涡流室装置及用于处理粉末颗粒或粉末颗粒前驱体的方法_2

文档序号:8490919阅读:来源:国知局
根据另外的实施方式,该方法包括将含有颗粒的流体喷射到室中,所述喷射特别 地包括使所述含有颗粒的流体雾化,所述流体特别地为液体。
[0041] 更具体地,该方法能够包括将液体粉末颗粒前驱体给送至室,并且在室中大致干 燥前驱体以产生粉末颗粒。
[0042] 在有利方面中,该方法包括将流体粉末颗粒前驱体喷射到室中,所述喷射特别地 包括使所述流体雾化,所述流体特别地为液体。
[0043] 特别地,所述粉末颗粒前驱体可以是溶液或分散液。所述前驱体例如可以是液体。 如本领域技术人员将理解的,例如可以干燥所述前驱体(例如溶液或分散液)以便将所述 前驱体转化成粉末(即粉末颗粒)。
[0044] 可选地,该方法包括将涂覆物质给送至室以便涂覆粉末颗粒。
[0045] 在优选实施方式中,所述粉末颗粒的密度(特别地为真密度)可以低于2500kg/ m3,例如低于1500kg/m3。如本领域技术人员将理解的,例如可以通过测比重法来测量所述 密度。
[0046] 特别地,所述粉末颗粒的密度可以低于1000kg/m3。
[0047] 所述粉末颗粒的尺寸密度(D50)小于500微米。
[0048] 所述尺寸密度能够被定义为如下数值:其中,粉末颗粒数的一半高于该数值,并且 粉末颗粒数的一半低于该数值。如本领域技术人员所熟知的,对于颗粒尺寸分布而言,中间 值称为D50。D50为将体积分布分成一半高于该直径并且一半低于该直径的尺寸(以微米 为单位)。如本领域技术人员将清楚的是,例如可以通过激光衍射分析来测量该颗粒尺寸分 布。
[0049] 在另外的实施方式中,所述粉末颗粒的至少90 %的最大尺寸(例如宽度或直径) 小于1mm,特别地最大尺寸小于0.75mm。而且,在另外的实施方式中,所述粉末颗粒中的至 少一些例如约至少10 %的粉末颗粒的最大尺寸可以小于100微米,例如最大尺寸小于50微 米。
[0050] 所述粉末颗粒可以是固体颗粒。
[0051] 所述粉末的非限制性实施方式可以包括:食用粉末或食品粉末、乳制品粉末、牛奶 粉末、脱脂牛奶粉末、乳清蛋白粉末或包含乳清蛋白的粉末、乳糖粉末或包含乳糖的粉末、 奶精粉末、香料粉末、胶囊粉末,鱼油胶囊粉末、婴儿和学步孩子营养粉末、售货设备用粉末 或者不同类型的粉末。
[0052] 在非限制性实施方式中,所述颗粒为例如密度低于1500kg/m3且体积平均尺寸 小于300微米的乳制品粉末。市售的体积平均尺寸(d50)为约140微米并且真密度约为 lOOOkg/m3的的全脂牛奶粉末为一示例。
【附图说明】
[0053] 从属权利要求中描述了本发明的另外的有利实施方式。根据附图中示出的下文所 描述的非限制性实施方式,本发明的这些及其它方面将会是明显的,将参照附图中示出的 下文所描述的非限制性实施方式对本发明的这些及其它方面进行说明。
[0054] 图1示意性地描绘了根据本发明的第一实施方式的装置的部分剖开的侧视图;
[0055] 图2示意性地描绘了第一实施方式的部分剖开的正视图;
[0056] 图3示意性地描绘了第二实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;
[0057] 图4示意性地描绘了第三实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;
[0058] 图5示意性地描绘了第四实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;
[0059] 图6示意性地描绘了第五实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;
[0060] 图7示意性地描绘了第六实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;
[0061] 图8示意性地描绘了第七实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;以及
[0062] 图9示意性地描绘了第八实施方式的与图2类似的部分剖开的正视图;
[0063] 相同或相应的特征用相同或相应的附图标记表示。
【具体实施方式】
[0064] 本发明的方面涉及在静态几何旋转流化床(RFB-SG)中由液体(即,粉末前驱体) 形成颗粒或者对的小颗粒进行涂覆。US2009/002632(de Broqueville)中描述了 RFB-SG系 统的示例,其中,该项申请的全部内容通过引用并入到本专利申请中。
[0065] 图1至图9示出了本申请的实施方式,其示出了特别有利的涡流室装置(具有静 态几何结构),已经发现该涡流室装置适于且能够提供包括粉末或粉末前驱体的旋转流化 床。
[0066] 参照图1至图2,在第一非限制性实施方式中提供了涡流室装置1,该涡流室装置 1包括反应器2,该反应器2包括截面呈大致圆形的至少一个室3。室3的直径在图2中用 双箭头D表示。该直径可以相对较小,例如可以在20cm至50cm的范围内例如约25cm,或者 可以为不同值的直径。可选地,室的宽度X可以在约3cm至20cm的范围内例如约5cm,或者 可以为另一宽度值。本领域技术人员将理解的是,本发明不限于这些尺寸。
[0067] 该室3由两个相对的侧壁3b、3c以及在侧壁3b、3c之间延伸、截面呈大致圆形的 周向壁3a限定而成(壁3a、3b、3c在其间限定了祸流室内部)。
[0068] 涡流装置包括用于将至少一种流体给送到室室中的装置4,所述流体是气态或液 态的。所述流体给送装置4可以至少部分围绕所述室3的壁3b设置。在示例中,流体给送 装置4包括:多个流体喷射器4a,多个流体喷射器4a具体为缝口 4a,其延伸穿过室中间/ 周向壁3a ;以及例如流体给送室4b,流体给送室4b围绕涡流室3延伸用于将流体给送至喷 射器4a。可以设置泵8用于特别地通过流体给送室4b将流体G朝向多个流体喷射器4a泵 送,并且更特别地用于将流体给送室4b增压至产生涡流所需的工作压力。
[0069] 在另外的实施方式中,喷射器缝口 4a均彼此大致平行地延伸。而且,喷射器缝口 4a均可以相对于涡流室3的中心线大致平行地延伸。在另外的实施方式中,喷射器缝口 4a 形成为使得其沿相应的大致切向的方向(即,大致沿着周向壁的内侧)将流体喷射到室3 中,特别地用于在室中产生所述涡流。
[0070] 另外,涡流室装置1包括用于将所述一种或更多种流体从室3中移除的装置5,以 及用于将粉末颗粒P或者粉末颗粒前驱体F给送至所述室3的至少一个装置6、7。图1至 图2的示例示出了第一给送装置6和第二给送装置7。特别地,第一给送装置6可以为粉末 给送装置,将粉末颗粒给送到室中。第二给送装置7例如可以构造用于将液体L给送到室 中。特别地,第二给送装置7可以为用于将液体L给送到室中的液体喷射器,例如喷雾器室。 这种第二给送装置例如可以是雾化器,并且例如可以包括至少一个液体雾化喷嘴(如本领 域技术人员所熟知的那样)。如图1至图2所示,可以以发散的(大致锥形)喷束的形式将 液体L喷射到室中以提高处理效率,但这并不是必需的。在优选实施方式中,所述发散的大 致锥形喷束的顶角β大于5度,例如顶角在约10度至25度的范围内(例如约15度),或 者为不同值的顶角。喷束顶角可以小于20度,但这并不是必需的。
[0071] 在优选实施方式中,液体喷射器装置7包括用以将液体L排放到室中的下游液体 排放口(例如喷嘴),如在该示例中,下游液体排放口远离室3的壁3 &、313、3(:。在非限制性 实施方式中,下游液体排放口可以定位在室3的中心附近。在又一实施方式中,下游液体排 放口可以定位成与用于将所述至少一种流体从室中移除的所述排放口 5a相对(见图1)。
[0072] 在优选实施方式中,液体喷射器装置7构造成将液体沿大致径向方向朝向周向壁 3a引导到室中。例如,液体喷射器装置7可以具有接近或沿着室的轴向中心线延伸到室中 的上游给送部段7a,其中,下游液体喷射喷嘴部分7b从上游给送部段7a大致径向向外延伸 而将液体大致径向向外地喷射到室中。在大致锥形喷束的情况下,这种喷束的中心线可以 从喷嘴部分7b大致径向向外地指向到室中。本领域技术人员将理解的是,也可以采用不同 的液体喷射方向。
[0073] 在替代性实施方式中,周向壁同样也可以包括一个或更多个液体喷射器(例如一 个或更多个喷雾喷嘴),以便将液体L喷射到室中。而且,在又一实施方式中,可以在室侧壁 3b、3c中的一者或两者中定位有一个或更多个液体喷雾喷嘴。
[0074] 在仅需喷射粉末颗粒的情况下,涡流室装置可以没有所述液体给送装置7。另外, 在另一实施方式中,在操作期间,在仅粉末颗粒喷射器6用于将粉末给送到室中的情况下, 所述液体给送装置7(如果设有的话)可以是不工作的(即,没有液体经由所述装置7被给 送到室中)。
[0075] 类似地,在仅需喷射液体L的情况下,装置可以没有所述粉末给送装置6。图3至 图9中描绘了这种装置(特别地,粉末前驱体干燥装置)的示例。此外,在另一实施方式 中,在操作期间,在仅液体喷射器7用于将液体L给送到室中的情况下,所述粉末给送装置 6 (如图
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