[发明专利]研磨装置

说明书

研磨装置(100)包括容器(110)、研磨元件(120)和驱动装置。容器(110)具有限定容器腔体(112)的容器内壁(111)。容器内壁(111)为绕垂直延伸容器轴线(A)的中心延伸的旋转曲面的通常形式。容器(110)可绕容器轴线(A)旋转。研磨元件(120)具有研磨元件外壁(121)，所述元件外壁(121)为绕垂直延伸研磨元件轴线(B)的中心延伸的旋转曲面的通常形式。研磨元件轴线(B)大体上平行于容器轴线(A)，且从所述容器轴线(A)以偏移距离(D)偏移。容器内壁(111)和研磨元件外壁(121)共同限定容器腔体(112)内的研磨室(116)。研磨室(116)具有大体上环形的截面。驱动装置适应于绕粉碎元件轴线(B)旋转驱动研磨元件(120)和/或绕容器轴线(A)旋转驱动容器(110)。偏移距离(D)可选择性调节。

技术领域

本发明涉及材料加工领域，具体涉及用于固体材料的粉碎的研磨装置。

背景技术

在矿物加工工业中，粉碎是通常先通过破碎随后再通过研磨加工使固体材料尺寸减小的过程，尤其用于从嵌有贵重矿物的所开采材料中将贵重矿物释放出来。粉碎加工还应用在多种其他工业中，包括：水泥、化肥、固体燃料、纺织以及医药业。

研磨操作通常在辊磨机中进行，可通过冲击和磨损使进料的颗粒尺寸减小。辊磨机的已知形式包括：

球磨机，其中，在旋转的圆筒状腔室中以滚球形式的研磨介质通过摩擦和冲击对进料进行研磨；

自磨机，其中，以进料自身的较大颗粒替代球磨机中的滚球作为研磨介质；以及

半自磨机，利用进料中的较大颗粒，辅以滚球作为研磨介质。

自磨机和半自磨机通常将从名义上大至200mm的进料颗粒减小至约75μm的产品尺寸，而球磨机通常将名义上大至15mm的进料颗粒减小至约20μm的产品尺寸。这些常规辊磨机被公认为能源效率低下的加工方式。基于新表面区域的生成，估计这些加工的能源效率约为0.1％到2％。辊磨机的操作需要大量的能量，以旋转填充有研磨介质、进料颗粒以及浆液(由向腔室注入加工流体产生)的巨大圆筒状腔室。

最近采用的另一种研磨方式是高压研磨辊，该磨辊在对转的辊间挤压进料颗粒的料床。高压研磨辊将进料颗粒尺寸从大至70mm的尺寸减小到约4mm的产品尺寸并已证实具有更高的能源效率。高压研磨辊据称具有比辊磨机高10％到50％的能源效率且对进料的硬度变化更不敏感。然而，高压研磨辊仅限用于最大含水量约10％的干磨。这个限制是由辊上的滑动摩擦力造成的，而辊将进料引入在料床中形成的压缩区。辊间使用的特定挤压压力通常为3到5Mpa。高压研磨辊另一个好处是，进料颗粒的微裂有利于下面进一步的粉碎。

发明内容

技术问题

本发明的目标是提供一种改进的研磨装置以补充或替代研磨装置的现有技术形式，或者至少提供一种有用的选择。

技术方案

本发明提供了一种研磨装置，该研磨装置包括：

容器，具有限定容器腔体的容器内壁，所述容器内壁为绕垂直延伸容器轴线的中心延伸的旋转表面的通常形式，所述容器可绕所述容器轴线旋转。

研磨元件，具有研磨元件外壁，所述元件外壁为绕垂直延伸研磨元件轴线的中心延伸的旋转表面的通常形式，所述研磨元件轴线大体上平行于所述容器轴线，且从所述容器轴线以偏移距离偏移，所述容器内壁和所述研磨元件外壁共同限定所述容器腔体内的研磨室，所述研磨室具有大体上环形的横截面；以及

驱动装置，适应于绕所述研磨元件轴线旋转驱动所述研磨元件和/或绕容器轴线旋转驱动所述容器。

在一种形式中，所述驱动装置适应于仅旋转驱动所述研磨元件。

在一种替代形式中，所述驱动装置适应于旋转驱动所述研磨元件和所述容器。