环形间隙式球磨机制造技术

环形间隙式球磨机特别适用于硬矿质材料的连续磨碎．它包括一个可驱动转动的密闭的球磨容器（１２）并容纳一个被驱动以相反方向转动的滚筒（１３），滚筒的外表面与球磨容器（１２）的内表面形成一个球磨间隙（２０）．该间隙可容纳磨粒．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一个环形间隙式球磨机，特别适用于连续研磨硬矿质材料，它包括一个密闭的球磨容器，其内有一个可转动的滚筒，该滚筒的外表面与球磨容器的内表面之间形成一个球磨间隙，滚筒的上部和下部在两个相对方向上呈圆锥形(根据专利3431636)。诸如刚玉、二氧化锆、氧化铝、碳化硅和类似的硬矿质材料(莫氏硬度＞5)，至今还是主要用铸铁球在球磨机中进行磨碎。在球磨容器中的材料存留的时间是相当长的，因此，所有接触被磨碎材料的元件和铸铁球都要经受强烈地磨损。而且，在球磨过程中所产生的噪音也是非常令人讨厌的。此外，这种球磨机还有另外一个缺点就是被磨损下来的铸铁球粉进入被磨碎的材料中去，这样就需要用较复杂而昂贵的设备进行化学处理把它清洗掉。上面所提到的环形间隙式球磨机(德国公开印刷品2848479)被认为已在常规的球磨机上作了一些改进，但它不太适用于对硬矿质材料的细球磨过程，而且主要从经济方面着眼用于磨碎较软的材料，诸如白垩及其类似材料。这主要取决于磨球或磨粒在球磨间隙中的工作状态。磨粒连同被磨碎材料首先由下部泵入球磨间隙内，随后，混合物在喂入泵的压力作用下，由球磨间隙的下部向上移动，并在喂入泵的压力和转动滚筒的旋转运动作用下将被磨碎材料的悬浮物压入环形间隙式球磨机内，由于泵的压力的降低则悬浮物在重力作用下开始下沉，这样则球磨间隙的上部就不起磨碎作用。这可以用增加喂入泵的压力或者增加被磨材料的流动，使得磨粒能够保持在球磨间隙的上面部分。但这样会存在使磨粒连同被磨材料一起排出球磨间隙的可能，那将会导致降低被磨碎材料的产量。经验表明当被磨材料具有中等的流动速度时，只有球磨间隙的下半部大体上能充分利用于材料的磨损过程中，在这种情况下的磨碎产量仅仅是理论值的一半。而且，在球磨间隙的下部出现高聚集密度的磨粒将会导致滚筒和球磨容器的表面严重磨损。滚筒有可能被堵塞，特别是在滚筒或喂入泵短时间暂停之后更易发生。上述危险可以在前面所提出的环形间隙式球磨机得以消除，即在这种球磨机中，其转动滚筒的下部带有一个叶轮，但是这种球磨机又加剧另外一个缺点，由于叶轮的作用使磨粒不下沉，但与此同时，被磨碎材料则在磨碎过程中增加向上端开口处排出的量。此外，叶轮还要遭受磨粒和被磨碎材料的强烈的磨损。有时，用一些筛网将磨粒阻挡在球磨间隙内，但是，这样可以阻止被磨碎的材料排出去，如果它使被磨碎材料和磨粒粘着时则要停止使用这种筛网。按照另外一个已知的环形间隙式球磨机(德国公开印刷品2811899)，该球磨机具有一个圆锥环形球磨容器，其内表面与一个圆锥环形可转动移动的筒体形成一个球磨腔体，在一个环形板内装有上述可移动的筒体，磨粒的返回通道安装在沿着一个倾斜的方向通向外面。同样，在这种情况下，上述磨粒显示出前面所提到的不能令人满意的工作状态，尽管环绕在磨粒的周围，在整个球磨间隙部分的高度上实际上都起不到磨碎作用。出现在内部向下进给的球磨间隙部分的磨粒紧跟着而不是在排出方向阻碍磨碎材料流向，所以处于球磨间隙中的这一部分的磨碎过程中，与其它部分如由于重力作用而导致停留较长时间的部分相比其磨碎效率要低。在另一个可能的实施方案中，其球磨容器可以被驱动而绕其轴线旋转。但是这种装置并不能对有关磨碎程度最佳化问题带来任何好处，正相反，磨粒将会更快地被带动通过沿着球磨间隙的内侧向下流动，而沿着外侧向上流动，由于它在球磨间隙中停留的时间较短，因而球磨效果降低了。此外，上述已知的环形间隙式球磨机仅适用于湿磨，而对乾的材料则可能无法解决。留待本专利技术要解决的问题是对上面所提出的环形间隙式球磨机进行改进，从而增加球磨间隙内的球磨效率，即使在乾磨条件下，也可对硬矿质材料进行即经济又高质量的研磨。根据本专利技术，球磨机中球磨容器安置在可转动的支撑上并与一个可转动的驱动装置相联接。利用一种环形间隙式球磨机，它包括具有上、下两个反向的圆锥形部分的两个滚筒，可以对任何硬矿质材料诸如刚玉、二氧化锆、氧化铝、碳化硅等甚至在乾磨条件下进行经济有效地磨碎。因为在球磨间隙的整个高度和宽度上都能有效地用于磨粒的球磨过程。这是基于这样的事实，即由于采用上、下两个反向的圆锥形滚筒的设计和可转动的球磨容器，离心力(乾磨情况)阻止了磨粒的重力作用，从而阻止了磨粒在球磨间隙中下沉并通过球磨容器的作用将磨粒保持在球磨间隙的外侧运动，而通过滚筒的作用将磨粒保持在球磨间隙的内侧运动。这样则球磨间隙在整个球磨过程中处于最佳状态，因为既是在滚筒和球磨容器运动速度较低的情况下，在其整个高度和宽度上都由磨粒所占据，在两个旋转元件之间形成加强的旋流，从而使磨粒产生一个高的球磨效率。球磨效率决定于通过两个转动元件的速度对球磨间隙中的磨粒速度效应。所以通过一个速度控制装置，对于被磨碎的材料可以找到一个合适的速度值，而同时也避免磨粒由球磨间隙中排出。磨粒连同被磨碎材料通过在最大直径的中心区的高离心力作用可以有效地阻挡住，这样就可以去掉筛网一类的东西，使被球磨的材料自由地离开球磨间隙朝着出口管道流动。被磨碎材料在滚筒与球磨容器之间顶部的球磨间隙向上朝着出口管道流动时，实际上不包含任何磨粒在内，这样就等于去掉了一个将磨粒从球磨材料中最后分离出来的步骤。本专利技术的环形间隙式球磨机的停留时间较长，这是由于采用的滚筒和球磨容器的圆周速度较低。在磨粒之间被球磨的材料以很低的速度向上方运动，球磨材料的最终粒度谱将是窄的。本专利技术的环形间隙式球磨机非常满意地使用不同粒度的磨粒进行球磨是可能的，较粗而重的磨粒最好是用于磨碎那些位于球磨间隙下部的粗的被磨材料，而较细又轻的磨粒最好是磨碎那些在上部的较细的被磨材料，由于离心力和轻的颗粒的上浮增加了它向上运动的趋势。由于被磨材料在球磨间隙中的停留时间足够长，所以硬质材料可以在较短的时间球磨成很细的粉末，而且以一个连续的流动向外流出。相应的向球磨间隙中以高的填料率送料，则用于滚筒和球磨容器的功能，可以较好地利用，而且使得环形间隙式球磨机的球磨过程更为经济。本专利技术中的一个优异的实施方案，其滚筒和球磨容器被驱动在相反方向上转动，由于存在着磨粒和球磨材料在球磨间隙中的附加的扰动涡流，特别是在间隙中心区域的扰动，采用这种结构的环形间隙式球磨机与那种只有一个转动滚筒和一个静止的球磨容器的球磨机相比，其生产率将近高一倍。假如外壳体(球磨容器加端盖)向反向开始施加一个附加的转动，则磨粒在球磨间隙中就出现部分的反向运动。被磨材料到此刻之前已经在内部滚筒的转动方向上转动了，而在球磨间隙的下部的被磨材料现在开始沿着外壳体的转动方向旋转。在球磨间隙上部，在原来的磨粒的转动方向仍保持不变。在上述两部分聚集的磨粒之间，有一个大约10毫米宽的面积上产生反向转动，在这一部分面积上的磨粒密度较低，而且几乎处于停顿状态。因此，球磨效应的基本剪切率是在球磨间隙的下部，实际上是在内滚筒的壁上，和在外壳体的壁上的球磨间隙上部上。随着外滚筒速度的增加，上面所述的转动方向的反向位置在向上升起。在内滚筒的上面的排出管道部位，流体受到一个转动方向的一个反向运动，这种反向运动则造成一个涡流。磨粒进入此涡流区域时则保持聚集在这里。假如外壳体的转动方向与内滚筒的转动方向一致，这一结果将使磨粒在球磨机中的工作特性发生变化。例如，假如内壳体的转动速度为2080转/分，磨粒被带本文档来自技高网...

【技术保护点】
环形间隙式球磨机用于连续磨碎特别对硬矿质材料的磨碎，它包括一个密闭的球磨容器，其内装有一个滚筒，滚筒的外表面与球磨容器的内表面确定出一个球磨间隙，磨粒放在间隙内，滚筒的上部和下部是由两个相反方向的锥体形成的（根据专利３４３１６３６），其特征在于球磨容器（１２）位于可转动的支撑上并与转动驱动装置相联接。

【技术特征摘要】
DE 1985-10-12 P3536454.81.环形间隙式球磨机用于连续磨碎特别对硬矿质材料的磨碎，它包括一个密闭的球磨容器，其内装有一个滚筒，滚筒的外表面与球磨容器的内表面确定出一个球磨间隙，磨粒放在间隙内，滚筒的上部和下部是由两个相反方向的锥体形成的(根据专利3431636)，其特征在于球磨容器(12)位于可转动的支撑上并与转动驱动装置相联接。2.如权利要求1所确定的环形间隙式球磨机，特征在于其滚筒(13)与球磨容器(12)在相反的方向驱动转动。3.如权利要求1或2所确定的环形间隙式球磨机，特征在于其滚筒(13)或球磨容器(12)安装在可进行位移以改变球磨间隙宽度的支撑上。4.如权利要求3所确定的环形间隙式球磨机，其特征在于位移是当滚筒(13)和/或球磨容器(12)转动的情况下实现的。5.如权利要求1至4中任何一个所确定的环形间隙式球磨机，其特征在于滚筒(13)和球磨容器(12)的中心轴线相互倾斜一个角度。6.如权利要求1至5的任一个所确定的环形间隙式球磨机，其特征在于滚筒(13)和/或球磨容器(12)的中心轴线相对于垂直线有...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔海因茨霍夫曼，
申请(专利权)人：赖博尔德斯特里克股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]