Вертикальная мельница Советский патент 1978 года по МПК B02C17/16 

Изобретение относится к области измельчения полезных ископаемых и может быть использовано в горнорудной, химической и строительной отраслях промышленности. Известны вертикальные мельницы, содержащие корпус и расположенную внутри него мешалку. Мешалка выполнена в виде вала, на котором укреплены перемешивающие органы: лопасти, диски, геликоидальная навивка и пр. Недостаток мельниц подобного типа состоит в том, что перемещение измельчающих тел по вертикали и движение их вокруг оси мельницы осуществляется только в близлежащих слоях к приводному валу, причем с относительно малыми скоростями. Это снижает эффективность измельчения и приводит к повышенным удельным расходам электроэнергии. Наиболее близкой к изобретению по технической сушности является мельница, включающая концентрично расположенные неподвижный корпус и цилиндр, кольцевое пространство между которыми заполнено мелющими телами, а между корпусом и цилиндром в их верхней и нижней частях смонтированы с возможностью вращения в противоположные стороны диски. Недостаток такой мельницы заключается в том, что мелющие тела в ней перемещаются в основном только по концентрическим окружностям в горизонтальной плоскости, а перемещения по высоте почти не наблюдается, вследствие чего эффективность процесса измельчения невысока. Цель изобретения - интенсификация процесса измельчения, повыщение благодаря этому производительности мельницы и уменьшение удельного расхода электроэнергии. Поставленная цель достигается тем, что в вертикальной мельнице, содержащей концентрично расположенные неподвижный корпус с цилиндром и диск с приводом для вращения, диск снабжен клиновидными выступами, имеющими в поперечном сечении форму многоугольника. Кроме того, прилегающие к диску углы выступов равны 20- 45° и 60-90°, и выступы выполнены со скосом под углом 30-45° и с сужением к центру диска; выступы расположены в радиальном направлении ступенчато; каждый последующий в радиальном направлении выступ шире предыдущего. На фиг. 1 изображена предлагаемая мельница, продольный разрез по оси; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 (увеличенный вид).

Мельница содержит неподвижный цилиндрический корнус /, который опирается на основание 2. Сверху корпус мельницы закрыт крышкой 3. Между основанием мельницы и крышкой соосно с корпусом расположен пустотелый цилиндр 4. В нижней части корпуса мельницы смонтирован диск 5, приводимый во вращение с помощью привода 6. Диск снабжен уплотнением 7. В корпусе имеются загрузочное 8 и разгрузочное 9 устройства. Диск 5 изготовлен с клиновидными выступами 10, имеющими в поперечном сечении форму многоугольника. Один из углов выступа, прилегающих к диску, равен 20-45°, другой - 60-90°. Выступы выполнены со скосом к центру диска под углом 30-45° и имеют в ту же сторону сужение. В радиальном направлении выступы расположены ступенчато и каждый последующий выступ шире предыдущего.

Мельница может работать как шаровая, рудиогалечная или мельница самоизмельчения.

Загружают мельницу через загрузочное устройство 8. Ввиду вращения диска 5 на находящийся в мельнице материал (руда и дробящая среда) передается постоянный вращающий момент, величина которого определяется силами трения между материалом и диском и силами трения внутри самого материала. При воздействии приложенного вращательного момента материал находится в непрерывном движении по круговым траекториям. Кроме этого, в результате неизбежного проскальзывания материала относительно поверхности диска и благодаря наличию на его поверхности клиновидных выступов 10 происходит перемещение вертикальных слоев материала относительно друг друга вследствие периодического поднятия их клиновидными выступами. Ступенчатое расположение выступов вызывает перемещение вертикальных слоев по двум плоскостям: по плоскости, расположенной в радиальном направлении и перпендикулярно к ней. Вследствие скоса выступов к центру диска вертикальная составляющая центробежной силы, действуя на частицы материала при вращении диска,

способствует эффективному перемещению материала снизу вверх. Увеличение щирины выступов от центра диска к его периферии, т. е. в сторону увеличения линейной скорости, уравнивает длительность воздействия выступов на материал по всей горизонтальной плоскости.

Таким образо.м, благодаря одновременному интенсивному перемещению материала как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях и воздействию на него как ударных, так и истирающих усилий, происходит более эффективное измельчение при тех же примерно затратах электроэнергии, что в конечном результате существенно повышает производительность мельницы и снижает удельные расходы на измельчение.

Кроме того, происходит более быстрое перемещение измельченного продукта по направлению к разгрузочному устройству 9 и вывод его из мельницы, и, как следствие этого, уменьшение переизмельчения минерального сырья, что важно для таких технологических процессов, как обогащение.

Формула изобретения

1.Вертикальная мельница, содержащая концентрично расположенные неподвижный корпус с цилиндром и диск с приводом для вращения, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности мельницы и уменьшения удельного расхода электроэнергии, диск снабжен клиновидными выступами, имеющими в поперечном сечении форму многоугольника.

2.Мельница поп. 1, отличающаяс я тем, что прилегающие к диску углы выступов равны 20-45° и 60-90°.

3.Мельница по п. 2, отличающаяся тем, что выступы выполнены со скосом под углом 30-45° и с сужением к центру диска.

4.Мельница, по п. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что выступы расположены в радиальном направлении ступенчато.

5.Мельница по п. 4, отличающаяся тем, что каждый последующий в радиальном направлении выступ шире предыдущего.