WO2019244357A1 - 粉砕システム - Google Patents

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WO2019244357A1
WO2019244357A1 PCT/JP2018/023888 JP2018023888W WO2019244357A1 WO 2019244357 A1 WO2019244357 A1 WO 2019244357A1 JP 2018023888 W JP2018023888 W JP 2018023888W WO 2019244357 A1 WO2019244357 A1 WO 2019244357A1
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gas
roller mill
vertical roller
fine powder
classifier
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PCT/JP2018/023888
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French (fr)
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文典 安藤
信雄 時岡
遠藤　晃
孝暢 中井
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川崎重工業株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B02C23/12—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone with return of oversize material to crushing or disintegrating zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/04—Mills with pressed pendularly-mounted rollers, e.g. spring pressed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C23/18—Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy
    • B02C23/20—Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy after crushing or disintegrating
    • B02C23/22—Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy after crushing or disintegrating with recirculation of material to crushing or disintegrating zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C2015/002—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs combined with a classifier
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Definitions

  • the present invention relates to a pulverizing system including a vertical roller mill.
  • Patent Document 1 discloses a pulverizing system including a vertical roller mill of this type.
  • raw materials such as cement clinker are supplied to a vertical roller mill and pulverized.
  • the vertical roller mill includes a housing, a rotating table housed in the housing, a plurality of crushing rollers that are driven to rotate by being pressed against the rotating table, and a separator provided near an upper exhaust port of the housing.
  • a hot air outlet is provided around the outer periphery of the table. Coarse powder among the pulverized materials of the vertical roller mill falls down from the rotary table, is once discharged from the vertical roller mill, and is again supplied to the vertical roller mill together with the raw materials to be pulverized.
  • the fine powder having a smaller particle size than the coarse powder passes through a classifier along with the gas rising in the vertical roller mill, and is classified into fine powder and other fine powder.
  • the gas is discharged from the vertical roller mill together with the gas, collected by a dust collector, then secondary pulverized and collected as a product.
  • the gas separated from the fine powder in the dust collector exits a suction fan provided on the downstream side of the dust collector, and is supplied again as hot air to the vertical roller mill.
  • raw materials are dried by hot air blown from the periphery of a rotary table into a pulverizing chamber where pulverization is performed.
  • the temperature of the pulverized material is desirably at a lower temperature in order to keep the temperature of the fine powder recovered as a product at a temperature that is easy to handle.
  • the temperature of the gas discharged together with the fine powder from the vertical roller mill depends on the temperature of the pulverizing chamber. Therefore, when the temperature of the crushing chamber increases, the temperature of the gas discharged from the crushing chamber increases accordingly, and as a result, the temperature of the product (refined powder) also increases.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a closed circuit type pulverizing system including a vertical roller mill, in which the temperature of the pulverized material pulverized by the vertical roller mill and the product temperature are independent. To provide an adjustable technology.
  • the grinding system includes: A rotary table, a crushing roller, and a housing, in a crushing chamber formed in the housing, while the raw material is dried by hot air, crushed by the rotary table and the crushing roller, and the crushed material is disposed below the rotary table.
  • a vertical roller mill which discharges from a discharge port and discharges gas accompanying fine powder generated by pulverization from a discharge port above the rotary table,
  • a pulverized material circulation path in which the pulverized material discharged from the vertical roller mill moves from a discharge port of the vertical roller mill to a supply port, and the pulverized material provided in the pulverized material circulation path is classified and the pulverized material is classified.
  • a pulverized matter circulation system having a classifier for separating fine powder from A gas circulation path through which the gas discharged from the vertical roller mill flows from an exhaust port of the vertical roller mill to a hot air inlet, and a dust collector provided in the gas circulation path for separating the fine powder from the gas, and the gas A gas circulation system having a fan that sucks the gas into the circulation path,
  • the gas circulation system is independent of the pulverized material circulation system.
  • the crushed material circulation system separates the fine powder from the crushed material discharged from the vertical roller mill, and returns the crushed material from which the fine powder has been separated to the vertical roller mill.
  • the fine powder is separated from the gas discharged from the vertical roller mill by the gas circulation system, and the separated gas is returned to the vertical roller mill as hot air.
  • the gas circulation system for supplying hot air to the pulverizing chamber of the vertical roller mill and the pulverized material recirculating system for separating the fine powder to be a product from the pulverized material pulverized in the pulverizing chamber are independently provided. I have.
  • the pulverized material moving in the pulverized material circulation system or the refined powder (product) separated from the pulverized material can be cooled without affecting the temperature of the gas in the gas circulation system. That is, the temperature of the pulverized product of the vertical roller mill and the product temperature can be independently adjusted.
  • a collector for collecting the fine powder separated from the pulverized material may be connected to the classifier.
  • the fine powder classified by the classifier can be collected and collected.
  • the crushing system may further include a transport path that sends the fine powder collected by the dust collector to the crushed material circulation path.
  • the fine powder contained in the exhaust from the vertical roller mill can be treated in the same manner as the pulverized material discharged from the vertical roller mill.
  • the gas circulation path may further include a passage for sending the gas to the classifier from a downstream side of the gas flow from the dust collector.
  • the classifier may include a cooler that supplies cool air into the classifier.
  • the fine powder classified by the classifier can be cooled effectively.
  • FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a grinding system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an overall configuration of a pulverizing system according to a first modification.
  • FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a crushing system 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the pulverizing system 1 shown in FIG. 1 includes a vertical roller mill 2, a pulverized material circulation system 3 connected to the vertical roller mill 2, and a gas circulation system 4 connected to the vertical roller mill 2.
  • the vertical roller mill 2 has no built-in separator.
  • the vertical roller mill 2 includes a housing 21, a rotating table 22 that rotates around a vertical rotation axis, a plurality of crushing rollers 23 that are driven to rotate by being pressed against the rotating table 22 by a pressing unit (not shown).
  • the motor includes a motor 24 serving as a rotation drive source, and a reduction gear 25 for transmitting the rotational power of the motor 24 to the rotary table 22.
  • a pulverizing chamber 20 in which the raw material is pulverized is formed.
  • a supply port 26 (supply chute) for introducing a raw material to the upper surface of the turntable 22 is provided at an upper portion of the housing 21.
  • An exhaust port 27 is provided above the rotary table 22 and at an upper portion of the housing 21 for discharging the fine powder generated by the pulverization of the raw material from the pulverization chamber 20 together with the gas.
  • a discharge port 28 (discharge chute) is provided below the rotary table 22 to discharge the pulverized material overflowing from the outer peripheral edge of the rotary table 22 to the outside of the vertical roller mill 2.
  • a hot air outlet 29 for blowing hot air upward into the crushing chamber 20 is provided around the outer periphery of the rotary table 22.
  • crushed material circulation system 3 The pulverized material circulating system 3 is configured to separate fine powder as a product from the pulverized material discharged from the discharge port 28 of the vertical roller mill 2 and return the pulverized material from which the fine powder is separated to the vertical roller mill 2. ing. The fines separated in the crushed material circulation system 3 are collected as a product.
  • the pulverized material circulation system 3 has a pulverized material circulation path 30 through which pulverized matter discharged from the vertical roller mill 2 moves from the discharge port 28 of the vertical roller mill 2 to the supply port 26.
  • the crushed material circulation path 30 is provided with a classifier 7 for classifying the crushed material and separating the fine powder from the crushed material. Further, in the present embodiment, since the pulverized material inlet 71 of the classifier 7 is located above the discharge port 28 of the vertical roller mill 2, as a conveying means for conveying the pulverized material from the discharge port 28 to the pulverized material inlet 71, A bucket elevator 31 is provided in the pulverized material circulation path 30.
  • the outlet 28 of the vertical roller mill 2 is connected to the first inlet 31a of the bucket elevator 31 via the passage 30a.
  • the bucket elevator 31 includes a plurality of buckets (not shown).
  • the bucket elevator 31 conveys the pulverized material put into the bucket through a first inlet 31a and a second inlet 31b described later, and discharges the pulverized material from an outlet 31c.
  • An outlet 31c of the bucket elevator 31 is connected to a pulverized material inlet 71 of the classifier 7 via a passage 30b.
  • a distribution damper (not shown) may be provided in the passage 30 b connecting the bucket elevator 31 and the classifier 7. Then, a part of the pulverized material may be directly conveyed to the supply port 26 of the vertical roller mill 2 without passing through the classifier 7 by the distribution damper.
  • the classifier 7 may classify the supplied pulverized material into fine powder and coarse powder according to the particle size.
  • the particle size of the “purified powder” is determined according to the particle size of the product to be recovered.
  • the term “coarse powder” here means a pulverized product supplied to the classifier 7 having a particle size larger than the fine powder.
  • an airflow classifier is used as the classifier 7.
  • the classifier 7 is only required to be able to classify the pulverized material into fine powder and the other according to the particle size, and is not limited to the airflow classifier.
  • the classifier 7 may be provided with a cooler 77 to lower the product temperature.
  • the cooler 77 is, for example, a cool air supply unit that sends cool air directly into the classifier 7.
  • the cold air sent into the classifier 7 is used as an air flow for classifying the crushed material. Since the pulverized material is directly cooled by the cold air supplied to the inside of the classifier 7 as described above, the fine powder classified by the classifier 7 can be effectively cooled.
  • the cooler 77 is not limited to the above.
  • the cooler 77 may be a cooling jacket provided around the classifier 7.
  • ⁇ Coarse powder among the pulverized materials supplied to the classifier 7 is discharged from the discharge port 72.
  • the discharge port 72 is connected to the supply port 26 of the vertical roller mill 2 via the passage 30c.
  • the exhaust port 73 is connected to an inlet of the collector 6 via a passage 64.
  • a first fan 66 is provided in an exhaust path 65 of the collector 6.
  • the collector 6 collects the fine powder accompanying the gas discharged from the classifier 7, and separates the fine powder from the gas.
  • a bag filter is employed as the collector 6.
  • the collector 6 is not limited to a bag filter, as long as it can collect fine powder accompanying the gas.
  • the gas circulation system 4 is configured to separate fine powder from the exhaust gas of the vertical roller mill 2 and return the gas from which the fine powder has been separated to the vertical roller mill 2 as hot air.
  • the gas circulation system 4 has a gas circulation path 40 through which gas discharged from the vertical roller mill 2 flows from the exhaust port 27 of the vertical roller mill 2 to the hot air inlet 29a.
  • the gas circulation path 40 is provided with a dust collector 41 for separating fine powder from gas, a second fan 42 for sucking gas into the gas circulation path 40, and a hot air supply source 43 for supplying hot air to the gas circulation path 40. I have.
  • the exhaust port 27 of the vertical roller mill 2 is connected to the inlet of the dust collector 41 via the passage 40a.
  • the outlet of the dust collector 41 is connected to the hot air inlet 29a of the vertical roller mill 2 via a passage 40b.
  • a hot air supply source 43 is connected to the passage 40b.
  • the dust collector 41 separates fine powder from gas discharged from the vertical roller mill 2 (hereinafter sometimes referred to as “mill exhaust”).
  • a cyclone dust collector utilizing the suction action of the second fan 42 is employed as the dust collector 41.
  • the dust collector 41 is sufficient as long as it can separate fine powder from the mill exhaust, and is not limited to a cyclone type dust collector.
  • the fine powder outlet of the dust collector 41 is connected to the second inlet 31 b of the bucket elevator 31 via the fine powder conveying path 88.
  • the fine powder separated from the mill exhaust by the dust collector 41 is sent to the bucket elevator 31 through the fine powder conveying path 88.
  • a passage 84 for sending the mill exhaust from the passage 40b to the classifier 7 is connected to the downstream side of the flow of the mill exhaust from the second fan 42.
  • the passage 84 is provided with a flow control valve 85 for adjusting the flow rate of the mill exhaust flowing to the classifier 7. By changing the opening of the flow control valve 85, the flow rate of the mill exhaust flowing to the classifier 7 can be adjusted, and as a result, the flow rate of the mill exhaust returned to the vertical roller mill 2 can be adjusted.
  • the hot air supply source 43 may be, for example, a hot air generator that generates hot air at a desired temperature.
  • the hot air supplied from the hot air supply source 43 to the gas circulation path 40 is sent to the hot air inlet 29a of the vertical roller mill 2 through the passage 40b together with the exhaust of the mill.
  • the hot-air supply source 43 is not limited to the hot-air generating furnace.
  • a high-temperature gas generating source such as a kiln (cement firing furnace) exists around the vertical roller mill 2
  • the high-temperature gas generating source is used. May be used as the hot air supply source 43.
  • the inside of the crushing chamber 20 including the rotary table 22 and the crushing roller 23 is preheated by the hot air blown out from the hot air outlet 29.
  • the rotary table 22 is driven to rotate by the motor 24, and the plurality of crushing rollers 23 whose peripheral surfaces are pressed against the crushing surface (upper surface) of the rotary table 22 are driven to rotate.
  • the raw material is supplied through the supply port 26 onto the rotating table 22 which is rotating as described above.
  • the raw material is crushed on the rotary table 22 by the crushing roller 23 and crushed.
  • the pulverized raw material (that is, pulverized material) overflows from the periphery of the turntable 22 and is discharged out of the machine through a discharge port 28. Further, of the pulverized raw materials, the fine powder risend by the hot air blown out from the hot air outlet 29 is discharged from the exhaust port 27.
  • the vertical roller mill 2 does not rely only on the airflow for conveying the pulverized material, and does not need to send the entire amount of hot air discharged from the pulverizing chamber 20 to the classifier 7. Therefore, the temperature of the pulverizing chamber 20 can be freely adjusted by the flow rate and / or temperature of the hot air taken into the pulverizing chamber 20, as compared with a conventional vertical roller mill of an airflow transfer type.
  • the opening of the flow rate adjusting valve 85 is adjusted. May be.
  • the hot air supplied to the passage 40b from the hot air supply source 43 flows into the vertical roller mill 2 together with the exhaust gas from the mill, and blows out from the hot air outlet 29 into the mill.
  • the temperature and flow rate of the hot air supplied from the hot air supply source 43 may be adjusted according to the temperature inside the vertical roller mill 2.
  • the pulverized material discharged from the vertical roller mill 2 is transported upward by the bucket elevator 31 and flows into the classifier 7.
  • the pulverized material is classified, and the fine powder is separated from the pulverized material.
  • the fine powder separated from the pulverized material by the classifier 7 is discharged with the gas from the exhaust port 73 of the classifier 7 by the suction action of the first fan 66, and is conveyed to the collector 6 through the passage 64 by air flow.
  • fine powder is collected. This refined powder is collected as a product, for example, packed in a bag.
  • the gas separated from the fine powder by the collector 6 flows out to the exhaust path 65 by the suction action of the first fan 66 and is discharged to the atmosphere.
  • the pulverized material from which the fine powder is separated by the classifier 7 is discharged from the discharge port 72 of the classifier 7, sent to the supply port 26 of the vertical roller mill 2 through the passage 30c, and pulverized again by the vertical roller mill 2.
  • the pulverizing system 1 of the present embodiment includes the vertical roller mill 2, the pulverized material circulation system 3, and the gas circulation system 4.
  • the gas circulation system 4 is independent of the pulverized material circulation system 3.
  • the vertical roller mill 2 has a rotary table 22, a crushing roller 23, and a housing 21.
  • a crushing chamber 20 formed in the housing 21 the raw material is crushed by the rotary table 22 and the crushing roller 23 while drying the raw material with hot air.
  • the pulverized material is discharged from a discharge port 28 below the rotary table 22, and gas accompanying fine powder generated by the pulverization is discharged from an exhaust port 27 above the rotary table 22.
  • the pulverized material circulation system 3 includes a pulverized material circulation path 30 through which pulverized matter discharged from the vertical roller mill 2 moves from the discharge port 28 of the vertical roller mill 2 to the supply port 26, and a pulverized substance circulation path 30.
  • a classifier 7 for classifying objects and separating fine powder from ground products.
  • the gas circulation system 4 separates the fine powder from the gas provided in the gas circulation path 40 and the gas circulation path 40 through which the gas discharged from the vertical roller mill 2 flows from the exhaust port 27 of the vertical roller mill 2 to the hot air inlet 29 a. It has a dust collector 41 and a fan 42 that sucks gas into the gas circulation path 40.
  • the pulverized material circulation system 3 is configured to separate fine powder from the pulverized material discharged from the vertical roller mill 2 and return the pulverized material from which the fine powder has been separated to the vertical roller mill 2.
  • the gas circulation system 4 is configured to separate fine powder from the gas discharged from the vertical roller mill 2 and return the gas from which the fine powder has been separated to the vertical roller mill 2 as hot air.
  • the gas circulation system 4 for circulating hot air to the pulverizing chamber 20 of the vertical roller mill 2 the pulverized material for circulating the pulverized substance to the pulverizing chamber 20, and separating the fine powder to be a product from the pulverized substance
  • the circulation system 3 is another route. Therefore, it is possible to change the flow rate and / or temperature of the hot air for adjusting the temperature of the crushing chamber 20 without affecting the temperature of the fine powder separated from the crushed material moving through the crushed material circulation system 3. Similarly, it is possible to adjust the temperature of the fines separated from the pulverized material in the pulverized material circulation system 3 without affecting the flow rate and / or temperature of the gas (hot air) moving in the gas circulation system 4. . That is, the temperature of the pulverized material pulverized in the pulverizing chamber 20 of the vertical roller mill 2 and the temperature of the fine powder to be a product can be independently adjusted.
  • the classifier 7 is connected to the collector 6 that collects the fine powder separated from the pulverized material.
  • the fine powder separated by the classifier 7 can be collected and collected by the collector 6.
  • the pulverizing system 1 further includes a fine powder conveying path 88 for sending the fine powder collected by the dust collector 41 to the pulverized material circulation path 30.
  • the fine powder collected by the dust collector 41 can be treated in the same manner as the pulverized material discharged from the vertical roller mill 2.
  • the pulverizing system 1 further includes a passage 84 that sends gas to the classifier 7 from the gas circulation path 40 downstream of the gas flow from the dust collector 41.
  • the classifier 7 includes the cooler 77 that supplies cool air into the classifier 7.
  • the fine powder classified by the classifier 7 can be effectively cooled, and a product cooled to a temperature that can be easily handled can be obtained.
  • the dust collector 41 is a cyclone type dust collector, but as shown in the pulverizing system 1 ′ according to the first modification of FIG.
  • a collector 47 such as a bag filter may be employed as the dust collector 41.
  • the gas discharged from the exhaust port 27 of the vertical roller mill 2 is classified by the classifier 46, and the fine powder separated from the gas by the classification is sent to the flow of the pulverized material in the pulverized material circulation system 3 through the transport path 88.
  • Fine powder accompanying the gas discharged from the classifier 46 is collected by a collector 47, and the gas separated from the fine powder by the collector 47 is returned to the vertical roller mill 2.
  • the fine powder collected by the collector 47 may be collected as a product.
  • crushing system 2 vertical roller mill 3: crushed material circulating system 30: crushed material circulating path 4: gas circulating system 40: gas circulating paths 30a to c, 40a to b: passage 6: collector 7: classifier 20 : Grinding chamber 21: housing 22: rotary table 23: grinding roller 24: motor 25: reduction gear 26: supply port 27: exhaust port 28: discharge port 29: hot air outlet 29a: hot air inlet 31: bucket elevator 31a: first Inlet 31b: second inlet 31c: outlet 41: dust collector 42: second fan 43: hot air supply source 46: classifier 47: collector 65: exhaust path 66: first fan 71: crushed material inlet 72: discharge outlet 73 : Exhaust port 77: Cooler 85: Flow control valve 88: Conveyance path

Abstract

粉砕システムが、竪型ローラミルと、竪型ローラミルの排出口から供給口へ竪型ローラミルから排出された粉砕物が移動する粉砕物循環路と、粉砕物循環路に設けられた粉砕物を分級するとともに粉砕物から精粉を分離する分級機とを有する粉砕物循環系統と、竪型ローラミルの排気口から熱風入口へ竪型ローラミルから排出されたガスが流れるガス循環路と、ガス循環路に設けられた、ガスから微粉を分離する集塵機及びガス循環路にガスを吸い込むファンとを有するガス循環系統とを、備える。ガス循環系統が粉砕物循環系統から独立している。

Description

粉砕システム
　本発明は、竪型ローラミルを含む粉砕システムに関する。
　従来、セメント原料や炭酸カルシウム等の各種原料の乾燥及び粉砕を行う粉砕機の一種として、竪型ローラミルが知られている。特許文献１では、この種の竪型ローラミルを含む粉砕システムが開示されている。
　特許文献１の粉砕システム（粉砕装置）では、セメントクリンカ等の原料が竪型ローラミルに供給されて粉砕される。竪型ローラミルは、ハウジングと、ハウジングに収容された回転テーブルと、回転テーブルに圧接されて従動回転する複数の粉砕ローラと、ハウジングの上部排気口近傍に設けられたセパレータとを備えており、回転テーブルの外周周囲には熱風の吹出口が設けられている。竪型ローラミルの粉砕物のうち粗粉は、回転テーブルから零れ落ちて竪型ローラミルから一旦排出され、原料と共に再び竪型ローラミルに供給されて粉砕される。一方、竪型ローラミルの粉砕物のうち粗粉より粒径の小さい微粉は、竪型ローラミル内を上昇するガスに同伴して分級機を通過して精粉とそれ以外に分級され、精粉はガスに同伴して竪型ローラミルから排出され、集塵機で捕集された後、二次粉砕されて製品として回収される。集塵機で精粉と分離されたガスは、集塵機の下流側に設けられた吸引ファンを出た後、竪型ローラミルへ熱風として再び供給される。
特開平９－１１７６８５号公報
　竪型ローラミルでは、粉砕が行われる粉砕室へ回転テーブルの周囲から吹き出す熱風によって、原料が乾燥される。粉砕される原料が水分を多く含んでいる場合には、原料を粉砕に適切な水分量となるまで乾燥させるために、粉砕物の温度を例えば１２０℃程度の高温にすることが望ましい。一方で、竪型ローラミルから微粉を伴って排出されるガスは、製品として回収される精粉の温度を取り扱いやすい温度に抑えるために、より低い温度であることが望ましい。
　しかし、上記特許文献１の粉砕システムでは、竪型ローラミルから微粉を伴って排出されるガスの温度は粉砕室の温度に依存する。従って、粉砕室の温度が高くなると、その分、粉砕室から排出されるガスの温度も高くなり、結果として、製品（精粉）の温度も高くなる。
　本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、竪型ローラミルを含む閉回路型の粉砕システムにおいて、竪型ローラミルで粉砕される粉砕物の温度と、製品温度とを独立して調整可能な技術を提供することにある。
　本発明の一態様に係る粉砕システムは、
回転テーブル、粉砕ローラ、及びハウジングを有し、前記ハウジング内に形成された粉砕室内で、原料を熱風で乾燥させながら前記回転テーブルと前記粉砕ローラで粉砕し、粉砕物を前記回転テーブルより下方の排出口から排出し、粉砕で生じた微粉を伴うガスを前記回転テーブルより上方の排気口から排出する、竪型ローラミルと、
前記竪型ローラミルの排出口から供給口へ前記竪型ローラミルから排出された前記粉砕物が移動する粉砕物循環路と、前記粉砕物循環路に設けられた前記粉砕物を分級するとともに前記粉砕物から精粉を分離する分級機とを有する粉砕物循環系統と、
前記竪型ローラミルの排気口から熱風入口へ前記竪型ローラミルから排出された前記ガスが流れるガス循環路と、前記ガス循環路に設けられた、前記ガスから前記微粉を分離する集塵機、及び前記ガス循環路に前記ガスを吸い込むファンとを有するガス循環系統とを、備え、
前記ガス循環系統が前記粉砕物循環系統から独立していることを特徴としている。
　上記構成の粉砕システムでは、粉砕物循環系統によって、竪型ローラミルから排出された粉砕物から精粉が分離され、精粉が分離された粉砕物が竪型ローラミルへ戻される。また、上記粉砕システムでは、ガス循環系統によって、竪型ローラミルから排出されたガスから微粉が分離され、微粉が分離されたガスが熱風として竪型ローラミルへ戻される。このように、粉砕システムでは、竪型ローラミルの粉砕室へ熱風を供給するガス循環系統と、粉砕室で粉砕された粉砕物から製品となる精粉を分離する粉砕物循環系統とが独立している。従って、ガス循環系統のガスの温度に影響を与えることなく、粉砕物循環系統を移動する粉砕物又は粉砕物から分離した精粉（製品）を冷却することができる。つまり、竪型ローラミルの粉砕物の温度と、製品温度とを独立して調整することができる。
　上記粉砕システムにおいて、前記分級機に前記粉砕物から分離された前記精粉を捕集する捕集機が接続されていてよい。
　これにより、分級機によって分級された精粉を捕集して回収することができる。
　上記構成の粉砕システムにおいて、前記集塵機で捕集された前記微粉を前記粉砕物循環路へ送る搬送路を更に備えていてよい。
　これにより、竪型ローラミルの排気中に含まれる微粉を、竪型ローラミルから排出された粉砕物と同様に処理することができる。
　上記構成の粉砕システムにおいて、前記ガス循環路の前記集塵機より前記ガスの流れの下流側から、前記分級機へ前記ガスを送る通路を更に備えていてよい。
　これにより、竪型ローラミルからガス循環路へ排出されたガスの流量と竪型ローラミルへ戻されるガスの流量とのバランスをとることができる。
　上記構成の粉砕システムにおいて、前記分級機が、当該分級機内に冷風を供給する冷却器を有していてよい。
　これにより、分級機で分級される精粉を効果的に冷却することができる。
　本発明によれば、竪型ローラミルを含む閉回路型の粉砕システムにおいて、竪型ローラミルの粉砕物の温度と、精粉（製品）の温度とを独立して調整可能な技術を提供することができる。
図１は、本発明の一実施形態に係る粉砕システムの全体的な構成を示す図である。 図２は、変形例１に係る粉砕システムの全体的な構成を示す図である。
　次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る粉砕システム１の全体的な構成を示す図である。
　図１に示す粉砕システム１は、竪型ローラミル２と、竪型ローラミル２に接続された粉砕物循環系統３と、竪型ローラミル２に接続されたガス循環系統４とを備えている。
〔竪型ローラミル２〕
　竪型ローラミル２は、セパレータを内蔵していない。竪型ローラミル２は、ハウジング２１と、垂直な回転軸線まわりに回転する回転テーブル２２と、図示されない加圧手段によって回転テーブル２２に圧接されて従動回転する複数の粉砕ローラ２３と、回転テーブル２２の回転駆動源であるモータ２４と、モータ２４の回転動力を回転テーブル２２に伝達する減速装置２５とを備えている。
　ハウジング２１内には、原料の粉砕が行われる粉砕室２０が形成されている。ハウジング２１の上部には、原料を回転テーブル２２の上面へ導入する供給口２６（供給シュート）が設けられている。また、回転テーブル２２より上方であって、ハウジング２１の上部には、原料の粉砕で発生した微粉をガスと伴って粉砕室２０から排出する排気口２７が設けられている。
　回転テーブル２２の下方には、回転テーブル２２の外周縁から溢れ落ちた粉砕物を竪型ローラミル２の外部へ排出する排出口２８（排出シュート）が設けられている。また、回転テーブル２２の外周周囲には、粉砕室２０内へ上向きに熱風を吹き出す熱風吹出口２９が設けられている。
〔粉砕物循環系統３〕
　粉砕物循環系統３は、竪型ローラミル２の排出口２８から排出された粉砕物から製品となる精粉を分離し、精粉が分離された粉砕物を竪型ローラミル２へ戻すように構成されている。粉砕物循環系統３で分離された精粉は、製品として回収される。
　粉砕物循環系統３は、竪型ローラミル２の排出口２８から供給口２６へ、竪型ローラミル２から排出された粉砕物が移動する粉砕物循環路３０を有している。粉砕物循環路３０には、粉砕物を分級し、破砕物から精粉を分離する分級機７が設けられている。また、本実施形態では、竪型ローラミル２の排出口２８よりも分級機７の粉砕物入口７１が上方に位置するため、排出口２８から粉砕物入口７１へ粉砕物を搬送する搬送手段として、粉砕物循環路３０にバケットエレベータ３１が設けられている。
　竪型ローラミル２の排出口２８は、通路３０ａを介してバケットエレベータ３１の第１入口３１ａと接続されている。バケットエレベータ３１は、図示されない複数のバケットを備えており、第１入口３１ａ及び後述する第２入口３１ｂを通じてバケットに投入された粉砕物を上方へ搬送して、出口３１ｃから排出する。バケットエレベータ３１の出口３１ｃは、通路３０ｂを介して分級機７の粉砕物入口７１と接続されている。
　なお、バケットエレベータ３１と分級機７とを接続している通路３０ｂには、図示されない分配ダンパが設けられていてもよい。そして、この分配ダンパによって、粉砕物の一部が分級機７を介さずに直接に竪型ローラミル２の供給口２６へ搬送されてもよい。
　分級機７は、供給された粉砕物を、粒径に従って精粉と粗粉とに分級するものであってよい。なお、「精粉」の粒径は、回収される製品の粒径に応じて定められる。「粗粉」は、ここでは、分級機７に供給された粉砕物のうち精粉より大きい粒径のものを意味する。本実施形態では、分級機７として気流式分級機が採用されている。但し、分級機７は、粉砕物を粒径に従って精粉とそれ以外とに分級できるものであれば足り、気流式分級機に限定されない。
　また、分級機７は、製品温度を下げるために、冷却器７７を備えていてよい。冷却器７７は、例えば、分級機７の内部に直接に冷風を送り込む冷風供給手段である。分級機７の内部に送り込まれた冷風は、粉砕物を分級するための気流として利用される。このように分級機７の内部に供給された冷風によって粉砕物が直接に冷却されるので、分級機７で分級される精粉を効果的に冷却することができる。但し、冷却器７７は上記に限定されず、例えば、冷却器７７は分級機７の周りに設けられた冷却ジャケットであってもよい。
　分級機７に供給された粉砕物のうち粗粉は、排出口７２から排出される。排出口７２は、通路３０ｃを介して竪型ローラミル２の供給口２６と接続されている。
　分級機７に供給された粉砕物のうち精粉は、排気口７３から排出される。排気口７３は、通路６４を介して捕集機６の入口と接続されている。この捕集機６の排気路６５には、第１ファン６６が設けられている。
　捕集機６は、分級機７から排出されたガスに同伴している精粉を捕集し、ガスから精粉を分離させるものである。本実施形態では、捕集機６としてバグフィルタが採用されている。但し、捕集機６は、ガスに同伴している精粉を捕集できるものであれば足り、バグフィルタに限定されない。
〔ガス循環系統４〕
　ガス循環系統４は、竪型ローラミル２の排出ガスから微粉を分離し、微粉が分離されたガスを熱風として竪型ローラミル２へ戻すように構成されている。
　ガス循環系統４は、竪型ローラミル２の排気口２７から熱風入口２９ａへ、竪型ローラミル２から排出されたガスが流れるガス循環路４０を有している。ガス循環路４０には、ガスから微粉を分離する集塵機４１と、ガス循環路４０にガスを吸引する第２ファン４２と、ガス循環路４０へ熱風を供給する熱風供給源４３とが設けられている。
　竪型ローラミル２の排気口２７は、通路４０ａを介して集塵機４１の入口と接続されている。集塵機４１の出口は、通路４０ｂを介して竪型ローラミル２の熱風入口２９ａと接続されている。通路４０ｂには、熱風供給源４３が接続されている。
　集塵機４１は、竪型ローラミル２から排出されたガス（以下、「ミル排気」と称することがある）から微粉を分離させるものである。本実施形態では、集塵機４１として、第２ファン４２の吸引作用を利用した、サイクロン式集塵機が採用されている。但し、集塵機４１は、ミル排気から微粉を分離できるものであれば足り、サイクロン式集塵機に限定されない。
　集塵機４１の微粉出口は、微粉の搬送路８８を介してバケットエレベータ３１の第２入口３１ｂと接続されている。集塵機４１でミル排気から分離された微粉は、微粉の搬送路８８を通じて、バケットエレベータ３１へ送られる。
　集塵機４１の出口と接続された通路４０ｂにおいて、第２ファン４２よりもミル排気の流れの下流側には、通路４０ｂのミル排気を分級機７へ送る通路８４が接続されている。この通路８４には、分級機７へ流れるミル排気の流量を調整する流量調整弁８５が設けられている。流量調整弁８５の開度を変化させることによって、分級機７へ流れるミル排気の流量を調整することができ、その結果、竪型ローラミル２へ戻すミル排気の流量を調整することができる。
　熱風供給源４３は、例えば、所望の温度の熱風を発生させる熱風発生炉であってよい。熱風供給源４３からガス循環路４０へ供給された熱風は、ミル排気とともに通路４０ｂを通じて竪型ローラミル２の熱風入口２９ａへ送られる。但し、熱風供給源４３は、熱風発生炉に限定されず、例えば、竪型ローラミル２の周辺にキルン（セメント焼成炉）などの高温ガスの発生源が存在する場合には、その高温ガス発生源を熱風供給源４３として利用してもよい。
　ここで、上記構成の粉砕システム１の動作の一例を説明する。
　竪型ローラミル２では、熱風吹出口２９から吹き出す熱風によって、回転テーブル２２や粉砕ローラ２３を含む粉砕室２０内が予熱される。そして、回転テーブル２２がモータ２４によって回転駆動され、回転テーブル２２の粉砕面（上面）に周面が押し付けられている複数の粉砕ローラ２３が従動回転する。このように回転している回転テーブル２２の上に、供給口２６を通じて原料が供給される。原料は、回転テーブル２２上で粉砕ローラ２３によって押しつぶされ、粉砕される。粉砕された原料（即ち、粉砕物）は、回転テーブル２２の周縁から溢れ落ち、排出口２８を通じて機外へ排出される。また、粉砕された原料のうち熱風吹出口２９から吹き出す熱風によって舞い上がった微粉は、排気口２７から排出される。
　上記のように、竪型ローラミル２では、粉砕物の搬送を気流だけに頼っておらず、また、粉砕室２０から排出される熱風の全量を分級機７へ送る必要がない。そのため、気流搬送方式の従来の竪型ローラミルと比較して、粉砕室２０に取り入れる熱風の流量及び／又は温度によって粉砕室２０の温度を自由に調整することができる。
－ガス循環系統４－
　竪型ローラミル２の排気口２７から出たミル排気は、第２ファン４２の吸引作用により、集塵機４１に流入する。集塵機４１では、ミル排気に同伴している微粉がミル排気から分離される。分離された微粉は搬送路８８を通じてバケットエレベータ３１の第２入口３１ｂへ送られて、後述する粉砕物循環系統３の粉砕物の流れに合流する。これにより、集塵機４１で捕集された微粉の一部又は全部を、製品となる精粉として回収することができる。
　一方、集塵機４１で微粉が分離されたミル排気は、集塵機４１から出て、第２ファン４２に吸い込まれ、ガス循環系統４の更に下流側の通路４０ｂへ送られる。ここで、第２ファン４２の吸引作用により通路４０ｂへ流入するミル排気の流量と、竪型ローラミル２へ戻されるミル排気の流量とをバランスするために、流量調整弁８５の開度が調整されてよい。熱風供給源４３から通路４０ｂへ供給された熱風は、ミル排気とともに竪型ローラミル２へ流入し、熱風吹出口２９からミル内に吹き出す。熱風供給源４３から供給される熱風の温度や流量は、竪型ローラミル２のミル内温度に応じて調整されてよい。
－粉砕物循環系統３－
　竪型ローラミル２から排出された粉砕物は、バケットエレベータ３１によって上方へ搬送され、分級機７へ流入する。分級機７では、粉砕物が分級され、粉砕物から精粉が分離される。
　分級機７で粉砕物から分離した精粉は、第１ファン６６の吸引作用によって、分級機７の排気口７３からガスに伴って排出され、通路６４を通じて捕集機６へ気流搬送される。捕集機６では、精粉が捕集される。この精粉は製品として回収され、例えば、袋詰めされる。一方、捕集機６で精粉と分離されたガスは、第１ファン６６の吸引作用により排気路６５へ流出して大気へ放出される。
　一方、分級機７で精粉が分離された粉砕物は、分級機７の排出口７２から排出され、通路３０ｃを通じて竪型ローラミル２の供給口２６へ送られ、竪型ローラミル２で再び粉砕される。
　以上に説明したように、本実施形態の粉砕システム１は、竪型ローラミル２と、粉砕物循環系統３と、ガス循環系統４とを備えている。ガス循環系統４は、粉砕物循環系統３から独立している。
　竪型ローラミル２は、回転テーブル２２、粉砕ローラ２３、及びハウジング２１を有し、ハウジング２１内に形成された粉砕室２０内で、原料を熱風で乾燥させながら回転テーブル２２と粉砕ローラ２３で粉砕し、粉砕物を回転テーブル２２より下方の排出口２８から排出し、粉砕で生じた微粉を伴うガスを回転テーブル２２より上方の排気口２７から排出する。粉砕物循環系統３は、竪型ローラミル２の排出口２８から供給口２６へ竪型ローラミル２から排出された粉砕物が移動する粉砕物循環路３０と、粉砕物循環路３０に設けられた粉砕物を分級するとともに粉砕物から精粉を分離する分級機７とを有している。ガス循環系統４は、竪型ローラミル２の排気口２７から熱風入口２９ａへ竪型ローラミル２から排出されたガスが流れるガス循環路４０と、ガス循環路４０に設けられたガスから微粉を分離する集塵機４１、及びガス循環路４０にガスを吸い込むファン４２とを有している。
　上記粉砕システム１では、粉砕物循環系統３は、竪型ローラミル２から排出された粉砕物から精粉を分離し、精粉が分離された粉砕物を竪型ローラミル２へ戻すように構成されている。また、ガス循環系統４は、竪型ローラミル２から排出されたガスから微粉を分離し、微粉が分離されたガスを熱風として竪型ローラミル２へ戻すように構成されている。つまり、粉砕システム１では、竪型ローラミル２の粉砕室２０に熱風を循環させるガス循環系統４と、粉砕室２０に粉砕物を循環させるとともに、粉砕物から製品となる精粉を分離する粉砕物循環系統３とが、別ルートとなっている。従って、粉砕物循環系統３を移動する粉砕物から分離した精粉の温度に影響を与えることなく、粉砕室２０の温度を調整する熱風の流量及び／又は温度を変化させることが可能である。同様に、ガス循環系統４を移動するガス（熱風）の流量及び／又は温度に影響を与えることなく、粉砕物循環系統３で粉砕物から分離した精粉の温度を調整することが可能である。つまり、竪型ローラミル２の粉砕室２０で粉砕される粉砕物の温度と、製品となる精粉の温度とを独立して調整することができる。
　更に、上記実施形態に係る粉砕システム１では、分級機７に粉砕物から分離された精粉を捕集する捕集機６が接続されている。
　これにより、分級機７で分離された精粉を捕集機６で捕集して回収することができる。
　また、上記実施形態に係る粉砕システム１は、集塵機４１で捕集された微粉を粉砕物循環路３０へ送る微粉の搬送路８８を更に備えている。
　これにより、集塵機４１で捕集された微粉を、竪型ローラミル２から排出された粉砕物と同様に処理することができる。
　また、上記実施形態に係る粉砕システム１は、ガス循環路４０の集塵機４１よりガスの流れの下流側から、分級機７へガスを送る通路８４を更に備えている。
　これにより、竪型ローラミル２からガス循環路４０へ排出されたガスの流量と竪型ローラミル２へ戻されるガスの流量とのバランスをとることができる。
　また、上記実施形態に係る粉砕システム１は、分級機７が、当該分級機７内に冷風を供給する冷却器７７を有している。
　これにより、分級機７で分級される精粉を効果的に冷却して、扱いやすい温度まで冷却された製品を得ることができる。
　以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明の精神を逸脱しない範囲で、上記実施形態の具体的な構造及び／又は機能の詳細を変更したものも本発明に含まれ得る。上記の構成は、例えば、以下のように変更することができる。
　例えば、上記実施形態に係る粉砕システム１において、集塵機４１がサイクロン式集塵機であるが、図２の変形例１に係る粉砕システム１’に示すように、分級機７よりも小型の分級機４６及びバグフィルタなどの捕集機４７が、集塵機４１として採用されてもよい。この場合、竪型ローラミル２の排気口２７から排出されたガスは分級機４６で分級され、分級によってガスから分離された微粉は搬送路８８を通じて粉砕物循環系統３の粉砕物の流れへ送られる。また、分級機４６から排出されたガスに同伴する精粉は捕集機４７で捕集され、捕集機４７で精粉から分離されたガスは竪型ローラミル２へ戻される。ここで、捕集機４７で捕集された精粉は製品として回収されてもよい。
１　　　：粉砕システム
２　　　：竪型ローラミル
３　　　：粉砕物循環系統
３０　　：粉砕物循環路
４　　　：ガス循環系統
４０　　：ガス循環路
３０ａ～ｃ，４０ａ～ｂ　　：通路
６　　　：捕集機
７　　　：分級機
２０　　：粉砕室
２１　　：ハウジング
２２　　：回転テーブル
２３　　：粉砕ローラ
２４　　：モータ
２５　　：減速装置
２６　　：供給口
２７　　：排気口
２８　　：排出口
２９　　：熱風吹出口
２９ａ　：熱風入口
３１　　：バケットエレベータ
３１ａ　　：第１入口
３１ｂ　　：第２入口
３１ｃ　　：出口
４１　　：集塵機
４２　　：第２ファン
４３　　：熱風供給源
４６　　：分級機
４７　　：捕集機
６５　　：排気路
６６　　：第１ファン
７１　　：粉砕物入口
７２　　：排出口
７３　　：排気口
７７　　：冷却器
８５　　：流量調整弁
８８　　：搬送路

Claims (5)

  1. 　回転テーブル、粉砕ローラ、及びハウジングを有し、前記ハウジング内に形成された粉砕室内で、原料を熱風で乾燥させながら前記回転テーブルと前記粉砕ローラで粉砕し、粉砕物を前記回転テーブルより下方の排出口から排出し、粉砕で生じた微粉を伴うガスを前記回転テーブルより上方の排気口から排出する、竪型ローラミルと、
    　前記竪型ローラミルの排出口から供給口へ前記竪型ローラミルから排出された前記粉砕物が移動する粉砕物循環路と、前記粉砕物循環路に設けられた前記粉砕物を分級するとともに前記粉砕物から精粉を分離する分級機とを有する粉砕物循環系統と、
    　前記竪型ローラミルの排気口から熱風入口へ前記竪型ローラミルから排出された前記ガスが流れるガス循環路と、前記ガス循環路に設けられた、前記ガスから前記微粉を分離する集塵機、及び前記ガス循環路に前記ガスを吸い込むファンとを有するガス循環系統とを、備え、
    前記ガス循環系統が前記粉砕物循環系統から独立している、
    粉砕システム。
  2. 　前記分級機に前記粉砕物から分離された前記精粉を捕集する捕集機が接続されている、請求項１に記載の粉砕システム。
  3. 　前記集塵機で捕集された前記微粉を前記粉砕物循環路へ送る搬送路を更に備える、
    請求項１又は２に記載の粉砕システム。
  4. 　前記ガス循環路の前記集塵機より前記ガスの流れの下流側から、前記分級機へ前記ガスを送る通路を更に備える、
    請求項１～３のいずれか一項に記載の粉砕システム。
  5. 　前記分級機が、当該分級機内に冷風を供給する冷却器を有する、
    請求項１～４のいずれか一項に記載の粉砕システム。
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