專利名稱：制造精細(xì)顆粒的方法、相關(guān)的氣流粉碎機(jī)和風(fēng)選器及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一 種借助具有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器的氣流粉碎機(jī)來(lái)制造 精細(xì)顆粒的方法，還涉及一種具有這種風(fēng)選器的氣流粉碎機(jī)，還涉及一 種風(fēng)選器以及按獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分所述的相關(guān)操作方法。
背景技術(shù)：
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被導(dǎo)入到空氣流中并構(gòu)成產(chǎn)品流，此產(chǎn)品流進(jìn)入氣流粉石年機(jī)的風(fēng)選器的 外殼中。此產(chǎn)品流沿徑向到達(dá)風(fēng)選器的分選輪中。在分選輪中，較粗的 顆粒從空氣流中脫離出來(lái)，空氣流帶著細(xì)微顆粒軸向地通過流出管道離 開分選輪。然后，空氣流帶著過濾出來(lái)或制造出來(lái)的細(xì)微顆?？蓪?dǎo)入到 過濾器中，流體例如空氣在此與細(xì)顆粒相互分開。
由DE 198 24 062 Al已知這樣一種氣流粉碎機(jī)，在它的粉碎腔中還 導(dǎo)入了至少 一個(gè)富含能量的、由具有高流動(dòng)能的過熱蒸氣構(gòu)成的粉碎流 束，其中粉碎腔除了具有用于這個(gè)至少一個(gè)粉碎流束的入口裝置外，還 具有用于粉碎物料的入口和用于產(chǎn)品的出口 ，其中在粉碎物料和至少一 個(gè)由熱蒸氣構(gòu)成的粉碎流束相交的范圍內(nèi)，具有至少大概相同的溫度。
此外，例如從EP 0 472 930 Bl中還已知一種特別用于氣流粉碎機(jī)的 相應(yīng)的風(fēng)選器。這種風(fēng)選器及其操作方法基本上是非常讓人滿意的。
發(fā)明目的
因此本發(fā)明的目的是，繼續(xù)優(yōu)化一種借助氣流粉碎機(jī)來(lái)制造精細(xì)顆 粒的方法，以及繼續(xù)優(yōu)化一種其中集成有風(fēng)選器的氣流粉碎機(jī)。
此目的是通過按權(quán)利要求1所述的制造精細(xì)顆粒的方法，以及通過 按權(quán)利要求9所述的氣流粉碎機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
因此提出 一種此類的借助于帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器的氣流粉碎機(jī) 制造精細(xì)顆粒的方法，該風(fēng)選器包含分選輪和分選輪軸以及分選器外 殼，其中在分選輪和分選器外殼之間形成分選器間隙并且在分選輪軸和 分選器外殼之間形成軸孔，其特征在于，利用含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)所述分選器間隙和/或軸孔的間隙沖刷，并且設(shè)有粉碎流束入口，如特別 是粉碎噴嘴或者包含在粉碎流束入口內(nèi)的粉碎噴嘴，其被供給高能的熱 蒸汽。
在此優(yōu)選進(jìn)一步規(guī)定，所使用的沖刷氣體的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓
力不多于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多于至少大約0.3bar,并且特別是不 多于約0.2bar。在此該4分^爭(zhēng)才幾內(nèi)部壓力處于至少大約O.lbar至0.5bar的
范圍內(nèi)。
此外如果使用溫度為約80。C至約120°C,特別是接近IO(TC的沖刷 氣體，和/或如果使用特別是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作 為沖刷氣體，則是優(yōu)選的。
優(yōu)選所迷熱蒸汽的壓力為至少大概12bar,優(yōu)選至少大約25bar，并 且進(jìn)一步優(yōu)選至少約40bar,和/或熱蒸汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在 工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器的氣流粉碎機(jī)，用于制造 精細(xì)顆粒，它的風(fēng)選器包含分選輪和分選輪軸以及分選器外殼，其中在 分選輪和分選器外殼之間形成分選器間隙，并且在分選輪軸和分選器外 殼之間形成軸孔，此外設(shè)有沖刷裝置，借助于該沖刷裝置利用含能量低 的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙和/或軸孔的間隙沖刷，并且進(jìn)一步規(guī)定，設(shè) 有粉碎流束入口 ，如特別是粉碎噴嘴或者包含在粉碎流束入口內(nèi)的粉碎 噴嘴，其被供給高能的熱蒸汽。
在此特別可以進(jìn)一步規(guī)定，這樣構(gòu)造所述沖刷裝置，使得所使用的 沖刷氣體的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力不多于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多 于至少大約0.3bar，并且特別是不多于約0.2bar。在此如果該粉碎機(jī)內(nèi) 部壓力處于至少大約O.lbar至0.5bar的范圍內(nèi)，則是還要進(jìn)一步優(yōu)選的。
其它的改進(jìn)方案的特征在于，使用溫度為約8(TC至約120°C,特別 是接近100。C的沖刷氣體，和/或使用特別是具有約0.3bar至約0.4bar的 低能壓縮空氣作為沖刷氣體。
氣流粉碎機(jī)的還有另外的優(yōu)選的構(gòu)造方案在于，所述熱蒸汽的壓力 為至少大概12bar,優(yōu)選至少大約25bar,并且進(jìn)一步優(yōu)選至少約40bar, 和/或熱蒸汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的，和/或 包含或者配有用于作為操作介質(zhì)的熱蒸汽的提供源，例如儲(chǔ)罐。
氣流粉石爭(zhēng)機(jī)由此改進(jìn)，即它是流化床氣流粉石爭(zhēng)才幾或者高密度床氣流粉碎機(jī)。
一種另外的優(yōu)選的構(gòu)造方案在于，設(shè)有粉碎噴嘴，它連接在裝備有 脹縮彎頭的蒸汽輸入管例如管線裝置上。在此可以進(jìn)一步有利地規(guī)定， 所述蒸汽輸入管連接在水蒸汽提供源上。
此外對(duì)氣流粉碎機(jī)可以規(guī)定，它的表面積具有盡可能小的數(shù)值。
另外的優(yōu)選的構(gòu)造方案在于，所述分選轉(zhuǎn)子或者分選輪具有隨著半 徑的減小而增大的凈高度。在此如果分選轉(zhuǎn)子或者分選輪的通流面積至 少近似恒定，則是進(jìn)一步優(yōu)選的。
此外可以有利地規(guī)定，所述分選轉(zhuǎn)子或者分選輪具有可更換的、共 同旋轉(zhuǎn)的潛管，和/或設(shè)有精細(xì)物料排出腔，該精細(xì)物料排出腔在流動(dòng)方 向上具有橫截面擴(kuò)大。
此外如果流動(dòng)路程是至少在很大程度上無(wú)突變的，和/或如果所述氣 流粉碎機(jī)的構(gòu)件被構(gòu)造用于避免物質(zhì)積聚，則是優(yōu)選的。在另外的優(yōu)選 的構(gòu)造方案中，所述氣流粉碎機(jī)的構(gòu)件被構(gòu)造用于避免冷凝和/或包含用 于避免冷凝的裝置。
此外特別有利的是，按本發(fā)明的氣流粉碎機(jī)包括風(fēng)選器，其具有按
EP 0 472 930 Bl所述的風(fēng)選器的單個(gè)特征或特征組合。通過這個(gè)引用， 為避免純粹相同的重復(fù)，在此將EP 0 472 930 B1的全部公開內(nèi)容引入到 本發(fā)明中。特別的是，風(fēng)選器可具有按EP 0 472 930 Bl所述的、減少流 體周邊構(gòu)件的措施。在此可特別有利地規(guī)定，從屬于風(fēng)選器的分選輪的 排出接管，此排出接管構(gòu)成為潛管，在流動(dòng)方向上具有優(yōu)選呈圓形的橫 截面擴(kuò)大，目的是避免出現(xiàn)渦流。
通過本發(fā)明此外提供一種動(dòng)態(tài)風(fēng)選器，其具有分選器輪或分選輪、 分選輪軸以及分選器外殼，其中在分選輪和分選器外殼之間形成分選器 間隙，并且在分選輪軸和分選器外殼之間形成軸孔，并且此外設(shè)有沖刷 裝置，借助于該沖刷裝置利用含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙和/ 或軸孔的間隙沖刷，并且設(shè)有粉碎流束入口，如特別是粉碎噴嘴或者包 含在粉碎流束入口內(nèi)的粉碎噴嘴，其被供給高能的熱蒸汽。
動(dòng)態(tài)風(fēng)選器可以由此改進(jìn)構(gòu)造，即這樣構(gòu)造所述沖刷裝置，使得所 使用的沖刷氣體的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力不多于至少大概0.4bar,優(yōu) 選不多于至少大約0.3bar,并且特別是不多于約0.2bar。替代地或者附 加地可以^見定，所述賴^爭(zhēng)才幾內(nèi)部壓力處于至少大約O.lbar至0.5bar的范圍內(nèi)。
此外如果使用溫度為約80。C至約120°C,特別是接近100。C的沖刷 氣體，和/或使用特別是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作為沖 刷氣體，則是優(yōu)選的。
另外的優(yōu)選的構(gòu)造方案在于，設(shè)有粉碎噴嘴，該粉碎噴嘴被供給高 能的熱蒸汽。在此可以此外有利地規(guī)定，所述熱蒸汽的壓力為至少大概 12bar，優(yōu)選至少大約25bar,并且進(jìn)一步優(yōu)選至少約40bar，和/或所述 熱蒸汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
此外包含或者配有用于作為操作介質(zhì)的熱蒸汽的提供源，例如儲(chǔ)罐。
還有另外的優(yōu)選的構(gòu)造方案在于，包含分選轉(zhuǎn)子或者分選輪，它具 有隨著半徑的減小而增大的凈高度。在此特別是分選轉(zhuǎn)子或者分選輪的 通流面積至少近似恒定。
此外可以有利地規(guī)定，包含分選轉(zhuǎn)子或者分選輪，它具有可更換的、 共同旋轉(zhuǎn)的潛管，和/或設(shè)有精細(xì)物料排出腔，它在流動(dòng)方向上具有橫截 面擴(kuò)大。替代地或者附加地可以規(guī)定，所述流動(dòng)路程是至少在很大程度 上無(wú)突變的。
對(duì)于 一種用于具有分選輪和分選輪軸以及分選器外殼的動(dòng)態(tài)風(fēng)選 器的操作方法，其中在分選輪和分選器外殼之間形成分選器間隙并且在 分選輪軸和分選器外殼之間形成軸孔，根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，利用含能量低 的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙和/或軸孔的間隙沖刷，并且設(shè)有粉碎流束入 口，如特別是粉碎噴嘴或者包含在粉碎流束入口內(nèi)的粉碎噴嘴，其被供 給高能的熱蒸汽。
改進(jìn)方案在于，所使用的沖刷氣體的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力不多 于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多于至少大約0.3bar,并且特別是不多于約 0.2bar。在此優(yōu)選規(guī)定，所述粉碎機(jī)內(nèi)部壓力處于至少大約O.lbar至 0.5bar的范圍內(nèi)。
另一種優(yōu)選的變型方案在于，所使用的沖刷氣體的溫度為約80。C至 約120。C,特別是接近100。C。替代地或者附加地可以規(guī)定，使用特別 是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作為沖刷氣體。
熱蒸汽還可以進(jìn)一步具有至少大概12bar,優(yōu)選至少大約25bar并且 進(jìn)一步優(yōu)選至少約40bar的壓力，和/或所述熱蒸汽的溫度可以這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
在通用和特殊的設(shè)計(jì)方案中，此方法在粉碎系統(tǒng)(粉碎設(shè)備)中實(shí) 施，優(yōu)選在包括氣流粉碎機(jī)的、特別優(yōu)選包括逆流氣流粉碎機(jī)的粉碎系 統(tǒng)中實(shí)施。為此，待粉碎的進(jìn)料物料在高速的膨脹氣體流束中被加速， 并通過顆粒與顆粒碰撞來(lái)粉碎。相當(dāng)特別優(yōu)選的是，氣流粉碎機(jī)是流化 床逆流氣流粉碎機(jī)或高密度床氣流粉碎機(jī)或螺旋氣流粉碎機(jī)。在相當(dāng)特 別優(yōu)選的流化床逆流氣流粉碎機(jī)的情況下，在粉石爭(zhēng)腔的下三分之一處設(shè) 有兩個(gè)或多個(gè)粉碎流束入口 ，優(yōu)選的形式是粉碎噴嘴，它們優(yōu)選處于一 個(gè)水平面內(nèi)。特別優(yōu)選的是，這些粉碎流束入口這樣設(shè)置在優(yōu)選呈圓形 的粉碎容器的圓周上，即所有粉碎流束都能在粉碎容器內(nèi)部相交成一 點(diǎn)。特別優(yōu)選的是，這些粉碎流束入口均勻地分布在粉碎容器的周邊上。
如杲粉碎流束入口是三個(gè)，則間隔分別為120。
在按本發(fā)明的方法的特別實(shí)施例中，粉碎系統(tǒng)(粉碎設(shè)備)包括分
選器，優(yōu)選是動(dòng)態(tài)分選器，特別優(yōu)選是動(dòng)態(tài)葉輪分選器或按圖2和3所 示的分選器。這個(gè)動(dòng)態(tài)風(fēng)選器包括分選輪、分選輪軸和分選器外殼，其 中在分選輪和分選器外殼之間構(gòu)成有分選器間隙，在分選輪軸和分選器 外殼之間構(gòu)成有軸孔，其特征在于，分選器間隙和/或軸孔的間隙沖刷是 借助低能量的壓縮氣體進(jìn)行的。
通過使用分選器,并結(jié)合在本發(fā)明的條件下操作的氣流粉碎機(jī)，可對(duì) 粒度上限進(jìn)行限制，其中隨噴入的氣體流束一起抬升的產(chǎn)品顆粒通過分 選器從粉碎腔的中心導(dǎo)出來(lái)，緊接著具有足夠細(xì)度的產(chǎn)品從分選器和粉 碎機(jī)中導(dǎo)出來(lái)。太粗的顆粒回到粉碎區(qū)中，并經(jīng)受下一次粉碎。
在粉碎系統(tǒng)中，分選器可作為單獨(dú)的單元接在粉碎機(jī)的后面，但優(yōu) 選使用集成的分選器。
按本發(fā)明的方法的另 一可能特征是，在原本的粉碎步驟之前設(shè)有加 熱階段，在此加熱階段中可確保對(duì)粉碎腔、特別優(yōu)選的是粉碎機(jī)和/或粉 碎系統(tǒng)的所有重要的水和/或水蒸氣會(huì)在其中凝結(jié)的部件這樣進(jìn)行加熱， 使其溫度高于蒸氣的露點(diǎn)。所述加熱原則上可通過任何加熱方法進(jìn)行。 但優(yōu)選這樣進(jìn)行加熱，即熱氣體穿過粉碎機(jī)和/或整個(gè)粉碎系統(tǒng)，使在粉 碎過程中的氣體溫度高于蒸氣的露點(diǎn)。在此特別優(yōu)選考慮的是，熱氣體 優(yōu)選對(duì)粉碎機(jī)和/或整個(gè)粉碎系統(tǒng)的所有與熱蒸氣相關(guān)的重要零件進(jìn)行 充分地力口熱。原則上，任意的氣體和/或氣體混合物都能用作加熱氣體，但優(yōu)選使 用熱空氣和/或可燃?xì)怏w和/或惰性氣體。加熱氣體的溫度優(yōu)選高于水蒸 氣的露點(diǎn)。此加熱氣體原則上能以任何方式導(dǎo)入粉碎腔中。為此在粉碎 腔中優(yōu)選設(shè)有入口或噴嘴。這些入口和噴嘴是指在粉碎過程中也用來(lái)導(dǎo) 入粉碎流束的同一入口或噴嘴(粉碎噴嘴)。但也可能的是，在粉碎腔 中具有分開的入口和噴嘴(加熱噴嘴)，通過它們可導(dǎo)入加熱氣體和/ 或氣體混合物。在優(yōu)選的實(shí)施例中，加熱氣體或加熱氣體混合物通過至 少兩個(gè)、優(yōu)選三個(gè)或更多個(gè)設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)的入口或噴嘴導(dǎo)入，它們 這樣設(shè)置在優(yōu)選呈圓形的粉碎容器的圓周上，即所有流束都能在粉碎容 器的內(nèi)部相交成一點(diǎn)。特別優(yōu)選的是，入口或噴嘴均勻地分布在粉碎容 器的周邊上。
在粉碎過程中，通過粉碎流束入口，其優(yōu)選以粉碎噴嘴的形式，把 用作操作介質(zhì)的氣體和/或蒸氣、優(yōu)選水蒸氣和/或氣體/水蒸氣混合物釋
放出來(lái)。這些操作介質(zhì)的音速通常比空氣(343 m/s)高得多、優(yōu)選具有 至少為450 m/s的音速。有利的是，操作介質(zhì)包括水蒸氣和/或氫氣和/ 或氬氣和/或氦氣。特別優(yōu)選的是，它是指過熱的水蒸氣。為了實(shí)現(xiàn)非常 精細(xì)的粉碎，已被證明特別有利的是，操作介質(zhì)以15至250bar、特別 優(yōu)選20至150bar，非常特別優(yōu)選30至70bar,尤其優(yōu)選40至65bar的 壓力噴入到粉碎機(jī)中。同樣特別優(yōu)選的是，操作介質(zhì)的溫度為200至 800°C,特別優(yōu)選是250至600°C,尤其是300至400°C 。
本發(fā)明其它的優(yōu)選和/或有利構(gòu)造從權(quán)利要求及其組合以及這整個(gè) 申請(qǐng)文件中獲得。


下面借助實(shí)施例和參照附圖，只是示例性地對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。 圖1 在部分的示意剖視圖中示意性地示出了氣流粉碎機(jī)的實(shí)施
例；
圖2 在豎直結(jié)構(gòu)和示意的中間縱剖視圖中示出了氣流粉碎機(jī)的 風(fēng)選器的實(shí)施例，其中分選輪設(shè)有出口管，所述出口管用于由分選空氣 和固體物質(zhì)顆粒組成的混合物；以及
圖3 在示意圖中示出了風(fēng)選器的分選輪的垂直剖面。
具體實(shí)施例方式
借助下面描述的和在附圖中示出的實(shí)施例和應(yīng)用例，只是示例性地 對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明，也就是說，它并不限定在這些實(shí)施例和應(yīng)用例中， 也不限定在單個(gè)實(shí)施例或應(yīng)用例之內(nèi)的各項(xiàng)特征組合。有關(guān)方法和設(shè)備 的特征還可分別類似地從設(shè)備或方法的描述中得出。
結(jié)合具體實(shí)施例說明和/或描述的單個(gè)特征并不限定在這些實(shí)施例 中，也不限定在這些實(shí)施例的其它特征的組合中，而是可以在技術(shù)方案 的框架中與其它變形結(jié)合，即使它們?cè)诒疚墨I(xiàn)中沒有特別提到。
在單個(gè)附圖和圖紙的圖解中的相同標(biāo)記表示相同或相似的或起相 同或起相似作用的構(gòu)件。借助在附圖中描述，這種沒有設(shè)置標(biāo)記的特征 也是很清楚的，與這些特征在后面是否被描述無(wú)關(guān)。另一方面，那些包 含在此描述中的特征雖然在此圖紙中看不到或沒有示出，但對(duì)專業(yè)人員 來(lái)說很容易理解。
在圖1中示出了氣流粉碎機(jī)1的實(shí)施例，其具有圓柱形外殼2， 其包圍著粉碎腔3;粉碎物料進(jìn)料器4,其處于粉碎腔3的約一半高度 上；至少一個(gè)粉碎流束入口 5,其處于粉碎腔3的下方區(qū)域中；產(chǎn)品出 口 6,其處于粉碎腔3的上方區(qū)域中。在此設(shè)置有具有可旋轉(zhuǎn)的分選輪 8的風(fēng)選器7,粉碎物料(未示出)借助此分選輪被分級(jí)，用來(lái)只把低 于特定顆粒尺寸的粉碎物料通過產(chǎn)品出口 6從粉碎腔3中排出去，并把 顆粒尺寸超過所選值的粉碎物料導(dǎo)入到另一粉碎過程中。
分選輪8可以是風(fēng)選器中常見的分選輪，它的葉片(見后面，例如 結(jié)合圖3)界定出徑向延伸的葉片通道，分選空氣在其外端部上進(jìn)來(lái)， 并會(huì)把尺寸或質(zhì)量較小的顆粒一起拖往中間出口和產(chǎn)品出口 6,而較大 的顆?；蛸|(zhì)量較大的顆粒在離心力的作用下則會(huì)被退回。特別的是，風(fēng) 選器7和/或它的至少一個(gè)分選輪8是按EP 0 472 930 Bl的至少一個(gè)結(jié) 構(gòu)特征來(lái)構(gòu)造的。
可以只設(shè)置一個(gè)粉碎流束入口 5,其例如由唯--個(gè)徑向的進(jìn)入口
或入口噴嘴9組成，用來(lái)把唯一的粉碎流束10以很高的能量沖擊在粉 碎物料顆粒上，所述粉碎物料顆粒是從粉碎物料進(jìn)料器4進(jìn)入到粉碎流 束10的范圍中，于是把粉碎物料顆粒粉碎成更小的顆粒部分，這些更 小的顆粒部分只要具有相應(yīng)小的尺寸或質(zhì)量，就:帔分選輪8抽吸并通過產(chǎn)品出口6輸送到外面去。但借助成對(duì)的、在直徑方向上相互對(duì)置的粉
碎流束入口 5就能達(dá)到更好的效果，它們構(gòu)成兩個(gè)相互平行的粉碎流束 10,其顆粒粉碎效果比只用一個(gè)粉碎流束10所起的效果更強(qiáng)，特別是 在產(chǎn)生了多對(duì)粉碎流束的情況下。
優(yōu)選的是，使用兩個(gè)或多個(gè)粉碎流束入口、優(yōu)選粉碎噴嘴，特別是 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11或12個(gè)粉碎流束入口 ，它們?cè)O(shè)置在特別 呈圓柱形的粉碎腔外殼的下方三分之一處。理想的方式是，這些粉碎流 束入口設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi)并且均勻地分布在粉碎容器的周邊上，因此所 有這些粉碎流束都能在粉碎容器的內(nèi)部相交于一點(diǎn)。此外優(yōu)選的是，這 些入口或噴嘴都均勻地分布在粉碎容器的周邊上。在粉碎流束為三個(gè) 時(shí)，各個(gè)入口或噴嘴之間的角度為120。?？偟恼f來(lái)，粉碎腔越大，使用 的入口或粉碎噴嘴就越多。
在按本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例中，粉碎腔除了粉碎流束入口外， 還可以具有加熱孔口 5a,其形式優(yōu)選為加熱噴嘴，熱氣在加熱階段可通 過它導(dǎo)入到粉碎機(jī)中。如同前面已描述過的一樣，這些噴嘴或孔口可以 與粉碎孔口或粉碎噴嘴5設(shè)置在同一個(gè)平面上?？梢园ㄒ粋€(gè)、但也優(yōu) 選多個(gè)、特別是2、 3、 4、 5、 6、 7或8個(gè)加熱孔口或加熱噴嘴5a。
在非常特別的優(yōu)選實(shí)施例中，所述粉碎機(jī)包含兩個(gè)加熱噴嘴或孔口 和三個(gè)粉碎噴嘴或孔口。
此外，例如可這樣來(lái)影響加工溫度，即通過在粉碎物料進(jìn)料器4和 粉碎流束10的區(qū)域之間使用內(nèi)置的加熱源11,或在粉碎物料進(jìn)料器4 之外的范圍內(nèi)使用相應(yīng)的加熱源12,或通過對(duì)已加熱的粉碎物料的顆粒 進(jìn)行加工，其在避免熱量損失的情況下送入到粉碎物料進(jìn)料器4中，為 此輸入管13被絕熱的外罩14包圍著。當(dāng)使用加熱源11或12時(shí)，它們 基本上可以是任意的，因此可以有針對(duì)性地進(jìn)行應(yīng)用，并依照可用性在 市場(chǎng)上進(jìn)行選擇，因此為此不需要更多的解釋。
對(duì)于溫度而言，粉碎流束10的溫度特別是重要的，粉碎物料的溫 度與粉石爭(zhēng)流束的溫度應(yīng)該至少近似地相當(dāng)。
為了形成通過粉碎流束入口 5進(jìn)入粉碎腔3中的粉碎流束10，在此 實(shí)施例中應(yīng)用了熱蒸氣。在此假定，水蒸氣中的熱含量在經(jīng)過相應(yīng)的粉 碎流束入口 5的入口噴嘴9后，不會(huì)大大低于經(jīng)過入口噴嘴9之前。因 為碰撞粉碎所需的能量主要作為流動(dòng)能提供，因此入口噴嘴9的入口 15和它的出口 16之間的壓差是非常大的(壓力能在很大程度上轉(zhuǎn)換成流 動(dòng)能)，而溫度差卻是不大的。特別的是，此溫度差應(yīng)該通過粉碎物料 的加熱來(lái)這樣進(jìn)行補(bǔ)償，即在至少兩個(gè)相互相交的粉碎流束10或多組
兩個(gè)粉碎流束10的情況下，粉碎物料和粉碎流束10在粉碎腔3的中心 17的范圍內(nèi)具有相同的溫度。
參照DE 198 24 062 A1，特別在封閉系統(tǒng)的形式中，設(shè)計(jì)和實(shí)施用 熱蒸氣來(lái)制備粉碎流束10的作法，通過這個(gè)比照，為避免純粹相同的 重復(fù)，通過這里的引用將該文獻(xiàn)的全部公開內(nèi)容引用到本發(fā)明中。通過 封閉的系統(tǒng)，例如能以最佳的效率來(lái)粉碎作為粉碎物料的熱渣。
在描述氣流粉碎機(jī)l的這個(gè)實(shí)施例時(shí)，為輸送操作介質(zhì)或操作媒介 B,有代表性地描述了儲(chǔ)存或生成裝置18、例如儲(chǔ)罐18a,操作介質(zhì)或 操作媒介B從這里通過管線裝置19導(dǎo)入到粉碎流束入口 5中，用來(lái)形 成粉碎流束10。
在把熱的水蒸氣用作操作介質(zhì)B的情況下，特別有利的是，使裝有 脹縮彎頭(未示出)的管線裝置19通向入口或粉碎噴嘴9，此管線裝置 隨后也被稱為蒸氣輸入管，還優(yōu)選的是，此蒸氣輸入管與作為儲(chǔ)存或生 成裝置18的水蒸氣提供源相連。
在把水蒸氣用作操作介質(zhì)B時(shí)，另一有利的方面在于，氣流粉碎機(jī) 1具有盡可能小的表面積，換句話說，針對(duì)表面積盡量小這一方面對(duì)氣
流粉碎機(jī)1進(jìn)行了優(yōu)化。在把水蒸氣用作操作介質(zhì)B這一方面，特別有 利的是，可在系統(tǒng)中避免熱量交換或熱量損失，因而避免能量損失。其 它可替代或補(bǔ)充的構(gòu)造措施也適用于這個(gè)目的，即為避免物質(zhì)的積聚， 氣流粉碎機(jī)l的構(gòu)件相應(yīng)地構(gòu)造或?qū)Υ诉M(jìn)行優(yōu)化。這例如可通過4吏用盡 可能薄的法蘭來(lái)實(shí)現(xiàn)，其用在管線裝置19中和用來(lái)連接管線裝置。
能量損失和其它有關(guān)流體的損失還可這樣來(lái)減輕或避免，即為避免 冷凝，對(duì)氣流粉碎機(jī)1的構(gòu)件進(jìn)行構(gòu)造或優(yōu)化。甚至可為了這個(gè)目的， 設(shè)置特殊的裝置(未示出)來(lái)避免冷凝。此外還有利的是，流經(jīng)路徑至 少在很大程度上是無(wú)突變的，或?qū)Υ诉M(jìn)行優(yōu)化。換句話說，在這些實(shí)施 方案變型中，單個(gè)或任意的組合都會(huì)實(shí)現(xiàn)這樣的準(zhǔn)則，即要盡量或完全 避免變冷以及因此產(chǎn)生的冷凝。
此外還有利、因而優(yōu)選的是，分選轉(zhuǎn)子具有隨著半徑的減少、還朝 向其軸線增大的凈高度，其中特別的是，分選轉(zhuǎn)子的穿流面積至少近似恒定。可附加或替代的是，設(shè)置有精細(xì)物料排出腔，該精細(xì)物料排出腔 在流動(dòng)方向上具有橫截面擴(kuò)大。
在氣流粉碎機(jī)1中，特別優(yōu)選的構(gòu)造是，分選轉(zhuǎn)子8具有可更換的、
共同旋轉(zhuǎn)的潛管20。
只為了解釋和加深整體理解，下面還說明了從優(yōu)選待加工的材料產(chǎn)
生的待制造的顆粒。它在此例如是指非結(jié)晶的Sl02或其它的非結(jié)晶化學(xué)
品，它們借助氣流粉碎機(jī)來(lái)粉碎。其它的材料是硅石、硅膠或硅酸鹽。 總的說來(lái)，按本發(fā)明的方法和按本發(fā)明應(yīng)用和設(shè)計(jì)的裝置涉及到粉
末狀的非結(jié)晶或結(jié)晶的固體物質(zhì)，其具有非常小的平均粒度和很窄的粒
度分布，還涉及一種其制造和應(yīng)用的方法。
精細(xì)的非結(jié)晶硅石和硅酸鹽已在工業(yè)上生產(chǎn)了十年。已知的是，可
達(dá)到的顆粒直徑與所述顆粒的碰撞速度的倒數(shù)的方根成比例。此碰撞速
i度來(lái)決定的。由于這;原因，為制、造非l小的粒度，優(yōu)選使用過熱蒸
氣，因?yàn)檎魵獾募铀倌芰Ρ瓤諝庖呒s50%。但使用水蒸氣的缺點(diǎn)是， 特別在粉碎機(jī)起動(dòng)時(shí)，它可能會(huì)在整個(gè)粉碎系統(tǒng)中產(chǎn)生冷凝，這通常會(huì) 在粉碎過程中產(chǎn)生團(tuán)聚體和結(jié)皮。
因此迄今為止，在使用傳統(tǒng)的氣流粉碎機(jī)對(duì)非結(jié)晶的硅石、硅酸鹽 或硅膠進(jìn)行粉碎時(shí)，所達(dá)到的平均的顆粒直徑d5o明顯高于lpm。
此外，用以前的按現(xiàn)有技術(shù)的方法和裝置處理后的顆粒具有很寬的 粒度分布，顆粒直徑例如是0.1至5.5pm, 〉2pm的顆粒占15至20% 的比例。高比例的大顆粒，即r^pm,在應(yīng)用于涂裝系統(tǒng)時(shí)是不利的， 因?yàn)橛纱瞬荒墚a(chǎn)生薄的涂層和光滑的表面。相反，借助按本發(fā)明的方法 和相應(yīng)的裝置，就能把固體物質(zhì)的平均粒度d5o粉碎到小于1.5pm,而 且達(dá)到非常窄的顆粒分布。因此特別是非結(jié)晶或結(jié)晶的固體物質(zhì)的平均 粒度(150<1.5,和/或d9o值余m, 和/或(199值<2,。
非結(jié)晶的固體物質(zhì)可以是指凝膠，但也可以指那些具有其它結(jié)構(gòu)的 例如由團(tuán)聚體和/或聚集體構(gòu)成的顆粒。優(yōu)選指含有或由至少 一種金屬和 /或至少一種金屬氧化物構(gòu)成的固體物質(zhì)，特別是指元素周期表的第3 和笫4主族中的金屬的非結(jié)晶的氧化物。這既適用于凝膠，也適用于其 它非結(jié)晶的固體物質(zhì)，特別是那些含有由團(tuán)聚體和/或聚集體構(gòu)成的顆 粒。特別優(yōu)選的是沉淀的硅石、熱解的硅石、硅酸鹽和硅膠，其中硅膠既包括水凝膠，還包含氣凝膠和干凝膠。這種非結(jié)晶的固體物質(zhì)通常具
有平均粒度(150 <1.5pm和/或d90值〈2fam和/或d99值<2pm,例如3皮 應(yīng)用在表面涂裝系統(tǒng)中。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的方法，特別是相對(duì)于濕式粉碎，按本發(fā)明的方 法的優(yōu)點(diǎn)是，它是指干式粉碎，其直接產(chǎn)生平均粒度非常小的粉末狀產(chǎn) 品，其還可特別有利地具有很高的多孔性。在干燥過程中出現(xiàn)的再團(tuán)聚 問題就會(huì)消失，因?yàn)樵诜鬯楹蟛恍枰M(jìn)行干燥步驟。在優(yōu)選的實(shí)施例中 可看到按本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點(diǎn)，即粉碎可與干燥同時(shí)進(jìn)行，因此例 如濾餅可直接進(jìn)行繼續(xù)加工。這節(jié)省了額外的干燥步驟，同時(shí)提高了空 時(shí)收率。在優(yōu)選的實(shí)施例中，按本發(fā)明的方法還具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即在 粉碎系統(tǒng)加速運(yùn)行時(shí)，在粉碎系統(tǒng)中、特別是粉碎機(jī)中不會(huì)或只產(chǎn)生非 常少量的凝結(jié)。在冷卻時(shí)可應(yīng)用干燥氣體。因此在冷卻時(shí)，粉碎系統(tǒng)中 也不會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)，并明顯縮短了冷卻階段。因此可提高機(jī)器的有效運(yùn)行 時(shí)間。最后，由于在啟動(dòng)時(shí)在粉碎系統(tǒng)中沒有或只有非常少的凝結(jié)，所 以可以避免已經(jīng)干燥的粉碎物料再次變濕，從而可避免在粉碎過程中形 成團(tuán)聚體或結(jié)皮。
借助按本發(fā)明的方法而制成的非結(jié)晶的粉末狀固體物質(zhì)，由于它非 常獨(dú)特的、獨(dú)一無(wú)二的平均粒度和粒度分布，因此在表面涂裝系統(tǒng)中例 如作為流變輔助劑、在紙張噴涂和在染料或油漆中應(yīng)用時(shí)，具有特別好
的性能。由于平均粒度非常小，還特別由于d90值和d99值很低，這樣獲
得的產(chǎn)品例如可制造出非常薄的涂層。
在本發(fā)明的框架中，所述概念粉末和粉末狀固體物質(zhì)是用作同義詞 的，分別指由小的干燥顆粒粉碎而成的固體物質(zhì)，其中干燥的顆粒在此 是指外面干燥的顆粒。這些顆粒雖然通常含有水份，但這些水份牢固地 包在顆粒上或它的毛細(xì)管中，從而在室溫和大氣壓力下不會(huì)釋放出來(lái)。 換句話說，它是指用光學(xué)方法可辨識(shí)的顆粒狀物質(zhì)，不是指懸浮體或分 散體。此外，它在此還既可指表面改性的固體物質(zhì)，還可指非表面改性 的固體物質(zhì)。優(yōu)選用含有碳的涂層劑來(lái)進(jìn)行表面改性，既可在粉碎前， 也可在粉碎后進(jìn)行。
顆粒存在。、凝膠是指，固、:物質(zhì)二一:顆粒的穩(wěn)定^:三維-r優(yōu)選均
勻的網(wǎng)才各構(gòu)成。為此例如指硅月交。在本發(fā)明的意義中，含有團(tuán)聚體和/或聚集體的顆粒不具有一次顆粒 的三維網(wǎng)格，或至少不具有在整個(gè)顆粒上延伸的網(wǎng)格。相反，它具有一 次顆粒的團(tuán)聚體和聚集體。在此例如指沉淀硅石或熱解的硅石。
在Iler R. K.的"The chemistry of Silica (硅石的化學(xué)特性)",1979, ISBN 0-471-02404-X,第5章，第462頁(yè)和那里的附圖3.25中，可找到 硅膠與沉淀的Si02相比較的構(gòu)造區(qū)別的描述。這個(gè)文獻(xiàn)的內(nèi)容在此明 確地包含在本發(fā)明的說明書中。
借助按本發(fā)明的技術(shù)，可對(duì)任意的顆粒、特別是非結(jié)晶的顆粒這樣 進(jìn)行粉碎，即可獲得粉末狀的固體物質(zhì)，其平均粒度為d5。〈1.5nm和/ 或d9。值<2pm和/或(199值<2(am。特別可能的是，這些粒度或粒度分 布是通過干粉碎達(dá)到的。
這種特別是非結(jié)晶的固體物質(zhì)的特征在于，它的平均粒度(TEM) d50<1.5^m，優(yōu)選d5o〈linm,特別優(yōu)選d50為0.01至l|um，相當(dāng)特別優(yōu)選 d50為0.05至0.9pm,尤其優(yōu)選d50為0.05至0.8|um，獨(dú)特優(yōu)選d50為0.05 至0.5nm,相當(dāng)獨(dú)特的優(yōu)選dso為0.08至0.25pm,和/或(190值<2(im， 優(yōu)選d90 <1.8pm，特別優(yōu)選(190為0.1至1.5(am,相當(dāng)特別優(yōu)選(190為0.1 至l.Opm，尤其優(yōu)選d90為0.1至0.5pm,和/或d99值〈2^im,優(yōu)選d99 <1.8pm,特別優(yōu)選d99<1.5pm,相當(dāng)特別優(yōu)選d90為0.1至1.0pm,特別 優(yōu)選dw為0.25至l(im。所有上面提到的粒度都是指借助TEM分析和 影像評(píng)估來(lái)確定的粒度。
這些固體物質(zhì)可以指凝膠，但也可以指其它種類的非結(jié)晶的或結(jié)晶 的固體物質(zhì)。優(yōu)選指含有或由至少一種金屬和/或金屬氧化物構(gòu)成的固體 物質(zhì)，特別是指元素周期表的第3和第4主族中的金屬的非結(jié)晶氧化物。 這既適用于凝膠，也適用于具有其它結(jié)構(gòu)的非結(jié)晶的或結(jié)晶的固體物 質(zhì)。特別優(yōu)選的是沉淀的硅石、熱解的硅石、硅酸鹽和硅膠，其中硅膠 既包含水凝膠，還包含氣凝膠和干凝膠。
在相關(guān)的固體物質(zhì)的第 一特別實(shí)施方式中，它是指包含團(tuán)聚體和/ 或聚集體的顆粒狀固體物質(zhì)，在此特別指沉淀的硅石和/或熱解的硅石和 /或硅酸鹽和/或它們的混合物，其平均粒度為d5G<1.5nm,優(yōu)選d5(^l^im, 特別優(yōu)選(150為0.01至lpm，相當(dāng)特別的優(yōu)選(150為0.05至0.9pm,尤 其優(yōu)選d5o為0.05至0.8pm,獨(dú)特優(yōu)選(150為0.05至0.5nm,相當(dāng)獨(dú)特的 優(yōu)選dso為0.1至0.25pm,和/或d9o值<2nm,優(yōu)選d9o〈1.8nm,特別優(yōu)選(190為0.1至1.5pm,相當(dāng)特別的優(yōu)選d9。為0.1至1.0|iim,尤其優(yōu)選d90 為0.1至0.5|im,獨(dú)特優(yōu)選dw為0.2至0.4nm,和/或d9^i<2pm,優(yōu)選 d99<1.8nm,特別優(yōu)選d99<1.5pm,相當(dāng)特別的優(yōu)選d90為0.1至1.0pm, 尤其優(yōu)選d卯為0.25至lpm，獨(dú)特優(yōu)選d9o為0.25至0.8。在此，沉淀的 硅石是相當(dāng)特別優(yōu)選的，因?yàn)樗c熱解的硅石相比，成本要低廉得多。 所有上面提到的粒度都是指借助TEM(透射電子顯微術(shù))分析和影像評(píng)
估來(lái)確定的粒度。
在第二個(gè)特別的實(shí)施例中，固體物質(zhì)是指凝膠，優(yōu)選指硅膠，特別
指干凝膠或氣凝膠，平均粒度為d5o<1.5pm,優(yōu)選d5Q<l(nm,特別優(yōu)選 dso為0.01至lpm,相當(dāng)特別的優(yōu)選dso為0.05至0.9pm,尤其優(yōu)選d50 為0.05至0.8pm,獨(dú)特優(yōu)選(150為0.05至0.5nm,相當(dāng)獨(dú)特的優(yōu)選d50 為0.1至0.25[am,和/或(190值<2pm,優(yōu)選d90為0.05至1.8pm,特別 優(yōu)選d9o為0.1至1.5pm,相當(dāng)特別的優(yōu)選d9o為0.1至1.0pm,尤其優(yōu)選 &0為0.1至0.5nm,獨(dú)特優(yōu)選cbo為0.2至0.4pm,和/或d99<jL<2|iim,優(yōu) 選(199<1.8(1111，特別優(yōu)選(199為0.05至1.5pm,相當(dāng)特別的優(yōu)選(199為0.1 至l.Opm，尤其優(yōu)選(199為0.25至1.0pm,獨(dú)特優(yōu)選d99為0.25至0.8。 所有上面提到的粒度都是指借助TEM分析和影像評(píng)估來(lái)確定的粒度。
在另一特別的實(shí)施方式中，它是指細(xì)孔的干凝膠，除了在前面提到 的實(shí)施例中已含有的d50、 d9o和d99值外，還額外具有0.2至0.7ml/g、 優(yōu)選0.3至0.4 ml/g的孔體積。在另一可替代的實(shí)施方式中，它是指干 凝膠，除了結(jié)合第二種實(shí)施例中已含有的d5o、 d90和d99值外，還具有 0.8至1.4ml/g、優(yōu)選0.9至1.2 ml/g的孔體積。在上面提到的兩組實(shí)施 例的框架中的另一變型方案中，它是指干凝膠，除了已指出的d50、 d90 和d99值外,還額外含有1.5至2.1ml/g、優(yōu)選1.7至1.9ml/g的孔體積。
下面參照附圖2和3，說明了氣流粉碎機(jī)1及其構(gòu)件的示例性的構(gòu) 造的其它細(xì)節(jié)和變化。
如在圖2的示意性描述中可看到的一樣，氣流粉碎機(jī)1含有集成的 風(fēng)選器7,在氣流粉碎機(jī)1例如構(gòu)成流化床氣流粉碎機(jī)或高密度床氣流 粉碎機(jī)時(shí)，此風(fēng)選器指動(dòng)態(tài)風(fēng)選器7,其以有利的方式設(shè)置在氣流粉碎 機(jī)1的粉碎腔3的中心。粉碎氣體體積流量和分選器的轉(zhuǎn)速可影響粉碎 物料的目標(biāo)細(xì)度。
對(duì)于圖2所示的氣流粉碎機(jī)1的風(fēng)選器7來(lái)說，整個(gè)豎直的風(fēng)選器7由分選器外殼21包圍，其基本由外殼上部件22和外殼下部件23組成。 此外殼上部件22和外殼下部件23在上邊緣或下邊緣上分別設(shè)置有朝向 外面的周邊法蘭24或25。這兩個(gè)周邊法蘭24、 25在風(fēng)選器8處于組裝 或功能狀態(tài)時(shí)是相互疊合的，并通過合適的機(jī)構(gòu)相互固定。例如螺紋連 接(未示出)是合適的固定機(jī)構(gòu)。夾鉗(未示出)或其它類似物也可以 用作可拆卸的固定才幾構(gòu)。
在法蘭周邊的實(shí)際任意位置上，兩個(gè)周邊法蘭24和25通過鉸鏈26 彼此這樣相連，即在松開法蘭連接機(jī)構(gòu)后，外殼上部件22可相對(duì)于外 殼下部件23朝上沿箭頭27的方向擺轉(zhuǎn)，外殼上部件22從下方是可進(jìn) 入的，外殼下部件23從上方是可進(jìn)入的。外殼下部件23自身是由兩部 分構(gòu)成的，基本由圓柱形的分選腔外殼28和排放錐筒29構(gòu)成，所述分 選腔外殼在其上方的敞開端部上具有周邊法蘭25,所述排放錐筒朝下呈 錐形逐漸收縮。排放錐筒29和分選腔外殼28在上端部或下端部上借助 法蘭30、 31相互疊合，排放錐筒29和分選腔外殼28的兩個(gè)法蘭30、 31如周邊法蘭24、 25 —樣，通過可拆卸的固定機(jī)構(gòu)(未示出)彼此相 連。這樣組裝在一起的分選器外殼21懸掛在支承臂28a之內(nèi)或之上， 其中多個(gè)支承臂盡可能均勻相距地分布在氣流粉碎機(jī)1的風(fēng)選器7的分 選器外殼或壓縮機(jī)外殼21的周邊上，并作用在在圓柱形的分選腔外殼 28上。
風(fēng)選器7的外殼結(jié)構(gòu)的主要部分又是分選輪8,其具有上蓋盤32, 還具有與之軸向相距的流出側(cè)的下蓋盤33,還具有設(shè)置在兩個(gè)蓋盤32 和33的外邊緣之間、且與它們固定相連、在分選輪8的周邊上均勻分 布、具有合適輪廓的葉片34。在此風(fēng)選器7中，分選輪8的驅(qū)動(dòng)是通過 上蓋盤32來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而下蓋盤33是流出側(cè)的蓋盤。分選輪8的軸承包 含以合適的方式強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)的分選輪軸35,它的上端部從分選器外殼21 中伸出來(lái)，它的下端部在分選器外殼21的內(nèi)部，以懸臂支承的方式不 可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著分選輪8。分選輪軸35從分選器外殼21中的伸出是在 一對(duì)加工板36、 37中進(jìn)行的，它們?cè)诮劐F形朝上延伸的外殼端部部段 38的上端部上對(duì)分選器外殼21進(jìn)行封閉，其導(dǎo)引著分選輪軸35并對(duì)這 個(gè)軸孔進(jìn)行密封，但不會(huì)阻礙分選輪軸35的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。符合目的的是， 上加工板36作為法蘭不可轉(zhuǎn)動(dòng)地從屬于分選輪軸35，并通過旋轉(zhuǎn)軸承 35a可旋轉(zhuǎn)地支撐在下加工板37上，該下加工板37本身從屬于外殼端部部段38。流出側(cè)的蓋盤33的下表面位于周邊法蘭24和25之間的共 同平面內(nèi)，因此分選輪8整個(gè)都設(shè)置在可翻轉(zhuǎn)的外殼上部件22的內(nèi)部。 在錐形的外殼端部部段38的范圍內(nèi)，外殼上部件22還具有粉碎物料進(jìn) 料器4的管狀的產(chǎn)品進(jìn)料接管39,其縱軸線與分選輪8的旋轉(zhuǎn)軸線40 和它的驅(qū)動(dòng)軸或分選輪軸35平行地延伸，其盡可能地遠(yuǎn)離分選輪8的 旋轉(zhuǎn)軸線40和它的驅(qū)動(dòng)軸或分選輪軸35,在徑向外側(cè)設(shè)置在外殼上部 件22上。
此外氣流粉碎機(jī)1的集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器7包含分選輪8和分選輪軸 35以及分選器外殼21,如已經(jīng)說朋的那樣。在此在分選輪8和分選器 外殼21之間確定出分選器間隙8a,并且在分選輪軸35和分選器外殼 21之間形成軸孔35b (為此參見圖2和3)。特別從裝備了這種風(fēng)選器 7的氣流粉碎機(jī)1出發(fā)，其中與此相關(guān)的實(shí)施例在此只理解為示例性的， 并且視為局限于此，利用這個(gè)帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器7的氣流粉碎機(jī)1 實(shí)施用于制造精細(xì)顆粒的方法。在此相對(duì)傳統(tǒng)的氣流粉碎機(jī)的創(chuàng)新在 于，分選器間隙8a和/或軸孔35a的間隙沖刷利用含能量低的壓縮氣體 實(shí)現(xiàn)。這種構(gòu)造方案剛好是這樣的組合，即設(shè)有粉碎流束入口 5,如特 別是粉碎噴嘴或者包含在里面的粉碎噴嘴，其被供給高能的熱蒸汽。即 同時(shí)使用了高能介質(zhì)和低能介質(zhì)。
分選器外殼21中容納了與分選輪8同軸設(shè)置的管狀的排出接管20, 其上端部密封地位于分選輪8的流出側(cè)的蓋盤33的下方，但沒有與之 連在一起。在構(gòu)成為管子的排出接管20的下端部上，裝有同軸的排出 腔41,其同樣是管狀的，但它的直徑比排出接管20的直徑要大得多， 在此實(shí)施例中，至少是排出接管20的直徑的兩倍寬。在排出接管20和 排出腔41之間的過渡位置上存在有明顯的直徑突變。排出接管20裝在 排出腔41的上蓋板42上。排出腔41在下方通過可取下的蓋子43來(lái)封 閉。由排出接管20和排出腔41構(gòu)成的結(jié)構(gòu)單元固定在多個(gè)支承臂44 上，這些支承臂呈星形均勻地分布在此結(jié)構(gòu)單元的周邊上，它們的內(nèi)端 部在排出接管20的范圍內(nèi)與此結(jié)構(gòu)單元固定相連，它們的外端部固定 在分選器外殼21上。
排出接管20由錐形的環(huán)狀殼體45包圍，其下方較大的外直徑至少 約與排出腔41的直徑相當(dāng)，而上方較小的外直徑至少約與分選輪8的 直徑相當(dāng)。支承臂44在環(huán)狀殼體45的錐形壁板上終止，并與此壁板固定相連，其自身也是由排出接管20和排出腔41構(gòu)成的結(jié)構(gòu)單元的一部分。
支承臂44和環(huán)狀殼體45是沖刷空氣裝置(未示出)的組成部分， 其中沖刷空氣可避免材料從分選器外殼21的內(nèi)腔中滲進(jìn)分選輪8或確 切地說是其下蓋盤3和排出接管20之間的間隙中。為了讓沖刷空氣進(jìn) 入環(huán)狀殼體45中，并從那里進(jìn)入敞開的間隙中，支承臂44構(gòu)成為管子， 它的外端部部段穿過分選器外殼21的壁板，并通過進(jìn)氣過濾器46與沖 刷空氣提供源(未示出)相連。環(huán)狀殼體45朝上由孔板47封閉，所述 間隙自身通過可軸向調(diào)節(jié)的環(huán)形盤，可在孔板47和分選輪8的下蓋盤 3 3之間的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。
排出腔41的出口由精細(xì)物料排放管48構(gòu)成，其從外面伸進(jìn)分選器 外殼21中，并以切線布置與排出腔41相連。此精細(xì)物料排放管48是 產(chǎn)品出口 6的組成部分。偏向推體49是精細(xì)物料排放管48在排出腔41 上的匯入口的遮蓋物。
在錐形的外殼端部部段38的下端部上，分選空氣進(jìn)入螺旋50和粗 大物料排放機(jī)構(gòu)51以水平布置從屬于外殼端部部段38。分選空氣進(jìn)入 螺旋50的旋轉(zhuǎn)方向與分選輪8的旋轉(zhuǎn)方向相反。粗大物料排放機(jī)構(gòu)51 可取下地從屬于外殼端部部段38,其中外殼端部部段38的下端部配有 法蘭52,粗大物料排放機(jī)構(gòu)51的上端部配有法蘭53，當(dāng)風(fēng)選器7準(zhǔn)備 工作時(shí)，這兩個(gè)法蘭52和53再次通過已知的才幾構(gòu)可拆卸地彼此相連。
構(gòu)造的擴(kuò)散區(qū)用54來(lái)表示。在內(nèi)棱邊上加工(倒角)而成的用于 干凈流動(dòng)導(dǎo)引和簡(jiǎn)單的襯套的法蘭用55來(lái)表示。
最后，還在排出接管20的內(nèi)壁上設(shè)有可更換的保護(hù)管56作為磨損 件，還可在排出腔41的內(nèi)壁上貼靠有可相應(yīng)更換的保護(hù)管57。
在風(fēng)選器7開始工作時(shí)，在所示的操作狀態(tài)下，分選空氣通過分選 空氣進(jìn)入螺旋50，在壓差下并以按目的選擇的進(jìn)入速度，進(jìn)入到風(fēng)選器 7中。由于分選空氣的導(dǎo)入是借助螺旋，特別是結(jié)合外殼端部部段38的 錐度，把分選空氣螺旋狀地向上提升到分選輪8的范圍內(nèi)。同時(shí)，由不 同質(zhì)量的固體物質(zhì)顆粒構(gòu)成的"產(chǎn)品"通過產(chǎn)品進(jìn)料接管39進(jìn)入分選器 外殼21中。從這些產(chǎn)品中，粗大物料，也就是質(zhì)量較大的那部分顆粒， 逆著分選空氣進(jìn)入到粗大物料排放機(jī)構(gòu)51的范圍內(nèi)，并準(zhǔn)備進(jìn)行再加 工。精細(xì)物料，也就是質(zhì)量較小的那部分顆粒與分選空氣混合，由外向內(nèi)徑向地通過分選輪8進(jìn)入到排出接管20和排出腔41,最后通過精細(xì) 物料排出管48到達(dá)精細(xì)物料排出口或精細(xì)物料出口 58中，并從那里進(jìn) 入到過濾器中，在此過濾器中，流體狀的操作介質(zhì)例如空氣與精細(xì)物料 相互分開。專交粗大的精細(xì)物料從分選輪8中徑向甩出，并混進(jìn)粗大物料 中，用來(lái)與粗大物料一起離開分選器外殼21,或在分選器外殼21中循 環(huán)，直到這些顆粒變成精細(xì)物料，其借助分選空氣排放出來(lái)。
由于排出接管2 0到排出腔41的橫截面突然變大，精細(xì)物料-空氣混 合物的流速在此會(huì)明顯減慢。所述混合物也以非常慢的流速穿過排出腔 41，通過精細(xì)物料排出管48進(jìn)入精細(xì)物料出口 58中，在排出腔41的 壁板上只會(huì)產(chǎn)生程度很小的磨損。因此，保護(hù)管57也只是一個(gè)高預(yù)防 性的措施。但由于要達(dá)到很好的分離技術(shù)而存在分選輪8中的高流速也 會(huì)延續(xù)到排放或排出接管20中，因此保護(hù)管56比保護(hù)管57更重要。 特別重要的是，從排出接管20到排出腔41的過渡區(qū)域中，具有加大直 徑的直徑突變。
此外，由于分選器外殼21以所述的方式進(jìn)行劃分，還由于分選器 構(gòu)件從屬于單個(gè)的外殼部件，所以又可使風(fēng)選器7得到良好的保養(yǎng)，可 用相對(duì)低的成本，在很短的維修時(shí)間內(nèi)更換已損壞的構(gòu)件。
在圖2示意視圖中描述了，分選輪8具有兩個(gè)蓋盤32和33和設(shè)置 在它們之間的、具有葉片34的葉片環(huán)59,其還以已知的一般方式設(shè)有 平行的和表面平行的蓋盤32和33。而在圖3中示出的分選輪8,用于 風(fēng)選器7的有利構(gòu)造的另一實(shí)施例。
這個(gè)按圖3所示的分選輪8除了帶葉片34的葉片環(huán)59外，還具有 上蓋盤32和與之軸向相距的流出側(cè)的下蓋盤33，并可圍繞著旋轉(zhuǎn)軸線 40以及風(fēng)選器7的縱軸線旋轉(zhuǎn)。分選輪8的徑向延展與旋轉(zhuǎn)軸線40垂 直，也就是說與風(fēng)選器7的縱軸線垂直，這與旋轉(zhuǎn)軸線40和所述的縱 軸線是否豎直延伸或水平延伸無(wú)關(guān)。流出側(cè)的下蓋盤33居中地包圍著 排出接管20。葉片34與兩個(gè)蓋盤33和32相連。這兩個(gè)蓋盤32和33 與現(xiàn)有技術(shù)不同，是構(gòu)成為錐形的，優(yōu)選這樣構(gòu)成，即上蓋盤32到流 出側(cè)的蓋板33之間的間距從葉片34的葉片環(huán)59朝內(nèi)，也就是朝旋轉(zhuǎn) 軸線40變大，而且優(yōu)選連續(xù)地例如線性或非線性變大，另外優(yōu)選的是， 穿流的圓柱形表面的面積對(duì)于葉片排出棱邊和排出接管20之間的每個(gè) 半徑至少近似保持恒定。流出速度在已知方案中會(huì)由于半徑變小而變小，但在這個(gè)解決方案中會(huì)至少近似保持恒定。
上蓋盤32和下蓋盤33除了在上面和在圖3中提到的變型方案外， 還可能的是，兩個(gè)蓋盤中只有一個(gè)32或33以所述的方式構(gòu)成為錐形的， 另一蓋盤33或32是平的，與借助圖2所示的實(shí)施例中兩個(gè)蓋盤32和 33的情況一樣。特別的是，非平面平行的蓋盤的形狀可以是這樣的，即 穿流的圓柱形表面的面積對(duì)于葉片排出棱邊和排出接管20之間的每個(gè) 半徑至少近似保持恒定。
下面的例子是用來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明和詳細(xì)解釋的，但不是對(duì)它們 進(jìn)行限制。
原材料
硅石1
沉淀的硅石作為待粉碎的原材料，其如下制成
在以下說明的不同位置中為制造硅石1而使用的水玻璃和辟u酸具有 如下特性
水玻璃 密度 1.348 kg/1, Si02的重量百分比為27.0%
Na20的重量百分比為8.05%
硫酸 密度 1.83 kg/1, 重量百分比為94%
在150m3的沉淀容器中，其具有斜底、MIG斜槳葉攪拌系統(tǒng)和Ekato 流體剪式渦輪機(jī)，裝有117n^的水，加進(jìn)2.71113的水玻璃。水玻璃與水 的比例在此調(diào)節(jié)到堿值7。緊接著，其被加熱到90。C。在達(dá)到這個(gè)溫度 后，在75分鐘的時(shí)間內(nèi)，水玻璃以10.2m3/h的劑量率并且石克酸以 1.55m3/h的劑量率在攪動(dòng)下同時(shí)加入。隨后，在下一個(gè)75分鐘內(nèi)，在 90。C的溫度下，水玻璃以18.8mVh的劑量率并且硫酸以1.55mVh的劑量 率在攪動(dòng)下同時(shí)加入。在整個(gè)加入過程中，硫酸的劑量率在需要時(shí)可以 這樣修正，使在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)堿值7得以保持。
然后關(guān)掉水玻璃的加入。緊接著，在15分鐘之內(nèi)加入碌u酸，使pH 值調(diào)節(jié)至8.5。在這個(gè)pH值中，把懸液攪動(dòng)(=老化)30分鐘。隨后， 通過在約12分鐘內(nèi)加入^5克酸，4巴懸液的pH值調(diào)節(jié)到3.8。在沉淀、老 化和酸化過程中，沉淀懸液的溫度保持在90°C。獲得的懸液借助薄膜壓 濾機(jī)來(lái)過濾，濾餅利用去離子水來(lái)沖洗，直到確定沖洗水中的傳導(dǎo)率<10mS/cm。這樣，濾餅中具有<25%的固體物質(zhì)含量。濾餅的干燥是在旋流 快速干燥器中進(jìn)行的。
表1中說明了硅石1的數(shù)據(jù)。
水凝膠-制造
由水玻璃(密度 1.348 kg/1, Si02的重量百分比為27.0%, Na20 的重量百分比為8.05%)和45%的硫酸制成硅膠(=水凝膠)。為此， 重量百分比為45%的石危酸和鈉水玻璃進(jìn)行透徹地混合，從而調(diào)到相當(dāng)于 酸過量(0.25N)和Si02濃度的重量百分比為18.5%的反應(yīng)物比例。把 在此產(chǎn)生的水凝膠放置過夜(約12小時(shí))，然后碎成約lcm的粒度。 它利用去離子水在30-50。C的溫度中進(jìn)行清洗，直到清洗水的傳導(dǎo)率低 于5 mS/cm。
硅石2 (水凝膠)
如上所述制成的水凝膠在加入氨的情況下，在pH9和80。C下，老 化10-12小時(shí)，然后用重量百分比為45%的石克酸調(diào)節(jié)到pH3。隨后，此 水凝膠具有34-35%的固體物質(zhì)含量。緊接著，在銷棒粉碎機(jī)(Alpine型 號(hào)160Z)中粉碎成約150pm粗大的粒度。此水凝膠具有67%的剩余濕度。
表1中說明了硅石2的數(shù)據(jù)。 珪石3a:
硅石2借助旋流快速干燥器(Anhydro A/S, APV,型號(hào)SFD47,入 口溫度=350"，出口溫度-130。C )來(lái)干燥，使得它在干燥后具有約2% 的最終濕度。
表1中說明了硅石3a的數(shù)據(jù)。
珪石3b
如上所述制成的水凝膠繼續(xù)在約80。C的溫度中沖洗，直到清洗的水 中的傳導(dǎo)率低于2 mS/cm，并在循環(huán)空氣干燥拒(Fresenberger POH 1600.200)中在160匸的溫度下干燥到剩余濕度<5%。為了達(dá)到均衡的劑 量特性和粉碎結(jié)果，干凝膠預(yù)先粉碎成<100 pm的粒度(Alpine AFG200)。
表l中說明了硅石3b的數(shù)據(jù)。 硅石3c
如上所述制成的水凝膠在加入氨的情況下，在pH9和80。C下，老 化4小時(shí)，然后用重量百分比為45%的硫酸調(diào)節(jié)到約pH3，并在循環(huán)空 氣干燥拒(FresenbergerPOH 1600.200)中在160°C的溫度下干燥到剩余濕 度<5%。為了達(dá)到均衡的劑量特性和粉碎結(jié)果，干凝膠預(yù)先粉碎成<100 ,的粒度(Alpine AFG 200 ).
表1中說明了硅石3c的數(shù)據(jù)。
表1 - 未粉碎的原材料的物理-化學(xué)數(shù)據(jù)
珪石1 硅石2珪石3a珪石3b 硅石3c 借助激光衍射(Horiba LA 920 )得出的粒度分布
d50 [,]22.3n.b.n.b.n.b.n.b.
d99 [闊85.1n.b.n.b.n.b.n.b.
dio [闊8.8n.b.n.b.n.b.n.b.
借助過篩分析得出的粒度分布
〉250pm%n.b.n.b.n.b.0.00.2
> 125|Lim%n.b.n.b.n.b,1.062.8
>63,%n.b.n.b.n.b.43.657.8
>45一/0n.b.n.b.n.b.44.036.0
>45(im%n.b.n.b.n.b.10.82.9
濕度％4.867<3<5<5%
pH值6.7n.b.n.b.n.b.n.b.
n.b.=未定
例子1-3:按本發(fā)明的粉碎
為了利用過熱水蒸氣來(lái)準(zhǔn)備實(shí)際的粉碎，按圖1、 2和3所示的流 化床式逆流氣流粉碎機(jī)首先通過兩個(gè)加熱噴嘴5a(在圖1中只示出了它 們中的一個(gè)) 一直加熱到粉碎機(jī)出口溫度約105°C,所述加熱噴嘴用10bar和160。C的熱壓縮空氣進(jìn)行加載。
為了分離粉碎物料，在粉碎機(jī)的后面連有過濾設(shè)備(圖1未示出)， 其過濾外殼在下方三分之一處間接地通過設(shè)置的加熱管借助6 bar的飽 和蒸氣來(lái)加熱，同樣來(lái)避免凝結(jié)。在粉碎機(jī)、分離過濾器以及用于蒸氣 和熱壓縮空氣的供應(yīng)導(dǎo)管的范圍內(nèi)的所有器械表面都是特別絕熱的。
在達(dá)到期望的加熱溫度后，停止給加熱噴嘴供應(yīng)熱壓縮空氣，這三 個(gè)粉碎噴嘴開始用過熱水蒸氣(38bar(絕對(duì)壓力)，330。C )來(lái)加載。
為了保護(hù)裝在分離過濾器中的過濾介質(zhì)，以及為把粉碎物料中的一 定的剩余水含量調(diào)到優(yōu)選的2至6%，在開始階段和在粉碎過程中，通 過用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的雙組分噴嘴并根據(jù)粉碎機(jī)出口溫度，把水噴進(jìn)粉碎 機(jī)的粉碎腔中。
如果相關(guān)的工藝參數(shù)(見表2)是穩(wěn)定的，則產(chǎn)品進(jìn)料就開始了。 進(jìn)料量根據(jù)調(diào)節(jié)的分選器流進(jìn)行控制。分選器流對(duì)進(jìn)料量這樣進(jìn)行控 制，即不能超過約70%的額定流。
在此，可控制轉(zhuǎn)速的斗輪起輸入機(jī)構(gòu)的作用，其通過起氣壓封閉作 用的節(jié)拍式閘門，把從存儲(chǔ)容器中出來(lái)的進(jìn)料物質(zhì)送入到處于超壓下的 粉碎腔中。
粗大物料的粉碎在膨脹的蒸氣流束(粉碎氣體)中進(jìn)行。隨著粉碎 氣體的噴入，產(chǎn)品顆粒朝向分選輪被一起提升到粉碎容器的中心。按照 已調(diào)節(jié)的分選器轉(zhuǎn)速和粉碎蒸氣量(見表1),具有足夠細(xì)度的顆粒同 粉碎蒸氣進(jìn)入精細(xì)物料出口 ，并從那里達(dá)到接在后面的分離系統(tǒng)中，而
太粗的顆粒回到粉碎區(qū)中，并再一次經(jīng)受粉碎。分離出來(lái)的精細(xì)物料從 分離過濾器中排放出來(lái)，并借助斗輪間門進(jìn)行隨后的青貯和包裝。
粉碎氣體在粉碎噴嘴中的粉碎壓力以及由此引起的粉碎氣體量，結(jié) 合動(dòng)態(tài)葉輪分選器的轉(zhuǎn)速，決定了谷物分布函數(shù)的精度和粒度上限。
相關(guān)的工藝參數(shù)可從表2中得出，產(chǎn)品參數(shù)從表3得出表2
例子1 例子2 原材料
石圭石1義圭石2 噴嘴直徑[mm]: 2.5 2.5 噴嘴型號(hào) Laval Laval 數(shù)量(個(gè)) 3 3 粉^"才幾內(nèi)部壓力[bar 1.306 1.305 入口壓力[bar絕對(duì)壓力]: 37.9 37.5 入口溫度[。C]: 325 284 粉碎機(jī)出口溫度[。C]: 149.8 117 分選器轉(zhuǎn)速[min— 5619 5500 分選器流[Ayo]: 54.5 53.9 潛管直徑[mm]: 100 訓(xùn)
例子3a 硅石3a
2.5 Laval 3
絕對(duì)壓力]: 1.305
36.9
327
140.3
5491
60.2
100
例子3b 珪石3b
2.5 Laval
1.304 37.0 324
140.1 5497 56.0 100
例子3c 硅石3c
2.5 Laval
1.305 37.0 326
139,7 5516 56.5 100表3
例子1 例子2例子3a例子3b例子3c
d50 D 125訓(xùn)13614089
d99 D 275175275250200
dw1) 525300575850625
BET比表面積m2/'g:
122354345539421
N2-孔體積ml/g:
n.d.1.511.770.360.93
平均的孔寬度nm:
n.d.17.120.52.78.8
DBP (無(wú)水)g/100g:
235293306124202
壓實(shí)密度g/l:
423936224%
干燥損失 ％:
4.46.15.56.36.4
"借助透射電子顯微術(shù)(TEM)和影像評(píng)估來(lái)確定的粒度分布，這 些數(shù)值用nm來(lái)表示。
只是借助實(shí)施例在說明和附圖中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行示例性的描述，不是 對(duì)它進(jìn)行限制，本發(fā)明還包含所有的變型、修改、替代方案以及組合方 案，這些可由專業(yè)人員可從本文獻(xiàn)中，特別是在權(quán)利要求和全部描述的 框架中，在對(duì)這些描述的介紹和實(shí)施例的描述以及對(duì)附圖的說明中得 出，并可把他的專業(yè)知識(shí)與現(xiàn)有技術(shù)相結(jié)合。特別的是，本發(fā)明的所有 單個(gè)特征和設(shè)計(jì)可能性以及它們的實(shí)施方案都是可組合的。附圖標(biāo)記列表
1氣流4分^f才幾
2圓柱形外殼
3粉碎腔
4粉碎物料進(jìn)料器
5粉》卒流束入口
6產(chǎn)品出口
7風(fēng)選器
8分選輪
8a分選器間隙
9進(jìn)入口或者入口噴嘴
10粉碎流束
11力口熱源
12力口熱源
13輸入管
14絕熱的外罩
15入口
16出口
17粉碎腔的中心
18儲(chǔ)存或者生成裝置
19管線裝置
20排出接管
21分選器外殼22外殼上部件
23外殼下部件
24周邊法蘭
25周邊法蘭
26鉸鏈
27箭頭
28分選腔外殼
28a支承臂
29排放錐筒30法蘭
31法蘭
32蓋盤
33蓋盤
34葉片
35分選輪軸
35a旋轉(zhuǎn)軸浮義
35b軸孑L
36上加工板
37下加工氺反
38外殼端部部段
39產(chǎn)品進(jìn)料接管
40旋轉(zhuǎn)軸線
41排出腔
42上蓋板
43可取下的蓋子
44支承臂
45錐形的環(huán)狀殼體
46進(jìn)氣過濾器
47孔板
48精細(xì)物料排放管
49偏向錐體
50分選空氣進(jìn)入螺旋
51粗大物料排放機(jī)構(gòu)
52法蘭
53法蘭
54擴(kuò)散區(qū)
55在內(nèi)棱邊上加工(倒角)的法蘭和襯套
56可更換的保護(hù)管
57可更換的保護(hù)管
58精細(xì)物料排出口/出口
59葉片環(huán)
權(quán)利要求
1.借助于帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)的氣流粉碎機(jī)(1)制造精細(xì)顆粒的方法，該風(fēng)選器包含分選輪(8)和分選輪軸(35)以及分選器外殼(21)，其中在分選輪(8)和分選器外殼(21)之間形成分選器間隙(8a)，并且在分選輪軸(35)和分選器外殼(21)之間形成軸孔(35b)，其特征在于，利用含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙(8a)和/或軸孔(35b)的間隙沖刷；并且設(shè)有粉碎流束入口(5)，該粉碎流束入口被供給高能的熱蒸汽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所使用的沖刷氣體的 壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力不多于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多于至少大約 0.3bar，并且特別是不多于約0.2bar。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述粉碎機(jī)內(nèi)部壓力 處于至少大約0.1bar至0.5bar的范圍內(nèi)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所使用的 沖刷氣體的溫度為約8(TC至約120°C,特別是接近100°C。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用特別 是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作為沖刷氣體。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述粉碎 流束入口 (5)包含粉碎噴嘴。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述熱蒸 汽的壓力為至少大概12bar,優(yōu)選至少大約25bar,并且進(jìn)一步優(yōu)選至少 約40bar。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述熱蒸 汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
9. 帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)的氣流粉碎機(jī)(1 ),用于制造精細(xì) 顆粒，所述氣流粉碎機(jī)(1 )的風(fēng)選器(7)包含分選輪(8)和分選輪 軸(35)以及分選器外殼(21 )，其中在分選輪(8)和分選器外殼(21 ) 之間形成分選器間隙(8a),并且在分選輪軸(35)和分選器外殼(21) 之間形成軸孔(35b),其特征在于，設(shè)有沖刷裝置，借助于該沖刷裝 置利用含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙(8a)和/或軸孔(35b)的 間隙沖刷；并且設(shè)有粉石年流束入口 (5),該粉碎流束入口被供給高能 的熱蒸汽。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣流粉碎機(jī)(1),其特征在于，這樣構(gòu) 造所述沖刷裝置，使得所使用的沖刷氣體的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力不 多于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多于至少大約0.3bar，并且特別是不多于 約0.2bar。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的氣流粉碎機(jī)(1),其特征在于，所述 粉石爭(zhēng)才幾內(nèi)部壓力處于至少大約0.1 bar至0.5bar的范圍內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，所使用的沖刷氣體的溫度為約8(TC至約120°C,特別是接近 100°C。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 )，其特 征在于，使用特別是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作為沖刷 氣體。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 )，其特 征在于，所述粉碎流束入口 (5)包含粉碎噴嘴。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9至14中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，所述熱蒸汽的壓力為至少大概12bar,優(yōu)選至少大約25bar,并 且進(jìn)一步優(yōu)選至少約40bar。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9至15中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，所述熱蒸汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9至16中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，包含或者配有用于作為操作介質(zhì)(B)的熱蒸汽的提供源(儲(chǔ) 罐18a)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求9至17中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，它是流化床氣流粉碎機(jī)或者高密度床氣流粉石爭(zhēng)才幾。
19. 根據(jù)權(quán)利要求9至18中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，設(shè)有粉碎噴嘴(9),該粉碎噴嘴連接在裝備有脹縮彎頭的蒸 汽輸入管(管線裝置19)上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的氣流粉碎機(jī)(1),其特征在于，所迷 蒸汽輸入管(管線裝置19)連接在水蒸汽提供源(儲(chǔ)罐18a)上。
21. 根據(jù)權(quán)利要求9至20中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，它的表面積具有盡可能小的數(shù)值。
22. 根據(jù)權(quán)利要求9至21中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特征在于，所述分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)具有隨著半徑的減小而增大的凈高度。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特征在于，所述 分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)的通流面積至少近似恒定。
24. 根據(jù)權(quán)利要求9至23中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 )，其特 征在于，所述分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)具有可更換的、共同旋轉(zhuǎn)的潛 管(20)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求9至24中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，設(shè)有精細(xì)物料排出腔(41 ),該精細(xì)物料排出腔在流動(dòng)方向上 具有橫截面擴(kuò)大。
26. 根據(jù)權(quán)利要求9至25中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，所述流動(dòng)路程是至少在很大程度上無(wú)突變的。
27. 根據(jù)權(quán)利要求9至26中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，所述氣流粉碎機(jī)(1)的構(gòu)件被構(gòu)造用于避免物質(zhì)積聚。
28. 根據(jù)權(quán)利要求9至27中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，所述氣流粉碎機(jī)(1)的構(gòu)件被構(gòu)造用于避免冷凝。
29. 根據(jù)權(quán)利要求9至28中任一項(xiàng)所述的氣流粉碎機(jī)(1 ),其特 征在于，包含用于避免冷凝的裝置。
30. 動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其具有分選輪(8)和分選輪軸(35)以及 分選器外殼(21),其中在分選輪(8)和分選器外殼(21)之間形成 分選器間隙(8a),并且在分選輪軸(35)和分選器外殼(21)之間形 成軸孔(35b),其特征在于，設(shè)有沖刷裝置，借助于該沖刷裝置利用 含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙(8a)和/或軸孔(35b)的間隙沖 刷；并且設(shè)有粉碎流束入口 (5),該賴、淬流束入口被供給高能的熱蒸
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特征在于，這樣 構(gòu)造所述沖刷裝置，使得所使用的沖刷氣體的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力 不多于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多于至少大約0.3bar,并且特別是不多 于約0.2bar
32. 根據(jù)權(quán)利要求30或者31所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特征在于， 所述粉石爭(zhēng)機(jī)內(nèi)部壓力處于至少大約0.lbar至0.5bar的范圍內(nèi)。
33. 根據(jù)權(quán)利要求30至32中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)，其特征在于，所使用的沖刷氣體的溫度為約8(TC至約120°C,特別是接近iocrc。
34. 根據(jù)權(quán)利要求30至33中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，使用特別是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作為沖刷 氣體。
35. 根據(jù)權(quán)利要求30至34中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，所述粉碎流束入口 (5)包含粉碎噴嘴。
36. 根據(jù)權(quán)利要求30至35中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，所述熱蒸汽的壓力為至少大概12bar，優(yōu)選至少大約25bar,并 且進(jìn)一步優(yōu)選至少約40bar。
37. 根據(jù)權(quán)利要求30至36中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)，其特 征在于，所述熱蒸汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
38. 根據(jù)權(quán)利要求30至37中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，包含或者配有用于作為操作介質(zhì)(B)的熱蒸汽的提供源(儲(chǔ) 罐18a)。
39. 根據(jù)權(quán)利要求30至38中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，包含分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8),它具有隨著半徑的減小而增 大的凈高度。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特征在于，所述 分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)的通流面積至少近似恒定。
41. 根據(jù)權(quán)利要求30至40中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，包含分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)，它具有可更換的、共同旋轉(zhuǎn) 的潛管(20)。
42. 根據(jù)權(quán)利要求30至41中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)，其特 征在于，設(shè)有精細(xì)物料排出腔(41 ),該精細(xì)物料排出腔在流動(dòng)方向上 具有橫截面擴(kuò)大。
43. 根據(jù)權(quán)利要求30至42中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7),其特 征在于，所述流動(dòng)路程是至少在很大程度上無(wú)突變的。
44. 根據(jù)權(quán)利要求30至43中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)，其特 征在于，所述風(fēng)選器(7)的分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)的轉(zhuǎn)速以及內(nèi)部 的放大比率V ( =Di /DF)這樣來(lái)選擇、調(diào)節(jié)或控制，即所述操作介質(zhì)(B)在配屬于分選輪(8)的潛管或者排出接管(20)上的圓周速度達(dá)到操作介質(zhì)(B)的音速的直至0.8倍。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)，其特征在于，所述 風(fēng)選器(7)的分選轉(zhuǎn)子或者分選輪(8)的轉(zhuǎn)速以及內(nèi)部的放大比率V(-Di /DF)這樣來(lái)選擇、調(diào)節(jié)或控制，即所述操作介質(zhì)(B)在潛管 或者排出接管(20)上的圓周速度達(dá)到操作介質(zhì)(B)的音速的直至0.7 倍，并且優(yōu)選直至0.6倍。
46. 用于具有分選轉(zhuǎn)子或分選輪(8)、分選輪軸(35)以及分選器 外殼(21)的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)的操作方法，其中在分選輪(8)和分選 器外殼(21)之間形成分選器間隙(8a),并且在分選輪軸(35)和分 選器外殼(21)之間形成軸孔(35b),其特征在于，利用含能量低的 壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙(8a)和/或軸孔(35b)的間隙沖刷；并且設(shè) 有粉碎流束入口 (5)，該粉碎流束入口被供給高能的熱蒸汽。
47. 根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所使用的沖刷氣體 的壓力超過粉碎機(jī)內(nèi)部壓力不多于至少大概0.4bar,優(yōu)選不多于至少大 約0.3bar,并且特別是不多于約0.2bar。
48. 根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，所述粉碎機(jī)內(nèi)部壓 力處于至少大約0.1bar至0.5bar的范圍內(nèi)。
49. 根據(jù)權(quán)利要求46至48中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所 使用的沖刷氣體的溫度為約80。C至約120°C,特別是接近100°C。
50. 根據(jù)權(quán)利要求46至49中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使 用特別是具有約0.3bar至約0.4bar的低能壓縮空氣作為沖刷氣體。
51. 根據(jù)權(quán)利要求46至50中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所 述粉碎流束入口 (5)包含粉碎噴嘴。
52. 根據(jù)權(quán)利要求46至51中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所 述熱蒸汽的壓力為至少大概12bar,優(yōu)選至少大約25bar,并且進(jìn)一步優(yōu) 選至少約40bar。
53. 根據(jù)權(quán)利要求46至52中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所 述熱蒸汽的溫度這樣選擇，使熱蒸汽在工藝結(jié)束時(shí)是干燥的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種借助帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)的氣流粉碎機(jī)(1)制造精細(xì)顆粒的方法，該風(fēng)選器包含分選輪(8)和分選輪軸(35)以及分選器外殼(21)，在分選輪(8)和分選器外殼(21)之間形成分選器間隙(8a)，在分選輪軸(35)和分選器外殼(21)之間形成軸孔(35b)，利用含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙(8a)和/或軸孔(35b)的間隙沖刷，設(shè)有粉碎流束入口(5)，其被供給高能的熱蒸汽。此外本發(fā)明提供一種帶有集成的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)的氣流粉碎機(jī)(1)用于制造精細(xì)顆粒，其風(fēng)選器(7)包含分選輪(8)和分選輪軸(35)以及分選器外殼(21)，在分選輪(8)和分選器外殼(21)之間形成分選器間隙(8a)，在分選輪軸(35)和分選器外殼(21)之間形成軸孔(35b)，設(shè)有沖刷裝置，借助它利用含能量低的壓縮氣體實(shí)現(xiàn)分選器間隙(8a)和/或軸孔(35b)的間隙沖刷，設(shè)有粉碎流束入口(5)，其被供給高能的熱蒸汽。此外提供一種前述的動(dòng)態(tài)風(fēng)選器(7)及其操作方法。
文檔編號(hào)B02C19/06GK101616742SQ200780038508
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2007年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
發(fā)明者H.西克爾, 羅蘭·尼德 申請(qǐng)人:耐馳-康多克斯研磨技術(shù)有限責(zé)任公司;羅蘭·尼德