DE102006043498A1 - Dispersing machine and its use for the production of powder mixtures - Google Patents

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Abstract

Die Dispergiermaschine (Homogenisierungsmühle) dient der Herstellung und Homogenisierung von Pulversuspensionen in Mahl- oder Dispergierflüssigkeiten und besitzt im Wesentlichen ein gegengleich ausgebildetes Rotor- und Statorelement-Paar, das so geformt ist, dass sich in Arbeitsposition dazwischen ein freier konischer Spalt befindet, der durch Rotation ein entsprechendes Volumen bildet, das Arbeitsvolumen, in dem durch schnelle Rotordrehungen Scherkräfte eingebracht werden, wobei die von der Suspension durchströmte Länge des Arbeitsvolumens in Fließrichtung 1- bis 5mal dem Einlauf- bzw. Kopfdurchmesser des Rotors entspricht. Die Bauelemente Rotor und Stator sind von einfacher geometrischer Form, daher gut nachschleifbar und bestehen aus Hartmetall oder einem Hartmetall-Stahl-Verbund, während die durchströmten Maschinenbauteile innen mit einer Hartmetallbeschichtung versehen sind. Die Dispergiermaschine arbeitet vollständig ohne freibewegliche Mahlkörper. Durch die langgestreckte Form und die Beschichtung ist die Dispergiermaschine für die effektive Herstellung von homogenen Suspensionen in der Hartmetall- und Cermetherstellung besonders geeignet.The dispersing machine (homogenizing mill) is used to produce and homogenize powder suspensions in grinding or dispersing liquids and has essentially a counterparts rotor and stator element pair that is shaped so that in working position therebetween is a free conical gap caused by rotation forms a corresponding volume, the working volume in which shear forces are introduced by rapid rotor rotations, wherein the flowed through by the suspension length of the working volume in the flow direction corresponds to 1 to 5 times the inlet or head diameter of the rotor. The components rotor and stator are of simple geometric shape, therefore easy regrindable and consist of hard metal or a carbide-steel composite, while the machine components are flowed through inside provided with a hard metal coating. The dispersing machine works completely without free-moving grinding media. Due to the elongated shape and the coating, the dispersing machine is particularly suitable for the effective production of homogeneous suspensions in the hard metal and cermet production.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dispergiermaschine und deren Verwendung für die Herstellung von Pulversuspensionen, insbesondere metallischer Pulversuspensionen, speziell Suspensionen von Hartmetallpulvermischungen oder auch Cermetmischungen. Die Dispergiermaschine arbeitet mit Dispergierflüssigkeit (auch als Mahlflüssigkeit bezeichnet), in die die Einsatzpulvermaterialien dispergiert werden. In nachfolgenden Prozessschritten kann die Flüssigkeit auf bekannte Weise wieder entfernt werden, so dass schließlich eine homogene Pulvermischung erhalten wird.The The invention relates to a dispersing machine and its use for the Production of powder suspensions, in particular metallic powder suspensions, especially suspensions of hard metal powder mixtures or cermet mixtures. The dispersing machine works with dispersing liquid (also as milling liquid in which the feed powder materials are dispersed. In subsequent process steps, the liquid in a known manner be removed again, so that finally a homogeneous powder mixture is obtained.

Insbesondere betrifft die Erfindung Rotor- und Statorbauelemente in Rotor-Stator-Mahlaggregaten zum Einsatz für die Herstellung von homogenen Suspensionen aus metallischen Pulverkomponenten und flüssigen Mahlhilfsmitteln, wie sie beispielsweise in der Pulvermetallurgie als Prozessschritt erforderlich sind.Especially The invention relates to rotor and Statorbauelemente in rotor-stator grinding units for Use For the production of homogeneous suspensions of metallic powder components and liquid Mahlhilfsmitteln, such as in powder metallurgy are required as a process step.

Die Pulvermetallurgie umfasst das Herstellen von metallischen Pulvern und das Fertigen von Teilen aus diesen Pulvern durch Formen und Sintern. Für eine Reihe von Werkstoffen hat sich dieser Verfahrensweg zur Herstellung metallischer Bauteile und Formstücke fest etabliert. Die Vorteile dieser Technik treten dann hervor, wenn die Bauteile aus teuren Werkstoffen oder hochschmelzenden Metallen oder Legierungen bestehen. In besonderer Weise ist die pulvermetallurgische Fertigung dann erforderlich, wenn schmelzmetallurgische Verfahren nicht erfolgreich sind, wie z.B. bei den Hartmetallen und Cermetlegierungen.The Powder metallurgy involves the production of metallic powders and preparing parts from these powders by molding and Sintering. For a series of materials has become this method of manufacturing metallic components and fittings firmly established. The benefits of this technique then emerge if the components are made of expensive materials or refractory metals or alloys exist. In a special way, the powder metallurgical Manufacturing then required when fusion metallurgical process are not successful, such as for hard metals and cermet alloys.

Zur Herstellung der Pulvermischungen werden die pulverförmigen Ausgangsmaterialien in Mahl- und Homogenisierungseinrichtungen unter Verwendung von flüssigen Mahlhilfsmitteln homogenisiert, in Trocknungs- und Granulieranlagen zu rieselfähigen Pulvern weiterverarbeitet, mittels Press- und spanender Verfahren zu geometrischen Körpern geformt und nach Erreichen der höchstmöglichen Endkontur gesintert und damit in ihren Eigenschaften konsolidiert.to Preparation of the powder mixtures are the powdery starting materials in grinding and homogenizing facilities using liquid Milling aids homogenized in drying and granulating too free-flowing Powders further processed by means of pressing and cutting process shaped into geometric bodies and after reaching the highest possible final contour sintered and thus consolidated in their properties.

Geeignete Mahlhilfsmittel sind Wasser, niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe (Ethanol, Aceton, Heptan) u. a. Die Auswahl richtet sich nach dem Trocknungsverfahren und den verwendeten Presshilfsmitteln.suitable Grinding aids are water, low-boiling hydrocarbons (Ethanol, acetone, heptane) u. a. The selection depends on the drying process and the pressing aids used.

Von besonderer Bedeutung ist im Herstellungsablauf von Hartmetallen die Homogenisierung der pulverförmigen Einsatzmaterialien, denn nur wenn die Hartstoffteilchen ausreichend und gleichmäßig von der Bindemetallphase umgeben sind und von dieser benetzt werden, kann der Zusammenhalt im Gefüge und die zweckbestimmende Eigenschaft des Hartmetalls erreicht werden.From particular importance is in the production process of carbides the homogenization of the powdered Feed materials, because only if the hard particles sufficient and evenly from the binder metal phase are surrounded and wetted by this can cohesion in the fabric and the purposive property of the cemented carbide can be achieved.

Als Voraussetzung für eine gute Benetzbarkeit wird dabei die bei der Homogenisierungsmahlung erzielte reiblegierte und kaltverschweißte Verbindung von Co-Anteilen auf den Oberflächen der WC-Kristallite angesehen. Sie ist das Ergebnis hohen Energieeintrags während des Mahlens und dessen Umsetzung in Arbeit zur Überwindung von Haft- und Bindungskräften. Für diesen Prozessschritt werden heute weitgehend Attritoren eingesetzt, die sich den Kugel- und Schwingmühlen gegenüber als wesentlich effektiver herausgestellt haben.When requirement for a good wettability is in the Homogenisierungsmahlung achieved a proportionate and cold-welded combination of Co shares on the surfaces the WC crystallites viewed. It is the result of high energy input while milling and its implementation in work to overcome adhesion and binding forces. For this Process step are used today largely attritors, the yourself the ball and swing mills across from have proven to be much more effective.

Bei allen diesen Mahlaggregaten ist das Wirkprinzip insofern gleich, dass einer Relativbewegung der frei beweglichen Mahlkörper eine Bewegung des Mahlgutes überlagert wird. Dabei gerät das Mahlgut auch zwischen die Mahlkörper, wobei es gleichzeitig einem hohen Druck ausgesetzt wird, in dessen Folge leztendlich auch seine Zerkleinerung erfolgt. Als weiteres Ergebnis der Bewegung von Mahlkörper und Mahlgut werden die Pulver homogen verteilt. Um zu reproduzierbaren Resultaten zu gelangen, ist eine lange Mahldauer unerlässlich.at all of these grinding aggregates have the same operating principle that a relative movement of the freely movable grinding body a Movement of the ground material superimposed becomes. Doing so the regrind also between the grinding media, being at the same time is exposed to high pressure, in the end lezendlich also his crushing takes place. As a further result of the movement of grinding media and millbase, the powders are distributed homogeneously. To be reproducible Achieving results requires a long grinding time.

Je nach Korngröße der Einsatzmaterialien gestaltet sich die Dauer der Mahlbehandlung; feine Pulver müssen lange und grobe kürzer gemahlen werden. Darüber hinaus gelten aber auch Abhängigkeiten der Mahldauer bzw. -intensität vom Mahlverfahren und von der Mahlkörperform. Als vergleichbar werden die Mahlintensitäten von 1 Std. im Attritor mit ca. 4 Std. in der Schwingmühle und mit ca. 12 Std. in der Kugelmühle mit gleichen Mahlkörpern angesehen. Nach Schedler, „Hartmetall für den Praktiker"; VDI-Verlag 1988, steigt die Mahlintensität auch mit der Größe des Aggregats an, so dass im allgemeinen eine kürzere Mahldauer erforderlich ist.ever designed according to grain size of the feeds the duration of the grinding treatment; fine powders have to be long and rough shorter be ground. About that In addition, dependencies also apply the grinding time or intensity from the milling process and from the media shape. As comparable the meal intensities from 1 hour in attritor with about 4 hours in the vibrating mill and with about 12 hours in the ball mill with the same grinding media considered. According to Schedler, "Carbide for the Praktiker "; VDI-Verlag 1988, the intensity of the meal increases also with the size of the aggregate so generally a shorter milling time is required is.

Andererseits ist der Mahl- und Homogenisierungsvorgang (Zerteilung der Pulveragglomerate) umso intensiver, wenn Mahlkörper kleinen Volumens eingesetzt werden (viele Mahlkörperkontaktstellen); großvolumige Mahlkörper werden zur schonenden Mischungsherstellung (wenigere Mahlkörperkontaktstellen) verwendet.on the other hand is the grinding and homogenization process (fragmentation of the powder agglomerates) all the more more intense, if grinding media small volume can be used (many Mahlkörperkontaktstellen); high volume grinding media are used for gentle mixture production (fewer grinding media contact points) used.

Die Homogenität einer Mischung, eines Presslings und des Sinterformstücks hat auch Auswirkungen auf nachfolgende Prozessschritte und auf die Eigenschaften. So schwinden homogene Körper einheitlich, ohne sich zu verziehen und die Festigkeitseigenschaften sind keinen Schwankungen unterworfen.The homogeneity a mixture, a compact and the sintered molding also effects on subsequent process steps and on the properties. So homogeneous bodies disappear uniformly, without warping and the strength properties are none Subject to fluctuations.

Es hat aber immer wieder Bestrebungen gegeben, eine Zerkleinerung und Homogenisierung der Hartmetall-Komponenten durch die Kombination der Mechanismen Prall, Schlag, Druck und Scherung bzw. Dominanz einzelner davon zu realisieren. Haupttriebkraft solcher Vorschläge waren in erster Linie der hohe Energieverbrauch und die lange Mahldauer, die in den Mahlkörper-Mahleinrichtungen erforderlich sind, sowie die hohen Anlagekosten und führte meist zu einem größeren Mahlraumvolumen.But there have always been efforts to reduce and homogenize the carbide components by combining the Mechanisms to realize impact, impact, pressure and shear or dominance of each of them. The main driving force of such proposals were primarily the high energy consumption and the long grinding time, which are required in the Mahlkörper-Mahleinrichtungen, and the high investment costs and usually led to a larger Mahlraumvolumen.

Ferner sind Rotor-Stator-Mahlaggregate bekannt, unter anderem unter der Bezeichnung Korundmühlen, Kolloidmühlen oder Konusmühlen. Die Mahlwerkzeuge bestehen aus Korund, Stahlwerkstoffen oder mittels thermischem Spritzen gepanzertem Stahl.Further Rotor-stator grinding units are known, inter alia, under the Name corundum mills, colloid mills or cone mills. The grinding tools are made of corundum, steel materials or by means thermal spraying armored steel.

Für hartstoffhaltige metallische Pulver, wie sie auch Hartmetall- und Cermetpulvermischungen darstellen, sind derartige Mahlelemente in der Regel ungeeignet. Ursache ist der während des Zerteilungsvorgangs zwangsläufige Verschleiß an den Mahlelementen; die hartstoffhaltigen Pulvermischungen wirken hochgradig abrasiv. Von noch größerem Nachteil ist jedoch der oxidischer Charakter bei den Korundwerkzeugen, der insbesondere bei Hartmetallmischungen qualitätschädigend ist.For hard material metallic powders, as they are also carbide and cermet powder mixtures, Such grinding elements are usually unsuitable. Cause is while of the dicing process inevitable Wear on the grinding elements; the hard substance-containing powder mixtures act highly abrasive. Of even greater disadvantage However, the oxidic character of the corundum tools, the especially with hard metal mixtures is harmful to quality.

Eine Ausführung der Mahlelemente in Stahl oder rostfreien Stahl führt nur insofern zu einer Veränderung, dass das kontaminierte, aus dem Bauteilverschleiß herrührende Material metallischen Charakter besitzt. Da aber die zu bearbeitenden Hartstoffpartikel in den Hartmetall- und Cermetpulvermischungen eine wesentlich höhere Härten (> 1800 HV) und Verschleißfestigkeiten gegenüber den Stahlbauteilen (ca. 350 HV) besitzen, weisen die Mahlelemente nur geringe Standzeiten auf.A execution The grinding elements in steel or stainless steel only performs insofar a change, that the contaminated, resulting from the component wear material metallic Character possesses. But since the hard particles to be processed in the hard metal and cermet powder blends a much higher hardness (> 1800 HV) and wear resistance across from have the steel components (about 350 HV), have the grinding elements only short lifetimes.

Es sind auch mittels thermischer oder Hochgeschwindigkeitsverfahren aufgespritzte Hartmetall-beschichtungen der Bauelemente bekannt. Diese können den Verschleiß reduzieren bis sie selbst verschlissen sind. Danach treten die zum Stahlwerkstoff dargelegten Probleme erneut auf.It are also by means of thermal or high-speed method sprayed hard metal coatings of the components known. these can reduce the wear until they are worn themselves. After that, the steel materials are presented Problems again.

Diese Mahlwerkzeuge sind mit einer verhältnismäßig kleinen Scherfläche ausgestattet. Dadurch ist eine große Anzahl an Materialdurchgängen durch Umpumpen der Suspension erforderlich. Bei hochverschleißend wirkenden Materialien wird ein häufiger Ersatz der zudem geometrisch komplizierten Bauteilen erforderlich.These Grinding tools are equipped with a relatively small shear surface. This is a big one Number of material passes by pumping the suspension required. For highly abrasive Materials become more common Replacement of the geometrically complicated components required.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dispergiermaschine so auszugestalten, dass die aufgezeigten, im Stande der Technik vorhandenen Nachteile vermieden werden und die Mühle für die Herstellung hartstoffhaltiger metallischer homogener Pulvermischungen verwendet werden kann.task The invention is to design a dispersing machine in such a way that that the indicated, existing in the prior art disadvantages avoided and the mill for the Production of hard-material-containing metallic homogeneous powder mixtures can be used.

Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und der Verwendung gemäß Anspruch 12, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung in den Unteransprüchen genannt sind.The Task is solved with the features of claim 1 and the use according to claim 12, wherein advantageous embodiments and modifications of the invention in the subclaims are called.

In Rotor-Stator-Mahlaggregaten sind Bedingungen vorgefunden worden, die die Anforderungen nach Zerteilung und Homogenisierung in hohem Maße erfüllen. Diese Mahlaggregate arbeiten ohne frei bewegliche Mahlkörper. Ein als rotationssymmetrischer konischer Körper ausgebildeter schnelllaufender Rotor dreht sich mit sehr engem Spalt in einem mit entsprechend größerem Winkel beispielsweise konisch ausgebildetem Stator, so dass zwischen beiden Bauteilen des Mahlwerkzeugs eine große Scherarbeit geleistet wird. Daneben wirken noch plötzliche Wechsel von Druck und Entspannung, Unterdruck, Reibung, Zwangsführung, Prall und Schlag. Die Größe der geleisteten Arbeit ist dabei von der Drehzahl des Rotors bzw. seiner Umfangsgeschwindigkeit abhängig. Weiterhin beeinflusst auch der Scherspalt die Arbeitsleistung. Durch geeignete, vielfältige Oberflächengestaltungen der gegenüberliegenden, den Scherspalt bildenden Mantelflächen von Rotor und Stator kann die Scherkraft zusätzlich in weiten Grenzen variiert werden.In Rotor-stator grinding units have been found conditions which meet the requirements for fragmentation and homogenization to a high degree. These Grinding units work without freely moving grinding media. One trained as a rotationally symmetrical conical body fast-running Rotor rotates with very narrow gap in one with accordingly larger angle For example, conically shaped stator, so that between the two Components of the grinding tool is done a great deal of shear. Next to it are sudden ones Change of pressure and relaxation, negative pressure, friction, forced operation, impact and Shock. The size of the rendered Work is thereby of the speed of the rotor or its peripheral speed dependent. Furthermore, the shear gap also influences the work performance. By suitable, diverse Surfacing the opposite, The shear gap forming lateral surfaces of the rotor and stator can the shear force in addition be varied within wide limits.

Der Mahlspalt selbst ist vorzugsweise konisch ausgebildet, so dass seine Weite durch Verschieben der Rotordrehebene stufenlos eingestellt werden kann. Auf diese Weise gelingt eine ausgezeichnete Anpassung an die Anforderungen des Mahlgutes, die in erster Linie von Pulverkorngröße und Zusammensetzung vorbestimmt sind. Diese Maßnahmen realisieren einzeln oder gemeinsam schonendere oder aggressivere Zerteilungen.Of the Mahlspalt itself is preferably conical, so that its Width can be adjusted continuously by moving the rotor plane can. In this way, an excellent adaptation to the succeeds Requirements of the ground material, primarily of powder grain size and composition are predetermined. These measures realize individually or together more gentle or aggressive Zerteilungen.

Durch Anwendung von Mahlflüssigkeit und Zusatz von Plastifizierungsmitteln wird in einem Prozessschritt eine sprühfähige, presshilfsmittelhaltige Suspension erzeugt.By Application of grinding fluid and addition of plasticizers is in one process step a sprayable, press-aid-containing suspension generated.

Generell besitzt die erfindungsgemäße Dispergiermaschine für die Herstellung und Homogenisierung von Pulversuspensionen Rotor- und Statorelemente, die Mahlwerkzeuge mit einem in Arbeitsposition zwischen ihnen befindlichen Spalt bilden. Das Spaltvolumen zwischen Rotor und Stator stellt ein Arbeitsvolumen dar, in welches durch relativ gegenläufige Bewegung der sich gegenüberstehenden Rotor- und Stator-Mantelflächen bzw. Werkzeugteiloberflächen Scherkräfte einbringbar sind, die auf die Pulveragglomerate und -teilchen unmittelbar einwirken und diese in der Dispergier- bzw. Mahlflüssigkeit zu homogenen Suspensionen dispergieren. Dabei bestehen sowohl Rotor als auch Stator oder Teile von Rotor und Stator, die die Mantelflächen dieser Maschinenteile umfassen, aus einem geformten, gesinterten Hartmetall.As a general rule owns the dispersing machine according to the invention for the Production and homogenization of powder suspensions rotor and Stator elements, the grinding tools with a working position between form them gap. The gap volume between rotor and Stator represents a working volume in which by relative opposing Movement of opposing ones Rotor and stator lateral surfaces or tool part surfaces shear can be introduced, which directly on the powder agglomerates and particles act and these in the dispersing or grinding fluid to disperse to homogeneous suspensions. There are both rotor as well as stator or parts of rotor and stator, which are the lateral surfaces of this Machine parts comprise a molded, sintered cemented carbide.

Im Stande der Technik ist es bereits üblich, Werkzeugteile zur Verschleißhemmung mit Hartmetallen zu beschichten. Hierfür werden Pulverbeschichtungstechniken verwendet, die eine Hartmetallauflage aus einem nicht optimal dichten Hartmetall bereitstellen. Für den vorgesehenen Anwendungszweck der Herstellung und Homogenisierung von Pulversuspensionen, wobei Hartmetallpulversuspensionen eingeschlossen sind, sind derartige Beschichtungen nicht abriebfest genug. Das Problem kann jedoch gelöst werden, indem entweder das gesamte Werkzeugteil – hier Rotor und Stator insgesamt – oder eine Auflage bzw. ein oberflächennaher Teil des Werkzeugteils (beispielsweise eine konische Hülse als Auflage für einen konischen, d.h. kegelstumpfförmigen Rotor oder einen hohlkegelstumpfförmigen Stator) gesondert als geformtes gesintertes Hartmetall-Vollelement hergestellt und mit einer Unterlage zu dem Werkzeugteil verbunden wird.in the Prior art, it is already common, tool parts for wear resistance coat with hard metals. For this purpose, powder coating techniques used, which is a hard metal overlay from a non-optimal dense Provide carbide. For the intended use of the production and homogenization of powder suspensions, including hard metal powder suspensions are such coatings are not abrasion resistant enough. The Problem can be solved be either by the entire tool part - here rotor and stator in total - or a Edition or a near-surface Part of the tool part (for example, a conical sleeve as Edition for a conical, i. frusto-conical rotor or a hollow frustoconical stator) separately manufactured as a shaped sintered cemented carbide full element and connected to a pad to the tool part.

Vorzugsweise werden die Hartmetallteile der Dispergiermaschine in einem Verbund mit Stahl ausgeführt, z.B. aufgeschrumpft oder aufgesintert.Preferably become the hard metal parts of the dispersing machine in a composite executed with steel, e.g. Shrunk or sintered.

Die Dicke einer gesondert hergestellten, aufgesinterten, aufgeschrumpften oder anders verbundenen Auflage sollte wenigstens 3 mm, vorzugsweise wenigstens 10 mm und damit um ein Vielfaches dicker als eine herkömmliche Pulverbeschichtung sein. Auf diese Weise können die Werkzeugteile mehrfach nachgeschliffen werden.The Thickness of a separately prepared, sintered, shrunk on or otherwise connected edition should be at least 3 mm, preferably at least 10 mm and thus many times thicker than a conventional one Be powder coating. In this way, the tool parts can be reground several times become.

Die Vorteile dieser Ausführung bestehen in dem wesentlich geringeren Verschleiß als bei Korund- bzw. Stahlmaterialien, so dass wesentlich längere Standzeiten erzielt werden. Eine Kontamination schädlicher oxidischer, bzw. fremder metallischer Materialien tritt nicht ein.The Advantages of this design exist in the much lower wear than corundum or steel materials, so that much longer Service life can be achieved. Contamination harmful oxidic or foreign metallic materials does not occur.

Weiterhin können alle Bauteile der Dispergiermaschine, die von der Suspension durchströmt werden, innen mit einer Hartmetallspritzschicht versehen sein. Die Vorteile dieser Ausführung bestehen in dem wesentlich geringeren Verschleiß, so dass beträchtlich längere Standzeiten erzielt werden.Farther can all components of the dispersing machine through which the suspension flows be provided internally with a hard metal spray coating. The advantages this version consist in the much lower wear, so that considerably longer Service life can be achieved.

Die zum Arbeitsvolumen weisenden Mantelflächen von Rotor und/oder Stator können in einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung wenigstens teilweise oberflächenstrukturiert und hierfür vorzugsweise mit Nuten oder Kanälen versehen sein. Hierdurch können Einlaufkonturen bzw. Aufbauten zur Zuführung des Mahlgutes in den ringförmigen Spalt realisiert werden. Die Strukturierungen können als Modulbauteile auf die Rotoreinlaufseite aufgesetzt und mit der Antriebswelle verbunden werden.The to working volume facing lateral surfaces of the rotor and / or stator can in another possible embodiment The invention at least partially surface-structured and preferably for this purpose with grooves or channels be provided. This allows Infeed contours or structures for feeding the ground material in the annular Gap can be realized. The structurings can be used as modular components put the rotor inlet side and connected to the drive shaft.

Besonders vorteilhaft kann ein mit einer suspensionsleitenden Oberflächenstrukturierung oder mit Leiteinrichtungen versehener Rotorkopf außerhalb des Arbeitsvolumens am Rotor lösbar befestigt sein. Auf diese Weise ist der Rotor selbst besser als geometrisch einfacher Körper darstellbar, während sich herstellungstechnisch kompliziertere Leiteinrichtungen am Rotorkopf befinden. Dies erleichtert die Flexibilität und die Handhabung der Dispergiermaschine (es können für verschiedene Bearbei tungsaufgaben unterschiedliche suspensionsleitende Köpfe vorgesehen werden) sowie die Nachschleifbarkeit des Rotorbauteils.Especially Advantageously, one with a suspension-conducting surface structuring or baffled rotor head outside the working volume on the rotor solvable be attached. In this way, the rotor itself is better than geometric simple body representable while yourself manufacturing technically more complicated guide devices on the rotor head are located. This facilitates the flexibility and handling of the dispersing machine (it can for different Machining tasks provided different suspension-conducting heads Be) and the regrinding of the rotor component.

Vorzugsweise verengt sich das zwischen Rotor und Stator ausgebildete Arbeitsvolumen in Suspensionsflussrichtung stetig monoton. Bei einer doppelt-konusförmigen Ausführung kann dies beispielsweise erreicht werden, indem die Konus-Steigungen von Rotor und Stator leicht verschieden voneinander gewählt werden. Der geringste Abstand zwischen Rotor und Stator befindet sich am Arbeitsraumende und sollte kleiner 3 mm, vorzugsweise kleiner 0,1 mm sein.Preferably narrows the trained between rotor and stator working volume steadily monotonic in the direction of suspension flow. In a double cone-shaped design can This can be achieved, for example, by the cone slopes Rotor and stator are slightly different from each other. The smallest distance between rotor and stator is at Working space end and should be less than 3 mm, preferably less than 0.1 mm.

In bevorzugter Ausführungsform wird zwischen Rotor und Stator als Spaltvolumen ein zylindrischer oder vorzugsweise konischer Ringspalt ausgebildet. Der konische Ringspalt ist in besonders bevorzugter Ausführung so gestaltet, dass sich ein Statorhohlkegelstumpf und ein Kegelstumpfrotor mit unterschiedlichen Neigungen der Mantelfläche gegenüberstehen. Der Spalt wird dabei in Fließrichtung der Suspension enger. Hierbei ist besonders vorteilhaft, dass sich die Spaltbreite durch Verschieben des Rotors in Longitudinalrichtung einstellen und so auf die Bearbeitungsaufgabe anpassen lässt.In preferred embodiment becomes cylindrical between rotor and stator as gap volume or preferably formed conical annular gap. The conical Annular gap is designed in a particularly preferred embodiment so that a stator hollow truncated cone and a truncated cone with different Inclinations of the lateral surface face. The gap is in the flow direction closer to the suspension. It is particularly advantageous that the gap width by moving the rotor in the longitudinal direction set and so can adapt to the editing task.

Die von der Suspension durchflossene Höhe oder Länge des Arbeitsvolumens in Fließrichtung beträgt vorzugsweise ca. 1- bis 6mal, weiter vorzugsweise 1- bis 3mal gleich dem kleinsten Durchmessers des Rotors.The height or length of the working volume flowed through by the suspension flow direction is preferably about 1 to 6 times, more preferably 1 to 3 times the same the smallest diameter of the rotor.

Insbesondere ist das Länge-Durchmesser-Verhältnis als Quotient aus wirksamer Rotorlänge und kleinstem wirksamen Rotordurchmesser vorzugsweise größergleich 1, weiter vorzugsweise größergleich 3.Especially is the length-diameter ratio than Quotient of effective rotor length and smallest effective rotor diameter preferably larger 1, more preferably the same size Third

Die langgestreckte Ausbildung der Mahlelemente in der Rotor-Stator-Einheit ermöglicht durch die signifikante Vergrößerung der wirksamen Scherfläche und damit gleichzeitig die drastische Verlängerung der Aufenthaltsdauer der Pulveragglomerate im Scherbereich eine besonders wirkungsvolle Deagglomeration der Pulversuspensionen. Damit verbessert sich die Homogenität und Verteilung pro Durchlauf, so dass die erforderliche Suspensionsgüte mit geringeren Durchgangszahlen und damit in kürzerer Zeit erreicht wird. Verantwortlich ist dafür der wirksame Mahl- und Homogenisierungsbereich, in dem sich die Mahlelemente unmittelbar gegenüberstehen und den Scherbereich bilden. Dieser Bereich wird durch das Verhältnis von Länge des Scherbereichs zu Enlaufdurchmesser des Rotors festgelegt. Dieses Verhältnis soll größergleich 1 vorzugsweise größergleich 3 betragen. Der Einlaufdurchmesser des Rotors ist die Rotordicke unmittelbar am Übergang der Zuführungsleitflächen zum kompakten Rotor. Gleichzeitig mit den metallischen Komponenten werden vorzugsweise Presshilfsmittel und gegebenenfalls Netzmittel hinzugegeben. Bei den relativ niedrigen Temperaturen wird das Presshilfsmittel mechanisch auf die Hartmetall- oder Cermetpulver aufgebracht; durch das Netzmittel wird eine zu schnelle Separation der Suspensionsbestandteile verhindert.The elongated design of the refining elements in the rotor-stator unit enables a particularly effective deagglomeration of the powder suspensions by the significant increase in the effective shear surface and thus at the same time the drastic increase in the residence time of the powder agglomerates in the shear area. This improves the homogeneity and distribution per pass, so that the required suspension quality is achieved with lower pass numbers and thus in a shorter time. Responsible for this is the effective grinding and homogenization area, in the grinding elements are directly opposite and form the shear area. This range is determined by the ratio of the length of the shear area to the rotor run-out diameter. This ratio should be greater than or equal to 1, preferably greater than or equal to 3. The inlet diameter of the rotor is the rotor thickness directly at the transition of the Zuführungsleitflächen to the compact rotor. Simultaneously with the metallic components, it is preferable to add pressing aids and optionally wetting agents. At the relatively low temperatures, the pressing aid is applied mechanically to the cemented carbide or cermet powders; by the wetting agent too fast separation of the suspension components is prevented.

In Weiterbildung der Erfindung besitzt das Mühlenaggregat zulaufseitig einen Vorlaufbehälter für die Zuführung der zu homogenisierenden Bestandteile, vorzugsweise bereits in Form einer Suspension. Zusätzlich können Mittel für das Aufschlämmen der Suspension im Vorlaufbehälter vorhanden sein, beispielsweise wenigstens ein Rührwerk oder eine andere Mischvorrichtung.In Further development of the invention, the mill unit on the inlet side has a Supply tank for the supply of to be homogenized components, preferably already in the form a suspension. additionally can Funds for the slurrying the suspension in the supply tank be present, for example, at least one agitator or other mixing device.

Für die Rezirkulation der homogenisierten Suspension kann vorteilhaft wenigstens eine Rückführleitung vom Ausgang zum Zulauf der Rotor-Stator-Einheit oder in den Vorlaufbehälter vorhanden sein.For the recirculation the homogenized suspension may advantageously at least one Return line be present from the output to the inlet of the rotor-stator unit or in the supply tank.

In dieser Dispergiermaschine werden Arbeitsvolumen in den Größen von 1 bis 12 cm3 realisiert. Bei Nennleistungen von 1,8 bis ca. 10 kW resultieren daraus Leistungsdichten von ca. 800 kW/dm3. Dieser Wert liegt dennoch gegenüber der Rührwerkskugelmühle um den Faktor ca. 8000 besser. Als Leistungsdichte ist hier der Quotient aus Nennleistung und Arbeitsvolumen in kW/dm3 definiert. Im Vergleich dazu betragen die Leistungsdichten von Kugelmühlen ca. 0,03 kW/dm3, von Schwingmühlen ca. 0,06 kW/dm3 und von Attritor ca. 0,1 kW/dm3.Working volumes in the sizes of 1 to 12 cm 3 are realized in this dispersing machine. At rated outputs of 1.8 to approx. 10 kW, this results in power densities of approx. 800 kW / dm 3 . This value is still better than the agitator ball mill by a factor of about 8000. The power density is defined here as the quotient of nominal power and working volume in kW / dm 3 . In comparison, the power densities of ball mills are approx. 0.03 kW / dm 3 , of vibrating mills approx. 0.06 kW / dm 3 and of Attritor approx. 0.1 kW / dm 3 .

Die besonderen neuen Eigenschaften der Mühle ermöglichen deren Verwendung für die Herstellung von metallischen Pulvermischungen, auch solcher, die hohen Verschleiß verursachen und/oder stark agglomeriert vorliegen. Besonders geeignet ist die Dispergiermaschine für Hartmetallpulvermischungen oder Cermetpulvermischungen.The particular new properties of the mill allow their use for the production of metallic powder mixtures, even those that cause high wear and / or highly agglomerated. Particularly suitable is the Dispersing machine for Hard metal powder blends or cermet powder blends.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert und am Beispiel illustriert. Es zeigen:in the The invention will be explained in more detail with reference to figures and illustrated by the example. Show it:

1: Schnittansicht einer konischen Rotor-Stator-Einheit; 1 : Section view of a conical rotor-stator unit;

2: Explosionsansicht des Beispiels aus 1; 2 : Exploded view of the example 1 ;

3: Schnittansicht des Einlaufmodulbauteils für den Rotorkopf; 3 : Section view of the intake module component for the rotor head;

4: perspektivische Ansicht des Rotorkopfs aus 3; 4 : perspective view of the rotor head 3 ;

1 zeigt eine Schnittansicht einer im Ganzen mit 10 bezeichneten konischen Rotor-Stator-Einheit, dem Kernbereich einer Konusmühle. Bei dieser konischen Ausführungsform ist der Rotor 12 als Kegelstumpf, der Stator 14 gegengleich hohlkegelförmig ausgebildet und die Zuführungsleitflächen 20 für die Einleitung der Suspension sind Teil eines als Modulbauteil ausgebildeten Rotorkopfes 12A. Der Rotorkopf 12A wird auf der Rotoreinlaufseite aufgesetzt und zusammen mit dem Rotor mit der Antriebswelle verbunden. Zwischen Rotor und Stator wird manschettenförmig das Arbeitsvolumen 16 gebildet, das oben auch als Spaltvolumen, Scherspalt, Ringspalt, Rotationsvolumen bzw. Konusspaltvolumen bezeichnet wurde. Rotor und Modulbauteil werden mittels der Bohrung 18 auf der Antriebswelle (nicht gezeigt) befestigt. Der Stator 14 ist mit einem Flansch versehen, andere Einbaumöglichkeiten in das hier nicht gezeigte Mühlengehäuse sind selbstverständlich möglich und dem Fachmann geläufig. Die Strömungsrichtung geht von den Zuführungsleitflächen 20 zur Verdickung des Rotors. Der wirksame Scherbereich reicht vom Beginn des Rotors A bis zum letzten gemeinsamen Berührungspunkt von Rotor und Stator B. An B ist der Mahlspalt maßgeblich. Er soll < 3 mm, vorzugsweise < 0,1 mm sein. Das Arbeitsvolumen wird von der zu behandelnden und zu homogenisierenden Pulversuspension in Längsrichtung, also in Richtung der Antriebswelle 18 durchlaufen. Die Größe des Spaltvolumens kann an der Mühle einstellbar sein, was insbesondere bei der konischen Ausführung des Rotors besonders günstig gelingt, wenn die Spaltbreite eingestellt wird, indem der Rotor unterschiedlich weit in den Stator eingeschoben wird. Je nach Einsetztiefe verbleibt so ein schmalerer oder ein breiterer Spalt zwischen den Oberflächen. 1 shows a sectional view of a whole with 10 designated conical rotor-stator unit, the core area of a cone mill. In this conical embodiment, the rotor 12 as a truncated cone, the stator 14 gegengleich hollow cone-shaped and the Zuführungsleitflächen 20 for the initiation of the suspension are part of a designed as a modular component rotor head 12A , The rotor head 12A is placed on the rotor inlet side and connected together with the rotor to the drive shaft. Between sleeve and stator, the working volume becomes cuff-shaped 16 formed, which was also referred to above as gap volume, shear gap, annular gap, rotational volume or Konusspaltvolumen. Rotor and module component are by means of the bore 18 mounted on the drive shaft (not shown). The stator 14 is provided with a flange, other installation options in the mill housing, not shown here, are of course possible and familiar to the expert. The flow direction comes from the Zuführungsleitflächen 20 for thickening the rotor. The effective shear range extends from the beginning of rotor A to the last common point of contact between rotor and stator B. At B, the grinding gap is decisive. It should be <3 mm, preferably <0.1 mm. The working volume of the treated and to be homogenized powder suspension in the longitudinal direction, ie in the direction of the drive shaft 18 run through. The size of the gap volume can be adjustable at the mill, which is particularly advantageous in particular in the conical design of the rotor when the gap width is adjusted by the rotor is inserted to different degrees in the stator. Depending on the insertion depth so remains a narrower or a wider gap between the surfaces.

2 zeigt dasselbe Ausführungsbeispiel in Explosionsdarstellung. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. 2 shows the same embodiment in exploded view. Identical parts are marked with the same reference numbers.

3 zeigt das Modulbauteil, das den Rotorkopf bildet, in einer Schnittdarstellung Es besteht im Prinzip aus einer kreisrunden Platte im Durchmesser des Rotorkopfes. An zwei Seiten am Umfang sind aufragende Flächen, die Zuführungsleitflächen angebracht. In der Plattenmitte befindet sich die Bohrung zur Aufnahme auf die Antriebswelle. 3 shows the modular component that forms the rotor head, in a sectional view It consists in principle of a circular plate in the diameter of the rotor head. On two sides of the circumference are projecting surfaces, the Zuführungsleitflächen attached. In the center of the plate is the hole for receiving on the drive shaft.

In 4 ist in leicht perspektivischer Ansicht des Rotorkopfes, der in 3 in Draufsicht dargestellt ist, die Aufgabe der Leitflächen noch besser ersichtlich. Sie lenken die Suspension zum Scherspalt.In 4 is in a slightly perspective view of the rotor head, in 3 is shown in plan view, the task of the guide surfaces even better visible. They direct the suspension to the shear gap.

Zusammenfassung:Summary:

Die Dispergiermaschine (Homogenisierungsmühle) dient der Herstellung und Homogenisierung von Pulversuspensionen in Mahl- oder Dispergierflüssigkeiten und besitzt im Wesentlichen ein gegengleich ausgebildetes Rotor- und Statorelement-Paar, das so geformt ist, dass sich in Arbeitsposition dazwischen ein freier konischer Spalt befindet, der durch Rotation ein entsprechendes Volumen bildet, das Arbeitsvolumen, in dem durch schnelle Rotordrehungen Scherkräfte eingebracht werden, wobei die von der Suspension durchströmte Länge des Arbeitsvolumens in Fließrichtung 1-bis 5mal dem Einlauf- bzw. Kopfdurchmesser des Rotors entspricht. Die Bauelemente Rotor und Stator sind von einfacher geometrischer Form, daher gut nachschleifbar und bestehen aus Hartmetall oder einem Hartmetall-Stahl-Verbund, während die durchströmten Maschinenbauteile innen mit einer Hartmetallbeschichtung versehen sind. Die Dispergiermaschine arbeitet vollständig ohne freibewegliche Mahlkörper. Durch die langgestreckte Form und die Beschichtung ist die Dispergiermaschine für die effektive Herstellung von homogenen Suspensionen in der Hartmetall- und Cermetherstellung besonders geeignet.The Dispersing machine (Homogenisierungsmühle) is used for production and homogenization of powder suspensions in grinding or dispersing liquids and essentially has a counter-rotating rotor and stator element pair that is shaped to be in working position there is a free conical gap between them through rotation forms a corresponding volume, the working volume in which fast rotor turns shear forces are introduced, wherein the flowed through by the suspension length of the working volume in the flow direction 1 to 5 times the inlet or head diameter of the rotor corresponds. The components rotor and Stator are of simple geometric shape, therefore easy to regrind and are made of tungsten carbide or a carbide-steel composite, while which flowed through Machine components internally provided with a hard metal coating are. The dispersing machine works completely without free-moving grinding media. By the elongated shape and the coating is the dispersing machine for the Effective production of homogeneous suspensions in the carbide and cermet production particularly suitable.

Claims (15)

Dispergiermaschine für die Herstellung und Homogenisierung von Pulversuspensionen mit Rotor- und Statorelementen, die so ausgebildet sind, dass sich in Arbeitsposition zwischen ihnen ein Spaltvolumen befindet, in welches durch relativ gegenläufige Bewegung der sich gegenüberstehenden Rotor- und Stator-Mantelflächen Scherkräfte einbringbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl Rotor als auch Stator oder Teile von Rotor und Stator, die die Mantelflächen dieser Maschinenteile umfassen, aus einem gesinterten Hartmetall bestehen.Dispergiermaschine for the production and homogenization of powder suspensions with rotor and stator elements, which are designed so that in working position between them a gap volume is, in which shear forces can be introduced by relatively opposite movement of the opposing rotor and stator lateral surfaces, characterized in that both the rotor and the stator or parts of the rotor and stator which comprise the lateral surfaces of these machine parts consist of a sintered hard metal. Dispergiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartmetallteile der Dispergiermaschine aus einer gesondert hergestellten Auflage gebildet werden.Dispersing machine according to claim 1, characterized that the hard metal parts of the dispersing machine from a separate produced edition are formed. Dispergiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartmetallteile der Dispergiermaschine in einem Hartmetall-Stahl-Verbundmaterial vorliegen.Dispergiermaschine according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the hard metal parts of the dispersing machine in a cemented carbide-steel composite material. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass von der zu homogenisierenden Suspension umströmte Maschinenteiloberflächen mit Hartmetall pulverbeschichtet sind.Dispersing machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that of the suspension to be homogenized flowing around Machine part surfaces powder coated with carbide. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Arbeitsvolumen weisenden Mantelflächen von Rotor und/oder Stator wenigstens teilweise oberflächenstrukturiert und hierfür vorzugsweise mit Nuten oder Kanälen versehen sind.Dispersing machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that pointing to the working volume lateral surfaces at least partially surface-structured by the rotor and / or stator and for this preferably with grooves or channels are provided. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einer suspensionsleitenden Oberflächenstrukturierung oder Leiteinrichtungen versehener Rotorkopf außerhalb des Arbeitsvolumens am Rotor lösbar befestigt ist.Dispersing machine according to one of claims 1 to 5, characterized in that one with a suspension-conducting Surface structuring or Guides provided rotor head outside the working volume detachable on the rotor is attached. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich das zwischen Rotor und Stator ausgebildete Arbeitsvolumen in Suspensionsflussrichtung stetig monoton verengt.Dispersing machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that between the rotor and stator trained working volume in suspension flow direction steadily monotonous narrows. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der geringste Abstand zwischen Rotor und Stator am Arbeitsvolumen kleiner 3 mm, vorzugsweise kleiner 0,1 mm ist.Dispersing machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the smallest distance between the rotor and stator at the working volume less than 3 mm, preferably smaller 0.1 mm. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Rotor und Stator als Spaltvolumen ein zylindrischer oder vorzugsweise konischer Ringspalt ausgebildet wird.Dispersing machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the rotor and stator as a gap volume a cylindrical or preferably conical annular gap is formed. Dispergiermaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Suspension durchflossene Höhe oder Länge des Arbeitsvolumens in Fließrichtung ca. 1- bis 6mal, vorzugsweise 1- bis 5mal, weitervorzugsweise 1- bis 3mal gleich dem kleinsten Durchmessers des Rotors ist.Dispersing machine according to claim 9, characterized in that that the height or length of the working volume through which the suspension flows is flow direction about 1 to 6 times, preferably 1 to 5 times, more preferably 1 3 times equal to the smallest diameter of the rotor. Dispergiermaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Länge-Durchmesser-Verhältnis als Quotient aus wirksamer Rotorlänge und kleinstem wirksamen Rotordurchmesser größergleich 1, vorzugsweise größergleich 3 ist.Dispersing machine according to claim 10, characterized in that that the length-diameter ratio than Quotient of effective rotor length and smallest effective rotor diameter greater than 1, preferably equal to the same size 3 is. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Rückführleitung vom Ausgang zum Zulauf der Rotor-Stator-Einheit oder in den Vorlaufbehälter für die Rezirkulation der homogenisierten Suspension vorhanden ist.Dispersing machine according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one return line from the outlet to the inlet of the rotor-stator unit or in the receiver tank for recirculation the homogenized suspension is present. Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie innerhalb desselben Maschinenaggregats zulaufseitig einen Vorlaufbehälter besitzt.Dispersing machine according to one of claims 1 to 11, characterized in that they are within the same machine aggregate inlet side a supply tank has. Dispergiermaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel für das Aufschlämmen der Suspension im Vorlaufbehälter vorhanden sind, vorzugsweise wenigstens ein Rührwerk.Dispersing machine according to claim 13, characterized in that that means for the slurrying the suspension in the supply tank are present, preferably at least one agitator. Verwendung der Dispergiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14 für die Herstellung von metallischen Pulvermischungen, vorzugsweise Hartmetallpulvermischungen, oder Cermetpulvermischungen.Use of the dispersing machine according to one of claims 1 to 14 for the production of metallic powder mixtures, preferably Hard metal powder mixtures, or cermet powder mixtures.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010049034A1 (en) 2010-10-21 2012-04-26 VISCO JET Rührsysteme GmbH Stirrer of stirring device for mixing and homogenizing flowable mediums, has tubular body, which has inlet opening and outlet opening for flowable medium, where tubular body is connected with another tubular body through wall piece
EP3482821A1 (en) 2017-11-09 2019-05-15 VISCO JET Rührsysteme GmbH Stirring element and a stirrer
CN110743678A (en) * 2019-12-03 2020-02-04 冷水江市高科窑炉耐火材料有限公司 Grinding and stirring device for production of molten steel heat-preservation covering agent

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2403632B1 (en) 2009-03-06 2013-03-27 FrymaKoruma AG Comminuting and dispersing apparatus
CA3010347C (en) * 2016-01-06 2020-07-21 1887168 Alberta Ltd. Mixing head
CN108405870B (en) * 2018-05-16 2023-10-31 唐山国丰钢铁有限公司 Powder metallurgy powder process device
CN110051872B (en) * 2019-04-29 2020-10-20 宝盈联华(厦门)生物科技有限公司 Deodorizing stone added with stone powder and preparation method thereof
CN112717795B (en) * 2020-12-07 2022-10-28 深圳市尚水智能设备有限公司 Pulping equipment for preparing high-solid-content slurry and slurry mixing system
CN113231132B (en) * 2021-04-27 2022-08-26 上海达明精世化工有限公司 Preparation method of leather fabric care agent
CN113458123A (en) * 2021-07-26 2021-10-01 中国环境保护集团有限公司 Kitchen waste pretreatment system and method
CN114832762B (en) * 2022-05-31 2023-10-24 华东理工大学 High-mixing type continuous rotary reactor and method for preparing aluminum salt lithium adsorbent by using same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT185669B (en) * 1953-08-10 1956-05-25 Probst & Class Colloid mill
DE3819138A1 (en) * 1988-06-04 1989-12-07 Grieser Maschinenbau Colloid mill having a conical rotor
DE69326897T2 (en) * 1992-08-26 2000-12-28 Holl Technologies Co METHOD AND DEVICE FOR TREATING MATERIALS USING HIGH SHEAR FORCE
EP1287878A2 (en) * 2001-08-29 2003-03-05 CAVITRON v.Hagen &amp; Funke GmbH Apparatus fot treatment of materials
DE10331785A1 (en) * 2003-07-11 2005-03-03 H.C. Starck Gmbh Process for producing fine metal, alloy and composite powders

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB862923A (en) * 1956-09-28 1961-03-15 Wolfen Filmfab Veb Apparatus for the treatment of mixtures of solid and liquid substances
GB1006301A (en) * 1963-11-13 1965-09-29 Buschman Products Inc Comminuting and dispersing apparatus
DE2314768A1 (en) * 1973-03-24 1974-10-03 Supraton Auer & Zucker DEVICE FOR FINE AND FINE GRINDING OF GOOD IN POWDER OR LIQUID PHASE
RU2106199C1 (en) * 1997-04-18 1998-03-10 Йелстаун Корпорейшн Н.В. Rotor-turbulent apparatus
TW553767B (en) * 2002-12-30 2003-09-21 Ind Tech Res Inst Method for producing ultra-fine dispersion solution
DE102004053221B3 (en) * 2004-11-04 2006-02-02 Zschimmer & Schwarz Gmbh & Co. Kg Chemische Fabriken Liquid and its use for the treatment of hard metals

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT185669B (en) * 1953-08-10 1956-05-25 Probst & Class Colloid mill
DE3819138A1 (en) * 1988-06-04 1989-12-07 Grieser Maschinenbau Colloid mill having a conical rotor
DE69326897T2 (en) * 1992-08-26 2000-12-28 Holl Technologies Co METHOD AND DEVICE FOR TREATING MATERIALS USING HIGH SHEAR FORCE
EP1287878A2 (en) * 2001-08-29 2003-03-05 CAVITRON v.Hagen &amp; Funke GmbH Apparatus fot treatment of materials
DE10331785A1 (en) * 2003-07-11 2005-03-03 H.C. Starck Gmbh Process for producing fine metal, alloy and composite powders

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hornbogen, E.: Werkstoffe, AUfbau und Eigenschaft- en von Keramik-, Metall-, Polymer- und Verbund- werkstoffen. 7. neu bearb. u. ergänzte Auflage. Berlin [u.a.]: Springer, 2002, S. 359-362. ISBN: 3-540-43801-7
Hornbogen, E.: Werkstoffe, AUfbau und Eigenschaften von Keramik-, Metall-, Polymer- und Verbundwerkstoffen. 7. neu bearb. u. ergänzte Auflage. Berlin [u.a.]: Springer, 2002, S. 359-362. ISBN: 3-540-43801-7 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010049034A1 (en) 2010-10-21 2012-04-26 VISCO JET Rührsysteme GmbH Stirrer of stirring device for mixing and homogenizing flowable mediums, has tubular body, which has inlet opening and outlet opening for flowable medium, where tubular body is connected with another tubular body through wall piece
DE102010049034B4 (en) * 2010-10-21 2012-11-22 VISCO JET Rührsysteme GmbH Stirrer and agitator for mixing and / or homogenizing fluid media
EP3482821A1 (en) 2017-11-09 2019-05-15 VISCO JET Rührsysteme GmbH Stirring element and a stirrer
CN110743678A (en) * 2019-12-03 2020-02-04 冷水江市高科窑炉耐火材料有限公司 Grinding and stirring device for production of molten steel heat-preservation covering agent

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EP1900422A1 (en) 2008-03-19

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