Мельница динамического самоизмельчения

 

Изобретение относится к области обогащения руд, в частности к измельчительному оборудованию, и применяется для измельчения руд и других минеральных материалов . Мельница позволяет повысить производительность и качество готового продукта. Материал, измельченный в активной зоне, находящийся над вращающимся ротором 8, совершает движение по восходящей винтовой линии и вместе с исходным материалом опускается к ступице 12 чашеобразного ротора 8. Далее измельченный материал проходит через выемку в перего

с(ж1З ((Юг:1СХИХ (.Ol1ИА 1ИСТИ 1Г СКИХ

РЕС!1УГ|ЛИК (51)5 В 02 С 13/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л б

/9

5 (61) 1308382 (21) 4754519/33 (22) 31.10.89 (46) 07.10.91 Бюл. М 37 (71) Северо-Кавказский горно-металлургический институт (72) .В.Н,Хетагуров, M.Â.Ãåãeëçøâèëè, А.П.Кузьминов и А.С.Выскребенец (53) 621.926.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1308382, кл. В 02 С 13/14, 1986. (54) МЕЛЬНИЦА ДИНАМИЧЕСКОГО САМОИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

„„5Ц„„1681948 А2 (57) Изобретение относится к области обогащения руд, в частности к измельчительному оборудованию, и применяется для измельчения руд и других минеральных материалов. Мельница позволяет повысить производительность и качество готового продукта. Материал, измельченный в активной зоне, находящийся над вращающимся ротором 8, совершает движение по восходящей винтовой линии и вместе с исходным материалом опускается к ступице 12 чашеобраэного ротора 8. Далее измельченный материал проходит через выемку в перего1681948

2 табл. родке, ограниченной ступицей 12 ротора 8, а снизу выступами 11 перегородки и опускается на дно чэшеобраэного ротора 8. Затем частицы измельченного материала поддействием центробежной силы начинают двигаться по горизонтальной плоскости днища ротора 8, затем по его наклонной части, одновременно прижимаясь к перегородкам

Изобретение относится к иэмельчительному оборудованию, применяется для измельчения руд и других минеральных материалов и является усовершенствованием основного изобретения по авт.св. 5

СССР М 1308382.

Цель изобретения — повышение производительности мельницы и качества продукта.

На фиг.1 изображена предлагаемая 10 мельница динамического самоизмельчения, разрез, на фиг, 2 — фрагмент ротора предлагаемой мельницы с радиальными перегородками.

1Лельница состоит иэ цилиндрического 15 корпуса 1, концентрично с ним расположенного цилиндра 2, внутри которого помещены вал 3 и подшипниковые узлы 4 и 5. В верхней части вал 3 соединен посредством муфты 6 с валом электродвигателя 7. В ниж- 20 ней части пал 3 соединен с чашеобразным ротором 8, имеющим форму обратного усеченного конуса.

Чашеобразный ротор 8 разделен радиальными перегородками 9 нэ секции, в каж- 25 дай иэ которых имеются отверстия 10 для подачи воды или другого транспортирующего агента.

Радиальные перегородки 9 в чашеобразном роторе 8 в нижней их части, приле- 30 гающей к днищу ротора 8, выполнены с прямоугольным выступом 11, упирающимся в ступицу 12 ротора 8, причем высота выступа

11 составляет 1/4 часть от высоты перегородки 9, а его длина — 0,12 частей от диаметра 35 ротора 8. В ыступ ограничивает снизу открытый сверху проем в перегородке.

В зоне перехода горизонтального участка чашеобразного ротора 8 в наклонный в радиальных перегородках 9 выполнены 40 сквозные пазы 13 в виде прямоугольной трапеции, причем высота трапеции в зависимости от крупности исходного иэмельчаемого материала составляет 1/2 — 1/3 часть от высоты перегородок 9, а меньшая из сто- 45 рон паза 13, прилегающая к днищу ротора 8, составляет 0,07 частей; от диаметра ротора 8.

Корпус 1 разделен вертикальными пе= регородками 14 на камеры, ограниченные

9. При этом измельченный материал проходит на своем пути большую часть сит. Часть измельченного материала, находящегося у перегородок 9, проходит через сквозной паэ

13 у перехода днища ротора в боковую стенку и устремляется на сито соседней полости чашеобразного ротора. 2 э.п.ф-лы, 2 ил., внутренней поверхностью корпуса, а с внутренней стороны — поверхностью цилиндра

2, Вертикальные перегородки 14 установлены тэк, что между ними и верхней поверхностью вращающегося чашеобразного ротора

8 остается свободное кольцевое пространство 15, служащее зоной активного дробления и измельчения материала.

Корпус 1 состоит из нескольких колец— царг, нижняя из которых имеет конусообразный кольцевой выступ 16. К фланцу. нижнего кольца — царги крепится фланец конического сборника 17, в котором имеется патрубок 18 для подачи роды или воздуха в мельницу, Сверху корпус 1 перекрыт крышкой 19, в которой имеется загрузочное отверстие 20 для присоединения воронки (не показана), через которое осуществляется непрерывное питание мельницы кусковым материалом. В сборнике 17 имеется патрубок 21, через который продукты измельчения в виде пульпы 22 непрерывно выводятся иэ мельницы. К плоскому днищу чашеобразного ротора 8 крепится цилиндрический замкнутый сосуд 23, верхняя полость которого соединена каналами с отверстиями 10, подводящими воду или другой транспортирующий агент в -.:акции чашеобраэного ротора 8.

В верхнюю часть чашеобразного ротора

8 с внешней его стороны встроен кольцевой карман 24, свободная кромка которого расположена у внешней поверхности конусообразного кольцевого выступа 16, закрепленного на корпусе 1, а в каждой секции чашеобразного ротора 8 имеются просеивающие поверхности в виде сит 25, вмонтированных непосредственно в наклонную стенку чашеобраэного ротора 8 и способствующих быстрой эвакуации продуктов размола из рабочего пространства чашеобразного ротора 8, причем образующие зазор поверхности конусообразного кольцевого выступа

16 и верхней кромки чашеобразного ротора

8 параллельны между собой, П р и и е р, Для мельницы с максимальным диаметром ротора 1 м высота выступа

11, упирающегося в ступицу 12 ротора 8, составляет 1/4 252=63 мм, а длина выступа

1681948

11 — 0,12 1000=120 мм, высота паза в виде прямоугольной трапеции составляет — для мелкого исходного материала — 1/3 252-84 мм, для крупного исходного материала—

1/2 252-126 мм, длина меньшей из сторон трапеции (пазы 13), прилегающей к днищу ротора 8, составляет

0,07 1000 70мм.

Мельница работает следующим образом.

От электродвигателя 7 вращательное движение через вал 3 передается чашеобраэному ротору 8 и в рабочее пространство мельницы через загрузочное отверстие 20 непрерывно подают подлежащий дгоблению и измельчению материал, состоящий из кусков и мелочи. Большая часть рабочего пространства мельницы все время заполнена материалом, образующим цилиндрический столб, внутренняя часть которого опускается и наполняет чашеобразный ротор 8, а внешняя у контура чаши непрерывно поднимается, преодолевая давление столба под действием вертикальной составляющей центробежной силы. Материал иэ внешней периферической части чашеобразного ротора 8 в большей своей части непрерывно поднимается, попадает в зону активного измельчения с определенным количеством кинетической . энергии, расходуемой в этой зоне на разрушение измельченного материала. При перемещении материала в чашеобразном роторе 8 вверх часть его в виде пульпы (при мокром процессе) или в виде порошкообразной смеси (при сухом процессе), несущей измельченные частицы, проходит через отверстия сита 25, размер которых задается в соответствии с требуемым гранулометрическим составом,.и непрерывно выводится из мельницы через патрубок 21. Часть измельченного материала, полученного в начальной стадии работы мельницы, попадает в кольцевой зазор между чашеобразным ротором 8 и конусообразным кольцевым выступом 16, заполняет кольцевой карман 24 и кольцевой зазор, уплотняется и в дальнейшем препятствует попаданию в последний частиц измельченного материала, защищая тем самым сопряжение от интенсивного износа, а также препятствует попаданию-в продукты размола крупных частиц, ухудшающих общий гранулометрический состав продуктов размола.

Материал, измельченный в активной эоне, находящейся над вращающимся ротором 8, совершает движение по восходящей винтовой линии, и вместе с исходным материалом опускается к ступице 12 чашеобразного ротора 8, Далее измельченный материал

10

35

45

50 проходит через пространство между ступицей 12 ротора 8 и частью перегородок 9, обращенных к ступице 12, и опускается по направлению к выступу 11 на дно чашеобраэного ротора 8. Затем частицы измельченного материала поддействием центробежной силы начинают двигаться к периферии ротора

8, вначале по горизонтальной плоскости днища ротора 8, далее по его наклонной части. При этом измельченный материал проходит на своем пути большую активную площадь сит 25, что увеличивает выход кон- . диционного продукта из мельницы.

Часть измельченного материала, движущегося вдоль радиальных перегородок 9 по направлению к периферии ротора 8, проходит через сквозной паэ 13 и устремляется на сито 25 соседней полости чашеобраэного ротора 8, что также увеличивает производительность мельницы и уменьшает переизмельчение кондиционного продукта.

Воду, при работе мельницы непрерывно подают в нижнюю часть секции чашеобразного ротора 8 через отверстия 10. сообщающиеся с сосудом 23, в который поступает вода из сети через патрубок 18 (или через полый вал), В табл. 1 представлены результаты испытания предлагаемой мельницы в зависи»oem. от размеров выступа перегородки ротора.

В табл, 2 представлены результаты испытаний предлагаемой мельницы в зависимости от размеров сквозного паза перегородки ротора.

Иэ таблиц можно сделать следующие выводы.

Для повышения производительности мельницы динамического самоизмельчения необходимо радиальные перегородки ротора в нижней их части выполнять с прямоугольныи выступом, упирающимся в ступицу, причем высота выступа должна быть 25 мм или

1/4 от высоты перегородки, а его длина — 55 мм или О,;2 диаметра ротора. В этом случае производительность мельницы повышается в среднем на 27-",ь.

Для снижения переизмельчения годно- . го продукта в радиальных перегородках мельницы, в зоне перехода горизонтального участка ротора в наклонный, необходимо выполнять сквозные пазы в виде прямоугольной трапеции. причем высота. трапеции должна быть 35 мм или 1/3 от высоты перегородки (для мелкого исходного материала) и 50 мм или 1/2 от высоты перегородки (для крупного исходного материала), а меньшая из сторон трапеции, прилегающая к днищу ротора, должна равняться 30 мм или 0,07 от диаметра ротора. В этом случае

1681948

Таблица 1

Ширина щели решеток, MM

Крупность питания, им

Пример Частота вращения, об/мии

П!ро из вопительность, т/ч

Высота столба маДлина выступа териала, мм мм

10

250

300

То же

То же

То же

То же

То же

75

° 4

100

250

10

-300

То же.

То же

То же

То же

То же

75

10

100

250

60.300

То же

То же

То же

То же 12

То же

?5

15

250

300

60

То же

То же

То же

То .же

То же

45

75

20

67

250

300

25

То же

То же

То же

То же

То же

45,, 75

1,460

1,482

1,505

1, 1.38

100

0

250

300 переизмельчение горного продукта снижается в среднем на 227;.

Формула изобретения

1. Мел ь н и ца динамического самоизмел ьчения по авт. св, М 1308382, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и качества продукта, каждая радиальная перегородка у центральной торцовой части выполнена с открытым сверху проемом, ограниченным снизу выступом перегородки, а в нижней части последней у перехода днища ротора в наклонную стенку образован сквозной паз в форме прямоугольной трапеции.

2. Мельница по и, 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что высота выступа каждой радиаль5 ной перегородки составляет 1/4 часть ее высоты, а длина -0,12 частей максимального диаметра ротора.

3. Мельница по и, 1, о тл и ч а ю ща яс я тем, что высота сквозного паза состав10 пает 1/2-1/3 часть высоты перегородки. а основание паза составляет 0,07 частей от максимального диаметра ротора.

1,160

1,215

1, 247

1,293

1,354

1,204

1,273

1,344

1,399

1 "432

1,222

1,273

1,344

1,405

1,41.0

1, 408

1,560

1,520

1,498

1 9421.

1i315

1,402

Высота г.тбпба матернала, мм

3С0

250

34 ° 2

31,7

29 ° 9

27,8

25 ° Э

32 ° Э

Э1,7

Э0,4

29,1

28,2

29,3

27,6

25,2

l0 5

То ае

То ае

То ае

Тп ае

N

° 1

Н

1 °

250

60.

300

То ае и

То аа

То ае

То ае

° I

° 1

N п

9

1О и

Н н

250

20

То ае

12 !

То ае

То we

Т, ае

Н

35

14

1 °

I °

15 !

17

18

19

21

22

23

24 п

To we

30

То ае

° 1

То ае

То ае

N п

N и

Н

40

То аа

То a.:

I °

То аа н

То аа

° 1

N п н и и и

25

То аа

26

То аа

То ае

То аа

Н

N п

П

Н

29

10

31

То ае

То ае

tl

То ае

То ае а

Н

ЭЭ

34

36

37

38

39

40 н п

Н

100

I и

° 1

250

То аа То ае

То аа

То ае п и п

И

Н и

1 °

Н п

250

30

100

300

То ае То ва То хе !

То ае и

N п

44

I °

N н

° 45

300

250

46

То аа

То ае

То аа

То ае и

47

И и п

° 1

Н

N п и

100

Орнмвр Частота врвавння, об/мнн

Крупность питания, мм

1681948

Высота пря моугольной трапеции, мм

65 .

SO

3S

65 lO

ЭЗ

65!

1аньвдя нв сторон тряПЕЦ>Н> ° ММ

Т а б л н !! ° 2

Выход горммх классов (болев 71 мкм)1

22>4

19,S

20,3

17!5

14,3

14,9 !

5,2

18,3

17,6

15 9

15,1

14,8 .

31,Э

28,4

26 ° 1

24,2

21 ° 7

26>8

24,2

23,9

21,2

19 >3

20,5

18,9

17,0

16>1

15,3

16,0

15,7

14>6

13 i 0

13,

15 >О

14,6

14,2

13>9

13,2

Ý5,O

Составитель Л. Чубукова

Техред М.Моргентал Корректор M. Кучерявая, Редактор С. Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 3361 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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