材料处理和设备制造技术

本发明专利技术公开了一种用于超细粉磨的方法和设备，使用转子在相容的圆柱形壳体中快速旋转，其中在圆柱形表面上的摩擦诱导表面有助于研磨效果的改善。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】材料处理和设备本专利技术涉及材料处理方法，并且还涉及用于实现材料处理的设备。
技术介绍
本专利技术针对的问题涉及材料处理，以便所述材料能够被有效地分解成非常小的尺寸。先前我们已描述了一种设备，所述设备包括在圆柱形腔体(cavity)内的旋转转子以实现将颗粒研磨成小尺寸。在澳大利亚专利AU2005204977中描述的在先设备的实例提供了颗粒尺寸的一定程度的减小，但在许多情况下相对低效，并且还不能实现颗粒减小到如所需要的程度。
技术实现思路
我们已经发现通过对设备和方法进行相对适度的改变，能够获得改善的处理效率。本专利技术的一个形式在于一种减小颗粒尺寸的颗粒处理方法，所述方法包括以下步骤将待处理颗粒引入到设备，其中所述设备设有腔室，所述腔室具有大体上圆柱形部分，和旋转转子，同轴放置在所述大体上圆柱形部分内；所述旋转转子限定在两个共环形圆柱形空间之间；至少两个叶片，所述至少两个叶片围绕所述转子的周边等距离分隔开，且每一叶片都从所述转子延伸并且限定位于所述大体上圆柱形部分的内壁与每一叶片的各自的外边缘之间的分隔间隙，存在支撑并且限定在各自叶片之间的空间的一个或多个涡流，并且所述大体上圆柱形部分的至少一些所述内壁具有摩擦诱导表面。本专利技术的进一步形式在于一种设备，所述设备包括腔室，所述腔室具有圆柱形部分，和旋转转子，同轴放置在所述圆柱形部分内；至少两个叶片，所述至少两个叶片围绕所述转子的周边等距离分隔开，且每一叶片都从所述转子延伸并且限定位于所述圆柱形部分的内壁与各自叶片的外边缘之间的分隔间隙，存在支撑并且限定空间或在各自叶片之间的空间的一个或多个涡流，并且所述圆柱形部分的至少一些内壁具有摩擦诱导表面；用于待处理颗粒进入所述腔室的入口和用于经处理颗粒的出口，所述出口与所述入口间隔开。本专利技术还在于处理材料由所述设备引入并处理。本专利技术还在于根据本文的所述方法材料的颗粒尺寸已被减小。迄今，在圆柱形部分上已有光滑内壁。已经发现通过引入摩擦诱导表面，显著提高了处理尺寸减小工艺的效率。所述摩擦诱导表面可位于大体上圆柱形腔室的圆周的间隔位置处，或者在另一个例子中，所述摩擦诱导表面可以围绕所述圆周为连续的。摩擦诱导表面的一个实例包括任意形状部分，伸入支撑和限定空间的至少一些涡流。与所述方法和设备有关的发现是其颗粒处理看起来与进入并且经受涡流内的高能的力有关。这种作用还与以下事实有关，涡流包括较高压部分和较低压部分，进入所述涡流的颗粒会经受诱导干燥的低压环境。这种干燥效果不一定限于水，并且已经发现通过工艺引入的材料在保持的水分上有显著减少。认为此机制包括真空蒸发和也许再凝结，而从颗粒中分离，然后捕捉在气流中，所述气流携带从固体颗粒中分离出的液体蒸汽。摩擦诱导表面的实例包括任意沉积的附着颗粒材料。已经观察到所述摩擦诱导材料的加入看起来不直接作用于通过设备处理的颗粒，只是似乎通过流体介质的相对吸引来诱导的间接作用，通过所述流体介质的相对吸引，所述工艺具有它们的涡流，所述涡流通过叶片与摩擦诱导表面之间捕捉的空气的相对运动，涡流自身始终保持和维持在旋转模式。此也通过以下事实表明，所述事实为迄今为止对任何摩擦诱导表面做过的实验显 示非常小的磨损。附图说明为了更好的理解本专利技术，现在将参照实施方式来描述本专利技术，所述实施方式将借助附图来描述，其中图I是根据第一实施方式的设备的局部剖透视图；图2是穿过与图I的设备相同的设备的截面的侧视图；图3是根据第一实施方式的设备的去除了顶部的俯视图；图4是根据第二实施方式的设备的局部剖截面的透视图；图5是设备去除了顶部的俯视图，所述设备是根据第二实施方式的设备；图6是根据第二实施方式的切掉了部分和示出相对于向外延伸叶片的摩擦诱导段的排列的截面的放大俯视图；图7是根据第一实施方式的、从壁的排列和向外延伸叶片的相对位置的上方观看时的局部剖截面图；图8示出了现有技术中叶片与光滑内壁的位置关系的实例。实施方式的描述现在将详细参照附图，特别参照表示第一实施方式的附图，具有腔室1，所述腔室I包括由转子3共轴旋转所限定的圆柱形部分。转子3由轴杆4支撑，所述轴杆4由在5处典型地示出的轴承支撑。转子3被防松螺母6固定在适当位置中。转子3设成为由连接到轴杆4的装置可旋转地驱动，所述装置未在图中示出，但是在这种情况下，所述装置包括通过适合成套的滑轮和皮带连接的电动机，以便以一转速来驱动例如250mm直径的转子，所述转速被选择为适用于正被处理的材料，但所述转速通常在12000rpm至20000rpm的范围内。似乎相关的速度是转子的周长处产生的相对速度，发现200km/hr至1200km/hr是有益的。腔室I进一步通过具有上部板7、另一板(further plate)8和限定于两者之间的圆柱壁2限定。转子3具有圆柱形外部尺寸，并且包括多个向外延伸的叶片9，所述多个向外延伸的叶片9在每种情况下具有从转子的顶部延伸到转子11的底部的伸长的矩形尺寸，在每种情况下所述多个向外延伸叶片9被放置成围绕转子3的直径以相同距离分隔开。这些叶片9被在12处典型地示出的多个螺钉紧固。(这些叶片通过装配至互锁槽而紧固在替代的布置中)外壁2具有多夹套13，以便限定水冷(或者，适当加热)空间14，由于进出套管14的诸如16和17处这样的导管，水被引导通过所述水冷空间14。按照类似的方式，由于另一壁(further wall)18和入口导管19和出口导管20也实现对板7进行水冷(或加热)。在这种情况下，待处理的材料竖直通过入口 1，所述入口 I在设备的中心并且与轴杆4的轴线共轴。已经处理过的材料的出口在这种情况下通过罩盖出口 20的收集来引导，其中自与轴杆4的轴线相距相同的直径处的、板8的周围的间隔位置处设有多个这样的罩盖出口。 设有阻气门21，所述阻气门21设置在处理间隙22的下方，并被设置为以便对空气的通路和在处理空间22以外的正被处理的颗粒材料提供某种程度的限制。所述阻气门21包括上表面，所述上表面向竖直的轴线方向倾斜，以便对气流和颗粒提供一些适度的摩擦或阻塞，但是限于某种程度。至此所描述的设备具有处理并且实现颗粒分解的目的，所述颗粒在设备的入口处送入并在其出口处收集，所述出口具有位于转子的外周区域与圆筒的内壁之间的其间区域。转子3的速度即所谓的旋转速度，转子的直径和从转子突出的叶片、叶片的深度和这些叶片的分开的程度被选择为实现材料的高效分解为非常小的尺寸。对设备如何工作的分析表明每个叶片沿着旋转路径时，由于叶片的形状和分离的程度，在每一叶片的后面空气会引起湍流，并且发现设备使用时，实现了高度的脱水，这被认为是在每一叶片的后面立刻形成有涡流，并且进入这种涡流的高真空中心，或者也许进入和离开这种涡流会有冲击，这似乎具有高效的分解和脱水。因此，为了更有效地特别是当装载颗粒时诱导和维持这种涡流，已发现这可以通过增加圆柱形壁2的内侧的摩擦诱导特性来实现。在一种情况下,所述增加圆柱形壁2的内侧的摩擦诱导特性是通过使任意形状和位置的硬颗粒附着到如在23处所示的外壁来实现的。在本实施方式中，这个表面完全设置在圆柱形壁2的所有内表面的周围。在一种情况下，这样的表面由固定在基质中的碳化硅颗粒组成。观察到在使用时所述表面(所述表面为摩擦诱导表面，但是可以称为粗糙表面)不会对正被处理的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.22 AU 20109016911.一种用于减小颗粒尺寸的颗粒处理方法，所述方法包括以下步骤将待处理颗粒引入到设备，其中所述设备设有腔室和快速旋转的转子，所述腔室具有大体上圆柱形部分，且所述转子同轴放置在所述大体上圆柱形部分内，所述大体上圆柱形部分限定于两个大体上共环形圆柱形空间之间；两个或更多个叶片，所述两个或更多个叶片围绕所述转子的周边等距离分隔开，且每一叶片都从所述转子延伸并且限定位于圆柱形部分的内壁与每一叶片的各自外边缘或表面之间的分隔间隙，具有支撑并且限定在各叶片之间的空间的一个或多个涡流，并且所述圆柱形部分的至少一些所述内壁具有摩擦诱导表面；和收集生成的经处理的颗粒。2.根据权利要求I所述的颗粒处理方法，进一步包括任意形状部分，所述任意形状部分伸入支撑和限定空间的至少一些所述涡流。3.根据权利要求I所述的颗粒处理方法，进一步包括多个摩擦诱导表面部分，所述摩擦诱导表面部分放置在所述大体上圆柱形腔室的圆周的多个间隔位置处。4.根据权利要求3所述的颗粒处理方法，进一步包括放置摩擦诱导部分和并成形为设有至少一个倾斜锥体的位置。5.根据权利要求I所述的颗粒处理方法，进一步包括在处理期间所述转子的转速是在在每分钟12000至20000转的范围内(对于25...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·莫里斯，
申请(专利权)人：新生活方式私人有限公司，
类型：
国别省市：