JPH0629671U - 多段分級機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多段分級機に係り、分級可能な原料粉粒体の
粒度分布の拡大化、分級処理能力の向上、分級精度の向
上等を図る。 【構成】 ケーシング内部において原料供給口から投入
される原料粉粒体を半径方向外方に飛散させる原料分級
板と微粉をその回転中心の方向に選択的に導入する微粉
分級羽根とからなる回転式分級機を具備し、ケーシング
とその周囲の粗粒回収部とを連通する粗粒通路に配され
る粗粒分級羽根と、粗粒回収部に設けられる分級ガス供
給部とによって、原料粉粒体の飛散方向に逆流する気流
が発生させられる構成であり、該気流に抗して原料粉粒
体を飛散させることにより、重量の大きい粗粒のみを精
度よく分級し、その後に、中粒と微粉とを回転式分級機
により分級する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、セメントクリンカ、セメント原料等の粉粒体を多段階に精度よく分 給することができる多段分級機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

粒度分布範囲の広い原料を、所要の粒度毎に分給する際、従来一般に、機械式 多段篩（モーゲンセン多段篩）を用いた機械的分級法、あるいは、回転式分級機 を用いた空気分級法が採用されている。

【０００３】 前記機械式多段篩（モーゲンセン多段篩）にあっては、金属製コイルを使用し た篩目を振動させて、該篩目上に原料粉粒体を供給して、該篩目より粒度の小さ いもののみを通過させることにより、分級を行なうようにしている。したがって 、原料粉粒体を多段階に分級する場合には、分級したい粒度に応じたメッシュの 篩目を複数種類備えるようにしている。

【０００４】 また、前記回転式分級機は、回転する分級羽根を外周に備えており、該分級羽 根の外方から原料粉粒体を含む混合気流を導入することで、分級羽根を通り抜け る微粉と、分級羽根を通ることなく落下する中粒とに分給するようにしている。

【０００５】

【考案が解決しようとする問題点】

ところが、前記機械式多段篩においては、 篩目の摩耗が激しくメンテナンスが大変であること、 篩目が目詰りを起こし易いために大容量の分級に適しないこと、 篩目の大きさに機械的な制約があるために分級最小粒径に限度があること、 等の問題を有している。

【０００６】 また、前記回転式分級機においては、 粒度を三段階以上に分給することが困難であること、 比較的粒度の小さい原料粉粒体の分級には適しているが、粗粒を含むような粒 度分布の広い原料粉粒体の分級を行なう際には、粒子の流入速度を上げる必要が あり、分級精度を低下させてしまうこと、 等の問題を有している。

【０００７】 本考案は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、粒度分布の広い原料 粉粒体を大量に、しかも、精度よく多段階に分級することができる多段分級機を 提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、次の２つの手段を提案している。 第１の手段は、原料粉粒体を粗粒、中粒および微粉に分級する多段分級機であ って、原料粉粒体を投入する原料供給口を上部に有し中粒を回収する中粒回収部 を下部に有する筒状のケーシングと、該ケーシングの内部に配置され前記原料投 入口の下方において水平旋回させられる回転式分級機と、ケーシングの上部に配 置され前記回転式分級機によって分級された微粉を吸引回収する微粉回収部と、 ケーシングの側方周囲に配置され粗粒を回収する粗粒回収部とを具備し、前記回 転式分級機は、前記原料供給口から落下させられる原料粉粒体を半径方向外方に 飛散させる原料分級板と、該原料分級板の下部に周方向に間隔をおいて配設され 微粉をその回転中心の方向に選択的に導入する微粉分級羽根とを具備し、前記ケ ーシングと前記粗粒回収部との間には、原料分級板によって飛散させられた粗粒 を通過させる粗粒通路が設けられ、該粗粒通路には、周方向に間隔をおいて配さ れかつ粗粒の飛散方向に沿って配される粗粒分級羽根が設けられ、前記粗粒回収 部には、前記粗粒通路に粗粒の飛散方向と逆流する気流を発生させる分級ガス供 給部が配設されている多段分級機を提案している。 第２の手段は、原料分級板と微粉分級羽根とをそれぞれ独立に回転させる旋回 手段を配設した多段分級機を提案している。

【０００９】

【作用】

第１の手段に係る多段分級機によれば、ケーシングの上部の原料供給口からケ ーシングの内部に投入された原料粉粒体は、該原料供給口の下方で旋回する原料 分級板の上に落下させられ、原料分級板の旋回によってその半径方向外方に位置 する粗粒回収部の方向に飛散させられる。該粗粒回収部には、分級ガス供給部が 配設されているので、粗粒通路に粗粒の飛散方向と逆流する気流が発生させられ 、粗粒に付随して飛散した重量の小さい原料粉粒体が、該気流によってケーシン グ内部に押し戻されることになる。これにより、原料粉粒体は、重量が大きい粗 粒と、その他の原料粉粒体（微粉および中粒）とに分級され、粗粒が粗粒通路を 通って粗粒回収部に回収される。また、粗粒が取り除かれた原料粉粒体は、ケー シング内部を落下させられるが、そのうちの微粉は、その落下過程において、原 料分級板の下部に位置する微粉分級羽根を通して微粉回収部に吸引回収され、残 りの中粒は、ケーシング内部を落下させられて、ケーシング下部に配設される中 粒回収部に回収されることになる。 第２の手段に係る多段分級機によれば、原料分級板と微粉分級羽根とが異なる 回転数で独立に回転させられるので、微粉分級羽根の旋回による微粉を回収する 能力を保持しつつ、原料分級板によって飛散させられる原料粉粒体の飛散速度を 任意に調整することが可能となる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案に係る多段分級機の一実施例について、図１および図２を参照し て説明する。これら各図において、符号１は多段分級機、２は原料粉粒体、３は 微粉、４は中粒、５は粗粒、６はケーシング、７は中粒回収部、８は微粉回収部 、９は原料供給口、１０は旋回手段、１０ａは旋回ロッド、１１は回転式分級機 、１１ａは原料分級板、１１ｂは支持板、１１ｃは微粉分級羽根、１２は環状空 間、１３は粗粒回収筒（粗粒回収部）、１４は分級ガス供給部、１５は粗粒通路 、１６は粗粒分級羽根、１７は二次ガス供給部である。

【００１１】 本実施例の多段分級機１は、セメントクリンカ、セメント原料等のように、粒 度分布が１μｍ〜４０ｍｍの広範囲の原料粉粒体２から、製品としての微粉３（ １μｍ〜１００μｍ）と、ボールミル（二次粉砕機、図示略）等により再び粉砕 を必要とする中粒４（１００μｍ〜１ｍｍ）と、粗粒５専用の粉砕機（一次粉砕 機、図示略）により、再度の粉砕を必要とする粗粒５（１ｍｍ〜４０ｍｍ）等と に多段階に分級する際に適用される装置である。

【００１２】 前記ケーシング６は、上端面を天板６ａで閉塞された円筒状に形成され、その 下部に中粒回収部７を有している。天板６ａには、その中心位置に、円筒状の微 粉回収部８が配設され、該微粉回収部８の周囲に、周方向に間隔をおいて複数（ 例えば、本実施例においては、２箇所）の原料供給口９が配設されている。

【００１３】 前記微粉回収部８には、後述する要領にて原料粉粒体２から分級された微粉３ を吸引する吸引ファン（図示略）と、該吸引ファンに接続される捕集器（図示略 ）とが配設されており、最終製品としての微粉３を吸引・回収するようになって いる。また、前記原料供給口９は、天板６ａを上下方向に貫通する管状に形成さ れ、上部に接続される原料供給源（図示略）から、原料粉粒体２をケーシング６ 内部に投入するようになっている。

【００１４】 前記中粒回収部７は、下方に向かって縮径する漏斗状に形成されており、ケー シング６内部を落下させられる中粒４を回収するとともに、該回収された中粒４ をその下方に接続する二次粉砕機に送り込むようになっている。

【００１５】 前記ケーシング６の内部には、その中心位置に上下に配される旋回ロッド１０ ａに吊持され該旋回ロッド１０ａの上端に接続しているモータ等の旋回手段１０ によって水平旋回させられる回転式分級機１１が配設されている。該回転式分級 機１１は、前記原料供給口９の下方位置に水平状態に配されるリング板状の原料 分級板１１ａと、該原料分級板１１ａの下方に平行間隔を空けて配されその中心 位置において前記旋回ロッド１０ａに取り付けられる円盤状の支持板１１ｂと、 該支持板１１ｂと原料分級板１１ａとの間に配設される微粉分級羽根１１ｃとを 具備している。

【００１６】 前記原料分級板１１ａは、旋回ロッド１０ａによって水平旋回させられること により、その上面に落下させられる原料粉粒体２に遠心力を付与して、その接線 方向に飛散させるようになっている。

【００１７】 前記微粉分級羽根１１ｃは、前記原料分級板１１ａとともに水平旋回させられ ることにより、前記吸引ファンによって吸い込まれる原料粉粒体２のうち、微粉 ３のみをその旋回中心側に挿通させ、他の原料粉粒体２を該微粉分級羽根１１ｃ に衝突させて、微粉回収部８への吸引を妨害するようになっている。そして、こ のようにして吸引した微粉３を原料分級板１１ａの中心穴１１ｄ、微粉回収部８ を通して微粉捕集器に回収させるようになっている。

【００１８】 前記ケーシング６の半径方向外方には、該ケーシング６の周囲に環状空間１２ を形成する粗粒回収筒１３が設けられている。該粗粒回収筒１３は、その底面１ ３ａが一方向に傾斜する傾斜面となっており、該底面１３ａの最下位置に粗粒５ を回収して一次粉砕機に戻すための粗粒排出口１３ｂを有している。また、該粗 粒回収筒１３の上部には、後述する粗粒通路１５を通してケーシング６内部に空 気を送り込む分級ガス供給部１４が形成されている。該分級ガス供給部１４は、 図２に示すように、粗粒通路１５の周囲に配される粗粒回収筒１３の壁面の前記 回転分級機１１の旋回中心からの距離を空気の流通方向に沿って漸次減少させた 形状に形成されており、粗粒通路１５に流通させられる空気量が全周に渡って一 定量かつ一定速度となるように配慮されている。

【００１９】 前記ケーシング６の上部（前記原料分級板１１ａと概略同程度の高さ位置）に は、前記粗粒回収筒１３に連通する粗粒通路１５が形成されており、該粗粒通路 １５には、周方向に間隔をおいて複数の粗粒分級羽根１６が配設されている。該 粗粒分級羽根１６は、前記原料分級板１１ａの接線方向に沿うように配設されて おり、前記分級ガス供給部１４から供給される空気を該粗粒分級羽根１６に沿っ て流通させることにより、該粗粒通路１５において粗粒回収筒１３からケーシン グ６内部に向い、かつ、ケーシング６内部の原料分級板１１ａの接線方向に向か う気流Ｇ₁（図２に示す破線の矢印）を発生させるようになっている。

【００２０】 また、ケーシング６側面の前記中粒回収部７の上部位置には、ケーシング６内 に空気を供給する二次ガス供給部１７が設けられている。該二次ガス供給部１７ は、外部に接続される空気供給源（図示略）から空気を供給してケーシング６内 部に上方に向かう気流Ｇ₂を発生させることにより、ケーシング６内部を落下し てくる微粉３を舞い上げて前記回転分級機１１に吸引させるようになっている。

【００２１】 このように構成された多段分級機１によって、原料粉粒体２を微粉３、中粒４ および粗粒５に分級するには、吸引ポンプを作動させて微粉回収部８からケーシ ング６内部の空気を吸引する状態とし、旋回手段を作動させて回転式分級機１１ を水平旋回させる。また、前記分級ガス供給部１４および二次ガス供給部１７か らケーシング６内部に空気を送り込み、ケーシング６内に上方に向かう気流Ｇ₂ と、粗粒通路１５をケーシング６内部に向かう気流Ｇ₁とを形成しておく。そし て、この状態で、原料供給口９から原料粉粒体２を投入する。

【００２２】 原料供給口９から落下させられた原料粉粒体２は、その下方位置に配される原 料分級板１１ａの上面に落下する。この原料分級板１１ａは、水平旋回させられ ているので、これに接触する原料粉粒体２は、該原料分級板１１ａとともに旋回 させられることによって遠心力を付与され、該原料分級板１１ａの接線方向に飛 散させられることになる。

【００２３】 このとき、原料粉粒体２の飛散方向外方には、粗粒回収筒１３に連通する粗粒 通路１５が形成されているので、原料粉粒体２は、該粗粒通路１５に向けて飛散 されることになる。しかし、該粗粒通路１５には、分級ガス供給部１４によって 粗粒回収筒１３からケーシング６内部に向かう気流Ｇ₁が発生させられているの で、重量の大きい粗粒５のみ該気流Ｇ₁に打ち勝って粗粒通路１５を通過し、そ の他の原料粉粒体２は、ケーシング６内部に押し戻されることになる。また、粗 粒５に付着してあるいは付随して飛散された重量の小さい原料粉粒体２も、該気 流Ｇ₁によって粗粒５から引き離され、ケーシング６内部に押し戻される。そし て、このようにして分級された粗粒５は、粗粒回収筒１３の底面１３ａに沿って 落下して回収され、その最下位に位置する粗粒排出口１３ｂから一次粉砕機に配 送されることになる。

【００２４】 次いで、粗粒５が除去された原料粉粒体２は、ケーシング６内部を落下させら れることになるが、その落下の過程において回転式分級機１１の側方を通過する 。この際に、比較的重量の重い中粒４は重力によってケーシング６内部を落下し 続け、微粉３および比較的重量の軽い中粒４は、回転式分級機１１の微粉分級羽 根１１ｃを通して該回転式分級機１１の内方に吸引されることになる。

【００２５】 このとき、回転式分級機１１に吸引される原料粉粒体２のうち、重量の最も軽 い微粉３は、旋回している微粉分級羽根１１ｃを掻い潜って回転式分級機１１の 内部に吸引されるが、中粒４は、該微粉分級羽根１１ｃに衝突して回転式分級機 １１の外方に戻され、ケーシング６の内部を落下させられることになる。そして 、このようにして分級された微粉３は、ケーシング６上方の微粉回収部８を経て 吸引ポンプに吸引され、微粉捕集器に回収されることになる。

【００２６】 さらに、ケーシング６内を落下させられる中粒４および回転式分級機１１に吸 引されなかった微粉３には、二次ガス供給部１７において発生させられた気流Ｇ ₂ によってケーシング６内を再び舞い上げられ、その上方に位置する回転式分級 機１１に吸引されることになる。また、重量の重い中粒４は、気流Ｇ₂によって 舞い上げられることなく、そのまま、ケーシング６内部を落下させられて、ケー シング６の下部に位置する中粒回収部７に回収され、二次粉砕機に配送されるこ とになる。

【００２７】 このように、本実施例の多段分級機１によれば、原料粉粒体２から粗粒５を分 級する際に、粗粒回収筒１３からケーシング６内方に向かう気流Ｇ₁に逆流する ように、原料粉粒体２を飛散させるので、重量の重い粗粒５のみを安定して精度 よく分級することができる。その結果、その後段の分級工程では、粗粒５を省い た分級を実施すればよく、比較的細かい粒度の分級に優れた分級能力を有する回 転式分級機１１により分級されることになるので、全体的に精度の高い分級を行 なうことができるとともに、粒度分布の広い大量の原料粉粒体２に対しても、粒 度に応じた多段階の分級を精度よく実施することが可能である。

【００２８】 なお、本考案の多段分級機１にあっては、以下の技術を採用することができる 。 原料供給口９を２箇所としたが、これに代えて、任意の数の原料供給口９を 配設すること。 粗粒通路１５に備える粗粒分級羽根１６の数および角度を適宜調整すること 。 回転式分級機１１に備える微粉分級羽根１１ｃの数および角度を適宜調整す ること。 ケーシング６、粗粒回収筒１３、微粉回収部８、その他各部の形状に適宜変 更を加えること。 旋回手段１０をモータとし、該モータに取り付けられた旋回ロッド１０ａに よって原料分級板１１ａと微粉分級羽根１１ｃとを同時に旋回させることとした が、これに代えて、図３に示すように、原料分級羽根１１ａと微粉分級羽根１１ ｃとをベアリング１８によって相対回転可能に連結する。そして、旋回ロッド１ ０ａを原料分級板１１ａに連結される外ロッド１０ｂと支持板１１ｂを介して微 粉分級羽根１１ｃに連結される内ロッド１０ｃとからなる二重構造とするととも に、外ロッド１０ｂには、プーリ１９・ベルト２０を介してモータ２１（旋回手 段）を接続し、内ロッド１０ｃには、モータ２２（旋回手段）を直結する。これ により、原料分級板１１ａと微粉分級羽根１１ｃとを独立に回転させることが可 能となり、微粉分級羽根１１ｃによる微粉３回収能力を維持したまま、原料分級 板１１ａによる原料粉粒体２の飛散速度を変化させることができる。したがって 、原料粉粒体とケーシング内方に向かう気流Ｇ₁との相互の運動量の差を調整す ることにより粗粒回収筒１３に回収させる粗粒５の粒径を任意に調整することが 可能となる。

【００２９】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案の第１の手段に係る多段分級機は、ケーシング内 部において原料供給口から投入される原料粉粒体を半径方向外方に飛散させる原 料分級板と微粉をその回転中心の方向に選択的に導入する微粉分級羽根とからな る回転式分級機を具備し、ケーシングとその周囲の粗粒回収部とを連通する粗粒 通路に配される粗粒分級羽根と、粗粒回収部に設けられる分級ガス供給部とによ って、原料粉粒体の飛散方向に逆流する気流が発生させられるので、以下の効果 を奏する。 気流により粗粒のみを精度よく分級した後に、微粉と中粒とからなる原料粉 粒体を回転式分級機によって分級するので、粒度分布の広い原料粉粒体に対して も粒度に応じた多段階の分級を精度よく実施することができる。 粗粒を分級する原料分級板を回転式分級機の一部に配設したので、機構を簡 素化して信頼性を向上することができる。 粗粒に付随する微粉を該粗粒の飛散方向に逆流する気流によってケーシング に押し戻すので、粗粒とともに再粉砕される微粉の量を低減して分級効率を向上 することができるとともに、一回の分級によって回収される製品としての微粉の 回収量を増加させることができる。 回転式分級機を使用することにより、全体として分級処理能力を向上するこ とができる。 第２の手段に係る多段分級機は、原料分級板と微粉分級羽根とをそれぞれ独立 に回転させる旋回手段を配設したので、上記効果に加えて、以下の効果を奏する 。 原料分級板による原料粉粒体の飛散速度を調整して、任意の粒径の粗粒を粗 粒回収部に回収させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る多段分級機の一実施例を示す縦断
面図である。

【図２】図１の多段分級機の粗粒通路を示す正断面図で
ある

【図３】本考案に係る多段分級機の他の実施態様を示す
縦断面図である。

【符号の説明】 １ 多段分級機 ２ 原料粉粒体 ３ 微粉 ４ 中粉 ５ 粗粉 ６ ケーシング ６ａ 天板 ７ 中粒回収部 ８ 微粉回収部 ９ 原料供給口 １０ 旋回手段 １０ａ 旋回ロッド １０ｂ 外ロッド １０ｃ 内ロッド １１ 回転式分級機 １１ａ 原料分級板 １１ｂ 支持板 １１ｃ 微粉分級羽根 １１ｄ 中心穴 １２ 環状空間 １３ 粗粒回収筒（粗粒回収部） １３ａ 底面 １３ｂ 粗粒排出口 １４ 分級ガス供給部 １５ 粗粒通路 １６ 粗粒分級羽根 １７ 二次ガス供給部 １８ ベアリング １９ プーリ ２０ ベルト ２１・２２ モータ（旋回手段） Ｇ₁・Ｇ₂ 気流

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 原料粉粒体を粗粒、中粒および微粉に分
   級する多段分級機であって、原料粉粒体を投入する原料
   供給口を上部に有し中粒を回収する中粒回収部を下部に
   有する筒状のケーシングと、該ケーシングの内部に配置
   され前記原料投入口の下方において水平旋回させられる
   回転式分級機と、ケーシングの上部に配置され前記回転
   式分級機によって分級された微粉を吸引回収する微粉回
   収部と、ケーシングの側方周囲に配置され粗粒を回収す
   る粗粒回収部とを具備し、前記回転式分級機は、前記原
   料供給口から落下させられる原料粉粒体を半径方向外方
   に飛散させる原料分級板と、該原料分級板の下部に周方
   向に間隔をおいて配設され微粉をその回転中心の方向に
   選択的に導入する微粉分級羽根とを具備し、前記ケーシ
   ングと前記粗粒回収部との間には、原料分級板によって
   飛散させられた粗粒を通過させる粗粒通路が設けられ、
   該粗粒通路には、周方向に間隔をおいて配されかつ粗粒
   の飛散方向に沿って配される粗粒分級羽根が設けられ、
   前記粗粒回収部には、前記粗粒通路に粗粒の飛散方向と
   逆流する気流を発生させる分級ガス供給部が配設されて
   いることを特徴とする多段分級機。
2. 【請求項２】 原料分級板と微粉分級羽根とをそれぞれ
   独立に回転させる旋回手段を配設したことを特徴とする
   請求項１記載の多段分級機。