CN1705508A - 将液体加入到一个喷射层装置的固体流中的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于将液体加入到一个喷射层装置的固体流中的方法以及一种相关的设备。本发明的特征是，设定形成至少一个沿喷射层装置的反应室的轴向方向的类似圆形的固体流，其中，经由一个在下部区域内并沿反应室的轴向方向的间隙输入对形成固体流所需要的供风，而且借助一个或多个单元和/或多元喷嘴在一个或多个点上将液体加入到固体流中。借此可以调节喷射区域中的流动状况，从而可将液体有目的地和可调地加入到固体流中。其中形成的成品的特征是具有大致相同的粒子尺寸与相同的材料特性。通过一个或多个单元和/或多元喷嘴向固体流中喷溅纯液体、溶液、熔体等可以生产不同的成品(图1)。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分中所述特征的方法用于将液体加入到一个喷射层装置的固体流中以及一种相关的具有权利要求11的前序部分中所述特征的设备。
背景技术
由DE 31 17 892 A1已知一种用于生产粒状产物的喷射层装置，其中在喷射层成粒器的固体流中加入液体。喷射层装置具有圆形横截面，其下部成圆锥形缩小地构成。在喷射层成粒器的中心的锥形部分中通入一气体通道，其中设置一喷嘴用以喷入液体。通过该气体通道供给一相应的气体用以维持喷射层。中心供给的气体将经由喷嘴加入的液体和处于喷射层成粒器中的材料的一部分一起带走，其中在其中形成材料粒子的喷射通道由液体浸湿。经由锥形的底面喷射的材料被重新供给喷射通道，从而产生粒子循环。在达到一相应的粒子尺寸以后其被从喷射层成粒器中排出。
在这种型式的喷射层成粒器中不利的是，用于产生喷射层的气体的供给和待加入的液体被输向在喷射层成粒器的下部内的一共同点。特别是待用液体处理的材料粒子的均匀浸湿是困难的或是不能实现的。一些材料粒子由过多的而另一些由过少的液体喷射，从而不能得到具有相同粒子尺寸和相同材料结构的成品。此外该装置只适用于小的材料生产量的成粒。在较大生产量时出现关于产生和维持喷射层方面的困难。
由文件DE 100 04 939 C1已知一种喷射层装置用以流化和热处理在相当大程度上任何成形的和在其粒子尺寸和粒子质量上不同的材料。为了制作或连续的过程控制，喷射层装置包括一在喷射层装置的下部设置的供风室，其中输入流化介质，例如空气。流化介质借助一在供风室与流化区之间设置的可控的气体入流装置供给喷射层装置的流化区。流化区通过在下部设置的气体入流装置以及通过一喷射入流壁、一对置于喷射入流壁的喷射回流壁和各侧壁构成。喷射入流壁和喷射回流壁相对于垂直线倾斜，从而其构成一锥体。因此在喷射入流壁和喷射回流壁的上方形成一扩大的喷射层装置的横截面，其用作为流化介质的膨胀区并且该区域设有一废气的排出装置。喷射层装置在这里可以成单面或双面，亦即以一双层锥体构成。通过喷射入流壁和喷射回流壁的设置以及通过流化介质借助气体入流装置的供给在流化区内产生一种在相应的材料处理中的固体旋转的方式。
这种型式的喷射装置未考虑液体加入固体流中的问题。
发明内容
本发明的目的是，为一个喷射层装置提供一种方法和一种相关的设备，借其可将一种液体有目的地和可调地加入到在喷射层中用以生产涂膜的粒状产物的材料上，以便增湿材料粒子和成粒与聚结用于极不同的工业部门的不同的材料，使得即使在大的材料生产量的情况下也可形成具有大致相同的粒子尺寸和相同的材料特性的成品。
按照本发明该目的对于方法通过权利要求1所表明的特征而对于设备则通过权利要求11所表明的特征来达到。
通过形成至少一个在喷射层装置的反应室的轴向方向的类似圆形的固体流，其中经由一个在下部区域内并沿反应室的轴向方向的间隙输入对形成固体流所需要的供风，而且借助一个或多个单元和/或多元喷嘴在一个或多个点上将液体加入到固体流中，可以调节喷射区域中的流动状况，从而可将液体有目的地和可调地加入到固体流中。通过借助一个或多个单元和/或多元喷嘴向固体流中喷溅纯液体、溶液、熔体等可以生产不同的成品。
本发明的解法的另一优点在于，利用建议的方法和设备可以使待处理的材料经受各种不同的工艺如成粒、聚结、增湿和涂膜。
其他有利的构造描述于诸从属权利要求中，这在结合其作用的描述中加以说明。
附图说明
以下借助一个实施例更详细地说明本发明。其中：
图1一本发明的喷射层装置的剖面图；
图2本发明的喷射层装置的一个方案的透视图；
图3本发明的喷射层装置的另一方案的剖面图；以及
图4本发明的喷射层装置的多个并列设置的反应室的透视图。
具体实施方式
图1中示出一喷射层装置，其装置横截面9为矩形横截面。图2中透视示出图1中所示的喷射层装置的一部分。喷射层装置的基本构造包括一个供风室8、一个在其上面设置的横截面扩大的膨胀区14和一个除尘装置19。在喷射装置的壳体4中在供风室8的下部设置一供风10的输送口，而在喷射层装置的上部设置一个废气11的排出口。除尘装置19设有一个本身已知的过滤净化装置18，其将分离的灰尘导回喷射层装置的反应室26。
在供风室8的区域内在喷射层装置的壳体4内朝轴向方向设置至少一个喷射回流壁2和一个喷射入流壁3，其限定喷射层装置的实际上的反应室26。图1中示出反应室26的构成的一优选方案，其中沿轴向方向通过两个倾斜设置的喷射回流壁2限定反应室26的下部，在形成两个轴向延伸的间隙1下，为它们分别配置一个倾斜设置的喷射入流壁3，其在上部相互连接。但反应室26的下部也可以只通过一个倾斜设置的喷射回流壁2和一个对置倾斜设置的喷射入流壁3构成而形成一轴向通过反应室26延伸的用于输入供风10的间隙1。在间隙1中设有可调的调节装置用以调节供给反应室26的空气流12的量和速度。间隙1构成使供风10的空气流12导向喷射入流壁3的下部。
经由材料进口13实现待处理的材料向反应室26中的输送，其中在供给的空气流12的作用下形成在反应室26的轴向方向的类似圆的固体流15。材料进口13在固体流15的一个向下的流24的区域内通入到反应室26中。材料经由一固体排出口5离开反应室26，其中固体排出口5设置在固体流15的横向流23至向下的固体流24的过渡区域内。
为了将液体加入固体流15中，一个或多个喷嘴6、7、17在间隙1的上方的不同点通入反应室26内。其中喷嘴7朝向上流22的方向起作用地设置，喷嘴6反向于向上流22的方向起作用地设置而喷嘴17设置在向下流24的区域内。沿反应室26的轴向方向多个并列设置的喷嘴6和/或7和/或17通入喷射层装置的反应室26内。
如由图2显而易见的，在反应室26的下部内在喷射回流壁2与壳体壁3之间设置一轴向延伸的隔板16，其下边缘与喷射回流壁2间隔开设置。
图3中示出一没有结合的除尘装置19的喷射层装置。其中载尘的废气20作为废气11从喷射层装置中排出并在一后接的单独的未示出的除尘装置中除尘。
图4中示出一多级的喷射层装置，其由多个并列设置的反应室26构成。其中两并列设置的反应室26经由一共同的溢流口相互连通，后者在第一反应室中构成为固体排出口5而在第二反应室中构成为固体进口13。其中供风室8的下部可以通过设置多个隔板25分成多个部分，其包括一个或多个反应室26。可以以不同的量、温度和流速将供风10输入其中在反应室26的下面形成的空间中。
借助以下的本发明的方法更详细地说明本发明的喷射层装置的效果。
为了增湿材料粒子和成粒与聚结用于极不同的工业部门的不同的材料，按照本发明的用于将液体加入喷射层装置的用以生产涂膜的粒状产物的固体流中的方法，产生至少一个在反应室26的轴向方向的类似圆的固体流15。其中喷入液体。在这种情况下，通过经由一个在下部区域内并且沿反应室的轴向方向的间隙1输入的供风10和通过喷入的液体形成固体流15，它包括一个向上的具有较高流速的流22、一个具有较低流速的横向流23和一向下的流24，其流速低于横向流23。在反应室26中向下的固体流24由重力作用产生。
待处理的材料借助类似圆的固体流15通过长距离的反应室26从材料进口13输向固体排出口5，此时经由沿反应室26的轴向方向接连设置的喷嘴6和/或7和/或17向材料喷射液体。其中液体借助单元和/或多元喷嘴6、7、17在一个或多个点加入固体流15中。根据待生产的成品将纯液体、溶液、熔体等喷入固体流15中。通过相应调好的反应室26中的流动状况和通过液体向固体流15的输送，根据待生产的成品实现材料的增湿、涂膜或成粒或聚结。
为了形成具有一要求的流型的固体流15，输入反应室26的供风10和/或空气流12的量和流速是可控调节的，其中以有利的方式在反应室26中产生两个反向的类似圆的固体流15。通过喷入液体和设置隔板16，有助于固体流15的形成。通过在隔板16与喷射回流壁2之间形成的间隙，将向下的流24的材料直接送给经由间隙1供给的空气流12，借此也同时稳定向上的流22。此外通过隔板16避免在向下的流24与向上的流22之间特别在高的固体流15的材料加速度时材料的溢流。
经由材料进口13在向下的固体流24的区域内实现材料向反应室26的供给，而在横向流23至向下的固体流24的过渡区域内实现成品从反应室26中的材料排出或材料向另一后接的反应室26的输送。
为了保护环境或后面的装置免受待处理的材料的污染，除尘装置19是喷射层装置的一个结合的部件。载尘的废气20的除尘例如在一袋式滤尘器或套筒式滤尘器中实现，而分离的灰尘21重新导回固体流15并从而参与继续的处理过程。
总之可以确定如下：
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分中所述特征的方法用于将液体加入喷射层装置的固体流中以及一种相关的具有权利要求11的前序部分中所述特征的装置。
本发明的目的是，为一喷射层装置提供一种方法和一种相关的装置，借其可将液体对准地和可调地加到在喷射层中用以生产涂膜的粒状产物的材料上，以便增湿材料粒子和成粒与聚结用于极不同的工业部门的不同的材料，从而即使在大的材料生产量的情况下也可形成具有大致相同的粒子尺寸和相同的材料特性的成品。
按照本发明这通过形成至少一个在喷射层装置的反应室的轴向方向的类似圆的固体流来达到，其中经由一在下部并在反应室的轴向方向的间隙输入为形成固体流所需要的供风而且借助一个或多个单元和/或多元喷嘴在一个或多个点将液体加入固体流中。借此可以调节喷射区中的流动状况，从而可将液体对准地和可调地加入固体流中。其中形成的成品的特征是大致相同的粒子尺寸与相同的材料特性。通过借助一个或多个单元和/或多元喷嘴向固体流中喷溅纯液体、溶液、熔体等可以生产不同的成品。
附图标记清单
1 间隙 18 过滤净化装置
2 喷射回流壁 19 除尘装置
3 喷射入流壁 20 载尘废气
4 壳体 21 分离的灰尘
5 固体排出口 22 向上的流
6 喷嘴 23 横向流
7 喷嘴 24 向下的流
8 供风室 25 隔板
9 装置横截面 26 反应室
10 供风
11 废气
12 空气流
13 材料进口
14 膨胀区
15 固体流
16 隔板
17 喷嘴
Claims (23)
1.将液体加入到一个喷射层装置的固体流中的方法，其中，液体通过一个喷嘴加入喷射层中；其特征在于，
—在一个喷射层装置的设有矩形横截面的反应室(26)中产生至少一个在反应室(26)的轴向方向上的类似圆形的固体流(15)；
—在固体流(15)中喷入一种液体；
—通过经由一个在下部区域内并且沿反应室的轴向方向的间隙(1)输入供风(10)和通过喷入的液体形成固体流(15)，该固体流包括一个向上的具有较高流速的流(22)、一个具有较低流速的横向流(23)和一个向下的流(24)，其流速低于横向流(23)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助单元和/或多元喷嘴(6、7、17)在一个或多个点将液体加入到固体流(15)中。
3.按照权利要求1和2所述的方法，其特征在于，输入反应室(26)的供风(10)和/或空气流(12)的量和流速是可控调节的。
4.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，在反应室(26)中的向下的固体流(24)由重力作用产生。
5.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，在多个反应室(26)的情况下，通过各一个材料溢出口实现向各自的反应室(26)输送材料。
6.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，将在一个除尘装置(19)中分离的材料尘埃(21)重新导回固体流(15)。
7.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，经由一个材料进口(13)在向下的固体流(24)的区域内实现向反应室(26)的材料输送。
8.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，在横向流(23)至向下的固体流(24)的过渡区域内实现成品从反应室(26)的材料排出或向另一后接的反应室(26)的材料输送。
9.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，在反应室(26)中产生两个反向的类似圆形的固体流(15)。
10.按照上述权利要求之一项或多项所述的方法，其特征在于，将纯液体、溶液、熔体等喷入固体流(15)中。
11.将液体加入到一个喷射层装置的固体流中的设备，其中，一个喷嘴通入到喷射层装置的反应室中；其特征在于，喷射层装置的设有矩形横截面的反应室(26)的下部区域沿轴向方向由至少一个倾斜设置的喷射回流壁(7)和一个对置倾斜设置的喷射入流壁(3)限定，同时形成一个轴向通过反应室(26)延伸的用于输入供风(10)的间隙(1)，并且至少一个喷嘴(6)、(7)、(17)在间隙(1)的上方通入反应室(26)，以便引入液体。
12.按照权利要求11所述的设备，其特征在于，沿轴向方向由两个倾斜设置的喷射回流壁(2)限定反应室(26)的下部区域，在形成两个轴向延伸的间隙(1)的情况下，为它们分别配置一个倾斜设置的喷射入流壁(3)，所述各喷射入流壁在上部区域相互连接。
13.按照权利要求11和12所述的设备，其特征在于，在间隙(1)中设有可控的调节装置，用以调节供给反应室(26)的空气流(12)的量和速度。
14.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，间隙(1)构成为使供风(10)的空气流(12)对着喷射入流壁(3)的下部区域引导。
15.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，一个或多个喷嘴(6、7、17)在间隙(1)上方的不同点通入反应室(26)内，以便将液体引入到固体流(15)中。
16.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，喷射层装置由一个或多个并列设置的反应室(26)构成。
17.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，两个并列设置的反应室(26)经由一个共同的溢流口相互连接，溢流口在第一反应室中构成为固体排出口(5)而在第二反应室中构成为固体进口(13)。
18.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，在反应室(26)的下部区域内在喷射回流壁(2)与壳体壁(3)之间设置一个轴向延伸的隔板(16)，其下边缘与喷射回流壁(2)间隔开设置。
19.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，反应室(26)的上部区域构成为分离室(19)。
20.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，一个材料进口(13)在向下的固体流(24)的区域内通入反应室(26)。
21.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，一个材料排出口(5)设置在横向流(23)至向下的固体流(24)的过渡区域内。
22.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，沿轴向方向多个并列设置的喷嘴(6)和/或(7)和/或(17)通入到喷射层装置的反应室(26)内。
23.按照上述权利要求之一项或多项所述的设备，其特征在于，喷嘴(7)朝一个向上的流(22)的方向起作用地设置，喷嘴(6)反向于一个向上的流(22)的方向起作用地设置而喷嘴(17)设置在向下的流(24)的区域内。
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