МОДУЛЬ СОРТИРОВКИ РАЗГРУЗКИ, РАЗДЕЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО МОКРОЙ ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ И СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ Российский патент 2024 года по МПК B02C17/00 

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка испрашивает приоритет Китайской заявки на Патент №202110091053.9, поданной 22 января 2021 г., содержание которой включено в настоящую заявку путем ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области техники измельчения с помощью инженерного оборудования и, в частности, относится к разделяющему устройству мокрой шаровой мельницы непрерывного действия и способу разделения с его использованием.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Вертикальная шаровая мельница подходит для измельчения и диспергирования материалов, состоящих из твердых частиц крупного размола или материалов, проявляющих явление кажущейся консистенции. Материал, измельченный с помощью вертикальной шаровой мельницы, имеет однородный и мелкий размер частиц. Вертикальную шаровую мельницу можно также использовать для очень однородного смешивания нескольких материалов. Вертикальная шаровая мельница позволяет завершить измельчение и быстро выгрузить измельченный материал, и его легко очистить. Вертикальные шаровые мельницы широко применяются, в основном, для измельчения различных руд. Вертикальные шаровые мельницы также являются новым типом энергосберегающих и экологически чистых горных машин и устройств, которым уделяется большое внимание в стране и за рубежом в последние годы. По сравнению с обычными горизонтальными шаровыми мельницами, вертикальные шаровые мельницы обладают преимуществами более безопасной эксплуатации, более низкого энергопотребления, более мелкого измельчения частиц, более низкого уровня шума, экологичности и т.д. Вертикальные шаровые мельницы широко применяются в производстве цементных материалов, производстве силикатных продуктов, производстве новых строительных материалов, производство огнеупорных материалов, производстве химических удобрений, обогащении руд черных металлов, производстве стеклокерамических материалов и других отраслях промышленности, и используются для сухого или мокрого измельчения различных руд и других измельчаемых материалов. Мокрая вертикальная шаровая мельница также может использоваться для измельчения легковоспламеняющихся, взрывоопасных и термочувствительных материалов.

Новая вертикальная шаровая мельница раскрыта в китайской заявке на патент № CN 211463359 U. Раскрытая шаровая мельница содержит корпус с загрузочным отверстием вверху и разгрузочным отверстием внизу, при этом внутри корпуса расположена прослойка для подачи и выгрузки охлаждающей среды, в корпусе расположен двигатель для приведения в движение вращающегося перемешивающегося вала, который включает в себя главный вал, и множество лопастных дисков расположенных на главном валу вдоль оси главного вала; ряд лопастных пазов равномерно распределен на лопастном диске вокруг оси лопастного диска, лопасти соединены с лопастными пазами через вращающийся вал, лопасти вращаются вместе с вращающимся валом, а вращающийся вал может вращаться относительно лопастных пазов; один конец вращающегося вала проходит в лопастные диски, соединяется с двигателем внутри лопастных дисков и приводится во вращение двигателем.

Устройство вертикальной шаровой мельницы, подходящее для приготовления эпоксидной формовочной массы, раскрыто в китайской заявке на патент № CN 209095776 U. Раскрытое устройство содержит основание, опоры, неподвижно установленные на основании, кронштейн, неподвижно закрепленный сверху опор, приводной двигатель, неподвижно закрепленный на кронштейне через основание двигателя, и камеру шаровой мельницы, установленную на одной стороне опор, посредством крепежной рамы, в которой в камеру шаровой мельницы загружаются размалываемые металлические шары, сверху на камере шаровой мельницы расположена торцевая крышка, а охлаждающая полость расположена внутри стенки камеры шаровой мельницы. Полезная модель имеет простую и разумную структуру и удобна в использовании. Он эффективно решает проблему нестабильных показателей в процессе производства эпоксидной формовочной массы и может быть удобна использована для высокоскоростного смешивания и измельчения материалов. Большое количество тепла, выделяемое во время работы высокоскоростной шаровой мельницы, может быть охлаждено с помощью охлаждающей камеры, через которую циркулирует холодная вода с помощью циркуляционного механизма водяного охлаждения; вода внутри охлаждающей камеры быстро охлаждается с помощью трубопровода циркуляции жидкого азота и змеевиков из медных трубок; таким образом можно избежать перегрева в камере шаровой мельницы. Внутренняя полость шаровой мельницы снабжена ситом для просеивания выгружаемого материала. Однако сито является статическим, и сито может легко засориться.

При использовании вертикальной шаровой мельницы мокрого типа для измельчения легкобьющегося, горючего, взрывоопасного или термочувствительного материала, необходимо решить проблемы вертикальной шаровой мельницы, в том числе прерывистую разгрузку и засорение при разгрузке и т.д.

СОДЕРЖАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ввиду проблем, существующих в предшествующем уровне техники, настоящее изобретение направлено на создание модуля сортировки разгрузки, и разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы непрерывного действия и способа разделения.

В соответствии с первым аспектом настоящее изобретение, относится к модулю сортировки разгрузки.

Модуль сортировки разгрузки в настоящем изобретении содержит сортировочную сетчатую пластину и сортировочное колесо, причем сортировочная сетчатая пластина расположена снаружи сортировочного колеса;

при этом сортировочная сетчатая пластина имеет цилиндрическую конструкцию с верхней крышкой, расположенной на верхнем конце сортировочной сетчатой пластины и жестко соединенной с первым вращающимся валом; стенка цилиндра сортировочной сетчатой пластины снабжена множеством первых щелей или отверстий; и сортировочное колесо имеет цилиндрическую конструкцию, а стенка цилиндра сортировочного колеса снабжена множеством вторых щелей или отверстий.

Необязательно, ширина или диаметр вторых щелей или отверстий увеличивается от внутренней стороны к внешней стороне стенки цилиндра.

Необязательно, ширина или диаметр вторых щелей или отверстий на внутренней стороне стенки цилиндра в 0,2-0,9 раза больше, чем на внешней стороне стенки цилиндра.

Необязательно, разгрузочное отверстие может быть расположено в нижней части сортировочного колеса.

Необязательно, область сортировочной сетчатой пластины, где расположены первые щели или отверстия, расположена в шахматном порядке от области сортировочного колеса, где вторые щели или отверстия расположены в продольном направлении.

Необязательно, цилиндрическая конструкция сортировочной сетчатой пластины содержит секцию подачи сортировочной сетчатой пластины, сортировочную секцию сортировочной сетчатой пластины и разгрузочную секцию сортировочной сетчатой пластины, которые расположены сверху вниз последовательно, при этом стенка цилиндра секции подачи сортировочной сетчатой пластины и стенка цилиндра разгрузочной секции сортировочной сетчатой пластины снабжены первыми щелями или отверстиями, в то время как стенка цилиндра сортировочной секции сортировочной сетчатой пластины не снабжена первыми щелями или отверстиями.

Необязательно, сортировочное колесо разделено на три секции сверху вниз, а именно: верхнюю секцию сортировочного колеса, сортировочную секцию и нижнюю секцию сортировочного колеса; стенка цилиндра верхней секции сортировочного колеса и стенка цилиндра нижней секции сортировочного колеса не снабжены вторыми щелями или отверстиями, тогда как стенка цилиндра секции сортировочного колеса снабжена вторыми щелями или отверстиями.

Необязательно, три секции сортировочной сетчатой пластины соответствуют трем секциям сортировочного колеса в вертикальном направлении соответственно.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, настоящее изобретение относится к разделяющему устройству мокрой шаровой мельницы непрерывного действия.

Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, предусмотренное настоящим изобретением, содержит цилиндр, который включает секцию подачи, секцию разрезания и секцию дробления, расположенные в нем последовательно сверху вниз;

секция подачи расположена в верхней части разделяющего устройства шаровой мельницы и снабжена впускным отверстием для жидкости, впускным отверстием для материала и распределителем материала;

секция разрезания расположена в средней части (секции) разделяющего устройства шаровой мельницы и снабжена режущими лезвиями; и

секция дробления расположена в нижней части разделяющего устройства шаровой мельницы и снабжена расположенными в ней перемешивающими стержнями и дробильными шарами, а модуль сортировки разгрузки, раскрытый в приведенной выше технической схеме, расположен в нижней части секции дробления.

Кроме того, разделяющее устройство шаровой мельницы можно использовать для охлаждения, смешивания, разрезания, измельчения и сортирующего разделения материала или жидкости, подаваемых в устройство. Разделяющее устройство шаровой мельницы, предпочтительно имеет цилиндрическую конструкцию.

Кроме того, впускное отверстие для жидкости и впускное отверстие для материала расположены на вершине или верхней стенке цилиндра разделяющего устройства шаровой мельницы, а распределитель материала расположен внутри цилиндра. Впускное отверстие для материала сообщается со входом распределителя материала через трубопровод.

Кроме того, режущие лезвия могут быть обычными в данной области техники. От двух до восьми режущих лезвий могут быть установлены.

Кроме того, двигатель расположен снаружи верхней части цилиндра, а первый вращающийся вал расположен вдоль центральной оси цилиндрической конструкции разделяющего устройства шаровой мельницы и проходит через секцию подачи, секцию разрезания и секцию дробления. Режущие лезвия и перемешивающие стержни равномерно распределены на первом вращающемся валу и жестко соединены с первым вращающимся валом; дробильные шары загружаются большими партиями в секцию дробления. Модуль сортировки разгрузки расположен вдоль центральной оси секции дробления.

Кроме того, модуль сортировки разгрузки может иметь обычную конструкцию в данной области техники. В настоящем изобретении, предпочтительно используется модуль сортировки разгрузки, имеющий особую конструкцию. Модуль сортировки разгрузки состоит из сортировочной сетчатой пластины и сортировочного колеса. Сортировочная сетчатая пластина расположена снаружи сортировочного колеса, и как сортировочная сетчатая пластина, так и сортировочное колесо коаксиальны (концентричны) с первым вращающимся валом. Сортировочная сетчатая пластина имеет цилиндрическую конструкцию, с верхней крышкой, расположенной на верхнем конце сортировочной сетчатой пластины и жестко соединенной с первым вращающимся валом. Таким образом, сортировочная сетчатая пластина также образует вращающийся вал секции дробления (т.е. нижнюю секцию первого вращающегося вала), а перемешивающие стержни равномерно распределены на внешней стенке цилиндрической конструкции сортировочной сетчатой пластины. Стенка цилиндра сортировочной сетчатой пластины снабжена множеством первых щелей или отверстий, а ширина или диаметр щелей или отверстий меньше чем диаметр дробильных шаров. Сортировочное колесо также имеет цилиндрическую конструкцию, стенка цилиндра сортировочного колеса снабжена множеством вторых щелей или отверстий, ширина или диаметр вторых щелей или отверстий на стенке цилиндра сортировочного колеса увеличены от внутренней стороны к внешней стороне (т.е. в направлении от центра круга к окружности), а ширина или диаметр вторых щелей или отверстий на внутренней стороне в 0,2 - 0,9 раза больше, чем на внешней стороне. В частности, ширина или диаметр щелей или отверстий на внутренней стороне обычно составляет 2-15 мм. уплотняющая крышка предусмотрена наверху сортировочного колеса для блокировки попадания материала в сортировочное колесо с верхней части сортировочного колеса. Разгрузочное отверстие расположено в нижней части сортировочного колеса, и оно также служит вторым вращающимся валом. Второй вращающийся вал может быть соединен с сортировочным двигателем через вращающийся ремень. Сортировочная сетчатая пластина и сортировочное колесо могут приводиться во вращение первым вращающимся валом и вторым вращающимся валом соответственно.

Предпочтительно, цилиндрическая конструкция сортировочной сетчатой пластины включает секцию подачи сортировочной сетчатой пластины, секцию сортировки сортировочной сетчатой пластины и секцию разгрузки сортировочной сетчатой пластины, которые расположены сверху вниз последовательно, при этом стенка цилиндра секции подачи сортировочной сетчатой пластины и стенка цилиндра секции разгрузки сортировочной сетчатой пластины снабжены первыми щелями или отверстиями, в то время как стенка цилиндра секции сортировки сортировочной сетчатой пластины не снабжена первыми щелями или отверстиями. Имеется зазор между нижним краем секции разгрузки сортировочной сетчатой пластины и нижней пластиной устройства, и высота зазора должна быть меньше диаметра дробильных шаров, обычно в 0,5-0,8 раза больше диаметра дробильных шаров. Предпочтительно, сортировочное колесо разделено на три секции сверху вниз, а именно: верхнюю секцию сортировочного колеса, секцию сортировки и нижнюю секцию сортировочного колеса. Стенка цилиндра верхней секции и стенка цилиндра нижней секции сортировочного колеса не снабжены вторыми щелями или отверстиями, тогда как секция сортировки снабжена вторыми щелями или отверстиями. Ширина или диаметр вторых щелей или отверстий увеличивается от внутренней стороны к внешней стороне. В частности, ширина или диаметр щелей или отверстий на внутренней стороне в 0,2-0,9 раза больше, чем на внешней стороне, и обычно составляет 2-15 мм. Щели или отверстия в стенке цилиндра секции сортировки можно использовать для разделения частиц разных размеров.

Кроме того, предпочтительно, чтобы три секции сортировочной сетчатой пластины соответствовали трем секциям сортировочного колеса в направлении высоты (или в вертикальном направлении) соответственно, иначе говоря, секция подачи, секция сортировки и секция разгрузки сортировочной сетчатой пластины находится в полном соответствии с верхней секцией, секцией сортировки и нижней секцией сортировочного колеса в вертикальном направлении соответственно.

Кроме того, в сортировочной сетчатой пластине, ширина или диаметр первых щелей или отверстий в стенке цилиндра сортировочной сетчатой пластины (предпочтительно секции подачи и секции разгрузки сортировочной сетчатой пластины) обычно в 0,5-0,8 раза превышает диаметр дробильных шаров. Первые щели или отверстия в стенке цилиндра сортировочной сетчатой пластины используются в качестве каналов для измельченной суспензии.

Кроме того, нижний конец разгрузочного отверстия сортировочного колеса снабжен поворотным быстродействующим соединителем, а другой конец поворотного быстродействующего соединителя сообщается с разгрузочной трубой. Второй вращающийся вал проходит через нижнюю пластину устройства и соединяется с сортировочным двигателем.

Кроме того, сортировочная сетчатая пластина используется для изоляции дробильных шаров для предотвращения их попадания в модуль сортировки разгрузки, а сортировочное колесо используется для отделения порошка материала, соответствующего требованиям по размеру частиц.

Кроме того, материал, поступающий в разделяющее устройство шаровой мельницы через впускное отверстие для материала, может быть твердым материалом или горячим жидким материалом, при этом размер частиц твердого материала должен быть меньше чем 50 мм.

Кроме того, этим распределителем материала может быть гранулятор, экструдер или распылитель и т.д., и он используется для диспергирования материала в разделяющем устройстве шаровой мельницы.

Кроме того, разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, предусмотренное настоящим изобретением, подходит для измельчения, сортировки и разделения твердых частиц, таких как твердый активированный уголь, нерастворимая твердая сера, твердый цемент, фармацевтические препараты и т.п. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, предусмотренное настоящим изобретением, особенно подходит для охлаждения, разрезания, измельчения, сортировки и разделения низкотемпературной расплавленной нерастворимой серы.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения, настоящее изобретение дополнительно относится к способу непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы, в котором используется вышеупомянутое разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия.

В частности, способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы включает следующие стадии:

(1) подачу жидкости непрерывно в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы через впускное отверстие для жидкости, контроль уровня жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы, в то время как выпуск жидкости непрерывен из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы через разгрузочное отверстие;

(2) введение твердого материала или горячего жидкого материала в распределитель материала через впускное отверстие для материала, а затем в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы, охлаждение или смешивание сыпучего материала, диспергированного в жидкости, разрезание охлажденного или смешанного сыпучего материала в секции разрезания в разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, и измельчение охлажденного или смешанного сыпучего материала в секции дробления разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы;

(3) в процессе измельчения материала, просеивание порошка материала с размером частиц меньшем чем ширина или диаметр первых щелей или отверстий сортировочной сетчатой пластины в сортировочную сетчатую пластину через сетчатую пластину, контроль порошка материала и жидкости с размером частиц меньшем чем заданный размер частиц (например, 100 меш на дюйм (mpi)) для входа в сортировочное колесо через вторые щели или отверстия и выгрузка полученного материала из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы через выпускное отверстие, вращающийся быстродействующий соединитель, и разгрузочная трубу под действием вращающегося сортировочного колеса;

(4) в процессе сортировки, выбрасывание порошка материала с размером частиц превышающем заданный размер частиц (например, 100 меш на дюйм (mpi)) из сортировочного колеса под действием вращения сортировочного колеса, при этом порошок материала выброшенный из сортировочного колеса сталкивается с внутренней стенкой секции сортировки сортировочной сетчатой пластины; и порошок материала с размером частиц, превышающем заданный размер частиц (например, 100 меш на дюйм (mpi)) выгружается под действием силы тяжести через сортировочную сетчатую пластину внутрь разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы для дальнейшего измельчения.

Способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы в настоящем изобретении особенно подходит для охлаждения, разрезания, измельчения и сортировки низкотемпературной расплавленной нерастворимой серы.

По сравнению с предшествующим уровнем техники, разделяющее устройство и способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы, настоящего изобретения, имеют следующие преимущества:

1. В разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, в настоящем изобретении непрерывные процессы охлаждения, смешивания и измельчения материала реализуются с помощью распределения материала путем распределителя материала, мокрого разрезания и мокрого измельчения, и эффект измельчения материала и эффективность улучшаются.

2. В разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, в настоящем изобретении распределение материала, разрезание, измельчение и сортировка выполняются в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы, так что материал непосредственно преобразуется в порошок материала, соответствующего требованиям по размеру частиц продукта, тем самым ступенчатое просеивание выгруженного материала после измельчения предотвращается, засорение системы, вызванное переносом материала между существующей измельчительной машины и существующей сортировочной просеивающей машиной предотвращается, технологический процесс упрощается и равномерность гранулометрического состава измельчаемого материала улучшается.

3. По сравнению с традиционным мокрым шаровым измельчением и ступенчатым просеиванием, устройство, предусмотренное настоящим изобретением, может осуществлять непрерывное и полное измельчение материала, уменьшать диапазон распределения частиц по размерам размолотого материала, улучшать однородность размера частиц измельченного материала, и подходит для крупномасштабного непрерывного производства. Производственный процесс имеет характеристики высокой безопасности и надежности, простого устройства и эксплуатации, низкого эксплуатационного расхода, и значительного энергосберегающего эффекта и т.д.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 представляет собой структурную схему разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы непрерывного действия согласно настоящему изобретению;

Фиг.2 представляет собой структурную схему сортировочной сетчатой пластины в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы непрерывного действия согласно настоящему изобретению;

Фиг. 3 представляет собой структурную схему сортировочного колеса в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы непрерывного действия согласно настоящему изобретению;

Фиг. 4 представляет собой изометрическую схему вторых щелей сортировочного колеса в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы непрерывного действия согласно настоящему изобретению.

На фигурах сносками обозначены следующие компоненты: 1 - трубопровод подачи материала, 2 - впускное отверстие для материала, 3 - трубопровод подачи жидкости, 4 -впускное отверстие для жидкости, 5 - двигатель, 6 - распределитель материала, 7 -разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы, 8 - первый вращающийся вал, 9 -режущее лезвие, 10 - перемешивающий стержень, 11 - дробильный шар, 12 -сортировочная сетчатая пластина, 13 - сортировочное колесо, 14 - разгрузочная труба, 15 - поворотный быстродействующий соединитель, 16 - разгрузочное отверстие, 17 -вторая щель или отверстие, 18 - первая щель или отверстие, 19 - второй вращающийся вал, 20 - верхняя крышка сетчатой пластины, 21 - секция подачи сетчатой пластины, 22 -секция сортировки сетчатой пластины, 23 - секция разгрузки сетчатой пластины, 24 -сортировочный двигатель, 25 - вращающийся ремень, А - секция подачи разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, В - секция разрезания разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, С - секция дробления разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, D - секция сортировки сортировочного колеса, Е - верхняя секция сортировочного колеса, F - нижняя секция сортировочного колеса.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже настоящее описание будет дополнительно подробно изложено в вариантах осуществления изобретения, но настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления.

Вариант осуществления изобретения 1

Как показано на фиг.1, разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия в настоящем изобретении содержит цилиндр, например, цилиндрической конструкции. Цилиндр содержит секцию подачи А, секцию разрезания В и секцию дробления С, расположенные последовательно сверху вниз в нем, а модуль сортировки разгрузки расположен в секции дробления С. Секция подачи А расположена в верхней части цилиндра устройства мокрой шаровой мельницы 7. Секция подачи А снабжена впускным отверстием для жидкости 4, впускным отверстием для материала 2 и распределителем материала 6. Секция разрезания В расположена в средней части разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 и снабжена режущими лезвиям 9 здесь. Секция дробления С расположена в нижней части разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 и снабжена перемешивающими стержнями 10 и дробильными шарами 11 здесь, и модуль сортировки разгрузки расположен в нижней части секции дробления С.

Впускное отверстие для жидкости 4 и впускное отверстие для материала 2 расположены на вершине или в верхней стенке цилиндра разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7, и распределитель материала 6 расположен внутри цилиндра. Впускное отверстие для материала 2 сообщается с впускным отверстием распределителя материала 6 через трубопровод.

Кроме того, режущие лезвия 9 могут быть обычными в данной области техники. От двух до восьми режущих лезвий 9 могут быть расположены.

Кроме того, двигатель 5 расположен снаружи верхней части цилиндра, а первый вращающийся вал 8 расположен вдоль центральной оси цилиндрической конструкции разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 и проходит через секцию подачи А, секцию разрезания В и секцию дробления С.Режущие лезвия 9 и перемешивающие стержни 10 равномерно распределены на первом вращающемся валу 8 и жестко соединены с первым вращающимся валом 8. Дробильные шары 11 загружены в секцию дробления С. Модуль разгрузки расположен вдоль центральной оси секции дробления С.

Как показано на Фигурах 2-3, модуль сортировки разгрузки содержит сортировочную сетчатую пластину 12 и сортировочное колесо 13. Сортировочная сетчатая пластина 12 расположена снаружи сортировочного колеса 13, и как сортировочная сетчатая пластина 12, так и сортировочное колесо 13 являются коаксиальными (концентрическими) с первым вращающимся валом 8. Сортировочная сетчатая пластина 12 имеет цилиндрическую конструкцию, с верхней крышкой 20, расположенной наверху сортировочной сетчатой пластины 12 и жестко соединенной с первым вращающимся валом 8. Стенка цилиндра сортировочной сетчатой пластины 12 снабжена множеством первых щелей или отверстий 18, и ширина или диаметр щелей или отверстий меньше диаметра дробильных шаров 11. Перемешивающие стержни 10 равномерно распределены на внешней стенке цилиндрической конструкции сортировочной сетчатой пластины 12. Сортировочное колесо 13 также имеет цилиндрическую конструкцию, а стенка цилиндра сортировочного колеса 13 снабжена множеством вторых щелей или отверстий 17. Ширина или диаметр вторых щелей или отверстий 17 в стенке цилиндра сортировочного колеса 13 увеличивается с внутренней стороны к внешней стороне, а ширина или диаметр вторых щелей или отверстий в стенке цилиндра с внутренней стороны в 0,2-0,9 раза больше, чем на внешней стороне, и обычно составляет 2-15 мм. Нижняя секция F сортировочного колеса жестко соединена со вторым вращающимся валом 19, а разгрузочное отверстие 16 расположено в нижней части сортировочного колеса 13. Сортировочная сетчатая пластина 12 и сортировочное колесо 13, приводящиеся во вращение первым вращающимся валом 8 и вторым вращающимся валом 19 вращаются соответственно.

Кроме того, нижний конец разгрузочного отверстия 16 сортировочного колеса 12 снабжен поворотным быстродействующим соединителем 15, а другой конец поворотного быстродействующего соединителя 15 сообщается с разгрузочной трубой 14. Второй вращающийся вал 19 проходит через нижнюю пластину устройства 7 и может быть соединен с сортировочным двигателем 24 через вращающийся ремень (например, ременной шкив) 25.

В настоящем изобретении, сортировочная сетчатая пластина 12 используется для изоляции дробильных шаров 11, для предотвращения их попадания в модуль сортировки разгрузки, а сортировочное колесо 13 используется для отделения порошка материала, соответствующего требованиям по размеру частиц.

Материал, поступающий в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы 7 через впускное отверстие для материала 2, может быть твердым материалом или горячим жидким материалом. Размер частиц твердого материала должен быть менее чем 50 мм.

Распределитель материала 6 может быть обычной конструкции, такой как гранулятор, экструдер или распылитель, и используется для диспергирования материала в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы 7.

Вариант осуществления изобретения 2

Как показано на фиг.2, в варианте осуществления настоящего изобретения цилиндрическая конструкция сортировочной сетчатой пластины 12 содержит секцию подачи сортировочной сетчатой пластины 21, секцию сортировки 22 сортировочной сетчатой пластины и секцию разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины, которые расположены сверху вниз последовательно, при этом стенка цилиндра секции подачи 21 сортировочной сетчатой пластины и стенка цилиндра секции разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины снабжены первыми щелями или отверстиями 18, хотя стенка цилиндра секции сортировки 22 сортировочной сетчатой пластины не снабжена первыми щелями или отверстиями. Зазор есть между нижним краем секции разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины и нижней пластиной устройства 7, и высота зазора должна быть меньше чем диаметр дробильных шаров 11, обычно в 0,5 - 0,8 раза диаметра дробильных шаров 11.

Как показано на Фигурах 3-4, сортировочное колесо также можно разделить на три секции сверху вниз, а именно: верхнюю секцию Е, сортировочную секцию D и нижнюю секцию F сортировочного колеса. Стенка цилиндра верхней секции Е и стенка цилиндра нижней секции F сортировочного колеса не снабжены вторыми щелями или отверстиями 17, тогда как сортировочная секция D снабжена вторыми щелями или отверстиями 17. Ширина вторых щелей в стенке цилиндра сортировочного колеса 12 увеличивается от внутренней стороны к внешней; в частности, ширина щелей на внутренней стороне в 0,2-0,9 раза больше ширины на внешней стороне и обычно составляет 2-15 мм. Щели секции сортировки D используются для разделения материала на частицы разных размеров. Кроме того, предпочтительно, чтобы три секции сортировочной сетчатой пластины 12 соответствовали трем секциям сортировочного колеса 13 в вертикальном направлении соответственно, то есть секции подачи 21, секции сортировки 22 и секции разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины 12 находятся в полном соответствии с верхней секцией Е, секцией сортировки D и нижней секцией F сортировочного колеса 12 в вертикальном направлении соответственно.

Кроме того, в сортировочной сетчатой пластине 12, секция подачи 21 и секция разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины снабжены множеством первых щелей или отверстий 18, а ширина или диаметр первых щелей или отверстий обычно составляет 0,5-0,8 диаметра дробильных шаров 11, а вторые щели или отверстия 18 используются в качестве каналов для измельченной суспензии.

Вариант осуществления изобретения 3

Как показано на прилагаемых чертежах, настоящее изобретение относится к способу непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы

В частности, способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы включает следующие стадии: подачу жидкости непрерывно в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия 7 через впускное отверстие для жидкости 4, контроль уровня жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы 7, при непрерывном выпуске жидкости из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 через разгрузочное отверстие 16; после уровень жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы 7 контролируется в стабильном состоянии, подача материала в распределитель материала 6 через впускное отверстие 2, затем в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы 7, и охлаждение или смешивание диспергированных материалов в жидкости; разрезание охлажденного и смешанного диспергированного материала в секции разрезания В, а затем измельчение материала в секции дробления С. В процессе измельчения материала, порошок материала с размером частиц меньшем, чем ширина или диаметр первых щелей или отверстий входит в сортировочную сетчатую пластину 12 через первые щели или отверстия, а порошок материала с размером частиц меньшем чем 100 меш на дюйм (mpi) поступает в сортировочное колесо 13 через вторые щели или отверстия 17 и выгружается из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 через разгрузочное отверстие 16, поворотный быстродействующий соединитель 15 и разгрузочную трубу 14 под действием вращения и выравнивания сортировочного колеса 13; в процессе сортировки порошок материала с размером частиц большем чем 100 меш на дюйм (mpi) выбрасывается из сортировочного колеса 13 под действием центробежной силы под вращательным действием сортировочного колеса 13 и сталкивается с внутренней стенкой секции сортировки 22 сортировочной сетчатой пластины и, под действием силы тяжести, выгружается через секцию разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы 7 для дальнейшего шарового измельчения.

Вариант осуществления изобретения 4

Как показано на прилагаемых чертежах, настоящее изобретение относится к способу непрерывного разделения нерастворимой серы с помощью мокрой шаровой мельницы. Охлаждающая жидкость непрерывно поступает в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы 7 через впускное отверстие для жидкости 4. Уровень охлаждающей жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы 7 контролируется, при этом охлаждающая жидкость непрерывно выпускается из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 через разгрузочное отверстие 16. После того, как уровень охлаждающей жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы 7 контролируется в стабильном состоянии, высокотемпературная (расплавленная) сера при температуре 250°С - 300°С подается в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы 7 через распределитель материала 6.

Дисперсная сера поступает в охлаждающую жидкость и охлаждается. Охлажденную дисперсную серу разрезают в секции разрезания В разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, а затем измельчают в секции дробления С разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7. В процессе измельчения серы, порошок серы с размером частиц меньшем, чем апертура щелей (отверстий) сортировочной сетчатой пластины, поступает в сортировочную сетчатую пластину 12 через первые щели (или отверстия). Под вращающимся сортировочным действием сортировочного колеса 13, порошок серы с размером частиц меньшем чем 100 меш на дюйм (mpi) поступает в сортировочное колесо 13 через вторые щели, и выгружается из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 через выпускное отверстие 16, поворотный быстродействующий соединитель 15 и разгрузочную трубу 14.

В процессе сортировки, порошок материала с размером частиц большем чем 100 меш на дюйм (mpi) выбрасывается из сортировочного колеса 13 под действием вращения сортировочного колеса 13, и сталкивается с внутренней стенкой секции сортировки 22 сортировочной сетчатой пластины; в то время как порошок материала с размером частиц большем чем 100 меш на дюйм (mpi) выгружается под действием силы тяжести через секцию разгрузки 23 сортировочной сетчатой пластины во внутреннюю часть разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы 7 для дальнейшего измельчения. С помощью устройства, предусмотренного настоящим изобретением, высокотемпературную серу и охлаждающую жидкость можно непрерывно подавать и выгружать, нерастворимую серу можно непрерывно охлаждать и измельчать, а порошок серы, соответствующий требованию к размеру частиц 100 меш на дюйм (mpi), может быть получен.

Следующая таблица показывает распределение частиц по размерам порошка серы, полученного с помощью разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы непрерывного действия в соответствии с технической схемой настоящего изобретения. В приготовленном порошке серы, на частицы с размером частиц менее 150 мкм приходится 98,21 об. %, а на частицы с размером частиц от 140 мкм до 150 мкм приходится 70,32 об. %, то есть, однородность размера частиц является высокой.

Группа изобретений относится к модулю сортировки разгрузки, разделяющему устройству мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, содержащему вышеуказанный модуль сортировки разгрузки, и способу непрерывного разделения посредством вышеуказанного разделяющего устройства. Модуль сортировки разгрузки содержит сортировочную сетчатую пластину 12 и сортировочное колесо 13. Сортировочная сетчатая пластина 12, расположенная снаружи сортировочного колеса 13, имеет цилиндрическую конструкцию и снабжена верхней крышкой, которая жестко соединена с первым вращающимся валом 8. Стенка цилиндра сортировочной сетчатой пластины снабжена множеством первых щелей или отверстий, а сортировочное колесо 13 имеет цилиндрическую конструкцию, стенка цилиндра которого снабжена множеством вторых щелей или отверстий. Разделяющее устройство 7 мокрой шаровой мельницы содержит цилиндр, включающий секцию подачи А, секцию разрезания В и секцию дробления С, расположенные в нем последовательно сверху вниз, и модуль сортировки разгрузки, расположенный внутри секции дробления С. Секция подачи А, расположенная в верхней части устройства шаровой мельницы, снабжена впускным отверстием для жидкости, впускным отверстием для материала и распределителем материала. Секция разрезания В, расположенная в средней части разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, снабжена режущими лезвиями, а секция дробления, расположенная в нижней части разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, снабжена расположенными в ней перемешивающими стержнями 10 и дробильными шарами 11, при этом модуль сортировки разгрузки расположен в нижней части секции дробления С. Способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы заключается в том, что подают жидкость, контролируют уровень жидкости в стабильном состоянии, вводят материал в распределитель материала, а затем в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы После этого сыпучий материал охлаждают, смешивают и разрезают охлажденный или смешанный сыпучий материал в секции разрезания разделяющего устройства. В процессе измельчения порошок материала просеивают, при этом в процессе сортировки, порошок материала с размером частиц большем, чем заданный размер частиц, выгружается из сортировочного колеса под действием вращения сортировочного колеса. Порошок материала, выброшенный из сортировочного колеса, сталкивается с внутренней стенкой секции сортировки сортировочной сетчатой пластины, а порошок материала с размером частиц, большем, чем заданный размер частиц, выгружается под действием силы тяжести через сортировочную сетчатую пластину. Группа изобретений при измельчении в вертикальной шаровой мельнице легкобьющегося, горючего, взрывоопасного или термочувствительного материала снижает вероятность прерывистости загрузки и засорения при разгрузке. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Модуль сортировки разгрузки, содержащий сортировочную сетчатую пластину и сортировочное колесо, где сортировочная сетчатая пластина расположена снаружи сортировочного колеса, где сортировочная сетчатая пластина имеет цилиндрическую конструкцию с верхней крышкой, расположенной на верхнем конце сортировочной сетчатой пластины и жестко соединенной с первым вращающимся валом; стенка цилиндра сортировочной сетчатой пластины снабжена множеством первых щелей или отверстий; и сортировочное колесо имеет цилиндрическую конструкцию, а стенка цилиндра сортировочного колеса снабжена множеством вторых щелей или отверстий.

2. Модуль сортировки разгрузки по п. 1, где ширина или диаметр вторых щелей или отверстий увеличивается от внутренней стороны к внешней стороне стенки цилиндра.

3. Модуль сортировки разгрузки по п. 2, где ширина или диаметр вторых щелей или отверстий на внутренней стороне стенки цилиндра в 0,2-0,9 раза больше, чем на внешней стороне стенки цилиндра.

4. Модуль сортировки разгрузки по п. 1, где разгрузочное отверстие может быть расположено в нижней части сортировочного колеса.

5. Модуль сортировки разгрузки по п. 1, где область сортировочной сетчатой пластины, где расположены первые щели или отверстия, расположена в шахматном порядке от области сортировочного колеса, где вторые щели или отверстия расположены в продольном направлении.

6. Модуль сортировки разгрузки по п. 1, где цилиндрическая конструкция сортировочной сетчатой пластины содержит секцию подачи сортировочной сетчатой пластины, секцию сортировки сортировочной сетчатой пластины и секцию разгрузки сортировочной сетчатой пластины, которые расположены сверху вниз последовательно, при этом стенка цилиндра секции подачи сортировочной сетчатой пластины и стенка цилиндра секции разгрузки сортировочной сетчатой пластины снабжены первыми щелями или отверстиями, в то время как стенка цилиндра секции сортировки сортировочной сетчатой пластины не снабжена первыми щелями или отверстиями.

7. Модуль сортировки разгрузки по п. 6, где сортировочное колесо разделено на три секции сверху вниз, а именно: верхнюю секцию сортировочного колеса, секцию сортировки и нижнюю секцию сортировочного колеса; стенка цилиндра верхней секции сортировочного колеса и стенка цилиндра нижней секции сортировочного колеса не снабжены вторыми щелями или отверстиями, в то время как стенка цилиндра секции сортировки снабжена вторыми щелями или отверстиями.

8. Модуль сортировки разгрузки по п. 6, где три секции сортировочной сетчатой пластины соответствуют трем секциям сортировочного колеса в вертикальном направлении соответственно.

9. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия, содержащее цилиндр, который включает секцию подачи, секцию разрезания и секцию дробления, расположенные в нем последовательно сверху вниз, и модуль сортировки разгрузки по любому из пп. 1-8, расположенный внутри секции дробления;

секция подачи расположена в верхней части устройства шаровой мельницы;

секция подачи снабжена впускным отверстием для жидкости, впускным отверстием для материала и распределителем материала;

секция разрезания расположена в средней части разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы и снабжена режущими лезвиями; и

секция дробления расположена в нижней части разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы и снабжена расположенными в ней перемешивающими стержнями и дробильными шарами, а модуль сортировки разгрузки расположен в нижней части секции дробления.

10. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 9, где разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы имеет цилиндрическую конструкцию.

11. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы нерперывного действия по п. 9, где впускное отверстие для жидкости и впускное отверстие для материала расположены на вершине или верхней стенке цилиндра разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, распределитель материала расположен внутри цилиндра, а впускное отверстие материала сообщается с входным отверстием распределителя материала через трубопровод.

12. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия мельницы по п. 9, где двигатель расположен снаружи верхней части цилиндра, а первый вращающийся вал расположен вдоль центральной оси цилиндрической конструкции разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы и проходит через секцию подачи, секцию разрезания и секцию дробления.

13. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия мельницы по п. 12, где режущие лезвия и перемешивающие стержни равномерно распределены на первом вращающемся валу и жестко соединены с первым вращающимся валом; дробильные шары загружаются большими партиями в секцию дробления, и модуль разгрузки сортировки расположен вдоль центральной оси секции дробления.

14. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 12, где сортировочная сетчатая пластина и сортировочное колесо коаксиальны (концентричны) с первым вращающимся валом.

15. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 14, где ширина или диаметр первых щелей или отверстий меньше чем диаметр дробильных шаров.

16. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 14, где сортировочная сетчатая пластина формирует вращающийся вал секции дробления, и перемешивающие стержни равномерно распределены на внешней стенке цилиндрической конструкции сортировочной сетчатой пластины.

17. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 13, где разгрузочное отверстие также служит вторым вращающимся валом.

18. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 15, где сортировочная сетчатая пластина и сортировочное колесо могут приводиться во вращение первым вращающимся валом и вторым вращающимся валом соответственно.

19. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 9, где имеется зазор между нижним краем секции разгрузки сортировочной сетчатой пластины и нижней пластиной устройства, и высота зазора меньше чем диаметр дробильных шаров.

20. Разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по п. 19, где ширина или диаметр щелей или отверстий в стенке цилиндра сортировочный сетчатой пластины в 0,5-0,8 раза диаметра дробильных шаров.

21. Способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы, используемый разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы непрерывного действия по любому из пп. 9-20.

22. Способ непрерывного разделения с помощью мокрой шаровой мельницы по п. 21, включающий следующие стадии:

(1) подачу жидкости непрерывно в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы через впускное отверстие для жидкости, контроль уровня жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы, в то время как выпуск жидкости непрерывен из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы через разгрузочное отверстие;

(2) после уровень жидкости в разделяющем устройстве мокрой шаровой мельницы контролируется в стабильном состоянии, введение материала в распределитель материала через выпускное отверстие для материала, а затем в разделяющее устройство мокрой шаровой мельницы, охлаждение или смешивание сыпучего материала, диспергированного в жидкости, разрезание охлажденного или смешанного сыпучего материала в секции разрезания в разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы, и измельчение охлажденного или смешанного сыпучего материала в секции дробления разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы;

(3) в процессе измельчения материала просеивание порошка материала в размере частиц меньшем, чем ширина или диаметр первых щелей или отверстий сортировочной сетчатой пластины, в сортировочную сетчатую пластину через сетчатую пластину, контроль порошка материала и жидкости с размером частиц меньшем, чем заданный размер частиц для входа в сортировочное колесо через вторые щели или отверстия, и выгрузка полученного материала из разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы через выпускное отверстие под действием вращающегося сортировочного колеса;

(4) в процессе сортировки порошок материала с размером частиц большем, чем заданный размер частиц, выгружается из сортировочного колеса под действием вращения сортировочного колеса, при этом порошок материала, выброшенный из сортировочного колеса, сталкивается с внутренней стенкой секции сортировки сортировочной сетчатой пластины; и порошок материала с размером частиц, большем, чем заданный размер частиц, выгружается под действием силы тяжести через сортировочную сетчатую пластину внутрь разделяющего устройства мокрой шаровой мельницы для дальнейшего измельчения.