DD287873A5 - Verfahren zur gewinnung von koernungen unterschiedlicher qualitaet aus schmelz- oder sinterprodukten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Koernungen unterschiedlicher Qualitaet aus groszvolumigen bzw. groszstueckigen Schmelz- oder Sinterprodukten mit den Hauptkomponenten Korund bzw. SiC fuer die Herstellung von Schleif- und Strahlmitteln, feuerfesten Erzeugnissen sowie technischer Keramik. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dasz eine selektive Gewinnung mit einem Hauptmassestrom in der ersten Brechstufe eingeleitet und dieser bis zu einer Brechstufe gefuehrt wird, nach der vom Hauptmassestrom ein erster Teilmassestrom mit einer Korngroeszenklasse abgetrennt wird, der einer Muehle mit anschlieszender Normsiebung zugefuehrt wird, und nach einer weiteren Brechstufe ein zweiter Teilmassestrom mit einer der Normsiebung direkt zufuehrbaren Korngroeszenklasse abgetrennt wird, ehe der Hauptmassestrom zur Mahlung und Normsiebung weitergefuehrt wird.{Koernungen; Schmelzprodukte; Sinterprodukte; Gewinnung, selektiv; Hauptmassestrom; Teilmassestrom; Mahlung; Normsiebung; Korngroeszenklasse}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Körnungen unterschiedlicher Qualität aus großvolumigen bzw. großstückigen Schmelz-oder Sinterprodukten mit den Hauptkomponenten Korund bzw. SiC für die Herstellung von Schleif- und Strahlmitteln, feuerfesten Erzeugnissen sowie technischer Keramik.

Charakterisierung des bekannten Standes der Technik

Die Gewinnung von Körnungen aus großvolumigen bzw. großstückigen Schmelz- oder Sinterprodukten erfolgt üblicherweise durch Zerkleinerung und Klassierung in einer Produktionslinie mit einem Massestrom. Dabei gliedert sich die Zerkleinerung in Brechen und Mahlen sowie die Klassierung in eine Siebklassierung nach einer Normreihe. Schmolzblöcke aus Korund bzw. SiC werden nach dem Zerlegen mittels eimtr oder mehrerer Brechstufen gebrochen, die von grob nach fein hintereinander angeordnet sind. Dem Brechen schließt sich die Mahlung an, die wiederum in einer oder mehreren Stufen hintereinander erfolgen kann und schließlich folgt die Siebklassierung des Mahlproduktes in einer Normsiebreihe. Kennzeichnend ist allgemein, daß der Einfluß unterschiedlicher Brech- und Mahlaggregate auf die Qualität der Endkörnung (Normkörnung) diskutiert wird. So wird durch eine Schlag- oder Prallbeanspruchung bei der Zerkleinerung eine kubische (isometrische) Körnung erreicht (DE 1205882,DE 1918759,DE 2001728,DE 2227642), wohingegen in Walzenmühlen anisometrische Körnungen erzeugt werden (DE 2227642, DE 2560066, US 2290876). Häufig wird bei derartigen Aufgabenstellungen von „Walzen-und Prallzerkleinerung" gesprochen (DE 333147, DE 2227642, DE 2519568, DE 2519569, DE 2744573).

In DD 2420561 bzw. DD 117440 wird vorgeschlagen, das stückig zerkleinerte Material In einer Kugel- oder Rohrmühle einer Mahlsortierung derart zu unterwerfen, daß im wesentlichen nur die porösen oder Störstellen aufweisenden oder grobkristallinen Körner zerkleinert und von dem übrigen Gut abgetrennt werden. In diesem Falle wird erst in der letzten Zerkleinerungsstufe in einer Mühlealszusätzücher Verfahrensschritt eine Qualitätstrennung der nachfolgend zu klassierenden Körnung vorgenommen. Dieser Tatbestand kennzeichnet auch die vorher beschriebenen Fälle, wo jeweils die Qualitätsbeeinflussung der Endkörnung erst in der letzten Zerkleinerungsstufe vor der Normsiebung erfolgt.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist, den aufgezeigten Nachteil der Gewinnung von Körnungen aus einem Massestrom und ihre Qualitätsbeeinflussung erst in der lernen Zerkleinerungsstufe auszuschließen und Körnungen aus unterschiedlichen Aufbereitungsstufen mit ökonomischon Vorteilen zu gewinnen.

Darlegung des Wesens der Erfindung <t

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Gewinnung von Körnungen unterschiedlicher Qualität aus großvolumlgen bzw. großstückigen Schmelz- oder Sinterprodukten mit den Hauptkomponenten Korund bzw. SiC durch mehrstufige Zerkleinerung und Klassierung zu entwickeln, bei dem Körnungen aus unterschiedlichen Aufbereitungsstufen des Verfahrens gewonnen werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine selektive Gewinnung der Körnungen unterschiedlicher Qualität aus einer mehrstufigen Zerkleinerung und Klassierung mit einem Hauptmassestrom in der ersten Brechstufe eingeleitet und dieser bis zu einer Brechetufe geführt wird, nach der vom Hauptrnassestrom ein erster Teilmassestrom mit einer Korngrößenklasse abgetrennt wird, der einer Mühle mit anschließender Normsiebung zugeführt wird, und nach einer weiteren Brechstufe ein zweiter Teilmassestrom mit einer der Normsiebung direkt zuführbaren Korngrößenklasse abgetrennt wird, ehe der Hauptmassestrom zur Mahlung und Normsiebung weitergeführt wird.

Erfindungswesentlich ist, daß die Normsiebung aller Masseströme mit dem gleichen Ziel und unter gleichon Bedingungen durchgeführt wird, um Unterschiede in den Kornqualitäten aus den einzelnen Masseströmen auch tatsächlich zu erhalten. Weiterhin ist erfindungswesentlich, daß alle drei Masseströme vor oder nach der Normsiebung in bedarfsgerecht ausgewählten Masseanteilen zu einem Massestrom vereinigt werden, oder daß zwei bedarfsgerecht ausgewählte Masseströme unter Beibehaltung der Körnung aus dem dritten Massestrom vereinigt werden. Folglich bietet die vorgeschlagene selektive Gewinnung von Körnungen eine wesentlich erweiterte Möglichkeit, diese mit unterschiedlichen Qualitätsmerkmalen, insbesondere Kornfestigkeit, Kornform und Korngrößenverteilung in einer gegebenen Normreihe herzustellen und diese Qualitätsmerkmale für ihre Verwendung für genormte Schleif-und Strahlmittel, feuerfeste Erzeugnisse und technische Keramik zu nutzen. Der Hauptmassestrom wird dabei bis zu einer Korngrößenverteilung geführt, bei der eine massemäßig sinnvolle Trennung in qualitätsunterschiedliche Teilmasseströme gegeben ist.

Die meist großvolumlgen bzw. großstückigen Schmelzblöcke aus Korund oder SIC bis zu mehreren Tonnen Masse kühlen über ihren Blockquerschnitt unterschiedlich schnell ab. Dies führt in Verbindung mit der heterogenen Verteilung von Fremdphasen zwangsläufig zu entsprechenden Kristallisationsunterschieden während der Abkühlung der Schmelze und dioce zonaren Unterschiede im Block führen wiederum zu einem unterschiedlichen Zerkleinerungsverhalten in den einzelnen Brechstufen und bei der Mahlung und drücken sich schließlich auch in ihren Qualitätsmerkmalen der normg'jsiebten Körnungen aus, wie sie bereits vorher boschrieben sind

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher eriäulert.

Ausführungsbeispiele Ausfuhrungsbeispiel 1 Ein Schmelzblock aus Normalkorund mit einer Masse von 16t wird mittels einer Fallbirne zerlegt. Die dabei erhaltenen Brocken

einer Stückgröße O bis 400mm sind das Vorlaufmaterial für das entwickelte Verfahren nach Figur 1. Die mehrstufige

Zerkleinerung und Klassierung mit dem Ziel der selektiven Korngewinnung beginnt als Hauptmassestrom mit der ersten Brechstufe (Korngröße 0 bis 140mm) und wird bis zur zweiten Brechstufe (Korngröße 0 bis 50mm) weitergeführt. Nach dieser

zweiten Brechstufe wird ein erster Teilmassestrom durch eine Siebklassierung (Trennschnitt 20 mm) abgetrennt. Diesen ersten

Teilmassestrom bildet der Siebdurchgang 0-20mm, der einer Mahlung 0-3,15 mm und anschließender Normsiebung zugeführt

wird. Damit besteht die Körnung des ersten Teilmassestromes aus Schmelzblockbereichen, die im Vergleich zu den weiteren

Massestrtmen den geringsten Zerkleinerungswidorstand aufweisen. Nach dem Abtrennen des ersten Teilmassestromes mit dem ersten Sieb wird der Siebüberlauf > 20 mm an einer dritten Brechstufe (Korngröße 0 bis 20mm) als verbleibender Hauptmassestrom zugeführt, dem ein zweites Sieb mit einem Trennschnitt

von 3,15 mm zur Gewinnung eines zweiten Teilmassestromes folgt. Dieser zweite Teilmassestrom besteht aus dem

Siebdurchgang 0 bis 3,15mm, derdirekt der Normsiebung zur Körnungsgewinnungzugeführt wird. Diese Körnung stelltfolglich

ein Produkt dar, das in seinem Zerkleinerungswiderstand zwischen dem des ersten Teilmassestromes und des

Hauptmassestromes liegt. Der nach dem 2.Sieb verbleibende Hauptmassestrom als Siebüberlauf >3,15mm erreicht dann die Mahlung 0 bis 3,15mm und

schließlich die Normsiebung. Diese Körnung aus dem Hauptmassestrom hat alle Brech- und Zerkleinerungsstufen durchlaufenund besitzt folglich den höchsten Zerkleinerungswiderstand bzw. die höchste Kornfestigkeit und wird deshalb vorzugsweise fürdie Herstellung von Schleifmitteln verwendet.

Nach diesem Beispiel wurden aus ursprünglich einem Massestrom drei Masseströme erzeugt, die zu drei gleichen Normkörnungen unterschiedlicher Kornfestigkeit geführt haben. Zusätzlich treten Kornformunterschiede in dem Sinne auf, daß

die Kornisometrie bei den Körnungen, die alle Brech- und Zerkleinörungsstufen durchlaufen haben (Hauptmassestrom), amhöchsten ist.

Normkörnungen mit festgelegten Toleranzen für die Kornfestigkeit können durch Zusammenführen von Masseanteilen aus den

drei einzelnen Normkörnungen gewonnen und als Strahlmittel eingesetzt werden.

Ausführungsbeispiel 2

Ein Schmelzblock aus SiC liegt nach seiner Zerlegung in Stückgrößen von 0 bis 300 mn vor und dient als Vorlaufmaterial für das Verfahrensbeispiel nach Figur 2. Die mehrstufige Zerkleinerung und Klassierung mit dem Ziel der selektiven Korngewinnung beginnt wie im Beispiel 1 mit der ersten und zweiten Brechstufe. Nach dieser zweiten Brechstufe werden durch eine Siebklassierung auf 2 Siebdecks (1. Siebdeck 20 mm, 2. Siebdeck 3,15 mm) zwei Teilmasseströme vom Hauptmassestrom (SiebOberlauf > 20 mm) abgetrennt. Den ersten Teilmassestrom bildet die Mittelkörnung 3,15 bis 20 mm, die einer Mahlung 0 bis 3,15mm und anschließender Normsiebung zugeführt wird. Den zweiten Teilmassestrom bildet der Siebdurchgang

O bis 3,15mm, der direkt zur Normsiebung gelangt. Der Hauptmassestrom mit dem Siebüberlauf >20mm wird ebenfalls der Mahlung 0 bis 3,16mm und der Normsiebung zugeführt.

Damit werden aus einem anfänglichen einzelnen Hauptmassestrom drei quantitativ unterschiedliche Körnungen gleicher Normsiebung erhalten, die entsprechend Beispiel 2 für unterschiedliche Verwendungszwecke getrennt oder durch masseanteiliges Mischen verarbeitet werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Gewinnung von Körnungen unterschiedlicher Qualität aus Schmelz- und Sinterprodukten, welche großvolumig bzw. großstückig sind und aus den Hauptkomponenten Korund bzw. SiC bestehen, durch mehrstufige Zerkleinerung und Klassierung, gekennzeichnet dadurch, daß eine selektive Gewinnung mit einem Hauptmassestrom in der ersten Brechstufe eingeleitet und dieser bis zu einer Brechstufe geführt wird, nach der vom Hauptmassestrom ein erster Teilmassestrom mit einer Korngrößenklasse abgetrennt wird, der einer Mühle mit anschließender Normsiebung zugeführt wird, und nach einer weiteren Brechstufe ein zweiter Teilmassestrom miteinerderNormsiebung direkt zuführbaren Korngrößenklasse abgetrennt wird, ehe der Hauptmassestrom zur Mahlung und Normsiebung weitergeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Normsiebung aller Masseströme mit dem gleichen Ziel und unter gleichen Bedingungen durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß alle drei Masseströme vor der Normsiebung in bedarfsgerecht ausgewählten Masseanteilen zu einem Massestrom vereinigt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß alle drei Masseströme nach der Normsiebung in bedarfsgerecht ausgewählten Masseanteilen zu einem Massestrom vereinigt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zwei bedarfsgerecht ausgewählte Masseströme vereinigt werden unter Beibehaltung der Körnung aus dem dritten Massestrom.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß entsprechend den Masseströmen Fertigkörnungen mit bestimmten Qualitätsmerkmalen, insbesondere Kornfestigkeit, Kornform und Korngrößenverteilung in einer Normreihe, gewonnen werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß genormte Schleifmittel-, Feuerfestbzw. Strahlmittelkörnungen gewonnen werden.