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Pelletisiervorrichtung Die Erfindung betrifft eine Pelletisiervorrichtung
mit einer um eine schräggestellte Achse rotierenden kegelstumpfförmigen Trommel,
die auf einem Gestell angeordnet ist.
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Konzentrate aus niedrigprozentigen Eisenerzen werden im allgemeinen
durch Verfahren hergestellt, bei denen zuerst fein gemahlen wird, worauf Flotation
und/oder magnetische Abscheidung folgen. Materialien der sich ergebenden kleinen
Korngrößen können jedoch wirtschaftlich in Hochöfen nicht verwendet werden, so daß
sie vorzugsweise in nasse Kugeln. oder Brikette geeigneter Größe umgeformt und darauf
erhitzt werden, bis sie für die nachfolgende Behandlung trocken und hart genug sind.
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Ein herkömmlicher Weg zur Herstellung solcher Kugeln bestand darin,
daß das pulverisierte Material durch eine umlaufende geneigte zylindrische Trommel
geleitet wurde. Die Materialien können von der vorhergehenden Behandlung genügend
naß sein; falls sie es nicht sind, werden sie mit Wasser angefeuchtet und bilden
dann allmählich Kugeln in der sich drehenden Trommel. Da diese Pellets keine gleichmäßige
Größe haben, muß das aus der zylindrischen Trommel gelieferte Material gesiebt werden,
und bis zu 75 oder 80 % kann in die Trommel zurückgegeben werden müssen, weil das
Material noch nicht die richtige Größe erreicht hat, was offensichtlich eine teuere
und verlustreiche Arbeitsweise ist.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Pelletisiervorrichtung
zier eingangs genannten Art so auszubilden, daß diese möglichst gleichmäßige, glatte
und runde Pellets liefert.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trommel
an ihrem Ende mit kleinerem Durchmesser geschlossen ist und dieses Ende von einer
feststehenden, zentralen Welle durchsetzt ist, um welche sich die Trommel mittels
zwischengeschalteter Lager dreht und daß am in die Trommel hineinragenden Ende dieser
Welle eine Schabevorrichtung nahe der Trommelinnenfläche befestigt ist.
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Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß ein An-. sammeln des feuchten
Erzes auf der Innenseite der Trommel in übergroßem Maße verhindert wird. Das sich
an der Trommelinnenwandung aufbauende Erzkonzentrat wird dabei durch die Schabevorrichtung
in einer bestimmten Dichte gehalten, während überschüssiges Konzentrat abgeschabt
wird. Die hierdurch hervorgerufene Glätte der Innenoberfläche unterstützt die Herstellung
gleichmäßiger, glatter und runder Pellets.
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In vorteilhafter Weise weist die Schabevorrichtung eine feststehende
Schneide .auf, die durch an der Welle senkrecht zu dieser befestigte Arme getragen
wird, und hat außerdem bewegliche Schneiden, die um an diesen Armen angeordnete
quer zur Wellenachse verlaufende Achsen hin und her schwenkbar sind, wobei die beweglichen
Schneiden auf einem Träger sitzen, der durch eine in die Trommel durch deren offenes
Ende hineinragende Stange schwenkbar ist.
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Während die feststehenden Schneiden in der genannten Weise die Dicke
des sich an der Innenoberfläche ansammelnden Erzkonzentrates bestimmen und dessen
Innenfläche wiederum glätten, lösen die beweglichen Schneiden die Oberfläche des
Materials und rauhen sie auf, so daß die umlaufenden und bereits teilweise gebildeten
Pellets feuchtes Erz von der Innenfläche der Trommel aufnehmen können.
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Zur Anpassung an die sich jeweils ergebenden Pellets ist es hierzu
vorteilhaft, wenn zwei an einem Ende schwenkbar miteinander verbundene und in verschiedene
Kegelwinkel zueinander einstellbare Träger vorgesehen sind.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles
in der Zeichnung näher erläutert.
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F i g. I. äst eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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F I g. .2 ist eine Draufsicht der Anordnung nach F i g. l..
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F i g. 3 ist der Schnitt 3-3 nach F i g. 4.
F i g.
4 ist ein senkrechter Schnitt durch die obere Hälfte der Trommel. " F i g. 5 ist
eine Vorderansicht der Bandfördervorrichtung 67.
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F i g. 6 ist ein Schnitt ähnlich F i g. 4 und zeigt die feststehenden
Schneiden.
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F i g. 7 ist der Schnitt 7-7 nach F i g. 6.
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In den Zeichnungen bedeutet das Bezugszeichen 1 den Flur unter einem
Paar paralleler Doppel-T-Träger 2 und 3, von denen der erstere ein Paar Stützen
4 hat, auf denen ein Ende eines rechteckigen Untergestelles 5 durch Flacheisen 6
aasgelenkt ist, während das andere Ende des Untergestelles 5 einstellbar durch Bolzen
7 gehalten wird, die in den Ständern 9 des zweiten Doppel-T-Trägers 3 vorgesehenen
länglichen Schlitzen 8 beweglich sind. Auf diesem Untergestell 5 ist ein Rahmen
10 angeordnet, in dem Lager 11 und 11' ein nach vorn und oben sich erstreckendes
Rohr 12 lagern, das sich konzentrisch um eine Welle 13 drehen kann, die an ihrem
unteren Ende an dem Rahmen 10 befestigt ist.
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Eine aus geschweißten Stahlplatten in der Form eines Kegelstumpfes
hergestellte Mischtrommel. 14 hat einen verstärkten Austragerand 15 an ihrem offenen
Ende und einen Boden 16 an ihrem unteren Ende mit einer Mittelöffnung 17, durch
die sich die Welle 13 erstreckt. Ein Zahnkranz 18 ist konzentrischhinter diesem
Boden 16 auf einem Drehkreuz 19 aus radialen Doppel-T-Trägern angeordnet,
die auf dem Rohr 12 befestigt und mit diesem auf Lagern 20 um die Welle 13 drehbar
sind. Der Boden 16 ist auf dem Drehkreuz 19 entfernbar angeschraubt.
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Auf dem- Rahmen 10 ist auch ein Sockel 21 eines Antriebsmotors 22
befestigt, der durch eine Riemenscheibe 23, einen Riemen 24 und eine weitere Riemenscheibe
25 mit einem Zahnraduntersetzungsgetriebe 26 verbunden ist, das mit einer Ausgangswelle
27 versehen ist, die ein mit dem Zahnkranz 18 kämmendes Ritzel 28 antreibt.
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Auf einem getrennten Rahmen 29 ist in der Nähe, jedoch der etwas höher
als der höchste Punkt der Pelletisiertrommel14 liegt, ein Sockel 30 mit einem
Motor 31 angeordnet, welcher mittels einer Riemenscheibe 32 und eines Riemens 33
die Verbindung zu der Riemenscheibe 34 auf einem Untersetzungsgetriebe 35 herstellt.
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Nach den F i g. 3 und 4 ist auf dem vorderen Ende der nach oben geneigten
Welle 13 ein Paar auf Längsabstand stehender Schlitzringe 36 und 37 angeordnet,
auf denen ein längsgeschlitztes Rohr 38 durch mit Bolzen 40 und Muttern 41 zusammengezogene
Ansatzpaare 39 fest aasgeklemmt ist. Abdichtvorrichtungen 41 a, 41 b und 41 c schützen
die Mittelöffnung 17 der Trommel gegen den Eintritt erodierenden Materials. Rechtwinklig
zu dem Rohr 38 ist an diesem innerhalb der Trommel 14 ein Paar auf Abstand
stehender paralleler aufrechtstehender Arme 42 und 43 verschiedener Länge angeschweißt.
Diese Arme 42 und 43 sind durch eine Versteifungsplatte 70 verbunden; darüber ist
ein großes Rohr 71 angeordnet, das, im wesentlichen parallel auf Abstand von der
oberen Innenoberfläche der Trommel liegend, geneigt ist. Um größtmögliche Steifigkeit
zu erzielen, kann das obere Ende des Rohres 71 durch eine nicht dargestellte schubaufnehmende
Stange an einer Außenkonstruktion befestigt sein. In Längsrichtung oberhalb des
Rohres 71 und entgegen der Drehrichtung der Trommel 14 geneigt, ist eine
schneidenaufnehmende Platte 72, die durch Seitenstangen 73 abgestützt ist, angeschweißt;
auf dieser Platte ist eine Reihe feststehender Schneiden 74 mit keilförmigen oberen
Schneidkanten aus Wolframkarbid oder anderen Hartlegierungen angeschraubt.
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Hinter dem Arm 43 ist im Abstand parallel zu dem Boden 16 liegend
und durch Seitenstangen 75 und 75' gegen den Arm 43 abgestützt, ein winklig gebogener
hinterer Aufnehmer 76 für die Schneiden angeordnet, an dem eine Reihe keilförmiger
Schneiden 74' mit Wolframkarbideinlagen 74", wie vorher beschrieben, angeschraubt
ist.
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In Abstand zu dem Rohr 71 versetzt, befinden sich auf den aufrechten
Armen 42 und 43 waagerechte Winkeleisen 44 und 45, die paarweise kleine aufrechtstehende
parallele Plattenglieder 46 und 46' mit je einem kurzen zwischengesetzten Rohr 47
tragen. Koppelstangen 48 und 48', die jeweils mit unteren Lagerbockpaaren
49 versehen sind, sind mittels eines Stiftes 50 od. dgl. schwenkbar, die sich durch
das Rohr 47 erstrecken und durch Muttern 51 befestigt sind. Obere Lagerböcke 52
auf den Koppelstangen 48 und 48' sind schwenkbar an einem hohlen kastenförmigen
Träger 53 aus an den Kanten zusammengeschweißten Winkeleisen und einem winklig geschweißten
Träger 54 durch durchgehende, mit Muttern 56 befestigte Bolzen 55 angeschraubt.
Auf diesen Trägern 53 und 54 angeschweißte Winkeleisen 57 und 58 sind an ihren aufrechtstehenden
Flanschen mit einer Reihe auf gleichmäßigem Abstand stehender kurzer Stangen 59
verschraubt, die jeweils mehrere auf Abstand stehende Schneiden 60 aus Wolframkarbid
haben.
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Den Trägern 53 und 54 wird eine hin- und hergehende Bewegung
mittels eines Drehzapfens 61, einer Klenunvorrichtung 62, einer Verbindungsstange
63 und einer einstellbaren Verlängerung 64 erteilt, die schwenkbar mit dem Kurbelarm
65 des Untersetzungsgetriebes 35 verbunden ist.
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Die Tätigkeit der beweglichen Schneiden 60 unterstützt die feststehenden
Schneiden 74, um ein übermäßiges Ansammeln des feuchten Erzes auf der Innenseite
der Trommel zu verhindern, so daß der Betrieb der Trommel nicht behindert wird.
Die Schneiden 60 lösen und rauhen die Oberfläche des Materials auf der Innenseite
der Trommel auch fortlaufend auf, wodurch die Aufnahme des feuchten Erzes durch
die umlaufenden, teilweise gebildeten Pellets erleichtert wird.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende: Das aufgegebene
Material läuft über eine Bandfördervorrichtung 67 mit einer Tragkonstruktion 78,
unter der ein mit einer Riemenscheibe 80 versehener Motor 79 aufgehängt ist; diese
Scheibe ist durch einen Riemen 81 mit den Scheiben 82 und 83 verbunden, die ihrerseits
über einen Riemen 84 die Scheibe 85 antreiben, die eine waagerechte Welle 86 dreht;
diese ist in Lagern 87 auf dem Rahmen 78 unter dem vordersten Rad 88 der Bandfördervorrichtung
drehbar gelagert. Diese Welle trägt ein Paar horizontal auf Abstand stehender paralleler
flacher Stangen 89 mit dazwischen angeordneten Schleuderstangen 90, die das fallende
zugeführte Material teilen und verteilen. Ein metallischer Spritzschutz 91 und ein
herunterhängender Gummivorhang 92 verhindern unerwünschte Verteilung des zugeführten
Materials und Belästigung des Betriebspersonals.
Wie oben beschrieben,
wird das zu pelletisierende pulverförmige Material 66 von der Fördervorrichtung
67 in die sich drehende Trommel 14 eingebracht. Wenn das Material noch nicht genügend
naß ist, kann es dort mit Wasser mittels irgendeiner bekannten, nicht dargestellten
Düsenvorrichtung angefeuchtet werden und bildet dann schnell Pellets 68 geeigneter
Größe. Durch die sich drehende Trommel werden die Pellets selbsttätig nach Größe
sortiert. Die kleineren Pellets bleiben in der Nähe der Mitte oder unter den größeren
Pellets, bis sie die gewünschte Größe erreicht haben. Pellets geeigneter Größe werden
über die Austragskante 15 auf die Fördervorrichtung 69 und zu dem nicht dargestellten
Ofen oder der Sintermaschine gebracht, wo die Pellets hart gebrannt werden.
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Die Innenoberfläche der Trommel muß in geeignetem Zustande sein, da
sich die Pellets sonst nicht zufriedenstellend bilden. Das feine Material, z. B.
die Eisenerzkonzentrate, haftet in genügend starker Schicht zur Darstellung einer
geeigneten Innenoberfläche. Die Bildung dieser Schicht kann dadurch unterstützt
werden, daß eine ganze innere Auskleidung 93 aus an Ort und Stelle durch Schweißen
angeheftetem Streckmetall vorgesehen wird, oder durch Verwendung anderer geeigneter
Mittel zur Erzeugung einer aufgerauhten Oberfläche, die das Haften begünstigt. Wenn
eine Betonauskleidung 77 verwendet wird, bindet diese wirksam mit solchem Streckmetall.
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Wenn die Maschine erstmalig in Betrieb gesetzt wird und feuchtes feines
Material, wie Erzkonzentrat, eingebracht wird, baut sich eine zunehmend dicker werdende
Schicht aus dem Material an der Innenwand der Trommel auf, bis eine gewünschte Dicke
von vielleicht ungefähr 25 mm oder mehr, wie sie durch den Abstand der feststehenden
Schneiden 74 und 74' von der Innenoberfläche der Trommel bestimmt wird, erreicht
ist. Während die Trommel gegenüber diesen Schneiden 74 und 74' gedreht wird, wird
überschüssiges Konzentrat abgeschabt und eine glatte und gleichmäßige Dicke der
Konzentratauskleidung aufrechterhalten. Die Glätte dieser Innenoberfläche neben
dem Austragsrand 15 unterstützt die Herstellung gleichmäßig glatter und runder Pellets.
Die Reibungswirkung einer rauhen Oberfläche wird für das Anfangs- und Zwischenstadium
des Pelletisierens bevorzugt, die in ungefähr den unteren zwei Dritteln der Trommel
vor sich gehen, und die Kratzwirkung der beweglichen Schneiden 60 erzeugt eine geeignete
rauhe Oberfläche auf diesem unteren Teil der Konzentratauskleidung.