RU2842544C1 - Method of grinding fertilizer plates in two-roll mill - Google Patents
Method of grinding fertilizer plates in two-roll mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2842544C1 RU2842544C1 RU2023109718A RU2023109718A RU2842544C1 RU 2842544 C1 RU2842544 C1 RU 2842544C1 RU 2023109718 A RU2023109718 A RU 2023109718A RU 2023109718 A RU2023109718 A RU 2023109718A RU 2842544 C1 RU2842544 C1 RU 2842544C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roll mill
- paragraphs
- rollers
- tile
- pieces
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способу измельчения плиток или кусков плиток удобрения в двухвалковой мельнице в процессе получения гранулята удобрения, причем двухвалковая мельница содержит два приводимых во вращение мелющих валка, поверхности которых имеют профиль, причем плитка или куски плитки загружается/загружаются в двухвалковую мельницу и измельчается/измельчаются в образованном между мелющими валками межвалковом зазоре в гранулят, и причем мелющие валки вращаются с окружной скоростью (на поверхности) более 5 м/с. Валок может быть выполнен в виде сплошного валка или содержать сердечник и закрепленную на нем оболочку или бандаж, которая/который снабжена/снабжен профилем.The invention relates to a method for grinding fertilizer tiles or pieces of tiles in a two-roll mill in the process of producing fertilizer granulate, wherein the two-roll mill comprises two rotating grinding rollers, the surfaces of which have a profile, wherein the tile or pieces of tiles are loaded into the two-roll mill and are ground into granulate in an inter-roll gap formed between the grinding rollers, and wherein the grinding rollers rotate at a peripheral speed (on the surface) of more than 5 m/s. The roller can be made in the form of a solid roller or contain a core and a shell or bandage fixed thereto, which is provided with a profile.
Кроме того, изобретение относится к способу и установке для получения гранулята удобрения из неорганических веществ, причем в качестве исходного материала неорганические вещества, например в виде соли удобрения, компактируются в валковом прессе в плитку, причем плитка или полученные из нее куски измельчается/измельчаются в двухвалковой мельнице описанным выше образом в гранулят удобрения.In addition, the invention relates to a method and apparatus for producing fertilizer granules from inorganic substances, wherein the inorganic substances, for example in the form of fertilizer salt, are compacted in a roller press into a tile as the starting material, wherein the tile or pieces obtained from it are crushed/ground in a two-roll mill in the manner described above into fertilizer granules.
Этот вид получения гранулята удобрения называется также гранулированием прессованием или гранулированием компактированием. Исходный материал (неорганические вещества) спрессовывается в валковом прессе (высокого давления) под высоким давлением и при этом компактируется, в результате чего возникает так называемая «плитка». Этот этап процесса называется агломерирование прессованием. За ним на следующем этапе следуют гранулирование путем измельчения плитки и классификация, например грохочение. При этом выходящая из валкового пресса плитка подается в двухвалковую мельницу, как правило, не непосредственно, а происходит предварительное измельчение за счет того, что плитка измельчается сначала в дробилке и/или молотковой мельнице на куски. Затем они подаются в двухвалковую мельницу, а именно, при необходимости, с промежуточной классификацией.This type of production of fertilizer granules is also called press granulation or compact granulation. The starting material (inorganic substances) is pressed in a roller press (high pressure) under high pressure and compacted, resulting in the formation of a so-called "tile". This stage of the process is called press agglomeration. It is followed in the next stage by granulation by crushing the tiles and classification, for example screening. In this case, the tiles coming out of the roller press are usually not fed directly into the two-roll mill, but are pre-crushed by first crushing the tiles in a crusher and/or hammer mill into pieces. They are then fed into the two-roll mill, namely, with intermediate classification, if necessary.
Поскольку неорганические вещества находятся сначала в виде относительно мелкозернистых материалов, которые в таком виде непригодны для механического разбрасывания по удобряемым площадям, за счет гранулирования прессованием получают гранулят удобрения определенной крупности зерен, которые позволяют безупречно обращаться с ними. Целью является, как правило, получение гранулята удобрения с крупностью зерен 1-5 мм.Since the inorganic substances are initially in the form of relatively fine-grained materials, which in this form are unsuitable for mechanical spreading over the fertilized areas, granulation by pressing produces fertilizer granules of a certain grain size, which allow them to be handled flawlessly. The goal is usually to obtain fertilizer granules with a grain size of 1-5 mm.
У неорганических веществ, используемых в рамках изобретения для получения гранулята удобрения, речь идет, например, о минеральных веществах или веществах, полученных путем испарения соленой воды, например хлоридах или сульфатах. Так, речь может идти предпочтительно о сульфате калия или хлориде калия.The inorganic substances used in the context of the invention for producing the fertilizer granulate are, for example, mineral substances or substances obtained by evaporating salt water, such as chlorides or sulfates. Thus, it may preferably be potassium sulfate or potassium chloride.
В описанных процессах и установках необходимо различать, следовательно, между валковым прессом, с одной стороны, и двухвалковой мельницей, с другой стороны. В валковом прессе исходный материал под высоким давлением и с относительно низкими окружными скоростями валков компактируется в плитку. Двухвалковая мельница служит на дальнейшем этапе способа для измельчения плитки или кусков плитки, получаемых из нее после компактирования, например с помощью валковой дробилки или молотковой мельницы. В противоположность валковым прессам, двухвалковые мельницы работают с относительно высокой окружной скоростью, и материал засыпается в межвалковый зазор несвязанным в виде завесы. Поверхности валков двухвалковой мельницы имеют профиль, т.е. поверхности валков, как правило, структурированы. В отличие от дробилки с множеством дробящих элементов (например, зубьев), которые по отдельности или в небольшом числе действуют на загружаемый материал и измельчают его, измельчение в двухвалковой мельнице происходит между мелющими поверхностями, которые, правда, могут быть вполне структурированными, однако без специфического воздействия отдельных измельчающих элементов на измельчаемые частицы. На переднем плане изобретения стоит выполнение двухвалковой мельницы, которую, следовательно, нельзя было бы спутать с валковым прессом и валковой дробилкой.In the described processes and installations, a distinction must therefore be made between a roller press on the one hand and a two-roll mill on the other. In a roller press, the feedstock is compacted into tiles under high pressure and at relatively low circumferential speeds of the rollers. A two-roll mill serves in a further step of the process for crushing the tiles or pieces of tiles obtained from them after compaction, for example with a roller crusher or hammer mill. In contrast to roller presses, two-roll mills operate at a relatively high circumferential speed and the material is poured into the inter-roll gap unbound in the form of a curtain. The surfaces of the rollers of a two-roll mill have a profile, i.e. the surfaces of the rollers are usually structured. In contrast to a crusher with a plurality of crushing elements (e.g. teeth), which act individually or in small numbers on the material being loaded and crush it, the crushing in a two-roll mill takes place between the grinding surfaces, which, admittedly, can be quite structured, but without the specific effect of individual crushing elements on the particles being crushed. The foreground of the invention is the design of a two-roll mill, which therefore cannot be confused with a roller press and a roller crusher.
Компактирование неорганических веществ в валковом прессе известно, например, из DE 2824827 В2, DE 3802173 С1 и DE 1758978.The compaction of inorganic substances in a roller press is known, for example, from DE 2824827 B2, DE 3802173 C1 and DE 1758978.
Согласно DE 2824827 В2, материал под давлением вдавливается шнековым транспортером в межвалковый зазор. Прессуемый материал подается с температурой выше 120°С, и прессование происходит в высоким удельным прессующим усилием. Валки вращаются с окружной скоростью 0,55-0,75 м/с. Температура поверхности валков должна поддерживаться ниже 80°С, а именно, чтобы избежать расплавления материала на прессующей поверхности и получить, таким образом, плитку с блестяще-твердой поверхностью. Этот уровень техники касается исключительно валкового пресса высокого давления.According to DE 2824827 B2, the material is pressed under pressure by a screw conveyor into a roller gap. The material to be pressed is fed at a temperature of over 120°C, and the pressing takes place with a high specific pressing force. The rollers rotate at a circumferential speed of 0.55-0.75 m/s. The surface temperature of the rollers must be maintained below 80°C, namely to avoid melting of the material on the pressing surface and thus to obtain a tile with a shiny, hard surface. This state of the art concerns exclusively high-pressure roller presses.
В DE 652349 А описано устройство для гранулирования комковатых продуктов, в частности содержащих аммиачную селитру удобрений, состоящее из двух вращающихся навстречу друг другу, остающихся на удалении друг от друга своей внешней периферией валков, рабочая поверхность которых образована острокромочными желобками, смещенными относительно желобков противоположного валка.DE 652349 A describes a device for granulating lumpy products, in particular fertilizers containing ammonium nitrate, consisting of two rollers rotating towards each other, remaining at a distance from each other at their outer periphery, the working surface of which is formed by sharp-edged grooves offset relative to the grooves of the opposite roller.
Далее из практики известны вышеупомянутые двухвалковые мельницы, которые в процессе получения гранулята удобрения эксплуатируются с высокой окружной скоростью и у которых предварительно полученные куски плитки без давления рассыпаются несвязанными в межвалковый зазор.Furthermore, the above-mentioned two-roll mills are known from practice, which, during the process of obtaining fertilizer granules, are operated at a high peripheral speed and in which the previously obtained pieces of tiles are scattered unbound into the inter-roll gap without pressure.
Из DE 21293 известен размол зерна на рифленых или гладких валках. Во избежание повреждения зерна из-за вредного нагрева валки охлаждаются.From DE 21293, grinding of grain on grooved or smooth rollers is known. To avoid damage to the grain due to harmful heating, the rollers are cooled.
Охлаждение валков описано также в DE 496543, где раскрыта прокатка пластических и мягких масс, в частности какао- и шоколадных масс, и в качестве альтернативы упоминается прокатка резины, масляных красок и других масло- и жиросодержащих масс. Охлаждение служит также для того, чтобы избежать повреждения обработанных масс. Кроме того, должно быть предотвращено нарушение процесса прокатки, в том числе в результате пригорания массы к валкам. Переработка пластических материалов происходит также с относительно низкими окружными скоростями и под сравнительно высоким давлением.Cooling of the rolls is also described in DE 496 543, which discloses the rolling of plastic and soft masses, in particular cocoa and chocolate masses, and alternatively mentions the rolling of rubber, oil paints and other oil- and fat-containing masses. Cooling also serves to avoid damage to the processed masses. In addition, disruption of the rolling process, including by burning of the mass to the rolls, must be prevented. The processing of plastic materials also takes place at relatively low circumferential speeds and under comparatively high pressure.
В DE 635879 А описан валок для мельниц и прокатных станов, снабженный охлаждением. При этом, однако, авторы отказались от протекания охлаждающего средства через валок. Вместо этого, в целях распределения тепла в валке, его полость заполнена жидкостью, которая заливается один раз, после чего заливное отверстие плотно закупоривается.DE 635879 A describes a roll for mills and rolling mills, equipped with cooling. However, the authors have abandoned the idea of a coolant flowing through the roll. Instead, in order to distribute the heat in the roll, its cavity is filled with a liquid, which is poured in once, after which the filling hole is tightly sealed.
Наконец известны охлаждаемые валки также в валковых прессах для горячего брикетирования или горячего компактирования материала, который перерабатывается с высокими температурами, например при переработке восстановленных железных руд или губчатого железа с температурами выше 900°С (см. DE 102012106527 А1). При таких температурах бандажи валков и, в частности, закрепленные на них прессующие инструменты (например, формовочные углубления) подвержены сильному износу. Чтобы ограничить его, предусмотрено, как правило, охлаждение, например водяное охлаждение.Finally, cooled rollers are also known in roller presses for hot briquetting or hot compaction of material that is processed at high temperatures, for example when processing reduced iron ores or sponge iron at temperatures above 900°C (see DE 102012106527 A1). At such temperatures, the roller tires and, in particular, the pressing tools (e.g., molding recesses) fixed to them are subject to severe wear. In order to limit this, cooling, e.g., water cooling, is generally provided.
На конструктивное выполнение двухвалковых мельниц для измельчения плиток удобрения или их кусков эти публикации не оказывают никакого влияния.These publications have no influence on the design of two-roll mills for grinding fertilizer tiles or pieces thereof.
В основе изобретения лежит техническая проблема создания способа измельчения плиток удобрения или их кусков в двухвалковой мельнице описанного выше рода, который отличался бы улучшенной функциональностью и повышенной рентабельностью.The invention is based on the technical problem of creating a method for grinding fertilizer tiles or pieces thereof in a two-roll mill of the type described above, which would be distinguished by improved functionality and increased profitability.
Эта задача изобретения решается посредством родового способа измельчения плиток удобрения или их кусков в двухвалковой мельнице в процессе получения гранулята удобрения за счет того, что поверхности мелющих валков охлаждаются во время работы и, следовательно, во время измельчения плиток или их кусков.This problem of the invention is solved by means of a generic method of grinding fertilizer tiles or pieces thereof in a two-roll mill during the process of obtaining fertilizer granulate due to the fact that the surfaces of the grinding rollers are cooled during operation and, consequently, during the grinding of the tiles or pieces thereof.
Согласно изобретению, следовательно, в процессе измельчения зернистого материала, а именно плиток удобрения или их кусков, предварительно полученных с помощью валкового пресса высокого давления, предусмотрено охлаждение поверхностей валков двухвалковой мельницы, т.е. (предпочтительно) горячие плитки удобрения или их куски измельчаются в двухвалковой мельнице с охлаждаемыми поверхностями валков. При этом изобретение исходит из того неожиданного факта, что в такой двухвалковой мельнице при переработке удобрений, несмотря на небольшую ширину межвалкового зазора, высокие окружные скорости поверхностей валков и связанное с этим очень короткое время контакта материала с поверхностями валков, можно за счет охлаждения надежно избежать забивания профилированных поверхностей валков. Несмотря на очень короткое время контакта, охлаждение позволяет предотвратить припекание или прилипание солей или кусков плиток к поверхностям валков и, следовательно, к профилю валков. При этом особое значение имеет тот факт, что зернистый и предпочтительно горячий материал, т.е. плитки или их измельченные куски (например, размером/фракции 4-10 мм), засыпаются несвязанными в межвалковый зазор в виде завесы материала без уплотнения, например по расположенному над межвалковым зазором вибрирующему желобу и через последующую или расположенную под межвалковым зазором спускную шахту, которая проходит по всей ширине валка. Ширина валков может составлять, например, 1000-3000 мм, например 1500-2500 мм. Типичная ширина валков составляет, например, 1800-2000 мм. По вибрирующему желобу или подобному средству материал засыпается в виде завесы в расположенную над межвалковым зазором шахту.According to the invention, therefore, in the process of grinding granular material, namely fertiliser tiles or pieces thereof, previously obtained with the aid of a high-pressure roller press, cooling of the roller surfaces of a two-roll mill is provided, i.e. (preferably) hot fertiliser tiles or pieces thereof are ground in a two-roll mill with cooled roller surfaces. In this case, the invention proceeds from the unexpected fact that in such a two-roll mill, when processing fertilisers, despite the small width of the inter-roll gap, the high circumferential speeds of the roller surfaces and the associated very short contact time of the material with the roller surfaces, clogging of the profiled surfaces of the rollers can be reliably avoided by cooling. Despite the very short contact time, cooling makes it possible to prevent scorching or adhesion of salts or tile pieces to the roller surfaces and, consequently, to the profile of the rollers. In this case, of particular importance is the fact that the granular and preferably hot material, i.e. tiles or crushed pieces thereof (e.g. of size/fraction 4-10 mm) are poured loosely into the roller gap as a curtain of material without compaction, for example via a vibrating chute located above the roller gap and through a subsequent or located below the roller gap discharge shaft, which runs across the entire width of the roller. The width of the rollers can be, for example, 1000-3000 mm, for example 1500-2500 mm. A typical roller width is, for example, 1800-2000 mm. The material is poured as a curtain into the shaft located above the roller gap via a vibrating chute or similar means.
Далее важно, что мелющие валки приводятся во вращение с высокой окружной скоростью, причем скорость обоих валков может быть одинаковой или разной в зависимости от перерабатываемого материала. Скорость обоих валков составляет более 5 м/с, преимущественно более 6 м/с. В случае разных скоростей более медленный валок вращается со скоростью более 5 м/с, преимущественно более 6 м/с. Так, окружные скорости могут составлять 5-25 м/с, например 5-20 м/с, преимущественно 7-15 м/с. Диаметр мелющих валков составляет известным образом 200-1000 мм, преимущественно 400-800 мм, например 500-700 мм. Частота вращения (обоих валков или более медленного валка) может составлять 80-2400 об/мин, например 100-1000 об/мин, преимущественно 200-600 об/мин, например 200-500 об/мин. Из диаметра мелющих валков и частоты вращения возникает тогда соответственно реализуемая окружная скорость.It is further important that the grinding rollers are driven at a high peripheral speed, whereby the speed of both rollers can be the same or different, depending on the material being processed. The speed of both rollers is more than 5 m/s, preferably more than 6 m/s. In the case of different speeds, the slower roller rotates at a speed of more than 5 m/s, preferably more than 6 m/s. Thus, the peripheral speeds can be 5-25 m/s, for example 5-20 m/s, preferably 7-15 m/s. The diameter of the grinding rollers is known to be 200-1000 mm, preferably 400-800 mm, for example 500-700 mm. The rotational speed (of both rollers or of the slower roller) can be 80-2400 rpm, for example 100-1000 rpm, preferably 200-600 rpm, for example 200-500 rpm. The correspondingly realizable peripheral speed then results from the diameter of the grinding rollers and the rotational speed.
Мелющие валки приводятся во вращения навстречу друг другу. Межвалковый зазор составляет, например, 0,5-10 мм, например 1-5 мм. Межвалковый зазор может быть конструктивно твердо задан. Предпочтительно, однако, межвалковый зазор можно настроить в указанном диапазоне на определенное значение. Однако во время эксплуатации межвалковый зазор настроен предпочтительно твердо, так что, например в противоположность компактирующим прессам, работа не производится с изменяющимся во время эксплуатации межвалковым зазором.The grinding rolls are driven in rotation towards each other. The roll gap is, for example, 0.5-10 mm, for example 1-5 mm. The roll gap can be structurally fixed. Preferably, however, the roll gap can be adjusted in the specified range to a certain value. However, during operation, the roll gap is preferably adjusted fixedly, so that, for example, in contrast to compacting presses, work is not carried out with a roll gap that changes during operation.
Поверхность мелющих валков снабжена предпочтительно рифлением (в качестве профиля), причем это рифление может быть образовано, например, множеством желобчатых углублений и выступов. Эти углубления и выступы могут простираться, например, по ширине валков и ориентированы, например, прямо (параллельно) или наискось к оси валков, спиралеобразно или дугообразно. Также в одном прессе могут использоваться два валка с разным профилем, например между собой могут быть комбинированы один с прямым, а другой с другим рифлением. Профиль мелющих валков двухвалковой мельницы следует отличать от реализованных в валковых дробилках, отдельных дробящих элементов.The surface of the grinding rollers is preferably provided with a ribbing (as a profile), wherein this ribbing can be formed, for example, by a plurality of grooved depressions and projections. These depressions and projections can extend, for example, across the width of the rollers and are oriented, for example, straight (parallel) or obliquely to the axis of the rollers, spirally or arcuately. Also, two rollers with different profiles can be used in one press, for example, one with a straight and the other with a different ribbing can be combined with each other. The profile of the grinding rollers of a two-roll mill should be distinguished from the individual crushing elements implemented in roller crushers.
Предпочтительно плитка (или ее куски) вводится/вводятся в двухвалковую мельницу сухой/сухими, причем плитка или частицы имеет/имеют предпочтительно влажность макс. 1,5 мас.%.Preferably, the tiles (or pieces thereof) are introduced into the two-roll mill dry, whereby the tiles or particles preferably have a moisture content of max. 1.5 wt.%.
Материал, т.е. плитка или ее куски, загружаются в двухвалковую мельницу, как правило, в горячем состоянии, например с температурой, по меньшей мере, 100°С. Предпочтительно температура составляет 100-200°С, например 120-150°С. Заявленное охлаждение позволяет, в целом, избежать скапливания (зернистого и горячего) материала на поверхностях валков. Для этого охлаждение может быть реализовано с оговоркой, чтобы температура поверхностей валков не превышала 100°С, например 90°С, преимущественно 80°С.The material, i.e. the tile or pieces thereof, is loaded into the two-roll mill, as a rule, in a hot state, for example with a temperature of at least 100°C. Preferably, the temperature is 100-200°C, for example 120-150°C. The stated cooling allows, in general, to avoid accumulation of (granular and hot) material on the surfaces of the rolls. For this purpose, cooling can be implemented with the proviso that the temperature of the surfaces of the rolls does not exceed 100°C, for example 90°C, preferably 80°C.
Важным является охлаждение поверхностей валков, и для этого валки могут быть снабжены внутренним охлаждением, когда, например, в валки интегрированы одно или несколько охлаждающих устройств. Эти охлаждающие устройства могут быть выполнены, например, в виде жидкостных охлаждений, содержащих один или несколько расположенных внутри валков охлаждающих каналов для хладагента. В качестве хладагента может использоваться, например, вода.Cooling of the roll surfaces is important, and for this purpose the rolls can be provided with internal cooling, when, for example, one or more cooling devices are integrated into the rolls. These cooling devices can be designed, for example, as liquid coolers, containing one or more cooling channels for coolant located inside the rolls. Water can be used as a coolant, for example.
Особое значение имеет, согласно изобретению, способ измельчения плиток удобрения или их кусков в такой двухвалковой мельнице, а именно в процессе получения гранулята удобрения на основе неорганических веществ. Изобретение касается, кроме того, двухвалковой мельницы описанного рода для измельчения таких плиток удобрения, причем эта двухвалковая мельница выполнена для осуществления описанного способа и, следовательно, снабжена охлаждением. Валок такой двухвалковой мельницы может быть выполнен в виде сплошного валка или содержать принципиально известным образом, с одной стороны, сердечник, а, с другой стороны, – расположенную на сердечнике оболочку или кольцевой бандаж, причем эта оболочка или кольцевой бандаж снабжена/снабжен описанным профилем. Оболочка валка, которая может быть выполнена составной из нескольких сегментов, или кольцевой бандаж могут, следовательно, заменяться в качестве быстроизнашивающихся элементов и разъемно крепиться на сердечнике валка. Охлаждение реализовано предпочтительно одним или несколькими охлаждающими каналами, которые выполнены для охлаждения поверхности валка. Для этого охлаждающие каналы могут быть расположены, например, в сердечнике, бандаже (или оболочке) и/или между сердечником и бандажом/оболочкой. Такие каналы могут быть выполнены в сердечнике и/или бандаже, например в виде расточек. Один возможный вариант отличается тем, что охлаждающие каналы или кольцеобразно или спиралеобразно огибающий охлаждающий канал выполнены/выполнен между сердечником и бандажом. Это конструктивно реализуется, например, за счет того, что со стороны внешней периферии в сердечнике выполнен спиралеобразно огибающий кольцевой паз, который закрывается надетым бандажом и образует, тем самым, огибающий спиралеобразный кольцевой канал в качестве охлаждающего канала на внутренней стороне бандажа. В качестве альтернативы такой кольцевой паз может быть выполнен также в бандаже со стороны его внутренней периферии. Всегда целесообразно подавать хладагент в тело валка по центральному или осепараллельному подающему каналу. Оттуда хладагент может направляться, например, в спиралеобразный охлаждающий канал в зону поверхности, например, по радиальным подающим каналам.Of particular importance, according to the invention, is a method for grinding fertilizer tiles or pieces thereof in such a two-roll mill, namely in the process of producing fertilizer granules based on inorganic substances. The invention also concerns a two-roll mill of the described type for grinding such fertilizer tiles, wherein this two-roll mill is designed to implement the described method and, therefore, is provided with cooling. The roll of such a two-roll mill can be designed as a solid roll or contain, in a fundamentally known manner, on the one hand, a core and, on the other hand, a shell or an annular band located on the core, wherein this shell or annular band is provided with the described profile. The roll shell, which can be made up of several segments, or the annular band can, therefore, be replaced as wearing parts and be detachably fastened to the roll core. The cooling is preferably implemented by one or more cooling channels, which are designed to cool the surface of the roll. For this purpose, cooling channels can be arranged, for example, in the core, the bandage (or the casing) and/or between the core and the bandage/casing. Such channels can be made in the core and/or the bandage, for example in the form of bores. One possible variant is characterized in that the cooling channels or the annular or spiral-shaped enveloping cooling channel are made/is made between the core and the bandage. This is implemented structurally, for example, by the fact that on the side of the outer periphery, a spiral-shaped enveloping annular groove is made in the core, which is closed by the put-on bandage and thereby forms an enveloping spiral-shaped annular channel as a cooling channel on the inside of the bandage. As an alternative, such an annular groove can also be made in the bandage on the side of its inner periphery. It is always advisable to feed the coolant into the roll body via a central or axially parallel feed channel. From there, the coolant can be directed, for example, into a spiral-shaped cooling channel into the surface area, for example via radial feed channels.
Кроме того, изобретение касается способа получения гранулята удобрения из неорганических веществ, причем в качестве исходного материала сначала загружаемый материал компактируется в валковом прессе (высокого давления) в плитку, причем плитка или полученные из нее куски измельчается/измельчаются затем в двухвалковой мельнице описанным образом, причем во время измельчения валки двухвалковой мельницы охлаждаются. При этом на переднем плане находится переработка зернистого горячего материала. Исходный материал подается в качестве загружаемого материала в валковый пресс предпочтительно с температурой, по меньшей мере, 100°С. Следовательно, перерабатывается горячий материал, так что также плитка или ее куски подаются в двухвалковую мельницу в горячем состоянии также в виде предпочтительно горячего материала, а именно предпочтительно с температурой, по меньшей мере, 100°С.The invention also relates to a method for producing fertilizer granules from inorganic substances, wherein the feedstock is first compacted in a roller press (high pressure) into a tile, wherein the tile or pieces obtained from it are then crushed/ground in a two-roll mill in the manner described, wherein the rollers of the two-roll mill are cooled during the crushing. The processing of granular hot material is in the foreground. The feedstock is fed into the roller press as feedstock, preferably with a temperature of at least 100°C. The hot material is therefore processed, so that the tile or pieces thereof are also fed into the two-roll mill in a hot state, preferably also in the form of hot material, namely preferably with a temperature of at least 100°C.
В одном предпочтительном варианте плитка, выходящая валкового пресса высокого давления, загружается в двухвалковую мельницу не непосредственно, а сначала предварительно измельчается в устройстве предварительного измельчения. У измельчающего устройства речь может идти, например, о валковой дробилке и/или молотковой мельнице. Из плитки получают, следовательно, сначала ее куски или частицы, которые подаются к валковой мельнице для гранулирования.In a preferred embodiment, the tile coming out of the high-pressure roller press is not fed directly into the two-roll mill, but is first pre-crushed in a pre-crushing device. The crushing device may be, for example, a roller crusher and/or a hammer mill. The tile is therefore first processed into pieces or particles, which are fed to the roller mill for granulation.
Для этого, кроме того, предпочтительно, если между устройством предварительного измельчения и двухвалковой мельницей происходит классификация кусков плитки, например с помощью одного или нескольких грохотов. Для этого следует сослаться на описание фигур.For this purpose, it is also preferable if between the pre-crushing device and the two-roll mill, a classification of the tile pieces takes place, for example by means of one or more screens. For this, reference should be made to the description of the figures.
Объектом изобретения является также установка для получения гранулята удобрения таким способом, причем установка содержит, по меньшей мере, один валковый пресс (валковый пресс высокого давления) и двухвалковую мельницу, причем двухвалковая мельница снабжена, согласно изобретению, охлаждением поверхностей валков. Кроме того, предпочтительно предусмотрено, по меньшей мере, одно устройство предварительного измельчения и/или устройство классификации. Также для этого следует сослаться на описание фигур.The subject of the invention is also a plant for producing fertilizer granules in this manner, wherein the plant comprises at least one roller press (high-pressure roller press) and a two-roll mill, wherein the two-roll mill is provided, according to the invention, with cooling of the roller surfaces. In addition, at least one pre-crushing device and/or classification device is preferably provided. For this purpose, reference should also be made to the description of the figures.
Ниже изобретение поясняется с помощью чертежей, на которых изображен лишь один пример его осуществления. На чертежах представлено следующее:The invention is explained below with the aid of drawings, which show only one example of its implementation. The drawings show the following:
- фиг. 1: упрощенная схема установки и способа получения гранулята удобрения из неорганических веществ;- Fig. 1: simplified diagram of the installation and method for producing fertilizer granules from inorganic substances;
- фиг. 2: двухвалковая мельница для измельчения плиток удобрения таким способом;- Fig. 2: Two-roll mill for grinding fertilizer tiles in this way;
- фиг. 3: фрагмент двухвалковой мельницы по фиг. 2.- Fig. 3: fragment of the two-roll mill according to Fig. 2.
На фиг. 1 схематично и в очень упрощенном виде изображена установка для получения гранулята удобрения из неорганических веществ с температурой, например, по меньшей мере, 100°С. Установка содержит валковый пресс 1, выполненный в виде валкового пресса высокого давления. В этом валковом прессе 1 исходный материал А, а именно неорганические вещества, спрессовывается и за счет этого компактируется в плитку S. Затем происходит гранулирование этой плитки S, причем сначала в качестве опции предусмотрено предварительное измельчение, по меньшей мере, в одном устройстве 2а, 2b предварительного измельчения. Это устройство предварительного измельчения может быть выполнено, например, в виде валковой дробилки 2а. В качестве альтернативы или дополнительно речь может идти также о молотковой мельнице 2b, или для предварительного измельчения между собой могут быть комбинированы также несколько таких устройств. В любом случае из плитки S получают ее куски или частицы Р, которые на следующем этапе способа измельчаются и, следовательно, гранулируются. Для этого куски Р плитки, имеющие, например, температуру, по меньшей мере, 100°С, загружаются в двухвалковую мельницу 3 и измельчаются в ней в гранулят G.Fig. 1 shows a schematic and very simplified illustration of a plant for producing fertilizer granules from inorganic substances with a temperature of, for example, at least 100°C. The plant comprises a roller press 1, which is designed as a high-pressure roller press. In this roller press 1, the starting material A, namely the inorganic substances, is pressed and thereby compacted into a tile S. This tile S is then granulated, whereby a preliminary crushing is first optionally provided in at least one preliminary crushing device 2a, 2b. This preliminary crushing device can be designed, for example, as a roller crusher 2a. Alternatively or additionally, it can also be a hammer mill 2b, or several such devices can also be combined with each other for the preliminary crushing. In any case, pieces or particles P are obtained from the tile S, which are crushed and thus granulated in the next step of the method. For this purpose, pieces of tile P, having, for example, a temperature of at least 100°C, are loaded into a two-
В примере на фиг. 1 между предварительным измельчением и измельчением происходит классификация, для чего между устройством 2 предварительного измельчения и двухвалковой мельницей 3 расположен грохот 4 с несколькими ступенями 4а, 4b, 4с грохочения.In the example in Fig. 1, classification occurs between the preliminary grinding and the grinding, for which purpose a screen 4 with several screening stages 4a, 4b, 4c is located between the preliminary grinding device 2 and the two-
Куски плитки или частицы Р подаются к грохоту, и на первой ступени 4а грохочения очень крупные частицы размером более 10 мм отсеиваются в виде крупной фракции а. Эта крупная фракция а может подаваться, например, к дополнительному измельчающему устройству 2с, например молотковой мельнице, а оттуда измельченные частицы снова подаются к грохоту 4. На второй ступени 4b грохочения отсеивается средняя фракция b с размером зерен, например, 4-10 мм, которая подается в виде загружаемого материала к двухвалковой мельнице 3 и там описанным образом измельчается. Измельченный материал циркулируется и, следовательно, снова подается к грохоту 4. На третьей ступени 4с грохочения материал с размером зерен 2-4 мм и, следовательно, нужный гранулят G отсеиваются и отводятся в виде продукта G. Проходящий через все процессы грохочения мельчайший материал F снова подается на процесс компактирования и гранулирования и, следовательно, загружается в валковый пресс 1 снова для компактирования.The pieces of tiles or particles P are fed to the screen, and in the first screening stage 4a the very large particles with a size of more than 10 mm are screened out as a large fraction a. This large fraction a can be fed, for example, to an additional grinding device 2c, for example a hammer mill, and from there the crushed particles are fed back to the screen 4. In the second screening stage 4b the medium fraction b with a grain size of, for example, 4-10 mm is screened out, which is fed as feed material to the two-
Выполнение и принцип работы двухвалковой мельницы 3 имеют в рамках изобретения особое значение. Чтобы предотвратить скопление кусков плитки на поверхностях валков или в профиле, поверхность валка охлаждается (фиг. 2).The design and operating principle of the two-
На фиг. 2 в схематичном упрощенном виде изображена двухвалковая мельница 3 с двумя вращающимися навстречу друг другу мелющими валками 7, поверхности которых имеют профиль 8, выполненный, например, в виде рифления с множеством желобчатых углублений и выступов. Эти желобчатые углубления и выступы простираются по всей ширине валков и ориентированы, например, наискось к оси валков. В изображенном примере каждый из валков 7 состоит из приводимого во вращение сердечника 9 и смонтированного на нем кольцевого бандажа 10, который, в свою очередь, имеет профиль 8.Fig. 2 shows a schematic, simplified view of a two-
Валки 7 оборудованы охлаждающими устройствами, с помощью которых поверхности валков охлаждаются. Для этого в валках выполнены охлаждающие каналы 11. В изображенном примере эти охлаждающие каналы 11 выполнены в виде спиралеобразно огибающих охлаждающих каналов 11. Конструктивно они реализуются за счет того, что сердечник 9 со стороны внешней периферии снабжен кольцеобразно огибающим спиральным пазом, который закрыт смонтированным бандажом 10, в результате чего между сердечником 9 и бандажом 10 образуется спиралеобразно огибающий охлаждающий канал 11. Подача хладагента происходит в данном примере по центральному подающему каналу 12, расположенному аксиально в сердечнике. По радиальным каналам 13 хладагент подается к охлаждающему каналу 11 и отводится от него.The
Кроме того, на фигурах видно, что двухвалковая мельница 3 снабжена корпусом 14, образующим кожух. Далее предусмотрена подающая шахта 15, по которой подается материал, причем эта шахта 15 может быть частью корпуса или кожуха 14.In addition, the figures show that the two-
Материал засыпается в межвалковый зазор без давления несвязанным в виде завесы. Для этого может быть предусмотрены виброжелоб или виброплатформа (не показаны), по которому/которой материал попадает в шахту 15 над межвалковым зазором, а оттуда направляется в межвалковый зазор.The material is poured into the inter-roll gap without pressure, unbound, in the form of a curtain. For this purpose, a vibrating chute or vibrating platform (not shown) may be provided, through which the material enters the
Согласно изобретению, охлаждение описанной двухвалковой мельницы имеет особое значение, т.к. охлаждение позволяет неожиданным образом предотвратить забивание профиля или рифления. Это имеет существенное значение, т.к. забивание профиля приводит к тому, что снижается срезающее действие в зазоре, и, тем самым, материал ломается на более мелкие куски. Далее уменьшается открытый средний межвалковый зазор, а это также приводит к тому, что производится больше мелкого материала. Мелкие куски и мелкий материал после следующего процесса грохочения снова подаются к валковому прессу в виде мелкого обратного материала и повторно проходят через процесс. За счет этого нежелательного мелкого материала повышается вращательная нагрузка в установке, и, тем самым, уменьшается выход продукта. Вообще, забивание профиля приводит к уменьшению к.п.д. и тем самым к снижению рентабельности установки. Эти недостатки неожиданно простым образом предотвращаются, согласно изобретению, за счет описанного охлаждения валков, а именно в двухвалковой мельнице в пределах описанного способа.According to the invention, the cooling of the described two-roll mill is of particular importance, since the cooling makes it possible to unexpectedly prevent the clogging of the profile or the corrugation. This is of great importance, since the clogging of the profile leads to the fact that the shearing effect in the gap is reduced, and thus the material is broken into smaller pieces. Furthermore, the open middle inter-roll gap is reduced, and this also leads to the fact that more fine material is produced. The small pieces and fine material are fed back to the roller press after the next screening process as fine return material and are passed through the process again. Due to this undesired fine material, the rotational load in the plant increases, and thus the product yield decreases. In general, the clogging of the profile leads to a decrease in efficiency and thus to a decrease in the profitability of the plant. According to the invention, these disadvantages are unexpectedly simple prevented by the described cooling of the rollers, namely in the two-roll mill within the framework of the described method.
Claims (16)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102020131638.0 | 2020-11-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2842544C1 true RU2842544C1 (en) | 2025-06-30 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3502272A (en) * | 1966-11-16 | 1970-03-24 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Compacting method for finely grained potassium sulphate into shells and comminuting of the latter |
| DE2824827A1 (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-13 | Koeppern & Co Kg Maschf | Roller press for fine salt - with specified speed, press force, feed and roller temp. |
| RU2393921C1 (en) * | 2009-05-27 | 2010-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Electro hydraulic roll crusher |
| US20130193245A1 (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-01 | David M. Futa | Apparatus and method for producing crumb rubber |
| DE102012106527B4 (en) * | 2012-07-18 | 2016-01-21 | Maschinenfabrik Köppern GmbH & Co KG | Press roll for a roll press |
| RU169371U1 (en) * | 2016-08-08 | 2017-03-15 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации и информатизации агрохимического обеспечения сельского хозяйства (ФГБНУ ВНИМС) | ROLLER CRUSHER |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3502272A (en) * | 1966-11-16 | 1970-03-24 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Compacting method for finely grained potassium sulphate into shells and comminuting of the latter |
| DE2824827A1 (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-13 | Koeppern & Co Kg Maschf | Roller press for fine salt - with specified speed, press force, feed and roller temp. |
| RU2393921C1 (en) * | 2009-05-27 | 2010-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Electro hydraulic roll crusher |
| US20130193245A1 (en) * | 2012-01-27 | 2013-08-01 | David M. Futa | Apparatus and method for producing crumb rubber |
| DE102012106527B4 (en) * | 2012-07-18 | 2016-01-21 | Maschinenfabrik Köppern GmbH & Co KG | Press roll for a roll press |
| RU169371U1 (en) * | 2016-08-08 | 2017-03-15 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации и информатизации агрохимического обеспечения сельского хозяйства (ФГБНУ ВНИМС) | ROLLER CRUSHER |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20230347356A1 (en) | Method of comminuting fertilizer slugs in a two-roll mill | |
| KR20090031402A (en) | Method for hot granulating metal-containing substance particles, such as sponge iron, metallurgical dusts, metallurgical residues, etc | |
| CN102596414A (en) | Method and device for comminuting ore | |
| RU2842544C1 (en) | Method of grinding fertilizer plates in two-roll mill | |
| KR20100101201A (en) | The production equipment of powder material from the waste rubber or the waste thermoplastic | |
| KR101631505B1 (en) | System for manufacturing fertilizers | |
| US3346197A (en) | Method for granulating material of plastic consistency and system therefor | |
| CN107243398A (en) | A kind of granular chemical fertilizer two-stage crushing formula forming machine | |
| CN105080657A (en) | Crusher | |
| JPH03178349A (en) | Vertical grinder | |
| CN119894597A (en) | Apparatus and method for producing fertilizer granules | |
| JPH06296886A (en) | Method for producing granulated blast furnace granulated slag | |
| JP4959866B2 (en) | Method and apparatus for continuous granulation of cake | |
| JP4287732B2 (en) | Powder and granulator | |
| RU2792889C1 (en) | Combined fodder pellet mill | |
| CN107262250A (en) | A kind of vertical shaft type impact crusher and breaking method | |
| JPH03213156A (en) | Vertical grinder | |
| JPH07266339A (en) | Volume reducing and solidifying apparatus for waste containing waste plastic material | |
| RU2025124043A (en) | INSTALLATION AND METHOD FOR PRODUCING FERTILIZER GRANULATES | |
| JP2007001797A (en) | Manufacturing method of aggregate for asphalt | |
| JP5041682B2 (en) | Agglomeration method of roll grinding powder | |
| RU2243947C1 (en) | Method for production of haydite intermediate | |
| KR20010088596A (en) | High Speed Rotating Stone Mill with the Multi-function | |
| SU1724349A1 (en) | Device for granulation of viscous material | |
| JPH01284343A (en) | Grinding machine |