having a particle size of 4-5 mm is metered into the cavity of the housing 1 using the device 2 for feeding the crushed material.
  • the crushed material is captured by the blades 9.
  • a stream of air enters the chamber 8, which is created by the blades 10 installed mi on a rotating rotor 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

Сущность изобретения: способ измельчения материала включает подачу измельчаемого материала и его разгон. При разгоне формируют струи смеси из измельчаемого материала и воздуха, которую подают в кольцевую камеру измельчения. Одновременно в камеру измельчения подают поток воздуха в направлении навстречу струям смеси. По периметру кольцевой камеры измельчения создают локальные периодические изменения величины давления и скорости потока воздуха и/или величины давления и скорости струй смеси. Готовый продукт удаляют. Устройство для измельчения материала содержит корпус с приспособлением для подачи измельчаемого материала и с приспособлением для удаления готового продукта. В корпусе расположена камера измельчения кольцевой формы. В корпусе установлены соосно и с возможностью вращения два ротора с закрепленными на них лопатками. Лопатки для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру измельчения и/или лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения установлены с переменным шагом.

Description

Способ измельчения материала и устройство для его осуществления
Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов минерального и растительного происхождения и может быть использовано в строительной, горной, химической, энергетической и других отраслях промышленности.
Известен способ измельчения материала, включающий подачу измельчаемого материала, разгон измельчаемого материала с формированием струй смеси из измельчаемого материала и воздуха и последующей подачей смеси в камеру измельчения и удаление готового продукта.
Известно устройство для измельчения материала, с помощью которого реализуется указанная выше технология и которое содержит корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения, соосно установленные в корпусе с возможностью вращения два ротора и закрепленные на одном из роторов сопла для формирования струй смеси из измельчаемого материала и воздуха.
(см., например, патент Российской Федерации N° 2108160, кл. B02C 19/06, опубл. 10.04.1998)
Согласно известным техническим решениям измельчение материала осуществляется за счет осуществления многократного соударения измельчаемого материала с вращающимися мишенями, которые расположены по концентрическим окружностям и закреплены на роторах. Описанные выше известные способ и устройство допускают большой процент недомолотых частиц измельчаемого материала в готовом продукте за счет того, что не исключена возможность того, что некоторые частицы измельчаемого материала могут и не войти в контакт с, по меньшей мере, частью мишеней. Появление недомолотых частиц в готовом продукте снижает его однородность, что, в свою очередь, требует проведения повторного измельчения. При этом следует отметить, что реализация известных технологии и устройства требует увеличенных энергозатрат, поскольку измельчение материала осуществляется только за счет соударения частиц разрушаемого материала с искусственным препятствием (мишенями). Указанное обстоятельство увеличивает энергоемкость процесса измельчения.
Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому техническому результату к заявленной технологии является способ измельчения материала, включающий подачу измельчаемого материала, разгон измельчаемого материала с формированием струй смеси из измельчаемого материала и воздуха и последующей подачей смеси в кольцевую камеру измельчения, одновременную подачу в кольцевую камеру измельчения потока воздуха в направлении навстречу струям смеси и удаление готового продукта.
Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому техническому результату к заявленному способу является устройство для измельчения материала, которое содержит корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, соосно установленные в корпусе с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения.
(см., например, патент Российской Федерации N° 2193448, кл. B02C 19/06, опубл. 27.11.2002)
Выбранные в качестве ближайших аналогов известные технология и устройства частично устраняют недостатки описанных выше известных технических решений, поскольку обеспечивают снижение энергоемкости процесса измельчения за счет воздействия в камере измельчения на измельчаемые частицы материала встречным воздушным потоком. К недостаткам известных технических решений можно отнести невозможность измельчения материалов с заданной дисперсностью за счет относительно большого процента не- домолотых частиц материалов в готовом продукте. В результате этого производитель- ность процесса снижается за счет необходимости проведения повторного измельчения материала.
Изобретение направлено на решение задачи по созданию такой технологии и устройства, которые обеспечивали бы высокую производительность процесса измельчения материала. Технический результат, который может быть получен при реализации изобретения, заключается в снижении процента недомолотых частиц материала за счет увеличения времени нахождения частиц измельчаемого материала в камере измельчения при одновременной интенсификации процесса соударения частиц измельчаемого материала между собой.
Поставленная задача решена за счет того, что в способе измельчения материала, который включает подачу измельчаемого материала, разгон измельчаемого материала с формированием струй смеси из измельчаемого материала и воздуха и с последующей подачей смеси в кольцевую камеру измельчения, одновременную подачу в кольцевую камеру измельчения потока воздуха в направлении навстречу струям смеси и удаление готового продукта, по периметру кольцевой камеры измельчения создают локальные периодические изменения величины давления и скорости потока воздуха и/или величины давления и скорости струй смеси.
Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что в устройстве для измельчения материала, которое содержит корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, соосно установленные в корпусе с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения, лопатки для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру измельчения и/или лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения установлены с переменным шагом. Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено устройство для измельчения материала, разрез, и на фиг. 2 - разрез по A-A на фиг. 1.
В соответствии с заявленным способом измельчения материала предварительно осуществляют подготовку материала к измельчению путем разрушения его до частиц определенного размера с помощью любого известного устройства, например, с помощью дробилки или мельницы. Затем подготовленный таким образом измельчаемый материал подают в камеру измельчения с помощью любого известного приспособления в зависимости от места загрузки, например, принудительно с помощью шнекового питателя или самотеком с помощью загрузочной воронки и дозатора. При подаче измельчаемого материала осуществляют его разгон, то есть увеличивают скорость его перемещения. Одновременно с разгоном измельчаемого материала производят формирование струй смеси, состоящей из измельчаемого материала и воздуха, и последующую подачу струй смеси непосредственно в камеру измельчения. Одновременно в кольцевую камеру измельчения подают поток воздуха в направлении навстречу струям смеси, состоящей из измельчаемого материала и воздуха. В кольцевой камере измельчения движущиеся с большой скоростью частицы измельчаемого материала в струе смеси под действием движущегося им навстречу потока воздуха изменяют направление движения на противоположное и соударяются с частицами измельчаемого материала, поступающими в камеру измельчения вслед за ними. При соударении частиц измельчаемого материала происходит их разрушение. При этом по периметру кольцевой камеры измельчения создают локальные периодические изменения величины давления и скорости потока воздуха и/или величины давления и скорости струй смеси. Согласно одному из вариантов реализации способа изменяют только величину давления и скорости потока воздуха, поступающего навстречу струя смеси, а величина давления и скорости струй смеси остается неизменной. В соответствии с другим вариантом - изменяют только величину давления и скорости струй смеси, а величину давления и скорости потока воздуха поддерживают постоянной. Наиболее эффективным яв- ляется вариант, при котором одновременно осуществляют изменения величины давления и скорости, как воздушного потока, так и струй смеси. При реализации вариантов указанного приема частицы измельчаемого материала подвергаются локальному периодически изменяющемуся воздействию либо со стороны потока воздуха, либо со стороны струй смеси, либо с двух сторон одновременно. При этом величина перемещения частиц измельчаемого материала в кольцевой камере измельчения существенно увеличивается, что значительно повышает вероятность соударения частиц измельчаемого материала между собой. Затем осуществляют удаление готового продукта из кольцевой камеры измельчения с помощью любого известного приспособления в зависимости от места разгрузки, например, с помощью вентилятора или разгрузочного патрубка. Более подробно пример реализации заявленного способа измельчения материала будет раскрыт ниже при описании устройства, с помощью которого этот способ может быть реализован.
Устройство для измельчения материала содержит корпус 1 с приспособлением 2 для подачи измельчаемого материала (на чертежах изображено схематично) и с приспособлением 3 для удаления готового продукта (на чертежах изображено схематично). Приспособление 2 для подачи измельчаемого материала в корпус 1 устройства может быть выполнено, например, в виде шнекового питателя (при вертикальном расположении корпуса 1) любой известной конструкции, осуществляющего принудительную подачу измельчаемого материала в полость корпуса 1, или воронки с дозатором (при горизонтальном расположении корпуса 1), через которые измельчаемый материал в определенных объемах под действием сил гравитации поступает в полость корпуса 1. Приспособление 3 для удаления готового продукта из корпуса 1 устройства может быть выполнено, например, в виде патрубка (при вертикальном расположении корпуса 1), через который готовый материал под действием сил гравитации удаляется из корпуса, или в виде воздушного насоса (при горизонтальном расположении корпуса 1), который осуществляет принудительное удаление готового продукта из корпуса 1. В полости корпуса 1 соосно установлены два ротора - ротор 4 и ротор 5, каждый из которых имеет форму диска. Ротор 4 и ротор 5 установлены с возможностью вращения в полости корпуса 1. Ротор 4 с помощью вала 6 кинематически связан с двигателем (на чертежах не изображен), в качестве которого может быть использован, например, электрический, гидравлический или пневматический двигатель. Ротор 5 с помощью вала 7 кинематически связан с двигателем (на чертежах не изображен) любой известной конструкции. Передача вращающего момента на вал 6 и вал 7 может быть осуществлена через соответствующий редуктор как от общего двигателя, так и от индивидуального двигателя. В полости корпуса 1 расположена камера 8 измельчения, которая имеет кольцевую форму. На роторе 5 закреплены лопатки 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения. Лопатки 9 могут иметь обтекаемую форму, например, крыловидную или пластинчатую форму (на чертежах не изображено) и соединены с ротором 5 с помощью разъемного или неразъемного соединения. На роторе 4 закреплены лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения. Лопатки 10 могут иметь обтекаемую форму, например, крыловидную или пластинчатую форму (на чертежах не изображено) и соединены с ротором 4 с помощью разъемного или неразъемного соединения. В соответствии с одним из вариантов конструктивного выполнения устройства лопатки 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения установлены с переменным шагом (Ai, A2 и Аз), то есть длина дуги, определяющая расстояние между боковыми поверхностями двух последовательно расположенных лопаток 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения, больше или меньше длины дуги, определяющей расстояние между боковыми поверхностями смежной пары двух последовательно расположенных лопаток 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения, то есть выполняется следующее условие Ai > A2 > Аз. При этом лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения установлены с постоянным шагом (на чертежах не изображено). По другому варианту конструктивного выполнения устройства для измельчения материала лопатки 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения установлены с постоянным шагом (на чертежах не изображено). При этом лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения установлены с переменным шагом (Бi, Б2 и Бз), то есть длина дуги, определяющая расстояние между боковыми поверхностями двух последовательно расположенных лопаток 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения, больше или меньше длины дуги, определяющей расстояние между боковыми поверхностями смежной пары двух последовательно расположенных лопаток 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения, то есть выполняется следующее условие Бi > Б2 > Бз. Третий вариант конструктивного выполнения устройства предусматривает, что лопатки 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения установлены с переменным шагом (Ai, A2 и Аз) и лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения установлены с переменным шагом (Бь B2 и B3) (фиг. 2).
Устройство для измельчения материала работает следующим образом.
Включают приводы вращения валов 6 и 7, которые передают вращающий момент на соответствующий ротор 4 и 5. Роторы 4 и 5 вращаются в противоположные стороны. Одновременно осуществляют подачу предварительно подготовленного измельчаемого материала в полость корпуса 1 с помощью приспособления 2 для подачи измельчаемого материала. Измельчаемый материал поступает в полость корпуса 1 и захватывается вращающимися лопатками 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения. При захвате измельчаемого материала лопатки 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения одновременно захватывают воздух, в результате чего на их выходе формируются струи взвеси, состоящей из смеси измельчаемого материала с воздухом. При этом частицы измельчаемого материала разгоняются до скорости вращения ротора 6. Поскольку лопатки 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения установлены с переменным шагом, то естественно, что объем воздуха, захватываемого ими при вращении ротора 5, будет различным. Так лопат- ки 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения установлены с большим шагом (Ai), то они будут захватывать при вращении ротора 5 больший объем воздуха, чем лопатки 9, которые установлены с меньшим шагом (A2 или Аз). Из этого следует, что в струе смеси, выходящей из канала, образованного лопатками 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения с большим шагом, давление воздуха будет больше, а скорость меньше, чем в струе смеси, выходящей из смежного канала, образованного лопатками 9 для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру 8 измельчения с меньшим шагом. Таким образом, при вращении ротора 5 по периметру кольцевой камеры 8 измельчения возникают локальные периодические изменения величины давления и скорости в струе смеси за счет изменения ее воздушной составляющей. Одновременно, при вращении ротора 4 вращающиеся вместе с ним лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения создают воздушный поток, поступающий в камеру 8 измельчения навстречу струям смеси. Поскольку лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения установлены с переменным шагом, то естественно, что объем воздуха, захватываемого ими, будет различным. Так лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения с большим шагом (Бi) будут захватывать при вращении ротора 4 больший объем воздуха, чем лопатки 10, которые установлены с меньшим шагом (Б2 или Бз). Из этого следует, что в потоке воздуха, выходящем из канала, образованного лопатками 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения с большим шагом, давление воздуха будет больше, а скорость меньше, чем в потоке воздуха, выходящем из смежного канала, образованного лопатками 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения с меньшим шагом. Таким образом, при вращении ротора 4 по периметру кольцевой камеры 8 измельчения возникают локальные периодические изменения величины давления и скорости потока воздуха. Находящиеся в струях смеси частицы измельчаемого материала попадают в зону действия воздушного потока, создаваемого лопатками 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения, и изменяют направление своего движения на противоположное. После из- менения направления своего движения на противоположное они с большой скоростью сталкиваются с движущимися им навстречу в струях смеси частицами измельчаемого материала и происходит их взаимное разрушение (измельчение). Процесс перемещения частиц измельчаемого материала в камере 8 измельчения многократно повторяется до получения практически однородного по размеру материала. При этом следует отметить, что изменение величины давления и скорости струи смеси, поступающей в камеру 8 измельчения, и/или величины давления и скорости потока воздуха, поступающего в камеру 8 измельчения навстречу струям смеси, приводит к тому, что в струе смеси частицы измельчаемого материала в камере 8 измельчения получают локальное периодическое ускорение и/или локальное периодическое торможение потоком воздуха. Указанное обстоятельство позволяет увеличить время нахождения частиц измельчаемого материала в камере 8 измельчения и, следовательно, увеличить вероятность столкновения их между собой, что в свою очередь позволяет повысить однородность материала в готовом продукте.
Готовый продукт удаляют из полости камеры 8 измельчения с помощью приспособления 3 для удаления готового продукта.
Пример выполнения способа:
Включают привод вращения и роторы 4 и 5 начинают вращаться. Частоту вращения роторов 4 и 5 поддерживают равной 5000 оборотов в минуту каждый. Предварительно подготовленный измельчаемый материал, имеющий крупность 4 - 5 мм, с помощью приспособления 2 для подачи измельчаемого материала дозировано подают в полость корпуса 1. В полости корпуса 1 измельчаемый материал захватывается лопатками 9. Лопатки установлены на роторе 5 с переменным шагом Ai = 1,35 A2, а A2 = 1,4 Аз, что обеспечивает локальное изменение величины давления и скорости струй смеси примерно на 20% от номинальной скорости 150 - 200 м/с струй смеси, выходящей из канала, образованного лопатками 9 с наименьшим шагом (Аз) установки. Одновременно во встречном направлении в камеру 8 поступает поток воздуха, который создается лопатками 10, установленны- ми на вращающемся роторе 4. Лопатки 10 установлены на роторе 4 с переменным шагом Бi = 1,2 Б2, а Б2 = 1,3 Бз, что обеспечивает локальное изменение величины давления и скорости потока воздуха примерно на 15% от номинальной скорости 120 - 180 м/с потока воздуха, выходящего из канала, образованного лопатками 10 с наименьшим шагом (Бз).

Claims

Формула изобретения
1. Способ измельчения материала, включающий подачу измельчаемого материала, разгон измельчаемого материала с формированием струй смеси из измельчаемого материала и воздуха и последующей подачей смеси в кольцевую камеру измельчения, одновременную подачу в кольцевую камеру измельчения потока воздуха в направлении навстречу струям смеси и удаление готового продукта, отличающийся тем, что по периметру кольцевой камеры измельчения создают локальные периодические изменения величины давления и скорости потока воздуха и/или величины давления и скорости струй смеси.
2. Устройство для измельчения материала, включающее корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, соосно установленные в корпусе с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения, отличающееся тем, что лопатки для разгона и подачи измельчаемого материала в камеру измельчения и/или лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения установлены с переменньм шагом.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/RU2009/000671 2008-12-25 2009-12-07 Способ измельчения материала и устройство для его осуществления WO2010074603A1 (ru)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BRPI0922420A BRPI0922420A2 (pt) 2008-12-25 2009-12-07 método e máquina para trituração de material
US13/142,196 US20120305683A1 (en) 2008-12-25 2009-12-07 Material Grinding Method and a Device for Carrying out Said Method
CN2009801527550A CN102264476A (zh) 2008-12-25 2009-12-07 材料磨碎方法和用于执行所述方法的设备
EP09835331A EP2390003A1 (en) 2008-12-25 2009-12-07 Material grinding method and a device for carrying out said method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151417/03A RU2385768C1 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ измельчения материала и устройство для его осуществления
RU2008151417 2008-12-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010074603A1 true WO2010074603A1 (ru) 2010-07-01

Family

ID=42287983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2009/000671 WO2010074603A1 (ru) 2008-12-25 2009-12-07 Способ измельчения материала и устройство для его осуществления

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20120305683A1 (ru)
EP (1) EP2390003A1 (ru)
CN (1) CN102264476A (ru)
BR (1) BRPI0922420A2 (ru)
RU (1) RU2385768C1 (ru)
WO (1) WO2010074603A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105346050B (zh) * 2015-10-15 2017-08-25 顺德职业技术学院 螺杆与多重垂直涡轮组合式混炼挤出装置
CN105728147B (zh) * 2016-03-07 2018-05-08 钟文虎 对撞式气流粉碎机构及粉碎机
CN105627695B (zh) * 2016-03-23 2018-04-13 四川大学 气旋喷嘴、振动流化床和振动流化床干燥系统
KR20170110993A (ko) * 2016-03-24 2017-10-12 주식회사 엘지화학 실리카 에어로겔 제조시스템
JP6839307B2 (ja) * 2018-02-01 2021-03-03 株式会社Ｉｓａａｃ ジェットミル装置
CN113289731B (zh) * 2021-05-20 2023-07-18 博亿(深圳)工业科技有限公司 一种多种分散速度的研磨系统及方法
CN113289733B (zh) * 2021-05-20 2023-08-15 博亿(深圳)工业科技有限公司 一种能输出多种分散速度的研磨分散装置及分散方法
CN113546724B (zh) * 2021-07-27 2022-08-26 广东彩格科技有限公司 一种高性能涂料研磨装置及工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1199108B (de) * 1961-04-26 1965-08-19 Wilhelm Eirich Rippenscheibenmuehle
SU1581378A1 (ru) * 1988-07-19 1990-07-30 Рубежанский филиал Днепропетровского химико-технологического института им.Ф.Э.Дзержинского Ударно-вихрева мельница
RU2108160C1 (ru) 1996-10-30 1998-04-10 Стандарт-90 (Кипрус) Лимитед К/О Иксл. Способ измельчения материалов и устройство для измельчения материалов
RU2193448C2 (ru) 2000-12-27 2002-11-27 Акционерное общество закрытого типа "АФРУС" Способ аэродинамического измельчения материалов и устройство для аэродинамического измельчения

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3802260A1 (de) * 1988-01-27 1989-08-10 Kasa Technoplan Rotierende desintegrationsvorrichtung
US5597127A (en) * 1995-08-04 1997-01-28 Brown David K Ultrafines coal pulverizer
CN1305872A (zh) * 2001-03-07 2001-08-01 王力民 旋转脉动超细微粒粉溶机
DE10246240B4 (de) * 2002-10-02 2006-09-21 Holger Hannemann Desintegrator
DE10248612A1 (de) * 2002-10-17 2004-04-29 Baron, Alfred, Dr.-Ing. Verfahren zur Herstellung von anorganischen Bindemitteln
CN100462566C (zh) * 2007-11-29 2009-02-18 北京航空航天大学 叶片沿周向非均匀分布的大小叶片叶轮及压气机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1199108B (de) * 1961-04-26 1965-08-19 Wilhelm Eirich Rippenscheibenmuehle
SU1581378A1 (ru) * 1988-07-19 1990-07-30 Рубежанский филиал Днепропетровского химико-технологического института им.Ф.Э.Дзержинского Ударно-вихрева мельница
RU2108160C1 (ru) 1996-10-30 1998-04-10 Стандарт-90 (Кипрус) Лимитед К/О Иксл. Способ измельчения материалов и устройство для измельчения материалов
RU2193448C2 (ru) 2000-12-27 2002-11-27 Акционерное общество закрытого типа "АФРУС" Способ аэродинамического измельчения материалов и устройство для аэродинамического измельчения

Also Published As

Publication number Publication date
EP2390003A1 (en) 2011-11-30
CN102264476A (zh) 2011-11-30
US20120305683A1 (en) 2012-12-06
BRPI0922420A2 (pt) 2015-12-15
RU2385768C1 (ru) 2010-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2385768C1 (ru) Способ измельчения материала и устройство для его осуществления
US8777142B2 (en) Device for mechanical separation of material conglomerates from materials of different density and/or consistency
EP0939676B1 (en) Method and device for synchronously impact milling of material
NZ198307A (en) Vertical impact pulveriser:secondary mineral feed stream surrounds thrown primary feed
RU2562836C2 (ru) Способ и устройство для измельчения руды
CN104549647A (zh) 一种双转子立轴式破碎机
RU2668675C1 (ru) Способ дезинтегрирования кускового сырья
WO2010002441A1 (en) Material breaker
CN103433105B (zh) 一种冲击式破碎机及其破碎方法
RU2385767C1 (ru) Устройство для измельчения материала
RU2385766C1 (ru) Устройство для механоактивации и измельчения материалов
AU756149B2 (en) Improvements to rock crushers
CN103495458A (zh) 双转子超细反击锤式破磨机
RU2691585C1 (ru) Дезинтегратор
WO1983003779A1 (en) Crusher with rotary plates
RU2446014C2 (ru) Мельница универсальная
CN102240580B (zh) 锤片粉碎机
JP2005152739A (ja) 鉛弾回収システム及び方法
UA13137U (en) Centrifugal shock-and-jet mill
RU2386480C2 (ru) Вихревой измельчитель для каскадного измельчения
CN204891985U (zh) 一种反击式破碎机
RU122912U1 (ru) Двухдвигательный двухкаскадный измельчитель динамического самоизмельчения
CN103203270A (zh) 一种改进的流化床气流粉碎机
RU2732836C1 (ru) Дисмембратор
RU2691564C1 (ru) Способ дезинтегрирования кускового сырья

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980152755.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09835331

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2011543463

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 5650/DELNP/2011

Country of ref document: IN

Ref document number: 2009835331

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13142196

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI0922420

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20110624