多孔固体颗粒的干燥方法及装置的制作方法

专利名称:多孔固体颗粒的干燥方法及装置的制作方法
本发明涉及一种用于干燥固体多孔含液体颗粒的方法的装置。
已知相类似的方法可以从NL-A-7109221号中找到。
在该已知的方法中，由一个气体流对着待处理的材料在高速下，至少对着一个冲击装置猛吹，该装置的设计与布局要使冲击造成固体颗粒脱离主气体流，由此将这此固体颗粒作为分离部分收集起来，而液体通过冲击由颗粒中甩出来被主气体流带走。这种方法特别适用于由主体颗粒尺寸大于0.5毫米，而其中不带内部微孔结构的，而且是不易碎的丸粒，将其中含量很低的液体去除出去。
这种已知方法的缺点是当颗粒中含有一种内部微孔结构，而且颗粒小于0.5毫米(主体颗粒尺寸)，待干燥的颗粒中的液体最终含量大于10%重量比，在这种情况下将意味着为了进一步干燥这种颗粒，就需要相当大量昂贵的热能。这可以从这些颗粒的速度和变形如此小和时间短暂的事实来进行解释，由于在小的颗粒与气体之间的摩擦力相当地强，颗粒的冲击弹性很微弱，以及它们之间的相互阻挡，这样则惯性力的大小就不能大到能够克服液体与颗粒的表面和微孔的表面张力之间亲和力，在某些情况下，一个附加的负压力使液体保持在微孔内。
另外，由上面所述的颗粒尺寸大于0.5毫米，或者由带有细的内部微孔结构达到上面所述的百分比的颗粒，如采用已知的方法，所需要的能量是非常高的，因为气体流的速度或者颗粒的速度必定要非常地高，以实现液体的去除。按照已知的方法发出的声音也是相当高的。
本发明的目的是提供一种方法，该方法可以不出现或者几乎不出现上述各种缺点。
依照本发明为了达到这种效果，要使每个颗粒产生单个的转动，在这样一种角速度下作用在液体上的和作用在颗粒上和其内的效果力或者各种力要超过液体在颗粒上或颗粒内的各种结合力，在这种方法中，由颗粒上去除下来的液体可以同时分离开或者在随后的下一工序中分离开。
应用本发明的方法，小的以及非常小的颗粒，由于它的尺寸很小，在其周围的介质的相对比较大的摩擦力作用下，可以用极小的能量使单个颗粒产生有效的旋转，在这样的速度下而且具有足够长的时间，则粘合在颗粒上和颗粒的微孔结构内的液体就会被甩出并甩掉。
在本明的方法中，主要是颗粒在这样一种角速度下，所产生的离心压力1/2PLW2R超过了所有液体与颗粒之间的亲和力之和，这些力包括液体与颗粒表面与内部的粘合力以及使液体保持在颗粒微孔内的负压力。以公式表示1/2 ·PLω2R＞ (4T·Cosθ)/(d) +ΔP在公式中PL＝液体的密度，W＝角速度，R＝颗粒主要部分的半径，T＝液体的表面张力大小，θ＝液体与颗粒材料之间的接触角，d＝颗粒中微孔的最大半径，在本发明的方法中，用于旋转单个颗粒所需的摩擦作用力可以由以下方法产生，例如，方法a围绕着颗粒的介质要以能够保证产生足够的转动速度的速度模型，连同在装置中支持着一个颗粒，使得这些颗粒进行单个的转动而互相之间不发生严重的阻碍。颗粒的密度必定要小于松密度的0.75倍。
方法b颗粒作用于一个平面上要有一个足够大的正压力，该平面的表面的性质要能使颗粒与该平面具有足够大的摩擦系数和摩擦力。颗粒的正压力是由惯性力(离心力，复合向心力或各种分力的组合)产生的，例如由颗粒运动为一个曲线轨道产生的。附加的惯性力是需要的，因为在这里所考虑的小颗粒的重力对于产生一个足够大的正压力是不足够的，例如，因为介质的湍流力和麦格纳斯力(Magnus′forces)作用于运动的颗粒上，所以这些力可以相互抵消。
各种有效力(与上面所述各个力相反)，该力与作用于颗粒的摩擦力相抵消，这样可以使颗粒在最低要求的速度下，沿着所需要的轨道运动，这些力都是由带有周围介质的颗粒的速度产生的，或者由具有运动表面的颗粒的接触力产生的，或者两者的结合产生的。
按照本发明的方法的一个实施例，其特征在于所述颗粒轨道的曲率，例如沿着一个固定的面，取决于待干燥的材料的性质，以便在颗粒与平面之间存在着足够的摩擦力，选择各个力的状态，为颗粒提供它相对于平面所需要的相对速度，而且颗粒会保持这种转动速度维持足够长的时间，以便将保持在颗粒表面和内部的液体甩出去并甩掉。应当防止的是颗粒滑动地太历害，而且设备的几何形状和施加于非圆颗粒的各种条件要能使颗粒了平面相接触的一点或各个点上的推进力的力矩必定要大于颗粒的最大翻转力矩。
这种颗粒必须要以这样的速度作用于表面上，即它们能够无阻碍地或基本上无阻碍地旋转。所以，其每米(φ)的供给能力要小于(πVRC(1-ε))/(2a2)V＝颗粒相对于该平面的相对速度，
R＝颗粒的直径的一半，ρ＝颗粒概略的密度，ε＝内，外孔隙部分之和，a＝一个颗粒周围的空间大小的量度;a值大于1。
假如颗粒可以不滑动或者仅仅滑动一点点，则各种条件的选择必须要使摩擦力超过推进力。
本发明的方法也非常适用于把液体从由液体粘合在一起的颗粒中排除出去，例如在湿过滤床中或均匀的浆状物中。
经甩出来的和甩掉的液体可以从颗粒流中排除掉，排除过程是通过按照上面所述的各种方法通过实际上在原来位置的一个前面的表面把已分离出来的液体吸吮上去。在某些情况下，使用在设备中产生的第二种空气流可以方便地使用，该空气流把甩出来的液体的细小水滴带走，而不是把被干燥的颗粒带走。
在当颗粒密度不是太大的情况下，液体和已处理的颗粒可以在设备的外面分离开，例如采用移位方法。所以，在已知的方法中，通过主气流把液体带走的严格要求，不能应用于本发明。
在本发明的方法中，根据已干燥颗粒的性质，其最终的液体含量约可达到1%重量比以内。
引导颗粒状和纤维状的产品进入气体流然后将该气体流送入一个分离装置中的方法，在本质上是已知的。在这种方法中，在气体流中实际上已完成干燥过程，为此目的，该气体流是经加热过的，所以待去除的液体首先是蒸汽化，然后，以气体的形态被去除。已知的分离装置，例如一个旋流器，仅仅用于从由含有吸收的液体的干燥气体中分离干燥产品之用。但是，按照本发明的方法，这此颗粒由旋转产生的各个效果离心力的作用下，把液体从微孔中甩出来。
本发明还涉及一种能够在其中实现上述方法的装置，该装置的特征在于其第一和第二表面，该两个表面都是形状相同的而且平行安置的，相互间的距离很短，而且该装置中还含有一种装置用于以不同的速度驱动这两个表面，一种装置用于将粉末材料送入两表面之间的间隙内，一种装置用于将粉末材料由两表面间的间隙中去除出去，和一种装置用于把由颗粒中这样分离出来的液体排放掉。
本发明的其它特征和优点将通过下面的结合附图显示进行描述之后会一目了然。其中图1是显示本发明的装置的第一实施例的一个示意图;
图2是显示本发明的装置的相对于图1所示的结构进行替换的另一个实施例的截面示意图;
图3是显示本发明的装置的相对于图1所示的结构经替换的另一个实施例的截面示意图;
图4是本发明的装置的第二实施例的结构示意图;
图5是本发明的装置的第三实施例的结构示意图;
图6是本发明的装置的第四实施例的结构示意图;
图7是本发明的装置的第五实施例的结构示意图;
图8是本发明的装置，按图7所示的结构经替换的另一个实施例的结构示意图;
图9是本发明的装置的第六实施例的结构示意图;
图10是本发明的装置的第七实施例的结构示意图;
图11是按照图1所示的实施例的截面示图，用以显示更详细的设计和工作状态;
图12是相对于图11所示的结构经替换的另一个实施例的截面示图;
图13是本发明的一种包括许多个如图11所示的装置，平行设置的装置的截面示图;
图14是通过的和保持的颗粒的质量百分比曲线图，其大小取决于聚氯乙烯粉末的颗粒尺寸。
图15是显示微孔的内部与外部体积百分比的曲线;
图16是通过的与保持的颗粒的质量百分比，取决于等异十二烷样品的颗粒尺寸;
图17是显示聚丙烯-聚乙烯整体聚合物微孔体积的增大(X-轴)，以厘米3/克表示，作为微孔半径(Y-轴);以微米(μM)表示的函数曲线;
图18是显示一种进行干燥处理的产品，在试验之前的放大照片的再制件，图19显示进行干燥的产品在试验之前的放大照片图象;
图20是按照图18所示的产品在试验以后的放大照片图象;
图21是按图19所示的产品在试验以后的放大照片图象。
在本发明的方法的一个实施例中，将颗粒导入两个形状基本上一样的平面之间，该两平面在颗粒运动方向成一定角度的方向上具有一个相对速度，对于甩出的液体要经过一个或两个平面吸收掉。该平面相互之间的速度则在两个平面产生一个气体速度模型。作用于颗粒上的摩擦力以及颗粒与各个壁之间的某些接触导致颗粒进行旋转。由于这种旋转，液体就被甩出。甩出的液体可以由一个或两个平面吸收掉，或者可以由固体颗粒中在随后的处理步骤中通过称位分离出去。两个平面间的距离h和相对速度的选择，要使其满足以下方程式PLVh2RR＞4 T c o s θd+ △ P]]>式中PL＝液体的密度;
V＝两平面相互间的相对粘度;
h＝两平面间的距离;
T＝液体的表面张力;
φ＝液体的接触角;
R＝颗粒直径的一半;
d＝颗粒内的最大微孔半径。
在本实施例中，两平面的轴，如果可能的话，最好是垂直于颗粒送入该装置的方向上。在这种情况下，这些都是可以独立进行调整的变量。
第一实施例如图1所示，其中所述两个平面都是两个平行的平面圆盘1和2的两个相对着的表面，两圆盘的对称重合的轴和它们的平面是绕着在水平面内的对称轴以相反的方向旋转。假如该装置是限于两个圆盘，待处理的产品是通过一个位于圆盘1中心的孔3导入圆盘1和2之间。
所产生的气体速度模型和两个圆盘表面和颗粒之间的摩擦力导致颗粒所产生的旋转速度足以使水分甩出去。在把颗粒向着圆盘的周边输送过程中，在颗粒内部和附着在表面上的水分就这样被有效地去除掉。
通过圆盘1和2中的其中一个或两个给出一个空心形状而且设有可以渗透水分的相互面对面两个侧壁5和6，如图2所示，而且通过该侧壁来吸收水分，由颗粒中甩出的水分可以由产品流中去除掉。
吸收过程可以进行通过另外设置在圆盘1和2上的叶片4来实现，以避免需要转动的密封零件。
本实施例相对于已知方法的优点如下-对于直径非常小的并带有细微孔结构的颗粒，能够进行干燥达到小于1%(重量比);
-能量消耗小得多;
-该方法适用于任何形状的颗粒;
-对颗粒的硬度，粗糙度或冲击弹性这类性能没有要求;
-发出的声音小得多。
例1涉及要得到的更具体的条件。
在上述实施例中，通过在圆盘1和2之间产生一个向心的空气流，就可以把进行处理的产品在周边上导入，并从中心排放出去，如图3所示，排放管7就是放置在圆盘2的中心部位。
本方法能够实现同等的液体去除量而其显示的优点是其所处理的产品变成在一个很小的截面上可以得到，这种情况对下游系统如气功输送系统如气动传送系统，气动传送器等是很有好处的。
在一个不同最佳实施例中，两平面是两个同轴安置的空心筒体的对面的平面，如图5所示。供料器以10表示，经干燥的产品通过11排放出去，而液体在12处被吸收掉。
在另外一个最佳实施例中，两平面是同轴安置的两个空心圆锥体的，并以相反方向旋转的两个相对面的平面。如图5所示，其中10，11和12分别表示进口，经干燥的产品的出口和液体吸收器。最后两个实施例可以应用于需要更为紧凑的设计的特殊情况。
通过内管或内锥体进行液体的去除是最具有优越性的。这是在已提到的图中所显示的。
在其它另外一个最佳实施例中，颗粒是通过一个旋转的布料中以一个口袋的形状送入。如图1所示。本方法在许多方面类似于如图1所示的实施例并适合于对非常易碎的颗粒的干燥处理。颗粒分别通过15和16送入和排出。
在一个按照方法b进行操作的实施例中，如图7所示，颗粒是通过一个带叶片21的旋转风扇20以径向送入的。叶片的形状和材料要使颗粒产生旋转或者在由于沿着叶片作用在颗粒上的摩擦力产生回跳，而且它们的回跳和旋转要处于这样的状态即要使颗粒内部和外部的水分拉出来。离心作用力可以由离心力和/或复合向心力各分量构成的，该复合向心力是由运动的叶片对颗粒的接触力产生的，此外，由叶片本身产生的气体流的拉力可以用作拉力或者通过外部装置在叶片之间的一个气体流，其拉力的用途就可以实现。
可以通过将叶片21具有空心的形状，并将侧壁22制成可吸收的结构把水分分离掉，或者通过移位将水分从颗粒流中分离出去。在去掉水分的过程中，由叶片产生的第二股气体流也可以发挥作用。
在本方法的另一个最佳实施例中，风扇具有直的叶片21。待处理的颗粒是一个中心送入，然后滚动和弹跳经过直的叶片朝着周边前进，在这种方法进行过程中，内部和外部的水分就有效地被甩出和甩掉。复合向心力作用于正在滚动和弹跳朝着周边前进的颗粒上，给它们提供为旋转所需要的正压力。
通过叶片把水分去除掉，该叶片是能渗透液体的。叶片本身的转动提供所要求的吸力。颗粒由位于中心部位的23处送入，液体由装置中通过24排放出去，干燥的产品经25排出。
本实施方案与已知的方法相比，具有以下优点-对尺寸非常小的和带有很细微孔结构的颗粒可以在该装置中进行干燥处理，其水分达到小于1%(重量比)，因为颗粒可以在很高的速度下旋转;
-能量消耗小得多;
-装置的设计可以非常紧凑而且比较简单。例如按照本发明的方法设计的装置，其中的散发器可更换的，该散发器是用在几个热干燥器中，在每个热干燥中送入一个湿的滤饼。不仅散发器可以被省掉，而且在该装置中还需要另外送入较少量的水;
-发出的声音也小得多。
在另一个最佳实施例中，叶片21是弯曲的，在这种情况下，摩擦力超过推动颗粒前进的力仅仅很小一点，这可以通过专门为此目的来适当的选择叶片的曲率来达到。本方法的其余部分与前面的例子中所描述的一样。与已知的方法相比本方法的优点是作用于颗粒上的正压力是较小的，这意味着摩擦力较小，并对处理易碎的材料时发生破碎的情况减轻。
在一个不同的最佳实施例中，(见图8)，待处理的产品导入风扇的叶片之间，弯曲叶片的转动与螺旋泵叶片的正常转动方向相反。在本方法中，颗粒由风扇周边的外面送入，在各种力的作用下，如果需要，一股外部产生的空气流由风扇周边外边在叶片之间朝着内周边流动，颗粒是旋转的和回弹的朝着内周边流过。假如有这种要求，水分就可以按图5所显示的方式去除掉。颗粒通过30送入，液体通过31排放出去，而干燥的颗粒通过32排出。
本方法的优点是经处理过的粉未为在一个小的横截面上是能得到的，这对于进一步利用气功系统和对颗粒传送至气动传送干燥器(也称为急骤干燥器或流通干燥器)对颗粒的输送是有好处的。
在一个不同的实施例中(按照原则b)，颗粒是利用气动推进经过一个弯曲表面的凹面输入的。由正压力产生的摩擦力提供颗粒进行旋转所需要的力矩。摩擦力必定要足够大以保证颗粒能够在要求的速度下旋转。这是通过选择一个平面的合适的曲率和合适的材料(颗粒与该平面之间的摩擦系数)达到的，并保证了颗粒的运动是在一个足够高的速度下经过弯曲的平面前进。
在非圆形颗粒情况下，正压力必须小到能够保证气动推进力的力矩总是能够使颗粒产生弹跳。必须保证颗粒进行单个的旋转。如果有此必要，弯曲表面可以带有转动运动，以增加颗粒在设备中的停留时间，或者减低正压力的大小。在一个最佳实施例中，颗粒是利用一个空气流在两个表面之间导入，如果需要可将表面形状一样。两个之间的距离的选择要使在达到要求的空气速度条件下，其能量要尽可能的小。
在本方法中，如果需要，选择几种同样形状的表面并把它们组装在一起成为一个螺旋形是有好处的。通过可渗透液体的而且以吸收来去除水分的弯曲表面，以保证将液体分离出去。本方法与前面已经提到过的方法相比其优点是不需要运动部件。
在本实施方案的另外一个最佳实施例中，空气流是由一个叶片沿着弯曲表面运动产生的。滚动轨道的表面可以是个圆形的曲面板，其上带有一个产品送入处40和排放处41，如图9所示。液体通过42去除掉。由叶片产生的空气流可以用于水分的去除，其工作方式如图10所示。因此，小水滴甩出之后在滚动轨道的中心部位排放出去。一个仅仅用于渗透液体的表面就不再需要用于液体的分离了。产品的送入和排出分别通过50和51进行。液体的排放是通过52完成的。
本实施方案与已知的各个实施方案相比，其优点是-小得多的能量消耗;
-对于非常小直径的并带有细微孔结构的颗粒，经干燥处理后，湿度可达小于1%(重量比)。
滚动鼓筒和采用单旋转流器(monoclone)和类似旋流器形式的设备也可以用于后一种实施方案(在该方案中采用这种类型的设备使其发挥分选的作用)。将上面描述的各种方法结合起来，可以应用于各种具体的情况是有好处的。
如图11所显示的装置，包括第一圆盘101和第二圆盘102，相互平行地，可转动地安装着，两圆盘之间的距离很短。圆盘101与轴103相连接，该轴借助滚珠轴承104和105，可回转地安装着，安装滚珠轴承的机架只显示出零件106。
该轴在其一端可以通过一个齿带与轴102的带齿的顶部相啮合而产生旋转运动，该轴的另一端带有一个电动机，图中未显示。
轴103带有一个空心通道110，该通道与圆盘101的中央锥形通道115相端接。该空心通道110是以一个静止管112为衬里，该静止管支撑在轴103内的轴承上，而且可以回转，以便当轴103被驱动进行转动时，可以保持管112对轴103处于相对静止状态。
圆盘101的面对着圆盘102的一端，带有一个环形槽120，利用一个滤网材料的环片121盖住。烧结的不锈钢粉末，可以根据一商标名称为Poral-Inox-plate的买到(由ALLiagesFrittesMetafram销售)，作为这一用途最好的制品，但具有所要求的机械性能的其它滤网材料同样也是可用的。凹槽120通过一个或更多的通道122与周围环境相连通，并进一步与一个真空泵相连通，图中未显示，通过一个设置在圆盘101中的通道123和在轴103中的通道124，以便使一个负压力保持在凹槽120中。
圆盘102安装在轴130上，该轴可以被驱动转动，其转动方式未指明。圆盘105带有一个中央通道，通过该通道轴130的锥形端部131伸出去。许多个叶片132铸造在圆盘102的端部。
圆盘101和102以及它们的支承装置的组装件安置在一个旋流器中，如图1中的示意图所示，其中该圆盘都是设置在旋流器的顶部。一个环形凹槽141设置在旋流器的一个侧壁部分140上，其水平高度处于圆盘101和102之间的间隙处。该凹槽是采用滤网材料制成的环片162盖住的，凹槽141与一个抽真空装置相连通，图中未显示。环片142用的滤网材料可以采用与前面所提到的环片121所用的滤网材料一样。但是，也可以采用不同的材料，因为所要求的机械性能是非常不严格的。
该装置的工作过程如下含有一定量的水分的粉末材料通过一个管子112送入，并落到锥形零件131上，由此，被推向叶片132，该叶片对粉末材料施加的力使其进一步朝着圆盘102的周边运动。
圆盘101和102被驱动转动至少以具有相对速度差值，为了使其尽可能地产生一个大的相对速度差值，最好是以相反方向转动。虽然其机理(mechanism)尚不完全清楚，可以设想颗粒一经被导入两个圆盘101和102之间的间隙处时，就立即开始滚动，该滚动运动是由于两圆盘之间的相对速度差值产生的，而这种速度差值是由被带动着的不同的空气层之间产生的。
假如圆盘101和102之间的相对速度差值是足够大的，则颗粒上的离心力就会对每个颗粒中的液体施加足够大的，则颗粒上的离心力就会对每个颗粒中的液体施加足够的力使其朝着表面移动甚至把它甩掉。一部分液体甩掉之后就通过环片121及其附属的凹槽120所吸走。
颗粒一边滚动一边朝着圆盘101和102的周边运动。这一效应可以通过有目的的将圆盘101和102以适当方向和适当转动速度转动产生。
因此，颗粒将以一定的径向速度分量离开圆盘101和102之间的间隙。所释放出来的所有的液体将通过环片142和凹槽141吸走。颗粒本身在旋流器中的运动速度也进一步慢下来，如果需要，可以利用该方法将更多的液体从颗粒中去除掉，并收集在旋流器的底部。假如需要这样，可以在旋流器的侧壁上设置一些倾斜的挡板，沿着这些挡板，颗粒就会朝着下方运动。这样可以造成一种附加的对干燥有进一步作用的滚动。
如图2所示的实施例，该实施例与前面所述的带顶部圆盘而且带有液体排放通道的实施例是不同的。
在本实施例中，顶部圆盘150是一个实体圆盘，不带用于排放液体的凹槽。一个称为多孔滤网151，如在资料NL-A-7109221号中进行更详细描述的，已被应用于圆盘150和102的周边的对面。该多孔滤网151是一个细筛孔网，一个面经抛光平滑的，在这种情况下，在滤网中的内部的孔由抛光过的一面逐渐变大。例如，这可以通过选择合适的金属的截面大小用于滤网来达到。
许多个通道已被设置在侧壁部分152上，该侧壁部分形成一个螺旋形通道由旋流器的外面向着旋流器的内面形成。这些通道的方向是对着圆盘150的旋转方向。这些通道的端部刚刚高于旋流器内部上的圆盘150的上部，并保证有一股对着由圆盘150的板面拖曳起来的空气流的方向的气流。其结果是在圆盘150的上面的整个空气实际上是静止的。
此装置的操作过程基本上与图11所示的装置的操作过程一样。但是，尽管液体中至少一部分已经由颗粒中分离出来，而这些颗粒仍然处于圆盘150和102之间时，在这种情况下，液体并未排放出来。一旦颗粒和液体离开圆盘150和102之间的间隙，它们就会对着多孔滤网151碰撞。此外，液体经过滤网以后，仍然保持在颗粒上和颗粒中的液体，全部都在颗粒中释放出来，并经过多孔滤网去除掉。专用的装置可以应用于将多孔滤网151和旋流器内部之间的液体去除掉。这种装置可以由一个收集管和一个排放管构成。
在图3所示的一个实施例中，许多个圆盘167安装在一个垂直轴160上。该轴160带有一个中央通道130，并安装在轴承162和164上，可以进行转动。轴承162安装在壳体161上，而轴承164安装在轴163上，它们是通过在机架166中的轴承163可转动地安装着，其中，如有必要，可以在壳体161中组成整个结构。
圆盘167的组装件是由一个圆盘171的系统围绕着，它们相互间都是连接起来的，并与轴163连接在一起。整个系统的设计是这样的，即圆盘171在每个连续成对的圆盘167之间伸出。每个圆盘171设置有一个凹槽172。至少每个圆盘171的一部分是由滤网材料制成的，该滤网材料是参照图1中所示的环片121所述的要求提供的。最远离轴160的一面上的每个凹槽172导入一个有效导管174，其截面为U型的，该导管仅仅在图3中的右边一侧显示出，该导管174伸向装置的外面，通过一个穿过侧壁176的通道175，对每个通道175，如果需要的话，可以连接到一个用以产生负压力的装置上，该装置在图中未显示。
本装置的操作过程如下轴160和163是以不同相对速度下驱动的，最好是以相反的方向驱动。把要去除掉其中含有液体的粉末材料通过一个中央通道180送入，而这些粉末的至少其中一部分在每个圆盘171处被散发了，所用的装置未显示，经由通道180通过轴160上的径向孔导入圆盘167和171之间的间隙处。该装置可以由叶片或挡板组成，通过它至少一部分失效的粉末可以被保留着并朝着径向开口导入。在这种状态下，送入的粉末分布在各个水平高度上的，而多余的粉末则可以通过一个在轴163上的通道排放出去以便进入旋流器进行分离。
然后在每个成对的圆盘167和171之间的各个水平高度上进行滚动干燥过程，如图11和图12所显示的。
在这一过程中分离出来的液体，可以经过凹槽172，导管174和175排放出去。粉末颗粒通过两个连续的圆盘171之间的开口163排放出去落到底部，在那里进行收集。
依照这种方式，可以把许多个这种装置，按照图11或12所示，平行地连接在一起。
例1将产品导入一个如图1所显示的装置中，该装置包括两个平的、圆的、水平地安装着的圆盘，它们具有对称重合的轴线，该两个圆盘设置在相距2.5毫米的距离，并在相互之间具有一个相对速度。被甩出的水分通过一个设置在装置外面的分选器分离出去。产品则经过顶部平板中心部位的一个孔导入两平板中间。
试验1待干燥处理的颗粒是粉末状的，颗粒的主要部分的尺寸为10微米。图14显示颗粒尺寸的分布情况，其中X-轴表示大于颗粒主体尺寸的%，Y-轴表示小于颗粒主体尺寸的%，Z-轴表示颗粒尺寸以微米计。粉末的内部微孔分布情况如图15所示，其中X-轴表示微孔半径以微米计，而Y-轴表示微孔体积占总体积的%。
试验1a
送入的产品是一个含水量为30%重量比的湿滤饼。两个圆盘以相反方向旋转，其中顶部圆盘的转动速度为3375转/分，而底部圆盘的转动速度为3545转/分。当产品导入第一次(1x)两圆盘之间而水分已经通过处理产品的分选被去除掉，产品仍然含有16.4%重量比的水分。该产品的二次处理导致含水量为6.4%重量比。三次处理导致产品含水量为0%的重量比。
电子显微镜照片表示产品未受损坏。见图18(显示干燥处理以前)和图20(显示干燥处理以后)。
试验1b导入的产品含水量为39%重量比。顶部圆盘是静止的，而底部圆盘以3545转/分的转速旋转。在第一次(1x)处理以后，产品仍然具有含水量为22%重量比。经二次处理后，含水量为14.9%重量比。经三次处理后，含水量为6.0%重量比。经四次处理后，含水量为0.3%重量比。电子显微镜照片显示产品未经损坏(见图19和图21，分别在干燥处理前和后)。
试验1c导入的产品为含有24.3%重量比的十四烷(tetradecane)。顶部圆盘以3375转/分的转速旋转。其底部圆盘以3345转/分的转速旋转。
经第一次处理后，产品的残留液体含量为21.0%重量比。
经二次处理后，产品的残留液体含量为18.4%重量比。
经三次处理后，产品的残留液体含量为15.7%重量比。
经第四次处理后，产品的残留液体含量为13.5%重量比。
试验1d导入的产品含有25%重量比的异十二烷(isododeeane)顶部圆盘以3375转/分的转速旋转，而底部圆盘以3545转/分的转速旋转。
经第一次处理后，粉末中仍含有2.9%重量比的异十二烷。
试验2待干燥处理的颗粒具有的颗粒尺寸分布情况如图16所示，其中X，Y和Z轴所表示的内容与图14中所示相同。主体尺寸为350微米。颗粒上具有内部微孔结构如图17所示。送入的产品含有77.6%重量比的异十二烷(五甲基庚烷)。经第一次处理后，产品中仍含有1.1%重量比的液体。
例2装置中设有带直的叶片的风扇，如图7所示。液体经过叶片的材料被排放出去。风扇在转速为400转/分条件下旋转。
待处理的产品与例1相同，但含水量为39%重量比，并送入各叶片的内部。经过一次处理后，留在叶片外面的产品中的含水量已降低到4.1%的重量比。
例3该装置由一个圆的，弯曲的滚动轨道组成，有一个叶片在轨道中转动(见图10)。
滚筒轨道的直径为260毫米。
叶片的直径为250毫米。
叶片S的转速为3750转/分。
滚筒轨道是由烧结金属制成。
产品的初始含水量按重量比为45%。
经处理15秒钟以后，其残留水分含量按重量比为30%。
经处理30秒钟以后，其残留水分含量按重量比为12.5%。
经处理60秒钟以后，其残留水分含量按重量比为0.5%。
权利要求
1.一种方法用于对含有液体的多孔的固体颗粒进行干燥处理，其特征在于对每个颗粒都产生单个的旋转，该旋转的角速度要使其产生的作用于颗粒的内部和表面的液体上的效果力或各种力要超过颗粒内部和表面的液体颗粒的亲和力，由颗粒上去除掉的液体同时进行分离，或者在下一道工序中进行分离。
2.如权利要求
1所述的方法，其特征在于所述颗粒是导入两个基本上形状相同的平面之间，该两平面在与颗粒运动的方向成一个角度的方向上具有一个相对速度，通过其中一个或这两个平面把水分甩掉并抽走。
3.如权利要求
1所述的方法，其特征在于所述颗粒是通过一个带叶片的转动的风扇形的装置送入的，该叶片的几何形状应当使颗粒经过叶片表面以后能产生旋转，并经过叶片的表面使要去除的水分甩出并甩掉。
4.如权利要求
1所述的方法，其特征在于所述颗粒都产生沿着弯曲表面的凹面上的旋转。
5.如权利要求
1至4所述的任何一项要求的方法，其特征在于有一股气体流用于输送颗粒。
6.如权利要求
1至5所述的任何一项要求的方法，其特征在于所述颗粒和由颗粒上去除的水分是在一个分选器中分离开的。
7.用于处理粉末材料的一种装置，是由一个第一和第二表面组成，该两表面是形状相同而平行安置的，而且相互间距离很近，还有-一种装置用于驱动该两表面使其具有一个相对速度差值。-一种装置用于将粉末材料送入两个表面之间的间隙处，-一种装置用于将粉末材料由两表面之间的间隙处去除出去，-一种装置用于将由粉末材料中分离出来的液体排放出去。
8.如权利要求
7所述的装置，其特征在于所述表面都是圆柱形的，粉末材料在靠近其一端处送入而在靠近另一端处排放出去。
9.如权利要求
7所述的装置，其特征在于所述表面都是圆锥形的，粉末材料在靠近顶部送入而在靠近底部排放出去。
10.如权利要求
7所述的装置，其特征在于所述表面都是圆形的，粉末材料在靠近中心部位送入而靠近边缘处排出。
11.如权利要求
7所述的装置，其特征在于所述两个表面至少有一个是覆盖以多孔材料的，该表面与设置在不是面对着两表面间的间隙的一边，用以排放液体的导管相连通。
12.如权利要求
11所述的方法，其特征在于在所述排放导管中保持一个负压力。
13.如权利要求
7至12所述任何一项要求的装置，其特征在于一个带孔眼的滤网安置在从两表面间的间隙中排放粉末材料的位置的对面的位置上。
14.一种装置基本上如各附图中所显示和描述的那样。
专利摘要
一种方法用于将含有液体的多孔、固体颗粒进行干燥处理，每个颗粒要产生单个的旋转运动，该旋转角速度作产生的作用于颗粒的表面和内部的液体上的力要超过液体与颗粒的亲和力，以便将由颗粒上去除掉的液体分离出去。用于处理粉末材料的装置，该装置由两个形状相同，而相平行的安置着的表面组成，该两表面间的距离很短，并被驱动以不同的相对速度旋转，还有粉末送入装置、粉末去除装置和液体排放装置。
文档编号F26B5/00GK87105185SQ87105185
公开日1988年2月10日 申请日期1987年7月23日
发明者皮特勒斯·弗朗西斯卡斯·阿方斯乌·玛丽亚·亨德里克斯, 约瑟夫斯·约翰尼斯·皮特勒斯·玛丽亚·戈顿, 约翰尼斯·阿方斯·斯蒂恩, 简·阿诺德·德鲁艾特 申请人:斯塔米卡本公司