Procedimiento de, y dispositivo para, la molienda y el acabado preliminar de materiales minerales y no minerales.

Procedimiento para la molienda gruesa y fina de materiales minerales y no minerales,

preferentemente demateriales duros y quebradizos tales como por ejemplo piedra caliza, escoria de cemento, arena de desecho,cemento viejo o cenizas, en el que la trituración se realiza mediante la aplicación de una carga de compresión en laabertura de rodillo (5) que se forma entre un rodillo inferior (1) accionado y un rodillo superior (2), en el que unacantidad ajustable de material del material que debe procesarse se suministra al rodillo inferior (1) con uncomponente de velocidad en la dirección de rotación del rodillo inferior (1), acelerado a la velocidad circunferencialdel rodillo inferior (1), y para la trituración se conduce a la abertura de rodillo (5) formada por los dos rodillos (1; 2),que está desplazada frente a la entrega de material en la periferia del rodillo (1) inferior y

en el que el rodillo superior (2) se ajusta elásticamente de forma hidroneumática sobre el rodillo inferior (1)accionado con una presión de contacto ajustable y es arrastrado por medio de la fuerza de fricción con la capa dematerial (4) o presenta un mecanismo de accionamiento propio,

caracterizado por que

la cantidad de material ajustable del material que debe procesarse se suministra en la zona del vértice del rodilloinferior (1) como capa de material (4) de espesor ajustable, de superficie alisada y limitada lateralmente, yla velocidad de la trayectoria de molienda del rodillo inferior (1) es del 3-5 % más alta que la velocidad de suministrodel producto de molienda.

Procedimiento de, y dispositivo para, la molienda y el acabado preliminar de materiales minerales y no minerales

Campo técnico La invención se refiere a un procedimiento para la molienda gruesa y fina de materiales minerales y no minerales con las características mencionadas en el preámbulo de la reivindicación 1 y un dispositivo asociado con las características mencionadas en el preámbulo de la reivindicación 8.

Estado de la técnica La molienda gruesa y la molienda fina de, preferentemente, materiales duros y quebradizos, como por ejemplo, piedra caliza, escoria de cemento, arena de desecho, cemento viejo o cenizas, tiene lugar tradicionalmente en molinos de bolas y, más recientemente, cada vez más en molinos de rodillos verticales y también en molinos de rodillos de alta presión.

Se conoce un molino de rodillos de alta presión llamado molino de rodillo de lecho de material a partir del documento DE 27 08 053 B2, en el que la trituración del material se realiza mediante una única aplicación de carga de compresión entre dos superficies a presiones mucho mayores que 50 MPa en la abertura entre los dos rodillos cilíndricos accionados en direcciones opuestas.

Es desventajoso que el molino de rodillos de alta presión funcione a presiones muy altas que son ajustables solo a una extensión limitada y conducen a un diseño de máquina caro y muy pesado. Por otra parte, el molino de rodillos 25 de alta presión tiene un comportamiento de rendimiento a velocidad desfavorable. La línea característica de rendimiento del molino de rodillos de alta presión es no lineal, es decir, en función de las propiedades del material y también de la geometría de las superficies sometidas a la tensión de carga, el rendimiento cae de forma notable cuando la velocidad circunferencial aumenta con un aumento simultáneo del requisito específico de energía. Por lo tanto, solo son posibles altos rendimientos ampliando los rodillos de molienda con un aumento proporcional en las fuerzas de presión, lo que está, sin embargo, limitado en términos de ingeniería mecánica.

Para mejorar el procedimiento, así como la utilización de la energía de los molinos de rodillos verticales y también de los molinos de rodillos de alta presión, se propone un principio de proceso de acuerdo con el documento EP 1 073 523 B1, de acuerdo con que el material que debe triturarse se prepara como una capa definida en una cinta 35 transportadora de placa, canalizado horizontalmente en la abertura formada entre un rodillo ajustado de forma hidroneumática sobre la capa de material y una transportadora de placa en movimiento, y sometido a la tensión de carga aplicando fuerzas de presión específicas en el intervalo de 6 a 30 MPa o 600 a 3.000 kN/m2. Extensas investigaciones han demostrado que, debido a los límites técnicos, este principio de proceso y el dispositivo asociado, llamado molino de rodillos de correa, no pueden sustituir tanto al molino de rodillos vertical como al molino de rodillos de alta presión.

En primer lugar, la aplicación de una tensión de carga a una capa de material aplicando fuerzas de presión específicas en el intervalo de entre 600 y 3000 kN/m2 representa una limitación inaceptable.

En segundo lugar, la canalización del material de una capa de material preparada en una cinta transportadora de placa requiere un gran gasto técnico, como la transportadora de placa debe disponerse también para aplicaciones de grandes tensiones de carga de compresión en la zona de carga, por lo que deben aceptarse controlar el desgaste de tanto el elemento de tensión como el enchapado y también limitar la contaminación acústica, las reducciones significativas de la velocidad y el rendimiento.

En tercer lugar, la canalización del material que usa una cinta transportadora de placa dirigida hacia el rodillo inferior accionado conduce a grandes pérdidas por motivos relacionados con la ingeniería mecánica.

En cuarto lugar, la disposición de un rodillo de molienda ajustado de forma hidroneumática sobre la transportadora 55 de placa guiada horizontalmente deteriora el suministro de material, con el resultado de que el material puede atascarse y desbordarse.

Se conoce una prensa de rodillo con un rodillo de accionamiento y dos rodillos de desplazamiento en vacío más pequeños a partir del documento DE 38 23 929 A1. El producto de molienda cae desde el extremo lateral de 60 descarga de una correa transportadora en la abertura de rodillo formada por el rodillo de accionamiento y el primer rodillo de vacío. Como alternativa, el producto de molienda también puede transportarse a la abertura de rodillo por medio de un tubo de caída. El producto de molienda comprimido se mezcla posteriormente con el producto de retorno y a continuación se transporta a la segunda abertura de rodillo que se forma a partir del rodillo de accionamiento y el segundo rodillo de vacío, por lo que el producto se muele a la finura del producto deseado. Las 65 presiones de compresión de molienda pueden establecerse a valores de entre 50 y 600 MPa.

Se conoce un molino de rodillo con un rodillo fijo, una rodillo de aclaramiento del desplazamiento vertical y un dispositivo de suministro de productos a partir del documento DE 28 30 864 A1, en el que la línea recta definida por los centros de los dos rodillos forma un ángulo de entre 35 y 75 grados con respecto a la horizontal. El extremo de descarga lateral del dispositivo de suministro de productos se localiza encima de la zona superior de la circunferencia del rodillo fijo inferior. Un dispositivo deslizante sirve para ajustar la altura de la capa de producto que se transporta a la abertura de rodillo. El dispositivo de suministro de productos puede tener al menos un elemento móvil que imparte una componente de movimiento en la dirección del movimiento del rodillo hacia el producto de molienda, con el resultado de que el producto de molienda llega a la velocidad circunferencial del rodillo más rápidamente.

Además, se conocen un dispositivo de molienda y un procedimiento de molienda de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 8 y la reivindicación 1, respectivamente, a partir del documento FR 1 058 697 A.

Descripción de la invención Un objetivo de la invención es crear un procedimiento y un dispositivo asociado para la molienda gruesa y fina de materiales minerales y no minerales, tales como por ejemplo la piedra caliza, la escoria de cemento, la arena de desecho, el cemento viejo o las cenizas, caracterizado por una elevada utilización de energía y también por un gasto bajo en la construcción mecánica, el mantenimiento y la conservación, capaz de usarse en un amplio intervalo para triturar materiales diferentes e implementar un comportamiento de rendimiento a velocidad lineal tanto en un funcionamiento de carga parcial como conforme a las condiciones de altos rendimientos de masa.

Este objetivo se logra de acuerdo con la invención en términos de un procedimiento con las medidas de acuerdo con la reivindicación 1 y en términos de dispositivos con las medidas de acuerdo con la reivindicación 8. Se dan versiones ventajosas de la invención en las reivindicaciones dependientes.

Debido a que la velocidad de la trayectoria de molienda del rodillo inferior es mayor que la velocidad de suministro del producto de molienda, en primer lugar se logra un espesor de capa más homogéneo del producto de molienda y en segundo lugar se evita que el material se acumule como un resultado de la construcción en la zona del extremo de descarga lateral del dispositivo de suministro.

El producto de molienda, consiste normalmente de un producto fresco y de circulación, se entrega a partir de unos medios de suministro de material que forman parte del dispositivo de trituración como una capa de material definido y delimitado lateralmente con un espesor predeterminado en la zona del vértice del rodillo inferior de accionamiento provisto de bordes laterales, se acelera a la velocidad de los rodillos y se transporta de forma continua a la abertura que se forma con el rodillo superior dispuesto desplazado por encima del rodillo de accionamiento, se somete a la tensión de carga de forma hidroneumática aplicando fuerzas de presión específicas de 2 a 7, 5 kN/mm (fuerza/longitud de la abertura de rodillo) y a continuación, se desaglomera por un rotor de impacto, preferentemente en marcha rápida, dentro del dispositivo de trituración. A continuación, puede prescindirse de la desaglomeradora, si el nuevo dispositivo de trituración se conecta, por ejemplo, como un molino grueso en combinación con un molino de bolas.

El dispositivo consiste en dos rodillos dispuestos uno encima del otro, de los que solo se accionan el rodillo inferior o ambos rodillos.... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la molienda gruesa y fina de materiales minerales y no minerales, preferentemente de materiales duros y quebradizos tales como por ejemplo piedra caliza, escoria de cemento, arena de desecho, 5 cemento viejo o cenizas, en el que la trituración se realiza mediante la aplicación de una carga de compresión en la abertura de rodillo (5) que se forma entre un rodillo inferior (1) accionado y un rodillo superior (2) , en el que una cantidad ajustable de material del material que debe procesarse se suministra al rodillo inferior (1) con un componente de velocidad en la dirección de rotación del rodillo inferior (1) , acelerado a la velocidad circunferencial del rodillo inferior (1) , y para la trituración se conduce a la abertura de rodillo (5) formada por los dos rodillos (1; 2) ,

que está desplazada frente a la entrega de material en la periferia del rodillo (1) inferior y en el que el rodillo superior (2) se ajusta elásticamente de forma hidroneumática sobre el rodillo inferior (1) accionado con una presión de contacto ajustable y es arrastrado por medio de la fuerza de fricción con la capa de material (4) o presenta un mecanismo de accionamiento propio,

caracterizado por que la cantidad de material ajustable del material que debe procesarse se suministra en la zona del vértice del rodillo inferior (1) como capa de material (4) de espesor ajustable, de superficie alisada y limitada lateralmente, y la velocidad de la trayectoria de molienda del rodillo inferior (1) es del 3-5 % más alta que la velocidad de suministro del producto de molienda.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el rodillo superior (2) se acelera adicionalmente mediante su propio mecanismo de accionamiento cuando el dispositivo de molienda se pone en marcha, o se mueve a una velocidad diferente de la del rodillo inferior (1) durante el proceso de molienda, de modo que se ejercerá una fuerza de rotura adicional sobre el producto de molienda mediante el movimiento relativo de los dos rodillos (1, 2) .

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la línea que conecta los centros de los dos rodillos forma un ángulo de 60 a 90 grados, preferentemente de aproximadamente 80 grados, con respecto a la horizontal.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el rendimiento de material a través de la abertura de rodillo (5) se regula mediante un cambio continúo de la velocidad circunferencial del rodillo inferior (1) manteniendo el máximo espesor de capa (4) de material posible.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que durante una molienda fina la parte de material con granos sobredimensionados se aporta de nuevo al proceso de trituración, en el que se mantiene constante el flujo de masa del producto circulante (19) regulando el producto fresco (16) aportado al proceso de molienda.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la fuerza de molienda transmitida por el rodillo superior (2) se ajusta de una manera controlada durante el proceso de molienda, en función de las 40 propiedades del material y del resultado de trituración deseado.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que un gas (33) caliente aportado a un triturador grueso (36) con el fin de realizar la trituración gruesa y el secado del material de suministro húmedo se usa a continuación como aire separador (25) en el separador (21) .

8. Dispositivo para la molienda gruesa y fina de materiales minerales y no minerales, preferentemente de materiales duros y quebradizos tal como por ejemplo piedra caliza, escoria de cemento, arena de desecho, cemento viejo o cenizas, con un dispositivo de trituración que tiene un rodillo inferior (1) accionado y un rodillo superior (2) que se alojan horizontalmente, se disponen uno encima del otro y se desplazan uno en relación con el otro y forman una 50 abertura de rodillo (5) , en donde el rodillo inferior (1) se acciona a una velocidad de la trayectoria de molienda, y con un dispositivo de suministro (9, 34) que suministra ya el producto de molienda al rodillo inferior (1) con un componente de velocidad en la dirección de rotación del rodillo inferior (1) ,

caracterizado por que se preven medios con los que la cantidad ajustable de material del material que debe procesarse se suministra en la 55 zona del vértice del rodillo inferior (1) a medida que se ajusta el espesor de la capa de material (4) de superficie alisada y limitada lateralmente, y la velocidad de la trayectoria de molienda del rodillo inferior (1) es un 3-5 % más alta que la velocidad de suministro del producto de molienda.

9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el rodillo superior (2) dispuesto desplazado tiene un mecanismo de accionamiento propio y la línea que conecta los centros de los dos rodillos forma un ángulo de 60 a 90 grados, preferentemente de aproximadamente 80 grados, con respecto a la horizontal.

10. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 y 9, en el que para generar la fuerza de molienda se 65 conecta el rodillo (2) a al menos un cilindro hidráulico (7) a través de un sistema de palancas (6) .

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 10, en el que un dispositivo de suministro y de descarga del material dispuesto en la zona del vértice por encima del rodillo (1) consiste en un depósito de suministro de material (3) controlado por nivel de llenado con un dispositivo de suministro giratorio, por ejemplo, un alimentador de rodillo (9) , unido a la salida de material.

12. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 11, en el que el rodillo inferior (1) accionado está alojado en cajas de cojinetes (40) y dispuesto horizontalmente de forma desplazable junto con la parte de carcasa (41) del lado frontal.

13. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 12, en el que el alimentador de rodillo (9) está alojado cargado por resorte preferentemente en una pieza basculante (47) ajustable en altura para ajustar el espesor de capa de la capa de material (4) .

14. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 13, en el que al depósito de suministro de material

(3) se le puede conectar detrás un alimentador de rueda en estrella (34) , en el que puede ajustarse la velocidad de rotación de forma continua, en cuyo lado de salida de material hay dispuesto un depósito previo (52) con un ajustador de espesor de capa (53) .

15. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 14, en el que para evitar el apelmazamiento y la obstrucción están dispuestos uno o más tornillos de limpieza (50) apoyados en voladizo uno al lado del otro por encima de la pared de descarga inclinada del depósito de suministro de material (3) combinados con un alimentador de rodillo (9) .

Rendimiento (t/h)