Brevet FR2324367A1 — publié le 19770415

L'invention concerne les broyeurs tubulaires rotatifs comportant un compartiment de prébroyage et séchage éventuel et un compartiment de broyage fin. Plus particulièrement, l'invention a pour objet un broyeur dont le compartiment de prébroyage et séchage éventuel fonctionne comme un broyeur autogène ou semi-autogène, c'est-à- dire avec une faible charge de boulets ou autres corps broyants, et le compartiment de broyage fin est constitué comme un broyeur â boulets classique Dans les broyeurs connus de ce type, les deux compartiments ont des diamètres differents, le compartiment de prebroyage ayant un diamètre supérieur à celui de llautre comparti- ment Cette solution conduit à une construction couteuse. La presente invention permet de bénéficier des avantages du broyage autogène ou semi-autogène sans augmenter le coût du broyeur Le broyeur objet de l'invention est caractérisé en ce qui comporte une virole cylindrique de diamètre uniforme dont llintérieur est divisé en deux compartiments par une cloison inferieure transversale, et le compartiment de prébroyage a une longueur au 1/3 du diamètre de la virole, comporte sur -sa peripherie des barres de relevage et sur ses flancs des déflecteurs qui permettent un broyage autogène ou avec une faible proportion de corps broyants.De préférence, le volume total des corps broyants représente moins de 5 à 6,5 Z5tD du volume total soit7dans tous les cas, moins de 20 ,0 du volume de la charge. A sa périphérie, le compartiment de prébroyage peut comporter des ouvertures percées dans la virole et recouvertes d'une grille de criblage pour la sortie du produit prébroyé. La sortie des produits prébroyés peut également sleffec- tuer par débordement à travers une ouverture centrale de la cloison separant les deux compartiments. Une grille transversale est prévue dans le compartiment de broyage fin, près de la cloison de séparation, pour former avec cette dernière une chambre de sortie qui communique avec un carter annulaire entourant la virole par des ouvertures percées dans cette dernière, ce carter étant reliés dgune part, à l'as- piration d'un ventilateur qui aspire les gaz ayant traverse' le compartiment de prébroyage et éventuellement de broyage fin et, d'autre part, à une trémie où sont recueillies les produits broyés sortant du compartiment de broyage fin et éventuellemellt de prébroyage. La description qui suit se refère au dessin l'accompa gnant qui montre, à titre d'exemple non-limitatif, un mode de réalisation de l'invention. L1unique figure de ce dessin est le schéma dtune installation de broyage et séchage réalisée conformément à l'invention. Le broyeur 10 qui est représenté en coupe sur le dessin est constitué par une virole cylindrique de grand diamètre fermée à ses deux extrémités par des fonds munis de tourillons creux 12 et 14. Il peut etre supporté par des paliers sur lesquels reposent les tourillons ou par des patins ou galets sur lesquels il prend appui par l'intermédiaire de bandages fixés à la virole, comme représenté. Il peut être entraîné en rotation de façon classique au moyen dlun groupe moto-réducteur attaquant une couronne dentée fixée à la virole, ou par un moteur électrique à vitesse lente dont le rotor est fixé sur la virole. Lt intérieur de la virole est divisé en deux compartiments 18 et 20 par une cloison transversale 22 percée d'une ouverture centrale. La longueur du compartiment 18 est inférieure au tiers du diamètre de la virole. Il est équipé intérieurement de releveurs 24 constitués par des barres fixées à sa périphérie et de déflecteurs annulaires 25 constitués par des éléments circulaires, à section triangulaire, fixés sur ses parois latérales. L'équipement intérieur du compartiment 18 est du type utilisé sur les broyeurs AER0FML" ; les dimensions et la position des déflecteurs 25 sont choisies pour permettre le broyage autogène et semiautogène. Des ouvertures périphériques recouvertes de grilles de criblage 26 sont prévues dans la virole, près de la cloison 22, pour la sortie des produits ayant la finesse voulue. La zone de la virole où sont percées ces ouvertures est entourée d'un carter fixe dont le fond forme une trémie 27 qui recueille les produits broyés sortant du compartiment 18. Le compartiment 20 est sépré du compartiment 58 par une chambre de sortie 28 limitée par la cloison 22 et par une grille releveuse 30 et comportant à sa périphérie des ouvertures 32 percées dans la virole. Cette chambre est entourée par un carter fixe 34 qui est relié à l'aspiration d'un ventilateur 36, à tra vers un sélecteur 38 et un cyclone 40 ; le fond du carter 34 forme une trémie communiquant ou non avec la trémie 27 La grille 30 est conçue pour introduire les produits broyés dans la chambre 28 à un niveau suffisant pour qu'ils rencontrent les courants d'air en provenance des compartiments 18 et 20 qui pénètrent dans la chambre 28 par les ouvertures centrales de la cloison 22 et de la grille 30 et sont aspirés à travers les ouvertures 32 En fonctionnement, la matière à broyer est introduite dans le compartiment 18 au moyen d'une goulotte 44 et à travers le tourillon 12. On introduit également à travers le tourillon 12 des gaz chauds, servant au séchage.Le volume total de la charge (matière + corps broyants) ne doit pas excéder 32 à 35 % du volume de ce compartiment ; le volume des corps broyants, genéralement des boulets, est inférieur a 6,5 % du volume du compartiment et tous dans cas inférieur à 20 % du volume de la charge. La vitesse de rotation du broyeur est environ 75 46 de sa vitesse critique. Les produits broyés tombent, à travers les grilles 26, dans la trémie 27 d'où ils sont amenés par un transporteur approprié à un sélecteur 42 ou à un crible ou à une combinaison de ces deux appareils. Les refus du sélecteur et/ou du crible sont introduits dans le compartiment 20, à travers le tourillon 14 Un courant d'air est également introduit dans ce compartiment à travers le tourillon 14 ; cet air peut être chauffé dans le cas où la matière à broyer est très humide et où le compartiment 18 n' effectue qu'un préséchage. Le compartiment 20 contient une charge de boulets ou d'autres corps broyants dont le volume est choisi en fonction de la matière à broyer et de la finesse désirée pour le produit final. Les produits broyés dans le compartimnnt 20 sont introduits dans la chambre de sortie 28 ; les fines particules sont entraînées par les courants de gaz provenant des deux compartiments, et les particules plus grosses tombent à travers les ouvertures 32, dans le carter 34 et sont amenées au sélecteur 42, avec les produits sortant du compartiment 18. Les particules entraînées par les gaz sortant des compartiments 18 et 20 sont divisées en deux fractions de granulométries différentes dans le sélecteur 38 ; les plus grosses sont introduites dans le compartiment 20, avec les refus du sélecteur 42 et les particules fines sont séparées. du courant de gaz dans le cyclone 40 et sont mélangées au produit fini sortant du sélecteur 42. Une modification technilogique peut éventuellement permettre de n'utiliser qu'un seul sélecteur 38, les produits destinés au sélecteur 42 étant réintroduits dans le courant d'air par une méthode adaptée. Les produits broyés dans le compartiment 28 pourraient aussi etre évacués par débordement, à travers l'ouverture centrale de la cloison 22 et la chambre 28. Le broyeur de l'invention est utilisable notamment pour le broyage du cru de cimenterie, et , plus généralement, pour le broyage et éventuellement le séchage de minéraux en gros morceaux avec suppression des ages de concassage préliminaire. R E V E N D I C A T I O N S 1 Broyeur tubulaire rotatif comportant une virole cylindrique de diamètre uniforme dont l'intérieur est divisé par une cloison transversale en un compartiment de prébroyage et un compartiment de broyage fin, caractérisé en ce que le compartiment de prébroyage à une longueur inférieure au 1/3 du diamètre de la virole et comporte sur sa périphérie des barres de relevage et sur ses flancs des déflecteurs qui permettent un broyage autogène ou avec un faible volume de corps broyants. 2. Broyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le compartiment de préhroyage comporte des ouvertures percées dans la virole et recouvertes d'une grille de criblage pour la sortie des produits broyés. 3. Broyeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le volume total des corps broyants dans le compartiment de pré- broyage représente moins de 6,5 eyÓ du volume total de ce compartiment et dans tous les cas moins de 20 SQ du volume de la charge. 4. Broyeur selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé en ce que le volume total de la charge dans le compartiment de prébroyage représente au maximum 35 ; du volume total de ce compartiment. 5. Broyeur selon la revendication 1,2,3 ou 4, caractérisé en ce que la cloison transversale comporte une ouverture centrale faisant communiquer le compartiment de prébroyage avec une chambre de sortie prévue entre les deux compartiments cette ouverture servant à la sortie des gaz et éventuellement des produits broyés du compartiment de prébroyage. 6. Broyeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la chambre de sortie est limitée par la cloison transversale et par une grille releveuse qui introduit dans la chambre de sortie les produits broyés du compartiment de broyage fin.