球形颗粒的制法和设备以及所制的粒子的制作方法

专利名称:球形颗粒的制法和设备以及所制的粒子的制作方法
本发明涉及一种新型球体制造及其设备，特别是关于用细粒状玻璃和其他造球材料制成球体的方法和设备以及所生产的各种球体。
按照本发明的方法制造出来的玻璃珠和其他球粒具有多种工业和商业应用。许多情况下，用这些玻璃做反射面，例如做公路上的分车道标识，路牌，广告牌和电影幕等等。玻璃珠的用途还包括与它的反射性质毫无相关的应用，它可作为塑料原料的填充料，金属表面的喷丸喷砂处理，或作各种电气用途。玻璃珠的直径变化范围很宽，约从6.0毫米至1微米。
至今，人们使用过各种工艺和设备制造名种玻璃球。例如，最普通的做法是，把不规则形状的玻璃颗粒导入垂直引上管造珠机，管的上端开个口，管底端配上布置均匀和燃气焰。颗粒被燃烧气体向上带到膨胀室或者堆积悬挂在流通管上。向上运动时，颗粒变软，靠表面张力形成球状，变成玻璃珠。对于这类玻璃珠的典型的制造过程，其详细论述可参考下列专利1943年11月16日授予的美国专利2334578(R、H Potters);1952年12月2日授予的美国专利2619776(R、H.Potters);1960年7月19日授予的美国专利2945326(T.K Wood)1971年2月1日授予的美国专利3560185和3560186(A.G Ny Lauder)。
从液流状玻璃直接制造玻璃球的情况，可参考1966年10月18日授予的美国专利3279905(T.K Wood等人)。另外，以前还有一种采用回转窑的制造工艺。其方法是，在形成球状之前先在作为球状的碎玻璃颗粒涂上树脂或者其他胶粘剂和某些材料如石墨，这样每个颗粒周围有一层保护涂料和/或基料。这类工艺，已公开在1971年8月3日公布的美国专利3597177(C.Dayidoff)和1949年2月8日公布的美国专利2461011(N.W Taylor等人)上。
用以制造球状颗粒，如玻璃珠的已有工艺及设备均有某些缺点。例如，许多这类已有系统的总热效率相当低，结果制造玻璃珠的成本过高。另外，特别是用垂直引上管造殊方法及其设备，其中需要把一部分的可用能量消耗在颗粒的垂直运输上，从而热效率明显降低，在管内的温度梯度，使制造球体时，经常缺乏圆度和造成其他缺陷。另处为了减少颗粒间发生碰撞而降低产品质量，必须严格控制颗粒的粒数密度，以前所采用的生产设备，生产大粒的玻璃球，其缺点在于用于大规模连续式生产玻璃球，其效率和经剂效益都很低。
其他的先有工艺和设备，如采用回转窑等类似设备，其缺点是，所采用的涂料，需是一种保护性涂层用的粘合剂或者一种坚固物质的基料，除了颗粒料需要加热外，它们也需要加热。后一种工艺和设备的更进一步缺点是，它要通过一个很费钱的机械程序如洗涤程序等，以清除涂料而生产出无涂料产品。
本发明的通常目的是，提供一种生产玻璃珠或其他球形颗粒的新而经济的工艺和设备。
更确切地说，本发明的本目的是，提供一个比过去工艺和设备更为有效的更为便宜的热能利用工艺和设备。
本发明的另一个目的是，提供一种生产具有极高均匀性和圆度特性的球粒工艺和设备。
本发明的进一步目的是，提供一种颗粒制造工艺和设备其不用胶粘剂或基料，颗粒上就可涂上一种极端微细又均匀的涂层。
本发明更进一步目的是，提供一种颗粒制造工艺和设备，其不用洗涤程序或机械处理程序去清除涂料，而用有特色的清除涂层法生产出透光颗粒。
本发明又更进一步目的是，提供一种新的业已改进的生产玻璃珠的系统其即经济又操作完全靠。
本发明的一个具体实施例中，把各种碎玻璃颗粒投入流化床中。向流化床直接导入惰性气体或其他流化材料，使颗粒在流化条件下悬浮，加热颗粒，温度升高到足以使表面张力起作用，将颗粒变成球状。然后该颗粒冷却同时继续流化一段时间，直到颗粒凝固成球体。
本发明的许多理想的设施例中均可发现，采用流化床制造颗粒或另做他用如处理颗粒具有特别有用的特点。该流化床把颗粒限制于比过去许多工业造球系统中小得多的范围之内，其结果，大大降低颗粒球化时的热损失，此外，流化床内的热分布更加均匀，能够改进制造出来的球体其圆度和粒度特性。
本发明的其他特点，可以体现在几个有用的实际应用中，颗粒在尚未达到它的软化温度之前，可以涂上一层薄薄的保护材料，在它形成球状时，颗粒之间互相接触，该涂层可以防止颗粒凝集和粘结在一起。较好的涂料包括可氧化的碳，既使在垂直引上管造珠系统或回转窑系统，它都能粘附于颗粒周围。
根据本发明几个好的实际例子，表现出其深一层转点，即涂敷过的颗粒球化之后，把它暴露于氧化气氛中。颗粒在该气氛中维持一段时间，维持到足于使颗粒燃烧或氧化，清除掉涂层，以此方法生产出来的颗粒是透光的，而且具有良好的反光性质。
通过下面一个最佳实施例的描述，并对照附图，可以更加清楚和全面了解本发明及其目的和特点。
图1 为依照本发明的一个实施例所绘制的玻璃珠生产工艺和设备的示意流程图。
图2 为图3中沿2-2线的纵向垂直剖面图，表示一个流化床，它是图1中的方法和设备的组成部分。
图3 为图2中沿着3-3线的横向垂直剖面图。
图3 a为图2中沿3a-3a线的水平剖面图。
图4 为图1所用的工艺和设备的另一种流化床的垂直剖面图。
图5 为图4中沿着5-5线的水平剖面图。
图6 为图1所用的工艺和设备的第三种流化床的纵向垂直剖面图。
图7 为图6中沿着7-7线的横向垂直剖面图。
图8 为依照本发明的另一个实施例生产玻璃珠所用的方法和设备中流化床的垂直剖面图。
图9 为图8中沿着9-9线的水平剖面图。
图1表示由碎微细玻璃颗粒制造玻璃珠工艺与设备。在这个有附图的具体实施例中，其碎颗粒是由常规的钠钙硅酸盐玻璃组成的，然而本工艺和设备可用制造球体的同类装置，它可以用其他类型的玻璃，用塑料或者用其他任何一种具有可以利用热通过表面张力或其他方法而球形化的这样一种性质的材料来制造球体。图中描述的工艺和设备有特殊应用，可以应用一个或多个流化床来大规模生产玻璃珠。下面还要做进一步详细描述，然而，本发明的某些特性在借助垂直引上管制造系统，回转窑或其他种类的制珠系统，被用到生产各种珠球。
图1的方法和设备中，各种的碎玻璃颗粒通过入料导管11，连续不断地供进滚筒10。滚筒10属于常规构造，它包括一个入料导管12，用来收集适用的涂料。这种涂料的优点是它是一种粘附性氧化性碳质材料，后面还要详细叙述这种材料，在滚筒10里把它与玻璃颗粒完全混合，使每个颗粒周围均涂上一层异常薄而又涂的完全的涂料。混合物中不加任何的粘合剂和基料，但是，涂料具有非常微细的粒度和粘附性质，促使每个颗粒周围的涂层可以做到光滑和均匀。
涂敷过的玻璃颗粒，从滚筒10，通过导管13和阀门14，进入到与流化床15同轮廓的造球封闭体中。由图2和3可以清楚地看到，导管13进床入到流化床15的位置，接近该床的左边或者该床上壁19的入料端。流化床15包括底壁20、纵侧壁22和23、模侧壁25和26，每一个壁均由耐大隔热材料组成的。这些壁形成一个具有各种床内构件的纵向矩形封闭体。
流化床15内部设置两个长而相当窄的槽30和31。槽30和31并排平行排列，彼此间的位置处于能够接受来自颗粒导管13供应的涂敷过的玻璃颗粒。导管13的下端呈丫型连接，形成分歧导管13a和13b，分别与槽30与31相通。槽30和31均有一系列隔板32。(参见图3a)。隔板32呈垂直板状态，板面横着槽的纵向，从每个槽的两面，交替延伸出去，形成弯弯曲曲的通道，供颗粒沿着槽运动。
流化床15设有加热区36，37和38。加热区的温度由流化床15内的加热元件39，40和41部分地控制。从图3和3a可以清楚地看到，加热元件39和41的位置，分别座落在与床15的纵侧壁22和23的相邻地方，而加热元件40的位置，座落在槽30和31之间的中心线位置上。流化床15另外有一个出料区45，位于该流化床的下游端或卸料端。区45和区38被垂直布置的溢流板46所分开，板46通过槽30和31平行延伸。
在流化床15卸料的横侧壁26和出料区45之间装有可调溢流板47。溢流板47有一个由水平横挡48控制的中心开口，该板装成可在排料导管49内垂直滑动的，该导管延伸并穿过流化床15的低壁20。这个排料导管采用丫型连接，与流化床15的槽30和31相通(图中看不到)。溢流板47可以对着导管49做上下运动，改变横挡48在导管的位置。
在流化床15里面离底壁20不远的地方支撑一个多孔底板51。
有5个进气导管53，54，55，56和57穿过流化床15的底壁20伸进去，沿着流化床纵向中心彼此隔开。这些进气导管可以让流化气进到壁26和底板51之间的空间，然后通过底板的孔眼，进到两个内槽30和31中。
再回来看附图中的图1，流化气由进口导管60引入到生产系统中。这些气体最好含有氮气和其它极其惰性的气体，该惰性气体在生产系统中的球化温度下，不会与涂料也不会与球化颗粒起反应。输入气直接通过进气阀62和吹风机63，进到热交换器65。流化气从热交换器65进入到予热器67，然后顺序进入到加热器69和70。
歧导管72在加热器67和69之间与进气导管60相连接。导管72连到两个彼此互相平行的阀门73和47，这两个阀门顺次与进气导管53和54相连接。第二个歧导管76，在加热器69和70之间与进气导管60相连接。导管76通过阀门77，与进气导管55相连接。用一个歧管78，在加热器70的下游侧，把余下的进气导管56和57与导管60相连接。流化气在加热器70和歧管78的流动量是由阀门79控制的。
气体的流动过程是这样安排的。导管60里的流化气由热交换器65和予热器67予热，一部分的予热气经过歧管72和进气导管53和54，进入到流化床15的区36。另一部分予热流化气继续由加热器69加热，并通过歧管76和进气导管55，进入到流化床15的区37，而第三部分的予热流化气由加热器70进一步加热，并通过歧管78和气气导管56和57，进入到该床的区38和区45。
这个流化床15配备有一个排气导管80，用来连续不断地把上壁19(见图2)上游端附近的惰性气体抽出去。排气导管80与回旋分离器84相连接，该分离器用来分离来自流化床15的热惰性气体中的粉尘和其他粒状物质。其粒状物质通过阀门82和回流导管85返回到流化床15，而抽气则通过导管87，引入到热交换器65，该交换器专门用来予热进气导管60里的新鲜惰性气体。抽气从热交换器65出来后，继续前进入冷却装置90，该装置是通过导管92供应冷却水的。冷却后的气体进入一个袋式过滤器95，该过滤器有一个吹回氮供应管96和一个用来收集气体中的残留粒状物质的集尘室97。导管99直接引导袋式过滤器95里的气体进入到另一个过滤器100，通过导管102，后一个过滤器在阀门62和吹风机63之间，与进气导管60相连接。业已冷却和过滤的气体在导管60里与新鲜流化气混合，在流化系统中再循环。
导管103经过阀门104与流化气导管60相连接。导管103在热交换器65和予热器67之间与导管60相连接，用来向中间流化床105供应流化气而该床接受来自排料导管49的业已涂敷的玻璃球。流化床105作为一个密封床，用以隔开流化床15里的惰性气体。它也起部分冷却球体的作用。为保证颗粒能通过排出导管49自由流动落到床105，该床装有一个通向泵108然后通向分离器84的排出导管106。泵108不断地从床105抽出惰性气体，从而避免在该床里形成超压。
涂敷过的球体从密封和中间冷却床105，通过排料导管107继续进入氧化流化床110。图4和图5中可以清楚地看到，氧化床110包括一个耐从隔热材料外罩112，它包着一个圆筒形壳113。在与外罩112的底壁留有空间的地方，壳113装有一个多孔底板114，空气输入导管115穿过外罩的底壁伸进去，让流化气体进入底壁和板114之间的空间，然后通过该板的孔眼，使壳113内的涂敷过的球体，处于氧化气氛中和流化状态中。壳113是一个用来密封涂敷过的球体的封闭体，它有个排气导管116，从壳顶向上伸出去。
空气或其他氧化气体从进气导管120(参见图1)，供应给流化床110。入口气体通过空气过滤器121和吹风机122，进入阀门124，然后通过加热器126进入到进气导管115。
流化颗粒从流化床110通过导管128被排到冷却流化床130。图6和图7中可清楚地看到，冷却床130有一个周围绕着冷却套层134的矩形金属外罩132。水或其他冷却流体经过进口导管135供应到套层134，而通过出口导管136，把冷却流体抽出去。距离外罩132的底部上一个矩间隔里，有一个多孔板138。在室温下，向板138下面的空间供应的空气和其他流化气是从进口导管139进去的，而导管139通过阀门142(参见图1)在吹风机122和阀门124之间，与供应导管120相连接。冷却床130不断地通过排气管144排出流化气，而排气管144与从氧化床110引出的排气管116相通。
供入滚筒10的不规则形态的颗粒，可以采用玻璃颗粒和其他玻璃状物质。此外也可以便用例如通常用来公路车道的钠钙玻璃，高反射指数玻璃，如钛玻璃，其效果一样。如有必要，可以把颗粒过筛，以限制产品在特定粒度范围之内，或者可以按照本工艺制造不同粒度大小的玻璃球，然后对他们进行处理，如有必要，可以过筛，提供特定粒度范围的玻璃珠。本工艺所制造的球体也可用塑料颗粒或者用具有在施热下能软化的其他物质作为原料。本工艺的优点之一是，它可以比以前许多工业生产工艺制造出直径更大的球体。例如，在先有的垂直引上管造珠系统中，通常球体的直径范围是从1微米至最大为1.0毫米，但是采用本发明的工艺，可以制成高质量的球体，其直径范围从1微米至6.0毫米。
形状不规则的颗粒在滚筒10里与粒度非常微细的可氧化粘附性保护涂料完全混合。虽然有许许多多的涂料可以应用而且符合这些标准，但是碳墨涂敷可以达到最好的效果。氮化硼、含碳原子的硅烷类和其他不会被软玻璃或玻璃液弄湿的碳质原料，均可应用，并且可能获得好效果。作为有效涂料的碳黑是商业上有出售的，也就认为是炉法碳黑。
涂料的用量应足够把每个玻璃颗粒涂敷满和涂敷均匀。如果用于颗粒上的涂料过量，则过量涂料并不能改良涂敷效果，只是浪费而已。如粒度范围在18至40美国标准筛号的碎玻璃颗粒，目前使用碳黑时，每磅颗粒的涂料量，较好应在0.5克至2克之间，如果每磅颗粒的涂料用量比为1.0克时，则能获得很好的效果。每磅颗粒的碳黑用量在0.5克以下时，每个颗粒涂敷不完全，如果每磅颗粒的碳黑量大于2克时，则能得到满意的产品，但是多的涂料不会有更多的益处。小于18-40筛号的颗粒，因为其表面积增大，则涂料的用量按比例增加。反之，颗粒的粒度大于上述筛号，则所需的涂料量相应减少。在一个特殊试验里，其结果表明，涂料的用量与颗粒的表面面积成直线反比关系。要满足这个规则，则玻璃颗粒对涂料的用量，较有利的范围约0.1%至0.5%重量比。
使用一种粘附性涂料，其特点是，涂料里不必加入粘合剂、基料或其他填加剂，每个颗粒就能做到涂敷平滑和均匀。这样就可以废弃树脂类、木碳基料等，其结果，与使用先有涂料相比，则涂敷快，而且成车也低得多。
完成涂敷程序后，碎玻璃颗粒经过导管13进入流化床15。进料颗粒的流速应保持在这样的情况，即连续停留在槽30和31(参见图3和图3a)的颗粒的体积相当于该槽体积的二分之一。依靠来自导管53，54，55 56和57的惰性气体，颗粒在槽30和31里流态化，而且加热颗粒，使上升的温度和时间足于软化颗粒，并容许该颗粒在流化条件下，在表面张力作用下形状变成球状。
颗粒的加热温度要小心控制。其控制方法是，当颗粒在流化床15的区36，37，38和45顺序前进时，控制该区的惰性气体的温度就可以了。这个控制工作由外加热器67，69和70以及内加热器39，40和41未完成(参见图3和图3a)。以钠钙硅酸盐玻璃的球形化为例，颗粒在通过区36时的温度被升到约400℃。在这个阶段，颗粒尚末软化，它们保持着均匀的碳质涂层。在区37，颗粒温度继续上升，到了区38和区45，则温度进一步上升接近到850至900℃。在区38和区45的停留时间，有15分钟就足于使颗粒变软，当它们继续处于流化状态下，则颗粒的表面张力可以使之变成球形。区38和区45的气氛要足够惰性，使得颗粒的涂层丝毫不能燃烧和氧化。从导管55进来的惰性气体，靠加热器69维持温度在600℃。加热器70和加热器39，40和41(参见图3和图3a)一起，使区38和区45的气氛温度进一步升高，使颗粒达到球化温度。
当颗粒在区38移向出料区45时，流化床15里的流化颗粒维持在球化温度。从图2可以清楚看到，由于有溢流板46，区45里的颗粒的水平面明显降低，而颗粒继续流过溢流板47上的横挡48，进入垂直排料管49。
这时已球状化的颗粒从排料管49进到密封和中间冷却床105。在床105里，颗粒的温度出现急降，下降后的温度维持在600℃，并维持流化状态一段时间，维持到足于使球体凝固。除了冷却颗粒外，床105还提供密封作用，把床15里的惰性气氛和床110里的氧化气氛分离。
凝固后的球状颗粒暴露在床110的氧化气氛后，颗粒的碳质涂层迅速燃烧，经过排气管116排出去。每个颗粒上的涂料，都是非常薄的涂屋，把它从颗粒表面上除掉后，结果是每个球体都是透光的，不需要进一步净化，洗涤和其他处理。床110里的氧化气氛的温度高于涂料的燃烧或氧化温度，但低于球状颗粒的软化温度，以避免脱除涂料后，球体互相接触而粘结或破坏。维持床110的内部气氛在这样的温度，是借助于经过加热器126和导管115而进入该床的热空气和借助于涂料燃烧时产生的热。
透光玻璃继续经过导管128，进到冷却床130。当温度继续降到90℃左右时，颗粒在床130里仍然保持流化状态。然后把所得产品排入收集器148。
整个过程中，颗粒和涂料都是处于不含水份和其他液体的干燥条件下。例如在滚筒10里有水存在，会出现一种倾向，即引起颗粒互相粘结在一起，并且每个颗粒需要用更多的涂料。在流化床15所处的温度下，水引起氧化产生而使涂料过旱燃烧。因而在流化状态下，涂敷的颗粒互相接触可以避免颗粒互相粘结或变成畸形，因此每个颗粒上的涂层，要一直维持到颗粒已经以玻璃形状而凝固为止。然后在梯升的温度下，把球体上的涂层去掉。
现在参见图8和图9，这是按照本发明的另一个具体设施例，用来装有大量待球化的碎颗粒的流化床150。床150有一个耐火隔热材料的外罩152和该外罩里有个圆筒形壳153，与外罩152的低壁相间隔的壳153里，有个多孔底板154。有个伸出底壁的进气导管155，它与供氮导管60相连接，(参见图1)或与其他适合的加热过的惰性气体源相连接。导管155允许气体进入到底壁和板154之间的空间，然后通过该板的孔眼，使壳153里的碎颗粒在惰性气氛下保持流化状态。该壳有一个回流导管156，用来不断地抽掉该壳里的惰性气体，并且把该气体通过按本文前面所说的流化系统方法再循环。
颗粒进入管158穿过壳153的筒形外壁伸出去，壳外边附近有个燃烧器160。导管161把燃烧器的排气通入壳153的内部，而导管161成切线方向与壳153的下边相连接。燃烧器160含有富燃料的火焰，在燃烧器的排气中，形成碳黑状的烟灰。
当碎玻璃颗粒经过导管158进入壳153时，来自导管155的惰性气体使之流态化。从燃烧器排气导管161进来的碳黑，当进入壳153时，成旋转或涡流状态，使壳内每一个玻璃颗粒涂上一层又薄又完全的涂层。按照前面叙述过的比例调节燃烧的火焰，以便控制输入碳黑的数量。
把流化床150里的洗数过的颗粒加热，使之处在该流化床里流化状态下，温度升高到足于让表面张力把颗粒的形状变成球状。然后把颗粒在流化状态下冷却一段时间，冷却时间足于使球体凝固为止，而涂层的除去方法，参照上面叙述的 化法进行。
虽然本发明的方法作为 用于以一个或多个流化床夹制造玻璃球，但本发明的某些特点，也可以应用于其他类型的造球系 例如，这里所说的新涂敷与脱除涂层技术，用在垂直引上管造珠机，回转窑，所谓的煎锅技术，以及滴落塔和造粒塔来制造球体上，可以大大提高效率，改进产品质量。因为涂层可以避免上述工艺系统制造的颗粒，产生变形和粘结，不必采用球粒洗涤法就可马上脱除涂层，所造出来的产品，非常均匀，提高真球粒体的百分比。熟悉本技术的人们，精读以上说明后，很明显可以掌握如何应用本发明于其他各种类型的球粒制造处理系统。
本文所用的述语和表达方式，只作为解释而已，并不限制其使用范围。本文使用上述这些述语和表达方式并不意味排斥与本文特征和描述的或其中一部分相同的内容，但应认识到，各种的改进方法，可以引入本发明的权利要求
的范围之内。
权利要求
1.一种由各微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤向一种流化床导入各种颗粒，向该流化床导入流化材料，使颗粒在该床内悬浮而且流态化，该床在流化状态下，把颗粒加热，温度升高到足以使表面张力起作用，变颗粒为球形，然后，把球形颗粒在流化状态下冷却并维持一段时间，维持到足以使球体发生凝固。
2.一种由各种微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤向一种流化床导入各种颗粒，向该床导入流化气体，使颗粒在床内悬浮而且流态化，该床在流化状态下，把流化气体加热，以升高颗粒的温度，高到足于使表面张力起作用，变颗粒为球形，然后，把球形颗粒在流化状态下冷却并维持一段时间，维持到足于使球体发生凝固。
3.根据权利要求
2所述的工艺，特征在于所述的流化气体是连续不断地由该流化床抽出来的，并且又送入该床再循环。
4.一种由各种微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤向一种第一流化床导入各种颗粒，向该第一流化床导入流化材料，使颗粒在该床内悬浮而且流态化，该第一流化床在流化状态下，把颗粒加热，温度升高到足于使表面张力起作用，变颗粒为球形，然后，把该颗粒转移到第二流化床，颗粒在第二流化床里维持流化状态一段时间，维持到足于使颗粒发生凝固。
5.一种由各种微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤一种保护性涂层应用于该颗粒上，向一种流化床导入该颗粒，向该床导入流化气体，使颗粒在该床内悬浮而且流态化，该床在流化状态下，把颗粒加热，温度升高到足于使表面张力起作用，变颗粒为球体，把球形颗粒冷却，让颗粒在流化状态下维持一段时间，维持到足于使球体发生凝固，清除球形颗粒上的涂层。
6.一种由各种微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤向颗粒涂上一种氧化保护性材料，向一种造球封闭体导入该种涂敷过的颗粒，将该颗粒加热，温度上升到足于使颗粒是形状变为球形，然后，冷却颗粒一段时间，足于使之凝固变成球体，将球体暴露于氧化气氛中氧化，脱除该涂层。
7.一种由各种微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤颗粒涂上一种氧化性粘附性保护材料，应用于该颗粒上的涂料量，在0.1至0.5(重量)%范围之内，向一种具有惰性氛的造球封闭体导入该涂敷过的颗粒，把颗粒加热，温度升高到足于让表面张力起作用，变颗粒为球形，然后冷却颗粒一段时间，其时间足于使之凝固形成球体，氧化该涂层，完全除去球形颗粒上的涂层。
8.一种由微细玻璃颗粒制造玻璃球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤向玻璃颗粒上一种氧化性粘附性保护材料，把该涂布过的颗粒导入一种具有惰性气氛的造球封闭体中，在该封闭体中，把颗粒加热，温度升高到足于使颗粒的形状变形球形，然后，把颗粒冷却一段时间，其时间足于使球体凝固，将球体暴露于氧化气氛中氧化，除去该涂层。
9.根据权利要求
7所述的工艺，其特征在于所述的氧化性粘附性保护材料包括碳黑。
10.根据权利要求
8所述的工艺，其特征在于应用于颗粒上的氧化性粘附性保护材料是采用滚动方式，把该材料的混合体和该颗粒翻滚。
11.根据权利要求
8所述的工艺，其特征在于还包括下殂综合步骤提供一种富燃料火焰，把该火焰的燃烧产物与该颗粒混合，在颗粒上提供氧化性粘附性保护材料涂层。
12.一种由各种微细颗粒制造球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤把颗粒涂上一种氧化保护材料，把该涂敷颗粒导入第一流化床，把惰性气体导入该第一流化床，使颗粒在惰性气氛下悬浮而且流态化，在第一流化床处于流化状态下，把颗粒加热，温度升高到足于使表面张力起作用，变颗粒为球形，把该颗粒转移到第二流化床，在第二流化床里颗粒继续维持流化状态一段时间，维持到足于使球体凝固，除去球形颗粒上的涂层。
13.一种从微细玻璃颗粒制造玻璃球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤玻璃颗粒涂上一种氧化性粘附性保护材料，把涂敷过的颗粒导入一种具有惰性气氛的第一流化床，在所说第一流化床处于流化状态下，把颗粒加热，温度上升到足于使表面张力起作用，变颗粒为球形，把颗粒冷却，同时颗粒在流化状态下维持一段时间，维持足于使球体凝固，把颗粒转移到具有氧化气氛的第二流化床里，颗粒在该第二流化床里维持流化状态一段时间，维持到足于使颗粒氧化并且完全除去该保护涂层。
14.根据权利要求
13所述工艺，其特征在于所述的氧化性粘附性保护材料包括碳黑。
15.一种从微细玻璃颗粒制造玻璃球体的工艺，该工艺包括下列综合步骤在玻璃颗粒涂上一种氧化性粘附性保护材料，把涂敷后的颗粒导入一种具有惰性气氛的第一流化床，在所说第一流化床处于流化状态下，把颗粒加热，温度升高到足于使表面张力起作用，变颗粒为球形，把颗粒冷却，同时颗粒维持处于流化状态一段时间，维持到足于使球体凝固，把颗粒转移到一种具有氧化气氛的第二流化床，颗粒在该第二流化床里维持流化状态一段时间，维持到足于使颗粒氧化并除去颗粒上的保护涂层，然后，把颗粒转移至第三流化床，进一步把颗粒冷却。
16.根据权利要求
1所述工艺所制造的球体。
17.根据权利要求
6所述工艺所制造的球体。
18.根据权利要求
15所述工艺所制造的球体。
19.由各种微细颗粒制造球体的设备，该设备包括下列装置综合如下一种用来装各种颗粒的第一流化床，向所说流化床导入流化气体的装置，使颗粒在该床内悬浮，靠该气体而流态化，提高颗粒温度的加热装置，它使颗粒温度升高到足于使表面张力起作用，在该床处于流化状态下，变颗粒为球体，用于随后冷却球形颗粒的装置，用于冷却球形颗粒同时使颗粒维持流化状态一段时间，维持到足于使球体凝固。
20.由各种微细颗粒制造造球体的设备，该设备包括下列装置，综合如下在各种颗粒涂上一种氧化性保护材料的涂敷装置，一种用来装该涂布颗粒用的流化床，把惰性气体导入该流化床，使颗粒在该床内流态化所用的装置，提高颗粒温度的加热装置，使颗粒温度升高到足于使表面张力起作用，在该床处于流化状态下，变颗粒为球体，冷却球形颗粒装置，用于冷却球形颗粒同时使该颗粒在流化状态下维持一段时间，冷却到足于使球体凝固，协同流化床一起完全除去球形颗粒保护涂层的装置。
21.根据权利要求
20所述的设备，其特征在于进一步包括下列装置，综合如下把惰性气体排除出流化床和把该排出气体回送到该床再循环所用的装置。
22.由微细玻璃颗粒制造玻璃球体的设备，该设备包括下列装置，综合如下，用来装该涂敷颗粒的第一流化床，向第一流化床导入惰性气体并且使颗粒在该床内流态化所用的装置，提高颗粒温度的加热装置，它使颗粒温度升高到足于让表面张力作用，在该第一流化床处于流化状态下变颗粒为球形，冷却球形颗粒的装置，用于冷却球形颗粒同时使该颗粒在流化状态下维持一段时间，冷却到足于使之凝固，形成球体，具有氧化气氛的第二流化床，球形颗粒从第一流化床转移至第二流化床所用的装置，该颗粒在所说第二流化床里，维持流化状态一段时间，维持到足于氧化并且除去该球形颗粒上的保护涂层。
23.由微细玻璃颗粒制造玻璃球体的设备，该设备包括下列装置，综合如下在各种玻璃颗粒涂上一种氧化性粘附性保护材料所用的滚筒装置，用来装该涂敷颗粒的第一流化床，向第一流化床导入惰性气体并且使颗粒在该床内流态所用的装置，提供颗粒温度的加热装置，它使颗粒温度升高到足于让表面张力起作用，在该第一流化床处于流化状态下，变颗粒为球形，冷却球形颗粒装置，用于冷却球形颗粒同时使颗粒在流状态下维持一段时间，冷却到足于使球体凝固，一种具有氧化气氛的第二流化床，球形颗粒从第一流化床转移至第二流化床所用的装置，该颗粒在所说第二流化床里，维持流化状态一段时间，维持到足于氧化并且除去该颗粒上的保护涂料，第三流化床，以及球形颗粒从第二流化床转移至第三流化床所用的装置，该颗粒在所说第三流化床里，维持流化状态一段时间，维持到足于使颗粒进一步冷却。
专利摘要
一种由各种形状的微细颗粒制造球体的工艺和设备，及其所生产的球体。其制造流程如下用一种特殊的方法在颗粒上涂上碳质涂料；然后导入到流化床里，第一床具有惰性气氛，在流化状态下升温至足于使颗粒的表面张力起作用，变颗粒为球形；然后将球形颗粒转移至随后的流化床，那几层中的温度把颗粒冷却并凝固成球体；接着将球体暴露于氧化气氛中，完全清除颗粒上的涂料，最后在流化状态下，继续冷却。在第一床所用惰性气体不断的抽出并可循环使用。所说颗粒可包括玻璃、塑料等。
文档编号C03B19/10GK86104881SQ86104881
公开日1987年2月4日 申请日期1986年8月2日
发明者鲁道夫·K·布朗 申请人:波特斯工业公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan