[发明专利]用于制造和/或预处理粉末状材料的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造和/或预处理粉末状材料的方法和与其配设的设备。 

背景技术

已知在一流化材料层内制造粉末状材料，其中输入一气流，以保持流化的材料层。这里已知以下几种用来运行流化材料层的可借以制造颗粒状或粉末状材料的基本方式。 

1.喷雾干燥器 

在一例如由专利资料DD 285724A5所知的喷雾干燥器中向含有材料的高温气流中喷淋含固体的液体。通过干燥在气流内形成材料颗粒，它们具有空心球形状或其碎块。形成的材料颗粒具有较大的粒度，大多具有差的再乳化性能。按现有技术的喷雾干燥器是非常大和因此昂贵的设备，要求大的改装空间和大的能量需求。这些喷雾干燥器不适合于制造非常小的固体颗粒。在喷雾干燥器内不可能对制造的颗粒进行附加的热处理。 

2.带惰性床的流化床设备 

例如由专利资料US 6187238所知的带有惰性床(Inertbetten)的流化床设备具有一透气的流化床底面。通过从下面输入的气体经过流化床底面形成一流化材料层，在它里面还存在相应的惰性体(Inertkoerper)。然而用它们也不能制造约100μm以下的非常细的颗粒，因为作用在惰性颗粒(Inertpartikel)上的脉冲仅仅决定于惰性颗粒在流化床的生存层内，亦即仅仅在涡流点和输出点之间的主要垂直的上、下往复运动，因此不满足由可蒸发/可雾化的液体制造细的固体颗粒的要求。除了包含在加入其中的液体内的固体在惰性体表面上的干燥外，在流化床阶段不可能进行其他热处理。 

3.带流化床的喷雾式洗涤塔 

例如由专利资料DD 272576A3已知一喷雾式洗涤塔，它们在其下端用一流化床运行。这里流化床可以用或不用惰性体工作。这里可以有条件地通过从喷雾式洗涤塔下落的颗粒相应的磨耗进行后续热处理或机械处理。其缺点是，在后续热处理时发生不同气流的混合。在这种组合时由于上述原因也限制了细颗粒的制造。 

4.喷射层装置 

在惰性床喷射层阶段，施加在惰性颗粒上的脉冲显著大于在带相同惰性体的流化床内的，因为在喷射区内颗粒速度显著大于(例如大10倍)颗粒的输出速度，并且由于喷射设备典型的结构尽管如此颗粒并不被输出。由专利资料DD 225630A1、DD 224233A1、DE 10303836B4已知用于制造粉末状材料的喷射层装置。其中为了产生一垂直旋转的喷射层从下方给喷射层装置输入高速气流。含固体的液体例如通过单、双或多材料喷入装置从下方、上方或侧面这样喷入喷射室，使液体尽可能始终润湿惰性颗粒表面，亦即不存在溢出。含固体的液体，例如泥浆，也可以通过合适的输送装置，例如螺杆和/或泥浆分配器，例如旋转的轮子，输送到运动的惰性床上。采用位于喷射层内的合适粒度、形状、表面性质和密度的喷丸钢珠、陶瓷球或特富龙颗粒作为惰性颗粒。液体通过高温气流被蒸发，从而一方面形成干燥的材料颗粒，和在惰性颗粒上干燥的材料。材料颗粒和干燥的固体通过按滚动形射束运动的惰性颗粒被磨碎，以灰尘的形式(例如＜50μm)从喷射室中排出。灰尘通常作为产品在位于外面的单个或多级串联的相同或不同类型的不同固体分离器(旋分器、过滤器)中被分离。通过在喷射层装置后面的粉尘分离器的多重串联可以获得颗粒尺寸越来越小的灰尘状产品-根据在惰性床-喷射层阶段的功率。缺点是，所希望的小的粒度只能以可忽略不计小的量产生。此外粉尘分离器的串联耗费能量，因此很贵。 

发明内容

本发明的目的是，创造一种用来在一具有惰性颗粒的喷射层内制 造和/或预处理粉末状材料的方法和与其配设的设备，其中在一连续的设备通道内经济和相当大量地产生和/或预处理具有非常小颗粒直径的干燥的细粉末。 

按本发明这个目的通过本发明的方法和设备实现。 

按本发明的用于使用本发明所述设备在一包括惰性床颗粒的喷射层内制造和/或预处理粉末状材料的方法，其中通过在喷射层内相互运动的材料颗粒和惰性床颗粒的磨碎产生待达到的颗粒大小并且在一分离装置中分离出最终产品，其特征为：在一两级或多级的材料处理中，在一第一喷射室的第一喷射层中被预处理的和在一内置的第一粉尘分离器中与较粗的材料颗粒分离的粉末状材料与从第一喷射层中流出的气流一起作为材料-气流被输送给一位于它上方的在第二喷射室中的第二喷射层，以便进一步粉碎和预处理，并且在一内置的第二粉尘分离器内与较粗的材料颗粒分离后与气流一起作为具有目标尺寸的颗粒的粉末状材料从两级的喷射层处理中输出，而较粗的材料颗粒重新被输送给第二喷射室的第二喷射层。