Центробежная ударная мельница

 

Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения различных материалов с одновременной их йушкой. Цель изобретения - повышение эффективности измельчения с одновременной сушкой материалов и упрощение конструкции мельницы. Мельница содержит загрузочный 1, воздухозаборный 2 и выгрузочный 3 патрубки, сборный вертикальный ступенчатый корпус 4. Воздухозаборный патрубок 2 расположен в центре крышки корпуса, а загрузочный патрубок 1 смещен относительно оси мельницы. Каждая ступень корпуса 4 цилиндрическим отбойным . кольцом 5, соединенным с усеченным конусом 6. К нижнему основанию конуса прикреплено сепарационное кольцо 7, снабженное пёреточными каналами 8 и центральным отверстием 9. Наличие в сепарацйонных кольцах центрального отверстия 9 и переточных каналов 8 также исключает смешивание тонкой и грубой фракции, предотвращает осаждение тонкой фракции на более крупную и обеспечивает постоянную сепарацию тонкоизмельченного материала. Для о (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 02 С 13/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

З

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4018270/31-33 (22) 05. 02. 86 (46) 15.01.88. Бюл. ¹ 2 (71) Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф.З.Дзержинского (72) Н.И,Шишков, В.С.Партыка, В.И.Кравец, ф.M.Цыган, В.M.Бетанов, В.К,Клейнов, В.А.Родионов, Л.Н.Левин и В.В.Никулин (53) 621. 926. 4(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 103.1504, кл. В 02 С 13/16, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹- 801880, кл. В 02 С 13/14, 1978. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УДАРНАЯ МЕЛЬНИЦА (57) Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения различных материалов с одновременной их сушкой. Цель изобретения — повышение Î эффективности измельчения с одновре-!

„„SU„„1366207 А1 менной сушкой материалов и упрощение конструкции мельницы. Мельница содержит загрузочный 1, воздухозаборный 2 и выгрузочный 3 патрубки, сборный вертикальный ступенчатый корпус 4.

Воздухозаборный патрубок 2 расположен в центре крышки корпуса, а загрузочный патрубок 1 смещен относительно оси мельницы. Каждая ступень корпуса

4 снабжена цилиндрическим отбойным кольцом 5, соединенным с усеченным конусом 6. К нижнему основанию конуса прикреплено сепарационное кольцо 7, снабженное переточными каналами 8 и центральным отверстием 9. Наличие в сепарационных кольцах центрального отверстия 9.и переточных каналов 8 также исключает смешивание тонкой и грубой фракции, предотвращает осаждение тонкой фракции на более крупную и обеспечивает постоянную сепарацию тонкоизмельченного материала. Для

1366207

Ьц (КР+К6) 1 и

81 исключения перегрузки ступеней мельницы расстояние между загрузочными патрубком 1 и дисками ротора 11, а также между переточными каналами 8 и дисками равно 1,5-2 диаметра макси мального размера частиц, подаваемых

Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения различных материалов с одновременной их сушкой и может быть использовано в химической, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности, Целью изобретения является повышение эффективности процесса измельчения с одновременной сушкой материалов и упрощение конструкции мельницы.

На чертеже изображена мельница, продольный разрез.

Сущность изобретения поясняется примером конкретного выполнения на измельчении гидролизного лигнина.

Центробежная ударная мельница содержит загрузочный 1, воздухозаборный

2 .и выгруэочный 3 патрубки, сборный вертикальный ступенчатый корпус 4, каждая ступень которого снабжена цилиндрическим отбойным кольцом 5, соединенньм с усеченным конусом 6. Отношение высот цилиндрической части и усеченного конуса определяется по формуле где R - радиус сепарации;

d — диаметр частиц;

Rp — радиус диска ротора;

R — радиус, ограничивающий начало бил; и — количество бил; р„- плотность материала; р — плотность воздуха;

- длина бил; и равно 0,9. К нижнему основанию конуса прикреплено сепарационное кольцо

7, снабженное переточными каналами 8 и центральным отверстием 9. Внутри. на измельчение. Для исключения налипания материала на рабочих поверхностях корпуса большее основание конуса 6 выполнено равным внутреннему диаметру цилиндрического отбойного, кольца 5. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. корпуса на вертикальному валу.10 рас.положен ступенчатый дисковый ротор

11, диски которого снабжены сепарационными отверстиями 12 и двусторонни5 ми билами 13, жестко соединенными с дисками. На валу ротора в нижней части корпуса расположен вентилятор 14.

Центробежная ударная мельница ра.ботает следующим образом.

Исходный материал - лигнин — через загрузочный патрубок 1 поступает на быстровращающийся диск ротора.11 и эа счет действия центробежной силы отбрасывается в зону интенсивного.

15 измельчения, создаваемую билами 13 и отбойным кольцом 5. Отбойная поверхность колец 5 сориентирована таким образом, чтобы обеспечивался лобовой удар частиц материала. Для лигнина отбойные поверхности установлены по отношению к направлению радиуса диска под углом 26 . Загрузочный патрубок

1 и переточные каналы 8 отстоят от

25 дисков ротора 11 на величину, равную

1 5-2 диаметра фракции материала, подаваемого на измельчение в соответствующей ступени.

Измельчение частицы воздушным потоком, создаваемым нижней частью двусторонних бил 13 и усеченной конической частью 6 корпуса 4, направля" ются по каналу, образующемуся между крышкой корпуса и диском ротора 11 первой ступени и между: конической

З5,частью корпуса и диском последующих ступеней, к центральной части ротора.

К центру ротора долетают самые мелкие частицы, которые отводятся через

4 сепарационные отверстия 12 в диске ротора 11 и центральные отверстия 9 в сепарационных кольцах 7. Частицы, достигшие оптимальных для данной ступени размеров, через переточные кана.1366207 мельчении материала, уменьшаются на 25%. бина

Корректор М. Максимиши нец

Заказ 6718/7 Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, .4 лы 8 отводятся на последующие ступени. Переточные каналы 8 предотвращают смешивание тонкодисперсного материала с более грубыми фракциями.

На прямолинейные двусторонние билы

13 влажный измельченный материал не налипает за счет того, что значительные центробежные силы сбрасывают его в зону измельчения, а восходящий воз- 10 душный поток препятствует,налипанню материала на отбойных поверхностях.

Необходимое количество воздуха для сушки измельченного материала поступает через воздухозаборный патрубок

2. Воздух и выделившийся при сушке материала пар отводится через выгрузочный патрубок 3 вентилятором 14.

Угол раствора усеченного конуса, равный 60-90, создает наилучшие ус,ловия для циркуляции, измельчения и сепарации материала. При угле меньшем, укаэанного предела, рабочие поверхности ротора и статора перегружаются за счет налипания материала. 25

При большем значении этого угла ухудшаются условия циркуляции и сепарации материала, за счет чего возрастают энергозатраты на иэмельчение (для измельчения лигннна угол раствора ко- З0 нуса равен 120 ).

Преимущества предложенного способа по сравнению с прототипом заключаются в повышении эффективности разлома материала на 10-15% за счет примене35 ния бил, установленных перпендикулярно плоскости диска ротора, за счет чего удельные энергозатраты снижают-. ся (эа исключением применения дополнительного подвода сушильного аген- 40 та), что значительно снижает энергозатраты и упрощает конструкцию мель.- ницы. За счет применения не рифленных отбойных поверхностей, исключения направляющих козырьков, распредели . 45 тельной рубашки и фильтрующих устройств металлоемкость мельницы снижается на 40-45%, трудоемкость ее изготовления снижается на 20-30%, а удельные энергозатраты только за счет ути- 50 лизации тепла, выделяемого при изСоставитель Н,Би

Редактор М.Келемеш Техред И.Верес

Формула изобретения

1. Центробежная ударная мельница, содержащая вертикальный ступенчатый корпус, каждая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, расположенный в корпусе ступенчатый дисковый ротор с двусторонними билами, загрузочный патрубок, размещенный по оси корпуса, и разгрузочный патрубок в донной части корпуса, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса измельчения с одновременной сушкой материала и упрощения конструкции, крышка корпуса снабжена осевым воздухозаборным патрубком и смещенным относительно оси загрузочным патрубком, каждая ступень корпуса выполнена в виде сочленения цилиндра и усеченного конуса, обращенного большим основанием в сторону .. загрузочного патрубка, причем меньшее основание снабжено сепараци1 онными кольцеобраэными дисками с пе-. реточными патрубками, а соотношение высот цилиндра и усеченного конуса определяется по формуле

8

Ьк

h„: (К р+Rb) егде К, — радиус сепарации;

Rр †. радиус диска ротора;

n — количество бил;

- плотность материала;

l - длина бил;

d — диаметр частиц;

R< — радиус, ограничивающий начало бил

p„ — плотность воздуха..

-2. Мельница по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что загрузочный и переточные патрубки отстоят от дисков ротора на величину, равную 1,5-2 диаметра фракции материала, подаваемого на измельчение в соответствующую ступень.