(19) |
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(11) |
EP 1 027 161 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.06.2013 Patentblatt 2013/26 |
(22) |
Anmeldetag: 19.07.1999 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/CH1999/000333 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2000/007731 (17.02.2000 Gazette 2000/07) |
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(54) |
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM NASSMAHLEN UND DISPERGIEREN VON FESTSTOFFPARTIKELN IN
FLÜSSIGKEITEN
METHOD AND DEVICE FOR WET-GRINDING AND DISPERSING SOLIDS IN FLUIDS
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LE BROYAGE A L'ETAT MOUILLE DE SOLIDES DANS DES LIQUIDES
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
(30) |
Priorität: |
06.08.1998 DE 19835555
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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16.08.2000 Patentblatt 2000/33 |
(73) |
Patentinhaber: Bühler AG |
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9240 Uzwil (CH) |
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Erfinder: |
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- NATER, Eduard
CH-9230 Flawil (CH)
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(74) |
Vertreter: Hepp Wenger Ryffel AG |
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Friedtalweg 5 9500 Wil 9500 Wil (CH) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 475 015 DE-A- 19 750 840 US-A- 5 518 191
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DE-A- 19 614 295 US-A- 5 503 337
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Nassmahlen von Feststoffpartikeln
in Flüssigkeiten mittels einer Rührwerksmühle bestehend aus mindestens einer Mahlkörper
enthaltenden Mahlkammer, mindestens einem Rotor, wobei die Mahlkammer und der Rotor
mittels mindestens eines Antriebs unabhängig voneinander in Rotation versetzbar sind
und das Mahlgut über eine Hohlwelle in die Mahlkammer oder via Mahlkammer von aussen
in die Mahlkammer einleitbar ist.
[0002] Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung ist aus der
DE-AS 12 23 236 bekannt. Es handelt sich hierbei um eine Rührwerkskugelmühle, in der die Trennung
des Mahlgutes vom Grobgut allein durch die Wirkung der Zentrifugalkräfte möglich ist.
Das Mahlgut tritt unter Abscheidung des Grobgutes in eine Beruhigungskammer ein und
danach durch eine Fantgasse aus. Statt der vorgesehenen Zentrifugalscheidung können
auch oberhalb der Rührscheiben in einem Rührwerktrog zylindrische, axial verlaufende
oder konisch gestaltete Trennsiebe verwendet werden. Bei dieser Anordnung wird das
Mahlgut an mehreren Ebenen innerhalb des Rührwerktrogs aus diesem ausgeschieden. Demzufolge
wird das Mahlgut, welches durch Siebe, die oberhalb der höchsten Rührscheiben, in
Richtung des Pfeiles a nach oben gesehen, angeordnet sind, feiner vermahlt als das
Mahlgut, welches durch die Siebe, die in der untersten Ebene vorgesehen sind, aus
der Mahlkammer austritt.
[0003] Ein weiteres Verfahren und eine weitere Vorrichtung der erfindungsgemässen Gattung
ist in der
DE 39 43 765 C2 beschrieben. Die Rührwerksmühle weist einen Mahlbehälter und einen Rührwerksrotor
mit vertikaler Rotorachse, zwischen denen sich ein Mahlbehälter enthaltender, rotationssymetrischer
Mahlraum befindet, auf. Das Mahlgut wird in den Mahlraum durch die Einlassöffnungen
eingeführt und in einem Pumpenabschnitt, der oberhalb des Rührwerksrotors angeordnet
ist, radial nach aussen bewegt. Danach läuft das Mahlgut um den Aussenumfang des scheibenförmigen
Rührwerksrotors herum durch und wird anschliessend allgemein wieder radial nach innen
zu einem Umlaufabschnitt geführt. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist der lange
Weg des Mahlguts, von der Einlassöffnung durch die Pumpenabschnitte oberhalb des Rotors,
die Beruhigungsabschnitte unterhalb des Rotors bis entweder zu einem Sieb, der unterhalb
der Beruhigungsabschnitte angeordnet ist, oder zu dem oben erwähnten Umlaufabschnitt.
Das unterhalb der Verfahrenszone angeordnete Sieb kann durch die schweren, aus dem
Schüttgutstrom ausgeschiedenen Grobteilchen verstopft werden.
[0004] In der
DE 196 14 295, von der die vorliegende Erfindung ausgeht, wird das Mahlgut nach Durchströmen der
Mahlkörperschicht über Auslassöffnungen aus der Mahlkammer weggeschleudert und gelangt
anschliessend in einen Auffangbehälter. An der Aussenseite der Mahlkammer sind über
den Auslassöffnungen abschirmende, zu der Behälterwand geöffnete Abdeckungen angebracht,
die bis zum Umfang der Mahlkammer reichen, so dass das Mahlgut infolge der Zentrifugalkräfte
nach aussen spritzen kann. Als nachteilig hat sich erwiesen, dass infolge der starken
Zentrifugalkräfte innerhalb der Mahlkammer zu grosser Verschleiss eintritt.
[0005] In der
DE 44 19 919 ist eine Rührwerksmühle mit einer äusseren Trennvorrichtung in einem Wandbereich
der Mahlkammer und einer weiteren inneren Trennvorrichtung im Bereich einer zentralen
Öffnung im unteren Bereich der Mahlkammer beschrieben. Als nachteilig hat sich erwiesen,
der grosse konstruktive Aufwand, sowie eine Verkleinerung des effektiven Zentrifugalfeldes.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin die Nachteile des Standes der
Technik zu verringern, d.h. Vereinfachung der Prozessführung, Vermeidung der teuren
Kühlvorrichtungen in der eigentlichen Mahlvorrichtung und die Anwendbarkeit auf ein
möglichst breites Spektrum des zu verarbeitenden Mahlgutes.
[0007] Ferner liegt die Aufgabe der Erfindung insbesondere darin, die Verpressung der Mahlkörper
zu optimieren und damit den Verschleiss aller sich drehenden Teile zu reduzieren.
Durch Optimieren der Verpressung wird auch ein hoher Vermahlungsgrad erreicht.
[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale der Ansprüche dadurch gelöst,
dass die in der Mahlkammer befindlichen Mahlkörper in Richtung steigenden Radius stark
komprimiert werden, wobei das Mahlgut einmalig entgegengesetzt von aussen nach innen
die verbleibende Mahlkörperschicht durchströmt und lockert, und darauf über Auslassöffnungen
nach aussen geschleudert wird. Die Erfinder haben aufgrund zahlreicher Untersuchungen
erwiesen, dass ein optimal zermahltes, homogenes Mahlgut aus der Mahlkammer austreten
wird, wenn die Zentrifugalkraft der Mahlkammer ggf. die Verpressung der Mahlkörper
und die Strömung des Mahlgutes so miteinander abgestimmt sind, dass sie im Gleichgewicht
stehen. Ferner hat sich als vorteilhaft erwiesen, in der Mahlkammer unterhalb der
Auslassöffnungen Trennvorrichtungen anzuordnen. Die Öffnungen der Siebe werden so
abgestimmt, dass nur das Mahlgut mit den vorherbestimmten Durchmesserverteilungen
gefördert wird, und dass die kugeligen Mahlkörper in dem konischen Bereich der Mahlkammer
verbleiben.
[0009] Diese Abstimmung wird mit den Merkmalen der Ansprüche 2 und 3 gelöst. Die Zentrifugalkraft
der Mahlkammer ist eine Funktion der Drehzahl der Trommel und ist in Abhängigkeit
des Drehmomentes der Welle geregelt. Demgegenüber ist die Strömungskraft des Mahlgutes
eine Funktion von Volumenstrom und Viskosität des Mahlgutes und ist ebenfalls in Abhängigkeit
des Drehmomentes der Welle geregelt.
[0010] Vorteilhaft liegt die Trennvorrichtung im Zentrifugalfeld, so dass Grobteilchen,
die nicht nach aussen weggeschleudert werden, automatisch im Zentrifugalfeld verbleiben
und in den Zerkleinerungsprozess miteinbezogen werden. Dieser Effekt kann mit der
Siebanordnung in der
DE 39 43 765 C2, die unterhalb der Verfahrenszone vorgesehen ist, nicht erreicht werden.
[0011] Zweckmässig ist die Trennvorrichtung drehend an der Mahlkammer, ggf. dem Rotor angeordnet.
[0012] Vorteilhaft ist die Rührwerksmühle direkt in einem Auffangbehälter für das Mahlgut
angeordnet oder mit einer Leitungsanordnung verbunden.
[0013] Zweckmässig wird in der Mahlkammer ein Zentrifugalfeld gebildet, dessen Dimensionen
derart sind, dass das Verhältnis seiner radialen Länge zur axialen Höhe im Bereich
grösser als 4:1 liegt.
[0014] Vorteilhaft ist die Mahlkammer vertikal stehend oder horizontal liegend angeordnet.
[0015] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und ihren
Kombinationen.
[0016] Zur Stützung der Ansprüche werden im folgenden einige Ausführungsbeispiele anhand
von Zeichnungen dargestellt.
[0017] Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittzeichnung einer Rührwerksmühle
Fig. 2 ein Beispiel einer Trennvorrichtung
Fig. 3 schematisch ein Zentrifugalfeld in einer Mahlkammer
Fig. 4 eine Leitungsanordnung der Vorrichtung.
Fig. 5 ein weiteres Beispiel einer Trennvorrichtung
[0018] Fig. 1 stellt eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Rührwerksmühle dar.
Die Rührwerksmühle besteht aus einer Mahlkammer 1 mit einem Rotor 2. Die Mahlkammer
1 wird über einen Antrieb 8' und eine Hohlwelle 5' angetrieben. In der Hohlwelle 5'
befindet sich eine weitere Hohlwelle 5 für den Rotor 2, der über den Antrieb 8 angetrieben
wird. Die Mahlkammer 1 ist mit Mahlkörpern 3 gefüllt. Das Mahlgut 4 gelangt durch
die Hohlwelle 5, durch die seitlichen Öffnungen 39 der Hohlwelle 5, durch die Hohlräume
26 im Rotor 2 in die Mahlkammer 1. Das Mahlgut 4 gelangt anschliessend am Umfang des
Rotors 2 durch die Mahlkörper 3 in den Innenraum der Mahlkammer 1. Am oberen Ende
der Mahlkammer 1 befinden sich Öffnungen 11, die als Austrittsöffnungen für das behandelnde
Mahlgut dienen. An der Aussenseite der Mahlkammer 1 sind über die Öffnungen 11 abschirmende
Abdeckungen 30 angebracht, die bis zum Umfang der Mahlkammer 1 reichen, so dass das
Mahlgut infolge der Zentrifugalkräfte nach aussen spritzen kann.
[0019] Unterhalb der Auslassöffnungen 11 sind Trennvorrichtungen (Siebe) 110 an der inneren
Wand der Mahlkammer 1 angeordnet. Diese Trennvorrichtungen 110 liegen in einem Zentrifugalfeld
70, das in der Mahlkammer 1 zwischen der inneren Wand der Mahlkammer und der äusseren
Wand des Rotors 2 gebildet wird. Die Öffnungen der Siebe (nicht gezeigt) sind so abgestimmt,
dass nur das Mahlgut 4 mit den vorherbestimmten Durchmesserverteilungen gefördert
wird, wobei die kugeligen Mahlkörper 3 und die Grobteilchen in der Mahlkörperschicht
in der Mahlkammer verbleiben. Damit werden die Grobteilchen in den Zerkleinerungsprozess
automatisch miteinbezogen.
[0020] Die ganze Rührwerksmühle ist direkt in einem Auffangbehälter 14 angeordnet. Dieser
kann mit einer Kühlung (nicht gezeigt) versehen sein. Mittels einer Pumpe wird das
Mahlgut 4 über eine Leitung aus dem Auffangbehälter 14 in einen Kreislauf durch den
Prozess geführt.
[0021] Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Mahlgut
4 gelangt via Mahlkammer 1 durch die Einlassöffnungen 122 in die Mahlkammer und verlässt
diese durch die seitlichen Öffnungen 39 an der Hohlwelle 5. Die Trennvorrichtungen
110 sind drehend an dem Rotor 2 und innerhalb der Mahlkammer angeordnet.
[0022] Fig. 3 zeigt schematisch das Zentrifugalfeld 70, das zwischen der Mahlkammer 1 und
dem Rotor 2 gebildet wird. Die Zentrifugalkraft der Mahlkammer Z
M ggf. die Verpressung der Mahlkörper K
V und die Strömung des Mahlgutes K
st sind so miteinander abgestimmt, dass sie im Gleichgewicht stehen.
[0023] Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Rührwerksmühle, die mit einer Leitungsanordnung
121 verbunden ist. Die Auslassöffnungen 11 an der Mahlkammerwand und die Trennvorrichtungen
110 sind oberhalb und unterhalb des Rotors 2 vorgesehen. Darüber hinaus ist eine Kreisfahrweise
möglich, was mit den gerichteten Pfeilen in Fig. 4 angedeutet wird. In der Verfahrenszone
können Rührwerkzeuge 6 an der Mahlkammer 1 und am Rotor 2 vorhanden sein.
[0024] Fig. 5 zeigt eine Rührwerksmühle mit kombinierter Trennvorrichtung. Das Voneinandertrennen
von den Mahlkörper 3 und dem Mahlgut 4 in der Mahlkammer 1 erfolgt entweder durch
einen Reibspalt 111, 112 oder eine Kombination aus dem Reibspalt und drehendem Sieb
(111, 112, 110).
[0025] Die Reibspaltweite ist so abgestimmt, dass nur das Mahlgut 4 mit den vorherbestimmten
Durchmesserverteilungen gefördert wird, wobei die kugeligen Mahlkörper 3 und die Grobteilchen
in der Mahlkörperschicht in der Mahlkammer verbleiben.
[0026] Das behandelnde Mahlgut wird infolge der Zentrifugalkraft über die Öffnung 114 am
unteren Ende der Mahlkammer 1 nach aussen gespritzt.
[0027] Die Reibspaltweite kann variabel zu Null und Mahlkörperdurchmesser gewählt werden,
wobei der Reibspalt axial oder radial innerhalb verlaufen kann.
Bezugszeichen
[0028]
1 |
Mahlkammer |
2 |
Rotor |
3 |
Mahlkörper / Mahlkörperschüttung |
4 |
Mahlgut |
5, 5' |
Hohlwellen |
6 |
Rührwerkzeuge |
8.8' |
Antriebe |
11, 114 |
Auslassöffnungen in der Mahlkammer |
14 |
Auffangbehälter |
26 |
Hohlräume im Rotor |
30 |
Abdeckungen |
39 |
seitliche Öffnungen an der Hohlwelle |
43, 43' |
Bremseinrichtungen |
70 |
Zentrifugalfeld (Verfahrenszone) |
110 |
Trennvorrichtung (Siebe) |
111, 112 |
Reibspalt |
121 |
Leitungsanordnung |
122 |
Einlassöffnungen in der Mahlkammer |
ZM |
Zentrifugalkraft der Mahlkammer |
KV |
Verpressung der Mahlkörper |
KST |
Strömungskraft des Mahlgutes |
1. Verfahren zum Nassmahlen und Dispergieren von Feststoffpartikeln in Flüssigkeiten
mittels einer Rührwerksmühle bestehend aus mindestens einer Mahlkörper (3) enthaltenden
Mahlkammer (1), mindestens einem Rotor (2), wobei die Mahlkammer (1) und der Rotor
(2) mittels mindestens eines Antriebs (8,8') unabhängig voneinander in Rotation versetzbar
sind und das Mahlgut (4) über eine Hohlwelle (5) oder via Mahlkammer (1) von aussen
in die Mahlkammer (1) eingeleitet wird, wobei die in der Mahlkammer (1) befindlichen
Mahlkörper (3) durch die Rotation der Mahlkammer (1) komprimiert werden, dass der
Rotor (2) in Rotation versetzt wird, wobei die Drehrichtungen der Mahlkammer (1) und
des Rotors (2) gleichsinnig oder gegensinnig verlaufen, und dass der Rotor (2) konstant
schneller, konstant langsamer, alternierend langsamer oder schneller dreht oder gleich
schnell dreht als die Mahlkammer (1), wobei das Mahlgut (4) einmalig von innen nach
aussen in die Mahlkörperschüttung (3) eingeleitet wird, dann entgegengesetzt von aussen
nach innen die verbleibende Mahlkörperschicht durchströmt und darauf über Auslassöffnungen
(11) gefördert wird, wobei die Mahlkörper (3) vor dem Austritt über die Auslassöffnungen
(11) von dem Mahlgut (4) in mindestens einer Trennvorrichtung (110) getrennt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifugalkraft der Mahlkammer ZM, ggf. die Verpressung der Mahlkörper Kv und die Strömung des Mahlgutes KST so miteinander abgestimmt sind, dass sie im Gleichgewicht stehen, und dass im Zentrifugalfeld
(70) ein Wirbelbett aus komprimierten Mahlkörper (3) und dem diese durchströmenden
Mahlgut (4) gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifugalkraft der Mahlkammer Zm, ggf. die Verpressung der Mahlkörper Kv eine Funktion der Drehzahlen ist, Kv = f (Drehzahl Trommel), und in Abhängigkeit des Drehmomentes der Welle (5,5') geregelt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskraft KST des Mahlgutes (4) eine Funktion von Volumenstrom und viskosität des Mahlgutes ist,
KST = F (Volumenstrom + Viskosität), und in Abhängigkeit des Drehmomentes der Welle (5)
geregelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Voneinandertrennen von den Mahlkörpern (3) und dem Mahlgut (4) durch mindestens
ein Sieb (110), das im Zentrifugalfeld liegt, erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebe (110) drehend an der Mahlkammer (1), ggf. dem Rotor (2) angeordnet sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Voneinandertrennen von den Mahlkörpern (3) und dem Mahlgut (4) durch einen Reibspalt
(111,112) resp. einer Kombination aus Reibspalt und drehendem Sieb (110) innerhalb
der Mahlkammer (1) erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibspaltweite variabel zwischen Mull und Mahlkörperdurchmesser gewählt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibspalt bezüglich der Rührwerksdrehachse axial oder radial verläuft.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit der Mahlkammer (1) und/oder des Rotors (2) periodisch zunächst
stetig zunimmt und nach einer gewissen Zeitdauer plötzlich mittels separater Bremseinrichtungen
(43, 43') abgebremst wird, wobei dabei die Mahlkammer (1) bei drehendem Rotor (2)
oder der Rotor (2) bei drehender Mahlkammer (1) in Ruhe sein können.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (2) gegenüber der Mahlkammer (1) exzentrische Bewegungen durchführt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1) schwingend gelagert ist.
12. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlkammer (1) vertikal angeordnet ist und im unteren Teil zur Aufnahme der Mahlkörper
konisch verläuft.
13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgut (4) über die geschlossene Hohlwelle (5) in radialer Richtung durch den
Rotor (2) in die Mahlkammer (1) nach unten geleitet wird.
14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgut (4) via Mahlkammer (1) durch die Einlassöffnungen (122) von aussen eingeleitet
wird.
15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren kaskadenartig betrieben wird, in der Weise, dass mehrere Mahlkammern
(1) mit mehreren Rotoren (2) übereinander bzw. nebeneinander angeordnet sind.
16. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktstrom für ein bestimmtes Zeitintervall in die Mahlkammer (1) zugeführt
wird, und dass anschliessend die Produktzufuhr für ein bestimmtes Zeitintervall gestoppt
wird.
17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Zeitintervalls die Drehzahlen von Rotor (2) und die Mahlkammer (1)
gleich oder nahezu gleich sind und während eines anderen Zeitintervalls die Drehzahlen
von Rotor (2) und Mahlkammer (1) unterschiedlich sind.
1. Method for the wet grinding and dispersing of solid particles in liquids by means
of an agitator mill consisting of at least one grinding chamber (1), which contains
grinding elements (3), and also consisting of at least one rotor (2), wherein the
grinding chamber (1) and the rotor (2) can be made to rotate independently of one
another by means of at least one drive (8, 8') and the grinding stock (4) is introduced
into the grinding chamber (1) from the outside via a hollow shaft (5) or via the grinding
chamber (1) itself, wherein the grinding elements (3), which are located in the grinding
chamber (1), are compressed by the rotation of the grinding chamber (1), the rotor
(2) is made to rotate, wherein the grinding chamber (1) and the rotor (2) rotate in
the same direction of rotation or in opposite directions of rotation, and the rotor
(2) rotates constantly more quickly, constantly more slowly, alternately more slowly
or more quickly, or rotates at the same speed as the grinding chamber (1), wherein
the grinding stock (4) is introduced once into the grinding-element charge (3) from
the inside to the outside, then flows through the remaining grinding-element layer
in the opposite direction, from the outside to the inside, and is subsequently conveyed
via outlet openings (11), wherein the grinding elements (3), prior to exiting via
the outlet openings (11), are separated from the grinding stock (4) in at least one
separating apparatus (110), characterized in that the centrifugal force of the grinding chamber ZM, possibly the compression of the grinding elements KV and the flow of the grinding stock KST are co-ordinated with one another such that they are in equilibrium, and in that a fluidized bed made up of compressed grinding elements (3) and the grinding stock
(4) flowing through the same is formed in the centrifugal zone (70).
2. Method according to Claim 1, characterized in that the centrifugal force of the grinding chamber ZM, possibly the compression of the grinding elements KV, is a function of the rotational speeds, where KV = f (rotational speed of the drum), and is regulated in dependence on the torque
of the shaft (5, 5').
3. Method according to Claim 1, characterized in that the flow force KST of the grinding stock (4) is a function of the volume flow and viscosity of the grinding
stock, where KST = F (volume flow + viscosity), and is regulated in dependence on the torque of the
shaft (5).
4. Method according to Claim 1, characterized in that the grinding elements (3) and the grinding stock (4) are separated from one another
by at least one screen (110) located in the centrifugal zone.
5. Method according to Claim 4, characterized in that the screens (110) are arranged for rotary action on the grinding chamber (1), possibly
the rotor (2).
6. Method according to Claim 1, characterized in that the grinding elements (3) and the grinding stock (4) are separated from one another
by a gap (111, 112) or a combination of a gap and a rotating screen (110) within the
grinding chamber (1).
7. Method according to Claim 6, characterized in that the extent of the gap is selected to be variable between zero and the grinding-element
diameter.
8. Method according to Claim 6 or 7, characterized in that the gap runs axially or radially in relation to the axis of rotation of the agitator.
9. Method according to Claim 1, characterized in that the rotary speed of the grinding chamber (1) and/or of the rotor (2) periodically
increases, first of all constantly, and, following a certain period of time, is braked
suddenly by means of separate braking devices (43, 43'), wherein the grinding chamber
(1) may be at rest while the rotor (2) is rotating or the rotor (2) may be at rest
while the grinding chamber (1) is rotating.
10. Method according to Claim 1 or 9, characterized in that the rotor (2) executes eccentric movements in relation to the grinding chamber (1).
11. Method according to Claim 1, characterized in that the rotor (2) is mounted for oscillating action.
12. Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the grinding chamber (1) is arranged vertically and runs conically in the lower part
in order to accommodate the grinding elements.
13. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the grinding stock (4) is directed downwards into the grinding chamber (1), via the
closed hollow shaft (5), in the radial direction by way of the rotor (2).
14. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the grinding stock (4) is introduced from the outside, through the inlet openings
(122), via the grinding chamber (1).
15. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is operated in a cascade-like manner such that a plurality of grinding
chambers (1) with a plurality of rotors (2) are arranged one above the other and/or
one beside the other.
16. Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the product stream is fed into the grinding chamber (1) for a certain time interval,
and in that the product feed is then stopped for a certain time interval.
17. Method according to Claim 13, characterized in that the rotational speeds of the rotor (2) and the grinding chamber (1) are equal, or
more or less equal, during one time interval, and the rotational speeds of the rotor
(2) and grinding chamber (1) are different during another time interval.
1. Procédé pour le broyage humide et la dispersion de particules solides dans des liquides
au moyen d'un broyeur agitateur se composant d'au moins une chambre de broyage (1)
contenant des corps de broyage (3), d'au moins un rotor (2), dans lequel la chambre
de broyage (1) et le rotor (2) peuvent être mis en rotation indépendamment l'un de
l'autre au moyen d'au moins un entraînement (8, 8') et la matière à broyer (4) est
introduite dans la chambre de broyage (1) de l'extérieur par un arbre creux (5) ou
via la chambre de broyage (1), dans lequel les corps de broyage (3) se trouvant dans
la chambre de broyage (1) sont comprimés par la rotation de la chambre de broyage
(1), dans lequel le rotor (2) est mis en rotation, les sens de rotation de la chambre
de broyage (1) et du rotor (2) étant de même sens ou de sens contraire, et dans lequel
le rotor (2) tourne constamment plus rapidement, constamment plus lentement, en alternance
plus lentement ou plus rapidement ou à la même vitesse que la chambre de broyage (1),
dans lequel la matière à broyer (4) est introduite une fois de l'intérieur vers l'extérieur
dans le nuage des corps de broyage (3), puis traverse en sens inverse de l'extérieur
vers l'intérieur la couche restante de corps de broyage et est ensuite transportée
par des ouvertures de sortie (11), dans lequel les corps de broyage (3) sont séparés
de la matière à broyer (4) dans au moins un dispositif de séparation (110) avant la
sortie par les ouvertures de sortie (11), caractérisé en ce que la force centrifuge de la chambre de broyage ZM, éventuellement la pression des corps de broyage Kv et l'écoulement de la matière à broyer KST sont accordés mutuellement de telle manière qu'ils se trouvent en équilibre, et en ce qu'un lit fluidisé de corps de broyage comprimés (3) et de matière à broyer (4) qui le
traverse est formé dans le champ centrifuge (70).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force centrifuge de la chambre de broyage ZM, éventuellement la pression des corps de broyage Kv est une fonction de la vitesse de rotation, Kv = f(vitesse de rotation du tambour), et est régulée en fonction du couple moteur
de l'arbre (5, 5').
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force d'écoulement KST de la matière à broyer (4) est une fonction du courant volumique et de la viscosité
de la matière à broyer, KST = F(courant volumique + viscosité), et est régulée en fonction du couple moteur de
l'arbre (5).
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation des corps de broyage (3) et de la matière à broyer (4) est effectuée
par au moins un tamis (110), qui est placé dans le champ centrifuge.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les tamis (110) sont disposés en rotation sur la chambre de broyage (1), éventuellement
sur le rotor (2).
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation des corps de broyage (3) et de la matière à broyer (4) est effectuée
au moyen d'une fente de friction (111, 112), respectivement au moyen d'une combinaison
d'une fente de friction et d'un tamis tournant (110) à l'intérieur de la chambre de
broyage (1).
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on choisit une largeur de la fente de friction variable entre zéro et le diamètre
des corps de broyage.
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la fente de friction s'étend axialement ou radialement par rapport à l'axe de rotation
de l'agitateur.
9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, périodiquement, la vitesse de rotation de la chambre de broyage (1) et/ou du rotor
(2) augmente d'abord de façon permanente et est brusquement freinée après un certain
temps au moyen de dispositifs de freinage séparés (43, 43'), dans lequel en l'occurrence
la chambre de broyage (1) peut être au repos lorsque le rotor (2) tourne ou le rotor
(2) peut être au repos lorsque la chambre de broyage (1) tourne.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 9, caractérisé en ce que le rotor (2) exécute des mouvements excentriques par rapport à la chambre de broyage
(1).
11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rotor (2) est monté de façon oscillante.
12. Procédé selon au moins une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de broyage (1) est disposée verticalement et est conique dans sa partie
inférieure pour recevoir les corps de broyage.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matière à broyer (4) est conduite vers le bas au moyen de l'arbre creux fermé
(5), en direction axiale à travers le rotor (2), dans la chambre de broyage (1).
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matière à broyer (4) est introduite de l'extérieur via la chambre de broyage (1)
à travers les ouvertures d'entrée (122).
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le procédé est exécuté en cascade, dans le sens que plusieurs chambres de broyage
(1) avec plusieurs rotors (2) sont disposées l'une au-dessus de l'autre ou l'une à
côté de l'autre.
16. Procédé selon au moins une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le courant de produit est envoyé dans la chambre de broyage (1) pendant un intervalle
de temps déterminé, et en ce que l'apport de produit est ensuite arrêté pendant un intervalle de temps déterminé.
17. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que les vitesses de rotation du rotor (2) et de la chambre de broyage (1) sont égales
ou pratiquement égales pendant un intervalle de temps, et les vitesses de rotation
du rotor (2) et de la chambre de broyage (1) sont différentes pendant un autre intervalle
de temps.
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