ITRM930561A1 - Classificatore purificatore polverizzatore di carbone. - Google Patents

Classificatore purificatore polverizzatore di carbone. Download PDF

Info

Publication number
ITRM930561A1
ITRM930561A1 IT000561A ITRM930561A ITRM930561A1 IT RM930561 A1 ITRM930561 A1 IT RM930561A1 IT 000561 A IT000561 A IT 000561A IT RM930561 A ITRM930561 A IT RM930561A IT RM930561 A1 ITRM930561 A1 IT RM930561A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
coal
combustible
ring
size
pulverizer
Prior art date
Application number
IT000561A
Other languages
English (en)
Inventor
David Kepler Brown
Jr Charles Kepler Brown
Original Assignee
Brown David K
Jr Charles Kepler Brown
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brown David K, Jr Charles Kepler Brown filed Critical Brown David K
Publication of ITRM930561A0 publication Critical patent/ITRM930561A0/it
Publication of ITRM930561A1 publication Critical patent/ITRM930561A1/it
Application granted granted Critical
Publication of IT1261518B publication Critical patent/IT1261518B/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C7/00Separating solids from solids by electrostatic effect
    • B03C7/006Charging without electricity supply, e.g. by tribo-electricity or pyroelectricity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C13/00Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/20Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors
    • B02C13/205Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with two or more co-operating rotors arranged concentrically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/0012Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain)
    • B02C19/0018Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface
    • B02C19/0031Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface by means of an open top rotor
    • B02C19/0037Devices for disintegrating materials by collision of these materials against a breaking surface or breaking body and/or by friction between the material particles (also for grain) using a rotor accelerating the materials centrifugally against a circumferential breaking surface by means of an open top rotor with concentrically arranged open top rotors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy
    • B02C23/24Passing gas through crushing or disintegrating zone
    • B02C23/30Passing gas through crushing or disintegrating zone the applied gas acting to effect material separation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy
    • B02C23/24Passing gas through crushing or disintegrating zone
    • B02C23/32Passing gas through crushing or disintegrating zone with return of oversize material to crushing or disintegrating zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
    • B07B4/02Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall
    • B07B4/025Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall the material being slingered or fled out horizontally before falling, e.g. by dispersing elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/02Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents by reversal of direction of flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B07B7/08Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force
    • B07B7/086Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents using centrifugal force generated by the winding course of the gas stream
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B9/00Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets
    • B07B9/02Combinations of similar or different apparatus for separating solids from solids using gas currents

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

"CLASSIFICATORE PURIFICATORE POLVERIZZATORE DI CARBONE "
DESCRIZIONE
CAMPO DELL'INVENZIONE
Questa invenzione si riferisce generalmente a metodi e apparecchi per trattamento di carbone per la bruciatura, con minore contaminazione dell'ambiente, nelle caldaie di generazione di vapore quali quelle utilizzate nei sistemi di generazione di energia elettrica, e pi? particolarmente ad un classificatore-purificatorepolverizzatore utilizzato in unione ad essi.
TECNICA ANTECEDENTE E FONDAMENTO DELL'INVENZIONE Pi? specificamente, lo scopo di questa invenzione consiste nel migliorare la tecnologia di polverizzazione di carbone per bruciatura in caldaie di generazione di energia elettrica. Ci? viene fatto con una macchina che fondamentalmente ? costituita da un sistema di rotori contro rotanti in rotazione attorno al proprio asse combinati singolarmente con mezzi per separare elettrostaticamente e/o aerodinamicamente il carbone puro fine dalle impurezze di pirite e di altri materiali.
Quando le zolle di carbone vengono alimentate attraverso un tubo di alimentazione montato assialmente al centro, esse vengono fatte rompere ripetutamente, ad alta velocit?, in altre zolle e particelle di carbone che si sono accumulate sugli anelli. Poich? le stesse particelle di carbone agiscono come agenti primari di abrasione e di riduzione, l'usura del materiale ? resa minima. Le particelle ridotte in dimensioni dalla serie di collisioni abrasive, alla fine escono come uno spruzzo circonferenziale disperso uniformemente di materiale molto fine. A questo punto del procedimento, pu? essere facilmente utilizzata una azione di separazione aerodinamica nel flusso e/o elettrostatica onde rimuovere una alta percentuale delle impurezze di zolfo e di pirite di ferro in esso contenute.
La tecnologia di polverizzazione correntemente utilizzata impiega mezzi diretti di frantumazione quali mulini a martelli, mulini a palle o mulini a rulli di varie configurazioni. In questi mulini, viene convogliata aria attraverso un mulino e quando il carbone ? ridotto ad una dimensione abbastanza fine da essere trasportato dall'aria le particelle di polvere vengono convogliate nella corrente di aria e portate fuori dal mulino nel bruciatore .
Perch? il materiale lasci il mulino esso deve stare nel mulino finch? non viene ridotto in polvere abbastanza fine da poter essere trasportato dall'aria mediante azioni ripetute di frantumazione degli elementi rotolanti o frustanti del mulino. Il carbone puro e il carbone impuro lasciano entrambi il mulino quando macinati abbastanza finemente da essere convogliati dalle correnti di aria che soffiano attraverso il mulino. Pertanto, in questi tipi di mulini di riduzione non pu? aver luogo una separazione significativa di carbone pure e impuro.
Quando il carbone viene estratto, esso spesso trasporta impurezze mescolate nei suoi semi sottoforma di venature che vanno da piccole frazioni di pollice (25,4 miri) a parecchi pollici di spessore. Queste venature stratificate di impurezze sono composte principalmente sia da piriti di ferro sia da zolfo, e quando intermiscelate col carbone, comprendono ci? che ? noto come carbone "di ossa". Lo zolfo pu? anche apparire come zolle dette "palle di zolfo" . Quelle grandi vengono portate fuori dalla miniera, ma alcune piccole possono passare attraverso. Il carbone di ossa ? circa tre volte e un terzo pi? denso e considerevolmente pi? duro del carbone puro. Essendo pi? duro, il carbone di ossa richiede maggiore energia sotto forma di collisioni per essere ridotto in polvere in mulini convenzionali. Inoltre, gli elementi meccanici di frantumazione che si trovano in questi tipi di mulini riducono eventualmente il carbone di ossa ad una dimensione abbastanza fine da essere portato fuori nei bruciatori di caldaia mediante elementi a spinta di aria.
Cos?, questo sistema convenzionale di riduzione presenta un inconveniente principale poich? la riduzione del carbone di ossa in questi mulini non solo ? inutile, ma la potenza aggiuntiva di frantumazione richiesta per ridurre il carbone di ossa nonch? il contatto tra metallo e metallo ivi prodotto si traduce in grandi valori di usura sulle parti meccaniche. La presente invenzione cerca, come uno dei suoi scopi di utilizzare mezzi di riduzione che frantumano il carbone friabile molle ma non frantumano allo stesso modo il carbone di ossa duro. Questo procedimento di riduzione ridurr? il carbone puro in forma di polvere e lascer? il carbone impuro in zolle relativamente pi? grandi, pi? dure, e pi? pesanti in modo che un semplice procedimento di separazione che riconosca queste caratteristiche differenti rigetter? il carbone di ossa, con le sue impurezze, prima che esso possa essere portato nei bruciatori.
Verranno descritti la costruzione e l'apparecchio e il sistema operativo per la polverizzazione del carbone. Inoltre, saranno mostrati due mezzi per separare le impurezze, seguiti da mezzi di classificazione che separeranno la polvere di carbone combustibile a dimensione e le zolle fuori dimensione che vengono fatte ritornare al mulino per una ulteriore riduzione.
L'impiego di questo sistema unico di preparazione di combustibile rende possibile utilizzare negli impianti di generazione di energia e di riscaldamento i cos? detti carboni ad alto tenore di solfo provenienti dagli stati dell'est senza effetti di alto inquinamento dell'atmosfera.
SCOPI DELL'INVENZIONE
E' uno scopo di questa invenzione migliorare la tecnologia associata alla polverizzazione di carbone per bruciatura in sistemi di generazione di energia elettrica.
Un altro scopo di questa invenzione consiste nel fornire un nuovo classificatore purificatore polverizzatore di carbone.
Fornire un nuovo classificatore purificatore polverizzatore di carbone che riduce essenzialmente il carbone puro pi? del carbone di pirite ? un altro scopo di questa invenzione.
Ancora un altro scopo di questa invenzione consiste nel fornire un classificatore purificatore polverizzatore di carbone che utilizza un differenziatore aerodinamico di densit? per rigettare una alta percentuale delle impurezze quando il carbone si sposta attraverso il sistema di processo.
Ancora un altro scopo di questa invenzione consiste nel fornire un classificatore purificatore polverizzatore di carbone che pu? incorporare un differenziatore triboelettrostatico di carica per rigettare le particelle di impurezza estremamente piccole e produrre successivamente un prodotto finale di carbone pi? pulito.
Un altro scopo di questa invenzione consiste nel fornire un nuovo classificatore purificatore polverizzatore di carbone che utilizza un classificatore di dimensione per far ritornare le zolle di carbone fuori dimensione al mulino per una ulteriore riduzione.
Ed ? ancora un altro scopo di questa invenzione fornire un nuovo classificatore purificatore polverizzatore di carbone che sia economico da fabbricare e allo stesso tempo efficiente e affidabile nell'impiego operativo.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Questi ed altri vantaggi e scopi inerenti di questa invenzione saranno ovvi ed evidenti dalla seguente descrizione dettagliata e dai disegni annessi in cui :
la figura 1 ? un prospetto in sezione attraverso un modello aerodinamico incorporante le caratteristiche di questa invenzione;
la figura 2 ? un prospetto in sezione attraverso un modello combinato aerodinamico ed elettrostatico ;
la figura 3 ? una illustrazione in azione dei vettori di forza di un getto verticale di aria sulle particelle dello stesso volume ma di massa differente;
la figura 4 illustra i dati della deviazione calcolata delle differenti masse di particellesotto un dato insieme di condizioni fisiche e aerodinamiche ;
la figura 5 ? un grafico di dati di traiettorie assunte dalle particelle di massa differente sotto l'azione di un oggetto verticale di aria; e
la figura 6 ? una vista ingrandita di una paletta ad anello disposta in modo da rimuovere le particelle di pirite molto piccole cariche negativamente dopo che sono state deviate nel percorso della paletta ad anello.
DESCRIZIONE DELLE REALIZZAZIONI PREFERITE
Con riferimento ora alle figure da 1 a 6 dei disegni, viene mostrata la realizzazione preferita di un classificatore purificatore polverizzatore di carbone. Nell'impiego operativo, il materiale di alimentazione di carbone passa attraverso un mulino a sfregamento dove esso viene ridotto, attraverso un differenziatore aerodinamico di densit? in cui una alta percentuale di impurezze viene rigettata.
Il materiale di alimentazione viene quindi infine passato attraverso una sezione 13 di un classificatore di dimensioni attraverso cui il carbone viene passato a un bruciatore se esso ? sufficientemente piccolo, o miscelato nel materiale di alimentazione in ingresso per essere ricircolato nel mulino a sfregamento per una ulteriore riduzione se esso ? troppo grosso. In una realizzazione dell'invenzione, un differenziatore di carica troboelettrostatico agisce in modo da rigettare le impurezze dell'ordine di 1/400 di pollice (0,0635 mm) o inferiori che altrimenti verrebbero miscelate col carbone puro, producendo cos? un prodotto finale di carbone pi? pulito.
In figura 1 ? illustrata una vista in sezione verticale del sistema totale utilizzante soltanto mezzi aerodinamici per separare le impurezze di pirite dal carbone, mentre la figura 2 illustra i mezzi aerodinamici e triboelettros tatici funzionanti in una relazione complementare. Ciascuno dei sistemi assume la forma di una struttura cilindrica fondamentalmente simmetrica, fatta eccezione per il convogliatore di alimentazione di combustibile, il condotto di alimentazione di aria e il convogliatore delle impurezze.
Il carbone grezzo viene alimentato nel mulino col convogliatore 1 di alimentazione di materiale di carbone. Esso cade su un cono di diffusione 2 e in basso attraverso un tubo di alimentazione 3. 1 carbone si raccoglie in una tazza centrale 4 di un rotore pi? basso 5 rotante rapidamente attorno al proprio asse. Un rotore superiore 6 in contro rotazione attorno al proprio asse trasporta una prima tazza capovolta 7, che riceve il carbone che fuoriesce tangenzialmente dalla tazza centrale 4 e, a sua volta, lo spinge tangenzialmente sopra la successiva tazza sul rotore pi? basso 5.
Dai disegni, si pu? vedere che ogni rotore 5 ? formato fissando una serie di anelli concentrici ad una piastra di base onde formare una serie di cavit? di tipo a tazza da qui in avanti riferite come tazze o anelli. Questi anelli si riempiono col materiale 23 onde formare le superfici coniche di lavoro 24 dove hanno luogo le azioni di impatto e abrasione, come meglio mostrato in figura 6.
Questa azione continua dalla tazza superiore ad una tazza inferiore finch? il carbone non ? passato su tutti gli anelli riempiti di carbone su entrambi i rotori inferiore e superiore 5 e 6, mostrati nelle figure 1, 2 e 6. L'azione di riduzione di dimensione del carbone ha luogo quando i rotori 5 e 6 in controrotazione ad alta velocit? spingono il carbone da un anello all'anello in controrotazione, causando collisioni di testa ad alta velocit? molto distruttive tra le particelle. Inoltre, si verifica una azione distruttiva di abrasione quando le particelle strisciano su un fermo rispetto alla superficie conica di lavoro 24, meglio mostrata in figura 2, di ogni sezione conica formata da un anello riempito di carbone seguito da una accelerazione all 'indietro nella direzione opposta .
A velocit? pi? basse verranno polverizzati i materiali pi? teneri ma sono necessarie velocit? pi? alte per ridurre i materiali pi? duri e pi? resistenti come il carbone di ossa. Pertanto, predisponendo la velocit? di rotazione ad un livello ottimale, lo sfregamento del carbone puro pu? essere reso massimo mentre quello del carbone di ossa pi? duro pu? essere reso minimo. La predisposizione di questa velocit? ottimale di rotazione di rotore pu? essere fatta rapidamente regolando il motore di azionamento superiore 8 e il motore di azionamento inferiore 9 che fanno ruotare i rotori superiore e inferiore, rispettivamente, 6 e 5. Allo scopo di fare ci?, i motori 8 e 9 dovranno essere del tipo a velocit? variabile. La predisposizione del mulino a sfregamento a questa velocit? ottimale si traduce in due classi distinguibili di materiale emergente dai rotori rotanti 5 e 6: in modo tale che il carbone puro sia pi? leggero e pi? fine mentre il carbone di ossa sia pi? pesante, pi? grossolano e di dimensioni maggiori .
Quando il carbone si frantuma per effetto delle collisioni di testa una parte di esso si pu? rompere in zolle, il carbone di ossa trasportando il carbone puro su uno o due lati. L'azione abrasiva appena descritta tender? ad abradere il carbone pi? puro dal carbone di ossa pi? duro, lasciando una zolla relativamente pi? densa di materiale duro che pu? essere separata dal flusso di combustibile che passa attraverso il dispositivo di processo.
Successivamente alla polverizzazione del carbone nel mulino a sfregamento viene lo stadio di purificazione. Esso pu? essere un sistema sia aerodinamico sia triboelettrico che funzionano individualmente o in combinazione. La versione aerodinamica ? un separatore a differenza di densit? che funziona come segue.
Arrivando sull'ultimo anello del mulino a sfregamento la configurazione dello spruzzo sar? uno spruzzo sottile piano di materiale polverizzato che si muove radialmente. La planarit? dello spruzzo ? causata dal progetto speciale della punta a raggio dell'ultimo anello di rotore per impegnare il carbone. Possono essere utilizzati altri mezzi per assicurare uno spruzzo piano di materiale.
Come lo spruzzo di materiale lascia il rotore, una corrente di aria ad alta velocit?, che perviene dal di sotto attraverso un ugello 11 ad anello disposto concentricamente, mostrato nelle figure 1 e 2, passa verticalmente attraverso questa lama sottile di materiale e agisce con uguale forza per unit? di area di sezione trasversale su tutte le particelle che si muovono attraverso di essa.
La pala o anello divisorio 12 di separazione formata e montata concentricamente, mostrata nelle figure 1 e 2, ? posta ad una altezza abbastanza alta al di sopra della traiettoria di base in modo che le particelle di carbone di ossa ad alto peso specifico o densit? passino al di sotto di essa poich? esse non accelerano nella direzione verso l'alto cos? rapidamente come le particelle di carbone a bassa densit?. La dimensione ? relativamente non importante ma la densit? relativa a questo punto ? significativa.
La figura 3 illustra la differenza nei rapporti di accelerazione verticale tra due particelle della stessa dimensione ma di peso differente. La particella scura ha la stessa dimensione della particella pi? chiara, inoltre essa pesa di pi? poich? ? pi? densa. Le due particelle, avendo la stessa dimensione, hanno la stessa area di esposizione all'aria (vela). Avendo le stesse aree di esposizione all'aria (vela), le due particelle subiscono uguali forze di sollevamento come mostrato dalle quattro frecce di vettori di forza verticali indicanti uguali componenti di forza di sollevamento. Poich? forze uguali applicate a corpi di pesi differenti producono accelerazioni diverse, il corpo pi? leggero accelerer? pi? rapidamente rispetto al corpo pi? pesante. Questa accelerazione diversa si traduce in una distanza di spostamento verticale x tra i due corpi, assumendo che essi siano stati lanciati alla stessa altezza ed entrambi soltanto con una componente orizzontale di velocit?.
Nel caso di questa invenzione, i due corpi di densit? differente sono le particelle di carbone puro e le particelle di carbone di ossa. Pertanto, essendo entrambi spinte orizzontalmente a uguali velocit? attraverso un getto di aria a sollevamento verticale, una particella di carbone puro della stessa dimensione di una particella di carbone di ossa accelerer? pi? rapidamente e raggiunger? la parete al di sopra dell'anello divisorio 12, mentre la particella di carbone di ossa raggiunger? la parete terminale sotto l'anello divisorio 12. La particella di carbone puro verr? quindi sollevata ulteriormente nella sezione di classificatore di dimensione 13, mentre la particella di carbone di ossa cadr? in uno scivolo di rigetto.
La figura 4 elenca un insieme di calcoli che mostrano il grado di deviazione di un gruppo dato di particelle polverizzate sotto un insieme specifico di condizioni. I calcoli mostrano chiaramente che le particelle di carbone deviano di un ammontare pari a tre volte rispetto alle impurezze della stessa dimensione su una data distanza orizzontale. Questo fenomeno ? indicato anche nell'angolo di innalzamento delle particelle di carbone, che ? molto maggiore rispetto a quelli delle impurezze di pirite di uguale dimensione. I dati suggeriscono anche che, per un sistema di rotore da quaranta pollici (1016 mm) come quello prima menzionato rotante a 1800 giri per minuto con aria soffiante attraverso un ugello circolare di aria largo cinque pollici (127 mm) e passante verticalmente attraverso la lama di flusso di particelle, montando l'anello divisorio 12 ventisette gradi al di sopra del piano del rotore d? come risultato una mancanza assoluta di piriti fatta eccezione per quelle dell'ordine di 1/400 di pollice (0,0635 mm) che passano attraverso l'anello divisorio 12 e passano sopra nella sezione di classificatore di dimensione 13 col resto delle particelle di carbone puro. Poich? il materiale ? passato attraverso il mulino a sfregamento, a questo punto quasi nessuna particella di carbone sar? pi? grande di 1/100 di pollice (0,254 mm), e successivamente, pochissime particelle di carbone non passano attraverso l'anello divisorio 12 per essere soltanto perdute col resto delle impurezze rigettate. La figura 5 ? un insieme grafico di curve mostrante le traiettorie delle particelle di figura 4 che vanno da 1/400 a 1/50 di pollice (da 0,0635 a 0,508 mm). Le curve ripetono il fenomeno di innalzamento prima menzionato.
Sebbene la dimensione non giochi un ruolo enorme in questa sezione, il suo effetto deve essere considerato. Una particella estremamente piccola si muover? rapidamente con qualsiasi corrente di aria a cui essa ? sottoposta. I dati della figura 4 illustrano come le particelle di un dato materiale che misurano 1/400 di pollice deviino verticalmente fino ad otto volte il valore delle particelle di 1/50 di pollice, sulla stessa distanza orizzontale. Questo fatto ha i suoi vantaggi e svantaggi. In primo luogo, una volta che il materiale viene spruzzato fuori dal sistema di rotore, esso emerge come due distinte categorie di materiale: le particelle pi? piccole e meno dense di carbone e le particelle impure pi? grandi e pi? dense. Pertanto, per il fatto di essere soltanto pi? piccole, le particelle di carbone avranno una maggiore tendenza a innalzarsi pi? rapidamente nella direzione verticale e a passare attraverso l'anello divisorio 12. In altre parole, anche se le particelle emergenti di carbone e le impurezze fossero della stessa densit?, una maggiore quantit? di particelle di carbone passerebbe ancora attraverso l'anello divisorio 12 poich? esse sono, in questo punto, pi? piccole delle loro controparti di pirite, Lo svantaggio che ? stato gi? menzionato consiste nel fatto che qualunque impurezza dell'ordine di 1/400 di pollice uscente dall'assieme di rotore ha una buona probabilit? di passare attraverso l'anello divisorio 12 e passare con le particelle di carbone puro nella sezione 13 del classificatore di dimensione. Fortunatamente, la "-400 mesh" ? una porzione molto piccola del materiale di pirite. Inoltre, combinando un sistema triboelettrostatico con un sistema aerodinamico, questo lotto di "-400 mesh" e di un materiale pi? piccolo di pirite possono anche essere rigettati.
Il processo di separazione triboelettrostatico ? basato sul fenomeno triboelettrostatico. Quando le particelle di carbone e di pirite vengono frantumate uno dall'altra, il carbone assume una carica positiva e le piriti una carica negativa. Facendo passare le particelle tra un anello 17 caricato negativamente di rotore superiore e un anello 18 caricato positivamente di rotore inferiore che circondano ciascuno la periferia esterna dei rotori in controrotazione, il carbone pu? essere deviato verso l'alto e le piriti verso il basso in modo da passare sotto la lama dell'anello divisorio. Questa disposizione ? mostrata nelle figure 2 e 6. Gli anelli di contatto 21 e le spazzole 22 trasportano le cariche negative e positive sugli anelli 17 e 18. Gli anelli sono isolati elettricamente mediante l'isolante 20.
Il principio che predomina qui ? che cariche opposte si attraggono mentre cariche uguali si respingono. Quindi, poich? le particelle positive di carbone sono entrambe attratte sull'anello 17 caricato negativamente del rotore superiore e respinte dall'anello 18 caricato positivamente del rotore inferiore, esse di conseguenza non si ingolfano nella paletta ad anello 19 ma passano nel flusso di carbone uscente. Inversamente, le impurezze di pirite cariche negativamente vengono attratte sull'anelo 18 carico positivamente del rotore inferiore e respinte dall'anello 17 carico negativamente del rotore superiore, divenendo cosi intrappolate dalla paletta ad anello 19 e rigettate .
Poich? l'effetto triboelettrico lavora bene soltanto su particelle molto piccole a queste velocit? di funzionamento, esso non pu? essere utilizzato per coprire l'intero spettro di dimensioni di particelle. Tuttavia, esso pu? essere efficace nella deviazione dei materiali di pirite nel campo -400. Il materiale di pirite -400 viene rimosso mediante una paletta 19 nelle figure 2 e 6, che circonda concentricamente il rotore pi? basso ed ? disposta nel piano del materiale uscente dal rotore ad una altezza appena abbastanza alta da fare in modo che esso spacchi e rimuova il materiale di pirite nel campo -400 che ? stato deviato verso il basso dalle piastre ad anello cariche elettrostaticamente, (il riferimento alla dimensione -400 ? soltanto illustrativo).
Il carbone con la sua carica positiva in questo campo di dimensione verr? deviato verso l'alto fuori dal percorso di asportazione pi? basso e passer? attraverso nel flusso di carbone uscente. Adatti mezzi per raccogliere tutti i materiali di pirite estratti e espellerli dal sistema sono forniti come parte del procedimento.
Successivamente nella sequenza del procedimento globale vi ? il classificatore di dimensione di carbone 13, mostrato in figura 2. Il classificatore di dimensione 13 funziona sulla differenza di forza centrifuga sviluppata nei corpi di peso diverso che sono differenti in peso per il fatto di essere pi? grandi o pi? piccoli di dimensione, non per la differenza di densit?. Il fattore di differenza di densit? ? stato appena discusso nel procedimento di purificazione precedentemente descritto. Al momento in cui il carbone raggiunge la sezione di classificatore differenziali di dimensione 13, la differenza fondamentale da tenere in considerazione ? la dimensione .
La separazione di dimensione viene realizzata variando rapidamente la direzione nel condotto 14 del flusso di aria che trasporta le particelle di carbone dirigendolo attraverso le aperture 15 della paletta del classificatore di dimensioni, meglio mostrato in figura 2, oltre il cono diffusore 2 e in alto sul condotto 16 del flusso di aria e di carbone combustibile a dimensione, nel suo percorso verso un bruciatore. La forza centrifuga impartita alle particelle di dimensione superiori nel flusso di aria che esegue una variazione di 180 gradi (pi? o meno) in direzione ? cosi grande che esse non si incurvano e vengono catturate nel flusso di carbone in ingresso 17 e vengono trasportate indietro attraverso il mulino a sfregamento per una ulteriore riduzione come prima menzionato. Il classificatore di dimensioni 15 con varie disposizioni di aperture di palette pu? essere costruito in diversi modi. Esso deve essere un classificatore funzionante appropriatamente che fa il suo lavoro ed esplica le sue mansioni in unione con gli stadi di purificatore e polverizzatore prima menzionati dell'insieme di dispositivo classificatore purificatore polverizzatore.
Come esempio particolare in un'altra variante, un convogliatore di alimentazione mostrato in figura 1, pu? essere predisposto direttamente nel tubo di alimentazione 3 e sotto il classificatore 15, le particelle di dimensioni superiori espulse dal classificatore 15 possono quindi essere fatte passare attraverso un blocco pneumatico nel loro percorso verso il convogliatore di alimentazione 1. Questo limita grandemente la quantit? di aria che pu? passare attraverso i rotori di polverizzazione, variando le caratteristiche di turbolenza nella lama o nelle lame divisorie e comportando possibilmente probabilit? di esplosione.
Ovviamente, molte modifiche e varianti della presente invenzione sono possibili alla luce delle tecniche di cui sopra. Pertanto, si deve intendere che entro lo scopo delle rivendicazioni annesse, l'invenzione pu? essere messa in pratica diversamente da come descritto specificamente.

Claims (12)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di trattamento di carbone combustibile, comprendente, mezzi a polverizzatore di carbone di tipo centrifugo, mezzi a purificatore di carbone, detto polverizzatore di carbone di tipo centrifugo e detto purificatore di carbone essendo combinati in un dispositivo integrale di preparazione di carbone combustibile.
  2. 2. Sistema di trattamento di carbone combustibile, comprendente mezzi a polverizzatore di carbone di tipo centrifugo, mezzi a purificatore di carbone, e mezzi a classificatore di dimensione di combustibile, detti mezzi a polverizzatore di carbone di tipo centrifugo, detti mezzi a purificatore di carbone, e detti mezzi a classificatore di dimensione di combustibile essendo tutti combinati in un dispositivo di preparazione di carbone combustibile, integrale, agenti cooperativamente.
  3. 3. Sistema di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 1, in cui detti mezzi a polverizzatore di carbone sono costituiti da una coppia di rotori opposti concentrici ad anello multitazza, detti rotori essendo montati concentricamente su un asse comune e in controrotazione a velocit? relativamente alta, e da un tubo di alimentazione disposto assialmente, per cui quando il materiale grossolano viene alimentato nel centro del sistema di rotore attraverso detto tubo di alimentazione disposto assialmente e detto materiale viene trascinato per forza centrifuga tangenzialmente, progressivamente e verso l'esterno da tazza a tazza su ciascuno di detti rotori in controrotazione, detto materiale viene ridotto di dimensione da una situazione di maggioranza di zolle a praticamente tutta polvere mediante i ripetuti impatti ad alta velocit? e l'abrasione per strisciamento associata al procedimento.
  4. 4. Sistema di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 1, in cui detti mezzi a polverizzatore sono costituiti da una coppia di rotori opposti ad anelli multipli concentrici, montati su un asse comune, in controrotazione a velocit? relativamente alta con un tubo di alimentazione disposto assialmente.
  5. 5. Sistema di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 1, in cui detti mezzi a polverizzatore sono costituiti da una coppia di rotori opposti ad anelli multipli concentrici, montati su un asse comune, in controrotazione a velocit? relativamente alta, con un tubo di alimentazione disposto assialmente e mezzi per assicurare che lo spruzzo di detto materiale polverizzato lasci il sistema di rotori in una configurazione di spruzzo a lama piana, irradiante.
  6. 6 . Sistema di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 3, in cui detti rotori in controrotazione sono azionati individualmente mediante motori separati a velocit? variabile, detti motori a velocit? variabile essendo predisposti ad una velocit? tale da far ruotare detti rotori in controrotazione ad una velocit? ottimale di frantumazione per cui il materiale di carbone puro pi? morbido viene completamente ridotto in particelle a dimensione di polvere ma i nuclei impuri pi? duri e le zolle ricevono un ammontare minimo di riduzione.
  7. 7 . Macchina di trattamento di carbone combustibile come definita nella rivendicazione 3, mezzi a lama divisoria a flusso stratificato, e mezzi a ugello ad anello anulare di aria, in cui il carbone polverizzato viene purificato per via aerodinamica mediante mezzi in cui il sistema di rotori ? circondato concentricamente da detto ugello anulare ad anello di aria immediatamente adiacente a detto sistema di rotori ed ? esso stesso circondato da detti mezzi a lama divisoria a flusso stratificato per deviare verso il basso le particelle di carbone relativamente denso, impuro, stratificato con l'aria su uno scivolo di scarico e le particelle di carbone puro meno dense verso l'alto perch? vengano passate su un bruciatore, detta stratificazione essendo causata da un flusso di aria ad alta velocit? che viene diretto verso l'alto e attraverso il film di materiale polverizzato che lascia il sistema di rotore e fa s? che il carbone puro meno denso acceleri su un piano diverso rispetto a quello delle particelle impure pi? dense.
  8. 8 . Macchina di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 7, e mezzi a classificatore di dimensione, e in cui il carbone purificato che passa sopra detti mezzi a lama divisoria sul percorso verso detto bruciatore viene trasportato attraverso detti mezzi a classificatore di dimensione mediante il flusso di aria che trasporta il carbone in cui il carbone a dimensione viene trasportato su detto bruciatore e le particelle di carbone di dimensioni superiori vengono ricircolate all'indietro sul polverizzatore per un'ulteriore riduzione.
  9. 9. Dispositivo di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 4, in cui il film piano di carbone polverizzato trasportato per forza centrifuga che lascia l'area della tazza ad anello dei rotori attraversa una luce relativamente chiusa tra gli anelli che circondano il rotore che sono supportati dielettricamente e portano cariche di polarit? opposta, l'anello inferiore essendo positivo e l'anello superiore essendo negativo ed essendo cos? carichi attraggono e respingono verso l'alto il materiale di carbone puro triboelettrico carico positivamente e verso il basso il materiale di pirite carico negativamente quando il materiale polverizzato lascia l'assieme ad anello elettrostatico per passare su un anello a paletta montato concentricamente che ? adiacente a detto anello pi? basso carico elettrostaticamente e appena abbastanza alto da rimuovere gli strati pi? bassi di materiale di pirite carico negativamente per essere rigettato dal procedimento quando il prodotto rimanente passa su detto bruciatore.
  10. 10. Macchina di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 9, in cui il prodotto di carbone combustibile viene passato dallo stadio di purificazione elettrostatica in detti mezzi a classificatore di dimensioni in cui il carbone di dimensione superiore viene separato e fatto ritornare in detto polverizzatore per una ulteriore riduzione e il carbone di grado combustibile viene soffiato attraverso detto bruciatore.
  11. 11. Macchina di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 9, in cui il carbone puro e le piriti pi? pesanti passano da detto stadio di purificazione elettrostatica in detto stadio di purificazione aerodinamica in cui un getto di aria com movimento verso l'alto fa s? che il carbone puro passi sopra detti mezzi a lama anulare divisoria per essere passato attraverso detto bruciatore mentre il materiale pi? denso di pirite viene rigettato.
  12. 12. Dispositivo di trattamento di carbone combustibile come definito nella rivendicazione 2, in cui una porzione di carbone puro viene fatta passare attraverso detti mezzi a classificatore di dimensione onde separate il carbone di dimensioni superiori e inviarlo indietro nel ciclo per una riduzione ulteriore e il carbone a dimensione viene fatto passare attraverso il bruciatore.
ITRM930561A 1992-08-17 1993-08-13 Classificatore purificatore polverizzatore di carbone. IT1261518B (it)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/930,363 US5275631A (en) 1992-08-17 1992-08-17 Coal pulverizer purifier classifier

Publications (3)

Publication Number Publication Date
ITRM930561A0 ITRM930561A0 (it) 1993-08-13
ITRM930561A1 true ITRM930561A1 (it) 1995-02-13
IT1261518B IT1261518B (it) 1996-05-23

Family

ID=25459257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ITRM930561A IT1261518B (it) 1992-08-17 1993-08-13 Classificatore purificatore polverizzatore di carbone.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5275631A (it)
EP (1) EP0611390A4 (it)
JP (1) JPH07501358A (it)
AU (2) AU674011B2 (it)
CA (1) CA2103612A1 (it)
GB (1) GB2269765B (it)
IT (1) IT1261518B (it)
WO (1) WO1994004634A1 (it)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5575824A (en) * 1995-01-03 1996-11-19 Brown; Charles K. Coal preparation device
US5637122A (en) * 1995-01-03 1997-06-10 Brown; David K. Electrostatic pyrite ash and toxic mineral separator
US5938041A (en) * 1996-10-04 1999-08-17 University Of Kentucky Research Foundation Apparatus and method for triboelectrostatic separation
US5944875A (en) * 1996-10-22 1999-08-31 University Of Kentucky Research Foundation Triboelectric separator with mixing chamber and pre-separator
US6286771B1 (en) 1998-08-25 2001-09-11 Charles Kepler Brown, Jr. Two-stage micronizer for reducing oversize particles
AU3789000A (en) * 1998-11-09 2000-05-29 Charles Kepler Brown Jr. Coal grinding, cleaning and drying processor
WO2002009880A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Stefano Barbetti Process and apparatus for the milling, drying and separation of raw material
CA2485112A1 (en) * 2002-05-04 2003-12-18 Christoph Muther Method and device for the treatment of substances or composite materials and mixtures
DE102005023950B4 (de) * 2005-05-20 2007-08-02 Omya Gmbh Anlage zur Herstellung disperser mineralischer Produkte
EP1747814A1 (de) * 2005-07-25 2007-01-31 Claudius Peters Technologies GmbH Trocknungsmühle und Verfahren zum Trocknen von Mahlgut
US8272247B2 (en) * 2006-05-18 2012-09-25 The University Of Queensland Apparatus for determining breakage properties of particulate material
DE102011054293A1 (de) * 2011-10-07 2013-04-11 Sanoviva Ag Verfahren zum Herstellen eines Mittels
CN102824952A (zh) * 2012-09-27 2012-12-19 河南省电力公司电力科学研究院 一种双进双出磨煤机分离器防堵装置
CN103831242A (zh) * 2012-11-27 2014-06-04 哈尔滨弘盛电力设备有限公司 煤粉调节分离装置
KR101780329B1 (ko) * 2015-05-06 2017-09-20 주식회사 케이엔에스컴퍼니 로터-로터 방식 분산유화장치 임펠러 구조 시스템
CN105689101A (zh) * 2016-03-15 2016-06-22 苏州超创节能科技有限公司 节能煤粉生产线系统及其生产工艺
CN106345589B (zh) * 2016-08-12 2019-05-03 河南理工大学 反击式煤矸破碎分离试验装置
RU173052U1 (ru) * 2016-11-10 2017-08-08 Александр Аркадьевич Остановский Мельница

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB308095A (en) * 1928-04-04 1929-03-21 Broadbent & Sons Ltd Thomas Improvements in or relating to pulverisers
GB639050A (en) * 1946-01-18 1950-06-21 Macartney Patents Ltd Grinding and pulverizing method and apparatus
GB1182505A (en) * 1967-04-20 1970-02-25 Federico De Los Sant Izquierdo Grinding Mills
US3970257A (en) * 1972-10-05 1976-07-20 Macdonald George James Apparatus for reducing the size of discrete material
GB1410826A (en) * 1972-10-30 1975-10-22 Nakao K Method of and apparatus for disposing of broken pieces of fragile material
US4059060A (en) * 1976-03-29 1977-11-22 Ford, Bacon & Davis, Incorporated Method and apparatus for coal treatment
US4561860A (en) * 1980-03-24 1985-12-31 The Secretary Of State For The Environment In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Process and apparatus for production of refuse derived fuel
US4398673A (en) * 1980-06-12 1983-08-16 Domtar Industries Inc. Method of classifying and comminuting a gypsum ore or the like
DE3202054A1 (de) * 1982-01-23 1983-08-04 Steag Ag, 4300 Essen Kohlenmahlanlage mit griessruecklauf und abtrennung von pyrit und bergen
US4592516A (en) * 1983-08-03 1986-06-03 Quadracast, Inc. Coal breaker and sorter
US4627579A (en) * 1983-08-05 1986-12-09 Advanced Energy Dynamics, Inc. Particle charging and collecting system
US4579562A (en) * 1984-05-16 1986-04-01 Institute Of Gas Technology Thermochemical beneficiation of low rank coals
US4626258A (en) * 1984-12-19 1986-12-02 Edward Koppelman Multiple hearth apparatus and process for thermal treatment of carbonaceous materials
GB2215237B (en) * 1988-03-05 1992-02-12 Nakayama Iron Works Ltd Centrifugal refining crusher
US4834300A (en) * 1988-03-07 1989-05-30 Wojciechowski Christopher R Method and apparatus for solid waste disposal
US5076812A (en) * 1990-06-06 1991-12-31 Arcanum Corporation Coal treatment process and apparatus therefor

Also Published As

Publication number Publication date
GB2269765B (en) 1995-12-06
EP0611390A4 (en) 1997-01-08
AU4449593A (en) 1994-02-24
GB2269765A (en) 1994-02-23
CA2103612A1 (en) 1994-02-18
EP0611390A1 (en) 1994-08-24
WO1994004634A1 (en) 1994-03-03
AU674011B2 (en) 1996-12-05
US5275631A (en) 1994-01-04
ITRM930561A0 (it) 1993-08-13
GB9317060D0 (en) 1993-09-29
AU5001393A (en) 1994-03-15
IT1261518B (it) 1996-05-23
JPH07501358A (ja) 1995-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ITRM930561A1 (it) Classificatore purificatore polverizzatore di carbone.
US6902126B2 (en) Hybrid turbine classifier
KR101379913B1 (ko) 폐콘크리트로부터 모래를 재생하는 폐콘크리트 리사이클링 시스템 및 방법
US7207504B2 (en) Grinder
JP2004050180A (ja) 流体化基層ジェットミル用複奇数ベル状開口ノズル装置
EP1328759A2 (en) Method and apparatus for reducing the carbon content of combustion ash and related products
US5976224A (en) Separating carbon from ash
US4848677A (en) Comminution/recovery ore mill
AU2006248979B2 (en) Method and device for manufacturing dispersed mineral products
US5575824A (en) Coal preparation device
JPH10109045A (ja) 竪型ローラミル
JP3570265B2 (ja) 粉砕装置
WO2025175749A1 (zh) 一种立式辊磨机的风道结构以及立式辊磨机
KR101513054B1 (ko) 2단 수직 원심 분급기
CN109590215B (zh) 多级颗粒分选机
JPS6320047A (ja) 原料塊の粉砕方法およびその粉砕装置
CN207325320U (zh) 组合分选机
JPH0751182Y2 (ja) 回転式分級機
AU2016218929B2 (en) Comminution apparatus
CN119140240B (zh) 一种银粉生产用气流粉碎机及其银粉生产方法
JP2015085276A (ja) 遠心破砕機
RU2162752C1 (ru) Способ сухой классификации частиц порошкового материала
JPH078337B2 (ja) 粉砕装置
AU2003222686A1 (en) Grinder
CN117443534A (zh) 一种正极材料陶瓷粉碎分级机

Legal Events

Date Code Title Description
0001 Granted
TA Fee payment date (situation as of event date), data collected since 19931001

Effective date: 19970829