RU2047362C1 - Method and device for treating solid particle surface - Google Patents

Method and device for treating solid particle surface Download PDF

Info

Publication number
RU2047362C1
RU2047362C1 SU864028279A SU4028279A RU2047362C1 RU 2047362 C1 RU2047362 C1 RU 2047362C1 SU 864028279 A SU864028279 A SU 864028279A SU 4028279 A SU4028279 A SU 4028279A RU 2047362 C1 RU2047362 C1 RU 2047362C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
particles
powder
impact
shock
solid particles
Prior art date
Application number
SU864028279A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нара Ериоки
Коиси Масуми
Original Assignee
Нара Машинери Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP22315185A external-priority patent/JPS6283418A/en
Priority claimed from JP60280272A external-priority patent/JPS62140636A/en
Priority claimed from JP61064317A external-priority patent/JPS62221434A/en
Priority claimed from JP61094172A external-priority patent/JPS62250942A/en
Priority claimed from JP61104527A external-priority patent/JPS62262737A/en
Priority claimed from JP61140993A external-priority patent/JPS62298443A/en
Application filed by Нара Машинери Ко., Лтд. filed Critical Нара Машинери Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2047362C1 publication Critical patent/RU2047362C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: disintegrating by mills. SUBSTANCE: method involves applying multiple impact action to the solid particle surfaces in circulating air flow in shock chamber created by means of disk rotating at high speed, having a set of impact cams and impact ring. The solid particles under treatment have the average size of 0.1-100 mcm and the crushed particles are 0.01-100 mcm in size. The impact action unit in the device is made in form of disk rotating at high speed and having a set of impact cams radially spaced in given intervals on the external disk surface. Shock chamber provides for constant distance between the rotating disk and impact ring arranged along the surface of the most distant external circle of the impact cam orbit. A part of the impact ring is cut to give the solid particles with treated surface the way out and has a valve. A trough connected with outlet opening is made to discharge the solid particles with treated surfaces. The shock chamber has circulation duct with its one end opened on the impact ring and located apart from the outlet opening for discharging the treated solid particles and with its another end opened on the frontal cover in the center of the rotating disk. EFFECT: improved quality of solid particle surface. 2 cl, 14 dwg, 4 tbl

Description

Изобретение относится к способу и устройству для обработки поверхности твердых частиц порошка путем закрепления другого материала, например, других твердых частиц или жидкости на поверхности твердых частиц, образующих сердцевины, посредством ударного воздействия. The invention relates to a method and apparatus for treating a surface of solid particles of a powder by fixing another material, for example, other solid particles or a liquid, to the surface of the solid particles forming the cores by impact.

В частности, настоящее изобретение относится к способу и устройству для обработки поверхности частиц (называемых ниже материнскими частицами) путем предварительного приклеивания мелких частиц (называемых ниже дочерними частицами) на поверхности материнских частиц, образующих сердцевины, или вместо приклеивания дочерних частиц внедрением или закреплением их на поверхности материнских частиц посредством ударного воздействия. In particular, the present invention relates to a method and apparatus for treating a surface of particles (referred to as parent particles below) by pre-gluing small particles (referred to as daughter particles below) on the surface of core particles forming cores, or instead of gluing daughter particles by embedding or fixing them on the surface maternal particles through shock.

До сих пор улучшение качества поверхности твердых частиц, как, например, предотвращение сбивания в комки твердых частиц, предотвращение изменения цвета и качества, улучшение дисперсности, улучшение каталитического действия, улучшение контроля дигерирования и поглощения, улучшение магнитных свойств, улучшение цветового тона, улучшение светостойкости, снижение расхода эффективного или дорогого материала и т.п. осуществлялось электрохимическим способом, способом физического поглощения, способом химического поглощения, вакуумным напылением, способом электростатической адгезии, способом покрытия расплавленным материалом, специальным способом сушки распылением, способом покрытия растеканием, способом валикового покрытия и т.п. В частности, в случае улучшения качества поверхности твердых частиц, используя твердые частицы, то есть в случае улучшения качества поверхности частиц порошка, используя порошок, и в случае улучшения качества поверхности твердых частиц, используя суспензию мелких частиц различных материалов или раствор различных материалов, применяют хорошо известную мешалку от смесителей различных типов или шаровую мельницу для перемешивания в течение длительного времени, например, от нескольких часов до нескольких десятков часов. Для улучшения качества поверхности твердых частиц используются электростатическое явление, явление медленной сушки и механохимическое явление, вызванное перемешиванием. Однако, так как не обеспечивается достаточно плотное прилипание дочерных частиц или пленочного материала к материнским частицам и сила, прикладываемая к материнским частицам, не является равномерной, пленка образуется отдельными клочками. Следовательно, когда порошок, который был подвергнут процессу улучшения, попадает в условия работы, где имеют место операции смешивания и перемешивания, диспергирование, склеивание или т.п. дочерние частицы легко удаляются и происходит разделение компонентов, поэтому не только очень ограничиваются рабочие условия, но также имеется большой разброс в качестве обработанного продукта. So far, improving the quality of the surface of solid particles, such as preventing solid particles from lumping into lumps, preventing color and quality changes, improving dispersion, improving catalytic effects, improving digestion and absorption control, improving magnetic properties, improving color tones, improving light fastness, reducing the consumption of effective or expensive material, etc. carried out by the electrochemical method, by the method of physical absorption, by the method of chemical absorption, by vacuum deposition, by the method of electrostatic adhesion, by the method of coating with molten material, by a special method of spray drying, by spreading, by roller coating, etc. In particular, in the case of improving the surface quality of solid particles using solid particles, that is, in the case of improving the surface quality of powder particles using powder, and in the case of improving the surface quality of solid particles using a suspension of fine particles of various materials or a solution of various materials, it is used well a known mixer from various types of mixers or a ball mill for mixing for a long time, for example, from several hours to several tens of hours. To improve the surface quality of solid particles, an electrostatic phenomenon, a slow drying phenomenon, and a mechanochemical phenomenon caused by mixing are used. However, since the sufficiently tight adhesion of the daughter particles or film material to the mother particles and the force exerted on the mother particles is not uniform, the film is formed in separate pieces. Therefore, when a powder that has been subjected to an improvement process falls into a working environment where operations of mixing and stirring, dispersing, gluing or the like take place. daughter particles are easily removed and the components are separated, so not only are the working conditions very limited, but there is also a large variation in the quality of the processed product.

Кроме того, в процессе улучшения качества поверхности твердых частиц в системе порошок порошок, системе порошок суспензия и системе порошок раствор, используя различные типы смесителей и шаровую мельницу, сила сцепления дочерних частиц или пленкообразующего материала с поверхностью материнских частиц является обычно незначительной. Таким образом, для получения желаемого качества поверхностей твердых частиц необходимы затраты времени от нескольких часов до нескольких десятков часов, необходимое устройство для этого является громоздким и производительность его чрезвычайно низка. In addition, in the process of improving the surface quality of solid particles in a powder-powder system, a powder suspension system, and a powder-solution system using various types of mixers and a ball mill, the adhesion force of daughter particles or film-forming material to the surface of the mother particles is usually negligible. Thus, to obtain the desired quality of the surfaces of the solid particles, it takes time from several hours to several tens of hours, the necessary device for this is cumbersome and its performance is extremely low.

Кроме того, хотя использовались различные способы с микрокапсулами, в случае, когда контролируется процесс удаления материала, все способы мокрого типа. Однако, необходимый последующий процесс сушки ограничивает области применения указанных способов. In addition, although various methods with microcapsules were used, in the case where the material removal process is controlled, all methods are wet type. However, the necessary subsequent drying process limits the scope of these methods.

Способ улучшения качества поверхности твердых частиц в системах порошок суспензия и порошок раствор включает операцию струйного дробления, использующую энергию жидкости, в котором материнские частицы ударяются друг о друга за счет энергии жидкости в сердцевинной части струи. Однако, так как операция отделения дочерних частиц от материнских частиц в среднем происходит труднее операции закрепления дочерних частиц на материнских частицах, очень трудно осуществить эффективное закрепление дочерних частиц на материнских частицах. Есть пример покрывающего раствора к материнским частицам, в котором, поскольку в качестве энергии жидкости используется тепловое расширение сжатого воздуха, стоимость энергии на производство увеличивается и имеется большой разброс в качестве продуктов после улучшения. Далее, когда диаметр твердых частиц, качество поверхности которых должно быть улучшено, сравнительно большой (500μм или более), используется способ жидкостного покрытия или способ валикового покрытия. Однако, когда диаметр частиц составляет 100 μм или меньше, частицы должны собираться в комки вследствие вязкости жидкости, используемой для улучшения качество, и невозможно улучшить качество поверхности отдельных мелких частиц. A method for improving the surface quality of solid particles in a powder suspension system and a powder solution includes a jet crushing operation using liquid energy, in which the mother particles hit each other due to the liquid energy in the core of the jet. However, since the operation of separating the daughter particles from the mother particles is on average more difficult than the operation of fixing the daughter particles on the mother particles, it is very difficult to efficiently fix the daughter particles on the mother particles. There is an example of a coating solution for mother particles, in which, since the thermal expansion of compressed air is used as the energy of a liquid, the cost of energy for production increases and there is a wide variation in the quality of products after improvement. Further, when the diameter of the solid particles whose surface quality is to be improved is relatively large (500 μm or more), a liquid coating method or a roller coating method is used. However, when the particle diameter is 100 μm or less, the particles must be collected into lumps due to the viscosity of the liquid used to improve the quality, and it is not possible to improve the surface quality of individual small particles.

Известен способ обработки поверхности твердых частиц путем ударного воздействия на них измельченных твердых частиц, меньших по размеру, чем обрабатываемые частицы, осуществляемого в шаровой мельнице. В данном способе не все частицы в равной степени подвергаются ударному воздействию, а их поверхность улучшению. A known method of surface treatment of solid particles by impact on them of crushed solid particles, smaller in size than the processed particles, carried out in a ball mill. In this method, not all particles are equally impacted, and their surface is improved.

Известно устройство, реализующее указанный способ обработки поверхности твердых частиц, содержащих ударную камеру, имеющий средство ударного воздействия в виде шаров, загрузочное отверстие для загрузки твердых частиц в ударную камеру и выходное отверстие для выхода частиц с улучшенным качеством поверхности. Поверхность частиц в данном устройстве обработана неоднородно, ее качество невысоко. A device is known that implements the indicated method for surface treatment of solid particles containing a shock chamber, having impact means in the form of balls, a loading hole for loading solid particles into the shock chamber, and an exit opening for the exit of particles with improved surface quality. The surface of the particles in this device is not uniformly processed, its quality is low.

Целью данного способа и устройства является улучшение качества поверхности твердых частиц путем фиксации измельченных твердых частиц на поверхности обрабатываемых частиц. The aim of this method and device is to improve the surface quality of solid particles by fixing the crushed solid particles on the surface of the treated particles.

Указанная цель достигается тем, что в способе обработки поверхности твердых частиц путем ударного воздействия на них измельченных твердых частиц меньших по размеру, чем обрабатываемые частицы, согласно изобретению, ударное воздействие осуществляют многократно в циркулирующем воздушном потоке ударной камеры с помощью диска, имеющего множество ударных кулачков и вращающегося с высокой скоростью, и ударного кольца, причем обрабатываемые твердые частицы имеют в среднем размер 0,1-100 мкм, а измельченные частицы 0,01-10 мкм. This goal is achieved by the fact that in the method of treating the surface of solid particles by impact on them of crushed solid particles smaller than the particles to be treated, according to the invention, the impact effect is carried out repeatedly in the circulating air flow of the shock chamber using a disk having many shock cams and rotating at high speed, and the shock ring, and the processed solid particles have an average size of 0.1-100 microns, and the crushed particles of 0.01-10 microns.

Указанная цель также достигается тем, что в устройстве для обработки поверхности твердых частиц, состоящем из ударной камеры, имеющей средство ударного воздействия, загрузочное отверстие для загрузки твердых частиц в ударную камеру и выходное отверстие для выхода частиц с улучшенным качеством поверхности (согласно изобретению) средство ударного воздействия выполнено в виде диска, вращающегося с высокой скоростью и имеющего множество ударных кулачков, радиально расположенных через определенные интервалы по наружной поверхности диска, ударная камера обеспечивает постоянное расстояние между вращающимся диском и ударным кольцом, расположенным вдоль поверхности орбиты наиболее удаленной внешней окружности ударных кулачков, часть ударного кольца вырезана для выхода твердых частиц с обработанной поверхностью и имеет клапан, имеется желоб для разгрузки твердых частиц с обработанной поверхностью, соединенный с выходным отверстием, ударная камера снабжена циркуляционным контуром с одним концом, открытым на ударном кольце и расположенным отдельно от выходного отверстия для выхода обработанных твердых частиц и с другим концом, открытым на передней крышке в центре вращающегося диска. This goal is also achieved by the fact that in a device for treating a surface of solid particles, consisting of a shock chamber having impact means, a loading opening for loading solid particles into the shock chamber and an exit opening for the exit of particles with improved surface quality (according to the invention), impact means The impact is made in the form of a disk rotating at high speed and having many shock cams radially spaced at regular intervals along the outer surface of the disk the shock chamber provides a constant distance between the rotating disk and the shock ring located along the orbit surface of the outermost circumference of the shock cams, a part of the shock ring is cut out for the release of solid particles with the treated surface and has a valve, there is a groove for unloading solid particles with the treated surface, connected with an outlet, the shock chamber is provided with a circulation circuit with one end open on the shock ring and located separately from the outlet processed to yield solids and the other end opened in the front cover in the rotating center of the disc.

На фиг. 1 а, б, в, г, д, е, ж, и иллюстрируются различные состояния частиц порошка до и после улучшения качества их поверхности предлагаемыми способом и устройством; на фиг. 2 устройство для обработки поверхности твердых частиц порошка согласно воплощения настоящего изобретения вместе с периферийными устройствами; на фиг. 3 вид сбоку устройства, представленного на фиг. 2; на фиг. 4 устройство ударного воздействия на частицы порошка согласно другому воплощению настоящего изобретения, когда используется инертный газ; на фиг. 5 фотографии частицы порошка с улучшенным качеством поверхности, полученные на сканирующем электронном микроскопе; на фиг. 5 а, б, в соответственно фотографии с увеличением в 6000 раз, 20000 раз и 40000 раз; на фиг. 6 а, б, в, г, д, е, ж, и различные состояния частиц порошка до и после улучшения качества их поверхности согласно другому воплощению настоящего изобретения; на фиг. 7 а, б, в, г фотографии частицы порошка с улучшенным качеством поверхности, полученные на сканирующем электронном микроскопе, где 7, а фотография с увеличением в 10000 раз, иллюстрирующая электростатическую адгезию; на фиг. 7, б фотография с увеличением в 8500 раз для условий осуществления N Т-11; на фиг. 7, в фотография с увеличением в 10000 раз для условий осуществления N Т-12 и на фиг. 7, г фотография с увеличением в 10000 раз для условий осуществления N Т-13; на фиг. 8 а, б, в, г, д, е, ж, и, к, л, м иллюстрируются различные состояния частиц порошка до и после улучшения качества их поверхности согласно еще одному воплощению настоящего изобретения; на фиг. 9 воплощение устройства ударного воздействия на частицы порошка, используемого в воплощении, представленном на фиг. 8, вместе с периферийными устройствами; на фиг. 10 вид сбоку устройства, представленного на фиг. 9; на фиг. 11 устройство ударного воздействия на частицы порошка согласно другому воплощению изобретения, в котором используется инертный газ; на фиг. 12 а, б, в, г различные состояния частицы порошка до и после улучшения качества ее поверхности согласно еще одному воплощению настоящего изобретения; на фиг. 13 а, б, в фотографии образца порошка, используемого в воплощении, представленном на фиг. 12 и полученные на сканирующем электронном микроскопе, где на фиг. 13, а показана фотография частиц пористого найлона с увеличением в 2000 раз, на фиг. 13, б фотография с увеличением в 5000 раз материнской частицы с прилипшими к ней дочерними частицами, и на фиг. 13, в фотография с увеличением в 5000 раз материнской частицы, поверхность которой была улучшена средством ударного воздействия и в которой дочерние частицы заделаны в материнской частице; на фиг. 14 а, б фотографии частиц порошка, полученные на сканирующем электронном микроскопе до и после придания им сферической формы согласно еще одному воплощению настоящего изобретения, где на фиг. 14, а, б фотография с увеличением в 1000 раз. In FIG. 1 a, b, c, d, e, e, g, and illustrate the various states of the powder particles before and after improving the quality of their surface by the proposed method and device; in FIG. 2, a device for treating a surface of solid powder particles according to an embodiment of the present invention together with peripheral devices; in FIG. 3 is a side view of the device of FIG. 2; in FIG. 4 is an impact device for powder particles according to another embodiment of the present invention when an inert gas is used; in FIG. 5 photographs of a powder particle with improved surface quality obtained using a scanning electron microscope; in FIG. 5 a, b, respectively, photographs with an increase of 6,000 times, 20,000 times and 40,000 times; in FIG. 6 a, b, c, d, e, e, g, and various states of powder particles before and after improving the quality of their surface according to another embodiment of the present invention; in FIG. 7 a, b, c, d photographs of a powder particle with improved surface quality, obtained using a scanning electron microscope, where 7, and a photograph with a magnification of 10,000 times, illustrating electrostatic adhesion; in FIG. 7b, a photograph with an increase of 8500 times for the conditions for the implementation of N T-11; in FIG. 7, in a photograph with an increase of 10,000 times for the implementation conditions N T-12 and in FIG. 7, g photograph with an increase of 10,000 times for the conditions for the implementation of N T-13; in FIG. 8 a, b, c, d, d, e, g, and, k, l, m illustrate various states of powder particles before and after improving their surface quality according to another embodiment of the present invention; in FIG. 9 is an embodiment of a powder particle impact device used in the embodiment of FIG. 8, together with peripheral devices; in FIG. 10 is a side view of the device of FIG. nine; in FIG. 11 an impact device for powder particles according to another embodiment of the invention, which uses an inert gas; in FIG. 12 a, b, c, d various states of a powder particle before and after improving the quality of its surface according to another embodiment of the present invention; in FIG. 13 a, b, in the photograph of the powder sample used in the embodiment of FIG. 12 and obtained by scanning electron microscope, where in FIG. 13 a shows a photograph of particles of porous nylon with a magnification of 2000 times, FIG. 13b photo with a magnification of 5,000 times the mother particle with daughter particles adhering to it, and in FIG. 13, a photograph with a 5,000-fold magnification of a mother particle, the surface of which was improved by means of impact and in which daughter particles are embedded in the mother particle; in FIG. 14 a, b photographs of powder particles obtained by scanning electron microscope before and after giving them a spherical shape according to another embodiment of the present invention, where in FIG. 14, a, b photo with a magnification of 1000 times.

Опишем теперь первое воплощение настоящего изобретения. We now describe the first embodiment of the present invention.

Типичные материнские частицы, поверхность которых может быть обработана предлагаемым способом и устройством имеют обычно диаметр от ≈ 0,1 μм до 100μм и образуются из красящего вещества, такого, как двуокись титана и окись железа, синтетического высокомолекулярного материала, такого, как эпоксидный порошок, найлоновый порошок, полиэтиленовый порошок и полистирольный порошок и природного материала, такого, как крахмал, целлюлоза и шелк. Типичные дочерние частицы обычно имеют диаметр от ≈0,01μм до 10μм и образуются из природного материала, синтетического материала и различных синтетических красящих веществ, таких как коллоидные частицы кремнезема, порошок двуокиси титана, порошок гидроцинкита, порошок окиси железа, порошок слюды, порошок карбоната кальция и сульфата бария. Однако, обе частицы не ограничиваются вышеперечисленными материалами и могут быть комбинированными компонентами различных материалов, используемых в таких отраслях промышленности как химическая, электротехническая, отрасли, занимающейся изготовлением магнитных материалов и других различных отраслях, имеющих дело с косметикой, красителями, печатной краской, виражом, цветным материалом, волокном, лекарствами, пищевыми продуктами, резиной, пластмассой, керамикой и т.п. Typical mother particles, the surface of which can be treated by the proposed method and device, usually have a diameter of ≈ 0.1 μm to 100 μm and are formed from a coloring matter, such as titanium dioxide and iron oxide, a synthetic high molecular weight material, such as epoxy powder, nylon powder, polyethylene powder and polystyrene powder, and natural material such as starch, cellulose and silk. Typical daughter particles typically have a diameter of ≈0.01μm to 10μm and are formed from natural material, synthetic material, and various synthetic colorants such as colloidal silica particles, titanium dioxide powder, hydrocycite powder, iron oxide powder, mica powder, calcium carbonate powder and barium sulfate. However, both particles are not limited to the above materials and can be combined components of various materials used in industries such as chemical, electrical, magnetic materials manufacturing and other various industries dealing with cosmetics, dyes, printing inks, bends, color material, fiber, medicine, food, rubber, plastic, ceramics, etc.

Обычно используемые материнские частицы имеют большой диаметр и малую твердость, а дочерние частицы малый диаметр и большую твердость. Однако соотношение диаметра и твердости между материнскими и дочерними частицами изменяется на обратное в зависимости от комбинации крупности частиц. То есть, более мягкие дочерние частицы могут закрепляться на поверхности более твердых материнских частиц. Commonly used parent particles have a large diameter and low hardness, and daughter particles have a small diameter and high hardness. However, the ratio of the diameter and hardness between the parent and daughter particles is reversed, depending on the combination of particle size. That is, softer daughter particles may adhere to the surface of harder mother particles.

На фиг. 2 и 3 показан пример устройства для обработки поверхности твердых частиц, использующего молотковую дробилку. На фиг. 2 и 3 представлены корпус 1 молотковой дробилки для частиц порошка, используемой для реализации предлагаемого способа, задняя крышка 2, передняя крышка 3, вращающаяся с большой скоростью пластина (диск) 4, установленная в корпусе 1, множество ударных лопаток (кулачков) 5 молоткового или пластинчатого типа, расположенные на внешней периферии вращающейся пластин 4 на одинаковом расстоянии друг от друга. На валу 6 установлена с возможностью вращения в корпусе 1 пластина 4. In FIG. 2 and 3 show an example of a device for treating a surface of solid particles using a hammer mill. In FIG. 2 and 3 show the case 1 of the hammer crusher for powder particles used to implement the proposed method, the back cover 2, the front cover 3, a plate (disk) 4 rotating at high speed, installed in the housing 1, a plurality of hammer blades (cams) 5 of a hammer or lamellar type located on the outer periphery of the rotating plates 4 at the same distance from each other. On the shaft 6 is installed with the possibility of rotation in the housing 1 of the plate 4.

На фиг. 2 представлены устройство программного регулирования 7, (ударное) кольцо 8 столкновений, которое расположено вблизи самых крайних в радиальном направлении граней лопаток 5. Между кольцом 8 и лопатками поддерживается постоянный зазор. Поверхность кольца 8, обращенная к лопаткам 5, может иметь различные неровности или состоять на периферии из плоских пластин. Клапан установлен в вырезе, выполненном в кольце 8, через который осуществляется выгрузка порошка, поверхность частиц которого подвергалась улучшению. Устройство 11 для приведения в действие клапана 9 через ось 10 с уплотнением 12 приведено на фиг. 2. Циркуляционный контур 13 имеет на одном конце отверстие, соединяющееся с частью внутренней стенки кольца 8, и на другом конце имеет отверстие, соединяющееся с центром пластины 4, образуя замкнутый контур. На фиг. 2 представлены бункер 14 для исходного материала, который через трубу 15 попадает в циркуляционный контур 13, дозирующий питатель 16 для исходного материала, резервуар 17 для исходного материала, ударная камера 18, образованная между внешней периферией вращающейся пластины 4 и кольцом 8, входное отверстие 19 для циркуляционного контура 13, труба 20 (желоб) для выгрузки частиц порошка с улучшенным качеством поверхности, циклон 21, поворотный клапан 22, рукавный фильтр 23, поворотный клапан 24, дутьевое выпускное устройство 25. In FIG. 2 shows a program control device 7, a (impact) collision ring 8, which is located near the radially extreme edges of the blades 5. A constant clearance is maintained between the ring 8 and the blades. The surface of the ring 8, facing the blades 5, may have various irregularities or consist on the periphery of flat plates. The valve is installed in a cutout made in the ring 8, through which the powder is unloaded, the surface of the particles of which was improved. The device 11 for actuating the valve 9 through the axis 10 with the seal 12 is shown in FIG. 2. The circulation circuit 13 has a hole at one end that connects to a part of the inner wall of the ring 8, and at the other end has a hole that connects to the center of the plate 4, forming a closed loop. In FIG. 2 shows a hopper 14 for a source material, which through a pipe 15 enters a circulation circuit 13, a metering feeder 16 for a source material, a reservoir 17 for a source material, an impact chamber 18 formed between the outer periphery of the rotating plate 4 and the ring 8, an inlet 19 for circulation circuit 13, pipe 20 (trough) for discharging powder particles with improved surface quality, cyclone 21, rotary valve 22, bag filter 23, rotary valve 24, blower 25.

В предлагаемом устройстве используется различный инертный газ, такой как азот, служащий для предотвращения отрицательных последствий окисления в процессе выполнения операции закрепления порошка и для предотвращения возможного загорания или взрыва в процессе улучшения качества поверхности частиц, выполняемым предлагаемым устройством. In the proposed device uses a different inert gas, such as nitrogen, which serves to prevent the negative effects of oxidation during the operation of fixing the powder and to prevent possible tanning or explosion in the process of improving the surface quality of the particles performed by the proposed device.

На фиг. 4 показано предлагаемое изобретение, в котором используется инертный газ. На фиг. 4 представлен клапан 26, расположенный под бункером 14, регулирующий подачу исходного материала, клапан 27, соединенный с отверстием, образованным в трубе 15, для подачи инертного газа, источник инертного газа 28 и трубопровод 29 для подачи инертного газа. В этом воплощении внутри корпуса 1 имеется циркуляционный контур 13. In FIG. 4 shows the invention in which an inert gas is used. In FIG. 4 shows a valve 26 located under the hopper 14 that controls the supply of raw material, a valve 27 connected to an opening formed in the pipe 15 for supplying inert gas, an inert gas source 28, and an inert gas supply pipe 29. In this embodiment, a circulation loop 13 is provided inside the housing 1.

Устройство 30 предварительной обработки, такое, как различные смесители и электрическая пушка, используемая в случае необходимости предварительного прилипания дочерних частиц к поверхности материнских частиц. A pretreatment device 30, such as various mixers and an electric gun, used where necessary to pre-adhere daughter particles to the surface of the mother particles.

Опишем теперь работу вышеописанного устройства, реализующего предлагаемый способ согласно фиг. 2-3. Let us now describe the operation of the above-described device that implements the proposed method according to FIG. 2-3.

В начале работы клапан 9 закрыт и приводится в движение приводным средством, не показанным на чеpтежах, вал 6 для приведения во вращение пластины 4 с окружной скоростью в пределах от 5 до 160 м/с в зависимости от природы материала, качество поверхности которого хотят улучшить, с одновременным вводом в устройство при необходимости инертного газа. В этот момент времени вращение лопастей 5 пластины 4 вызывает внезапный поток воздуха и инертного газа. Создается циркулирующий воздушный поток, то есть, поток воздуха самоциркулирующего типа, начинающийся от входного отверстия 19 циркуляционного контура 13, который создается в ударной камере 18 через контур 13 к центру вращающейся пластины 4 за счет вентиляционного эффекта, основанного на центробежной силе воздушного потока. Кроме того, так как количество воздуха, получаемое циркуляцией в единицу времени, намного больше всего объема ударной камеры и циркуляционной системы, за очень небольшой промежуток времени создается очень большое количество циклов воздушного потока. At the beginning of operation, the valve 9 is closed and driven by a drive means, not shown in the drawings, a shaft 6 for driving the rotation of the plate 4 with a peripheral speed in the range from 5 to 160 m / s depending on the nature of the material whose surface quality they want to improve, with simultaneous introduction of inert gas into the device, if necessary. At this point in time, the rotation of the blades 5 of the plate 4 causes a sudden flow of air and inert gas. A circulating air stream is created, that is, a self-circulating type air stream starting from the inlet 19 of the circulation circuit 13, which is created in the shock chamber 18 through the circuit 13 to the center of the rotary plate 4 due to the ventilation effect based on the centrifugal force of the air flow. In addition, since the amount of air received by circulation per unit time is much larger than the total volume of the shock chamber and the circulation system, a very large number of airflow cycles are created in a very short period of time.

Затем порошок, который должен быть обработан, который включает дочерние частицы, прилипшие к поверхностям материнских частиц за счет использования, например, электростатического явления, быстро подают из питателя 16 в бункер 14. В случае, если нет необходимости использовать устройство предварительной обработки 30, количество материнских и дочерних частиц измеряют по отдельности и подают в бункер 14. Из бункера 14 порошок по трубе 15 подается в ударную камеру 18. Частицы порошка, вошедшие в ударную камеру 18, подвергаются ударному воздействию со стороны лопаток 5 вращающейся с большой скоростью пластины 4 и, кроме того, сталкиваются с кольцом 8, в результате чего дочерние частицы, прилипшие к поверхности материнских частиц, селективно испытывают сильное сжатие. Порошок, который должен быть обработан, входит в циркуляционный контур 13 вместе с потоком циркулирующего газа и возвращается в камеру 18, в результате чего частицы порошка испытывают ударное воздействие неоднократно. Then, the powder to be processed, which includes daughter particles adhering to the surfaces of the mother particles due to the use of, for example, an electrostatic phenomenon, is quickly fed from the feeder 16 to the hopper 14. In case there is no need to use the pre-treatment device 30, the number of mother and the daughter particles are measured separately and fed into the hopper 14. From the hopper 14, the powder is fed through the pipe 15 to the shock chamber 18. Powder particles entering the shock chamber 18 are subjected to shock impact with the torons of the blades 5 of the plate 4 rotating at a high speed and, in addition, collide with the ring 8, as a result of which daughter particles adhering to the surface of the mother particles selectively experience strong compression. The powder to be processed enters the circulation circuit 13 together with the flow of circulating gas and returns to the chamber 18, as a result of which the powder particles are repeatedly impacted.

Такое ударное воздействие непрерывно повторяется много раз в течение короткого промежутка времени. Дочерние частицы внедряются или прочно закрепляются в поверхности материнских частиц. Серии ударных циклов обработки, то есть операция внедрения или закрепления дочерних частиц на поверхности материнских частиц продолжается до тех пор, пока вся поверхность материнских частиц не покроется дочерними частицами равномерно и прочно. Так как в системе циркулирует большое количество газа (то есть воздуха и инертного газа) по сравнению с общим объемом ударной камеры и циркуляционного контура, порошок, который должен быть обработан (материнские частицы и дочерние частицы), который циркулирует вместе с газом, испытывает много ударов за очень короткий промежуток времени. Время, необходимое для покрытия поверхности частиц, составляет обычно от нескольких секунд до нескольких минут, даже если сюда включается время подачи порошка, хотя оно зависит от количества порошка, который должен быть обработан за один раз. This impact is continuously repeated many times over a short period of time. Child particles are embedded or firmly fixed in the surface of the mother particles. A series of shock processing cycles, that is, the operation of introducing or fixing daughter particles on the surface of the mother particles continues until the entire surface of the mother particles is coated uniformly and firmly by the daughter particles. Since a large amount of gas (i.e., air and inert gas) circulates in the system compared to the total volume of the shock chamber and the circulation circuit, the powder that must be processed (mother particles and daughter particles), which circulates with the gas, experiences many shocks in a very short amount of time. The time required to cover the surface of the particles is usually from a few seconds to several minutes, even if the powder supply time is included here, although it depends on the amount of powder that must be processed at a time.

На фиг. 1, а, б иллюстрируется материнская частица

Figure 00000001
, к которой предварительно прилепляют посредством статического электричества или только дочерние частицы b или дочерние частицы b, и другие дочерние частицы
Figure 00000002
. Когда частицы подвергают вышеуказанной операции закрепления, дочерние частицы
Figure 00000003
внедряются в материнскую частицу
Figure 00000004
или закрепляются на материнской частице
Figure 00000005
, как показано на фиг. 1 в, г, д. При этом дочерние частицы
Figure 00000006
и
Figure 00000007
закрепляются на материнской частице в виде одного или нескольких слоев путем изменения порядка подачи дочерних частиц
Figure 00000008
и с, как показано на фиг. 1 е, ж, и.In FIG. 1, a, b illustrates the mother particle
Figure 00000001
which is preliminarily bonded by static electricity to either only daughter particles b or daughter particles b and other daughter particles
Figure 00000002
. When the particles undergo the above fixing operation, daughter particles
Figure 00000003
are introduced into the mother particle
Figure 00000004
or fixed on the mother particle
Figure 00000005
as shown in FIG. 1 c, d, e. In this case, daughter particles
Figure 00000006
and
Figure 00000007
are fixed on the mother particle in the form of one or more layers by changing the order of filing of daughter particles
Figure 00000008
and c, as shown in FIG. 1 e, g, and.

После завершения вышеуказанной операции закрепления клапан 9 перемещают в положение, показанное пунктирной линией, означающее его открытие, и осуществляется выпуск обработанного порошка. То есть обработанный порошок выгружается из камеры 18 и циркуляционного контура 13 за очень короткий промежуток времени (за несколько секунд) под действием центробежной силы (если на обработанный порошок оказывает действие центробежная сила, клапан 9 может быть расположен в другом месте) и засасывающей силы выпускного дутьевого устройства 25 и направляется по трубе 20 к устройству для сбора порошка, такому как циклон 21 и фильтру 23. После сбора порошка он выгружается наружу через поворотные клапаны 22 и 24. After completion of the above fixing operation, the valve 9 is moved to the position indicated by the dashed line, signifying its opening, and the processed powder is discharged. That is, the treated powder is discharged from the chamber 18 and the circulation circuit 13 in a very short period of time (several seconds) under the action of centrifugal force (if centrifugal force acts on the processed powder, the valve 9 can be located elsewhere) and the suction force of the exhaust blow device 25 and is directed through a pipe 20 to a powder collecting device, such as a cyclone 21 and a filter 23. After collecting the powder, it is discharged outward through the rotary valves 22 and 24.

После выпуска обработанного порошка клапан 9 немедленно закрывают. Затем через питатель 16 в ударную камеру 18 снова подают порошок, который необходимо обработать. Порошок подвергают операции закрепления, как было описано выше, поэтому процесс производства обработанного порошка является последовательным. Один цикл операции закрепления непрерывно регулируется устройством 7, в котором время, необходимое для обработки порошка, устанавливается заранее относительно времени работы других связанных с этим процессом устройств. After the release of the treated powder, the valve 9 is immediately closed. Then, through the feeder 16, the powder that needs to be processed is again fed into the shock chamber 18. The powder is subjected to the fixing operation as described above, therefore, the production process of the processed powder is sequential. One cycle of the fixing operation is continuously controlled by the device 7, in which the time required for processing the powder is set in advance with respect to the operating time of other devices associated with this process.

Когда необходимо закрепить дочерние частицы на поверхности материнских частиц частично или локально, устройство, показанное на фиг. 2, может быть использовано в качестве однопроходной непрерывной обрабатывающей системы. В этом случае отверстие 19 закрывается и клапан 9 открывается. Затем порошок, который необходимо обработать, может непрерывно подаваться из бункера 14 по трубе 15. When it is necessary to fix the daughter particles on the surface of the mother particles partially or locally, the device shown in FIG. 2, can be used as a single-pass continuous processing system. In this case, the hole 19 closes and the valve 9 opens. Then, the powder to be processed can be continuously fed from the hopper 14 through the pipe 15.

Когда необходимо использовать в течение операции закрепления дополнительно термическую обработку (например, когда необходимо увеличить разницу в твердости между материнскими и дочерними частицами), кольцо 8 и контур 13 выполняют с рубашкой, и тепловой режим, подходящий для операции закрепления порошка, может устанавливаться соответствующим подбором теплоносителя и хладагента, пропускаемых через рубашку. When it is necessary to use additional heat treatment during the fixing operation (for example, when it is necessary to increase the difference in hardness between the parent and daughter particles), the ring 8 and the circuit 13 are performed with a jacket, and the thermal regime suitable for the powder fixing operation can be set by appropriate selection of the coolant and refrigerant passing through the shirt.

В предлагаемом устройстве на вращающейся пластине 4 могут быть установлены дополнительные лопасти или, например, на пути контура 13 может располагаться пластинчатый вентилятор центробежного типа для осуществления дополнительного принудительного воздействия на циркулирующий поток. В частности, при увеличении количества циркулируемого воздуха, увеличивается количество циклов, совершаемых в единицу времени. Таким образом, так как также возрастает число столкновений с частицами порошка, может быть уменьшен промежуток времени, необходимый для осуществления операции закрепления. Кроме того предлагаемый способ может осуществляться не только устройством, снабженным циркуляционным контуром, а также устройством, в котором отсутствует этот контур, показанный на фиг. 2 и 3. In the device according to the invention, additional blades can be mounted on the rotating plate 4, or, for example, a centrifugal fan-type fan can be located on the path of the circuit 13 to effect an additional forced action on the circulating flow. In particular, with an increase in the amount of circulated air, the number of cycles per unit time increases. Thus, since the number of collisions with powder particles also increases, the time period necessary for the fixing operation can be reduced. In addition, the proposed method can be carried out not only by a device equipped with a circulation circuit, but also by a device in which this circuit, as shown in FIG. 2 and 3.

Работа устройства (фиг. 4) осуществляется следующим образом. The operation of the device (Fig. 4) is as follows.

В начале работы клапан 26 для подачи исходного материала закрыт, а клапан 9 открыт. Затем открывают клапан 27, в результате чего камера 18 и контур 13 заполняются инертным газом. Операция заполнения камеры 18 и контура 13 инертным газом перед началом операции закрепления осуществляется обычно за несколько минут. At the beginning of operation, the valve 26 for feeding the starting material is closed, and the valve 9 is open. Then, the valve 27 is opened, as a result of which the chamber 18 and the circuit 13 are filled with inert gas. The operation of filling the chamber 18 and the circuit 13 with inert gas before the start of the fixing operation is usually carried out in a few minutes.

Затем, после одновременного закрытия клапанов 9 и 27, сразу же открывается клапан 26, в результате чего в камеру 18 подается заранее измеренное количество порошка, после этого клапан 26 немедленно закрывается. В ответ на закрытие клапана 26 питатель 16 подает новую порцию порошка в бункер 14. Then, after simultaneously closing the valves 9 and 27, the valve 26 immediately opens, as a result of which a pre-measured amount of powder is supplied to the chamber 18, after which the valve 26 closes immediately. In response to closing the valve 26, the feeder 16 feeds a new portion of the powder into the hopper 14.

Затем порошок подвергается ударному воздействию вместе с инертным газом таким же образом, как в воплощении предлагаемого устройства, показанного на фиг. 2. Порошок подергается обработке, циркулируя по контуру 13 и находясь в достаточном контакте с инертным газом. Затем открываются клапаны 9 и 27 и обработанный порошок выпускается из камеры 18 и контура 13 по трубе 20. Одновременно камера 18 и контур 13 заполняются новым инертным газом. Then, the powder is impacted together with an inert gas in the same manner as in the embodiment of the device of FIG. 2. The powder undergoes processing, circulating along circuit 13 and being in sufficient contact with an inert gas. Then, valves 9 and 27 open and the treated powder is discharged from the chamber 18 and circuit 13 through the pipe 20. At the same time, the chamber 18 and the circuit 13 are filled with new inert gas.

Выгруженный порошок далее подвергается обработке таким же образом, как в воплощении, показанном на фиг. 2. The discharged powder is further processed in the same manner as in the embodiment shown in FIG. 2.

Затем, после закрытия клапанов 9 и 27 и открытия клапана 26, начинается новый цикл вышеописанной операции закрепления. Последовательность выполнения операции закрепления, включая подачу и прекращение подачи инертного газа, непрерывно контролируется устройством программного регулирования 7 таким же образом, как в воплощении, показанном на фиг. 2. Then, after closing the valves 9 and 27 and opening the valve 26, a new cycle of the above fixing operation begins. The sequence of the fixing operation, including the supply and shutdown of the inert gas supply, is continuously monitored by the program control device 7 in the same manner as in the embodiment shown in FIG. 2.

При необходимости частичного закрепления дочерних частиц на поверхности материнских частиц (фиг. 4) может использоваться в качестве однопроходной системы непрерывной обработки. В этом случае контур 13 (фиг. 4) закрывается и открываются клапаны 26, 27 и 9. Порошок, который должен быть обработан, может подаваться из бункера 14 непрерывно с необходимой постоянной скоростью. В данном случае: если возвращать инертный газ с выхода устройства 25 (фиг. 2) в трубу 15, можно сэкономить значительное количество используемого инертного газа. If necessary, partial consolidation of daughter particles on the surface of the mother particles (Fig. 4) can be used as a single-pass continuous processing system. In this case, the circuit 13 (Fig. 4) closes and the valves 26, 27 and 9 open. The powder to be processed can be fed from the hopper 14 continuously at the required constant speed. In this case: if you return the inert gas from the output of the device 25 (Fig. 2) into the pipe 15, you can save a significant amount of used inert gas.

Как описано выше, предлагаемый способ и устройство для улучшения качества поверхности твердых частиц отличается сообщением сильного удара ударным механизмом, составляющим средство ударного воздействия, мелким частицам порошка, использованием разницы в твердости между материнскими и дочерними частицами, величиной удара, сообщаемого всей поверхности материнских частиц, имеющих заданную форму, и количеством сообщаемых ударов, которое может регулироваться. As described above, the proposed method and apparatus for improving the surface quality of solid particles differs by the message of a strong impact by the impact mechanism constituting the impact means to fine powder particles, using the difference in hardness between mother and daughter particles, the magnitude of the impact communicated by the entire surface of mother particles having a given shape, and the number of reported strokes, which can be adjusted.

Кроме того, как описано выше, согласно предлагаемым способу и устройству, дочерние частицы формируются на поверхности материнской частицы, выполненной из различного материала, в виде одного слоя, состоящего из одного компонента дочерних частиц и состоящего из двух компонент и в виде множества слоев, состоящих из одной или более компонент. In addition, as described above, according to the proposed method and device, daughter particles are formed on the surface of the mother particle made of different material, in the form of a single layer consisting of one component of daughter particles and consisting of two components and in the form of many layers consisting of one or more components.

Согласно предлагаемым способу и устройству в случае, если соотношение закрепляемых дочерних частиц на каждой материнской частице может быть не слишком критичным (то есть, если соотношение компоненты в целом может быть постоянным), устройство предварительной обработки, такое, как различные смесители и электрическая пушка, может отсутствовать. В этом случае количество порошка из материнских частиц и дочерних частиц, измеренные по отдельности, подают непосредственно в ударную камеру, в результате чего может осуществляться операция закрепления дочерних частиц на материнских частицах. According to the proposed method and device, if the ratio of fixed daughter particles on each mother particle may not be too critical (that is, if the ratio of the component as a whole can be constant), a pre-treatment device, such as various mixers and an electric gun, can absent. In this case, the amount of powder from the mother particles and daughter particles, measured separately, is fed directly to the shock chamber, as a result of which the operation of fixing the daughter particles to the mother particles can be carried out.

Как описано выше, согласно предлагаемым способу и устройству для улучшения качества поверхности твердых частиц, качество поверхности материнских частиц, составленных из комбинации различных порошковых материалов, улучшается путем внедрения или прочного закрепления дочерних частиц на поверхности материнских частиц и может быть эффективно получен за очень короткий промежуток времени функциональный составной материал и гибридный порошок, имеющий однородные и стабильные свойства. As described above, according to the proposed method and device for improving the surface quality of solid particles, the surface quality of mother particles made up of a combination of different powder materials is improved by incorporating or firmly fixing daughter particles on the surface of mother particles and can be effectively obtained in a very short period of time a functional composite material and a hybrid powder having uniform and stable properties.

Пpедлагаемое устройство для улучшения качества поверхности твердых частиц содержит ударную камеру и циркуляционный контур, имеющие очень простую конструкцию, которая легко разбирается путем снятия передней крышки и удаления вращающейся пластины 4. Таким образом, очень легко может осуществляться обслуживание и очистка предлагаемого устройства. В устройстве можно избежать смешивания с посторонним материалом при изменении продукта и оно пригодно для улучшения качества поверхности порошкообразного материала широкого ассортимента. The proposed device for improving the quality of the surface of solid particles contains a shock chamber and a circulation circuit having a very simple structure, which can be easily disassembled by removing the front cover and removing the rotating plate 4. Thus, the proposed device can be easily serviced and cleaned. In the device, mixing with extraneous material can be avoided when the product changes, and it is suitable for improving the surface quality of a wide range of powdered material.

Кроме того, когда используется инертный газ, последний используется эффективно и количество его может быть сведено к минимуму. In addition, when an inert gas is used, the latter is used efficiently and its amount can be minimized.

П р и м е р 1. Использовалось устройство (фиг. 2), включающее восемь пластинчатых ударных лопастей, закрепленных на периферии вращающейся пластины, имеющее внешний диаметр 235 мм, и циркуляционный контур, имеющий диаметр 54,9 мм. Дочерние частицы из двуокиси титана, имеющие средний диаметр 0,3μм, предварительно были прилеплены к поверхности материнских частиц сферической формы из найлона 12, имеющих средний диаметр 5 μм, посредством смесителя, обеспечившего нужную смесь, которая была подвергнута обработке в условиях, перечисленных в табл. 1. Следовательно, частицы двуокиси титана (дочерние частицы) были внедрены или прочно закреплены на поверхности частиц найлона 12 (материнские частицы) и был получен однородный и стабильный порошок найлона 12, качество поверхности частиц которого было улучшено двуокисью титана. PRI me R 1. Used the device (Fig. 2), including eight plate impact blades mounted on the periphery of a rotating plate having an external diameter of 235 mm, and a circulation circuit having a diameter of 54.9 mm The daughter particles of titanium dioxide having an average diameter of 0.3 μm were previously adhered to the surface of spherical mother particles of nylon 12 having an average diameter of 5 μm by means of a mixer that provided the desired mixture, which was processed under the conditions listed in Table 1. 1. Therefore, titanium dioxide particles (daughter particles) were embedded or firmly attached to the surface of nylon 12 particles (mother particles) and a uniform and stable nylon 12 powder was obtained, the surface quality of the particles of which was improved by titanium dioxide.

На фиг. 5 показаны фотографии, полученные на сканирующем электронном микроскопе, порошка с улучшенным качеством поверхности его частиц, полученного согласно примеру 1 (для условий осуществления Т-3 и Т-4). In FIG. 5 shows photographs taken with a scanning electron microscope of a powder with an improved surface quality of its particles obtained according to example 1 (for the conditions for the implementation of T-3 and T-4).

Опишем теперь второе воплощение настоящего изобретения. We now describe the second embodiment of the present invention.

В качестве типичного порошка материнских частиц может использоваться различный порошок, описанный в первом воплощении. Обычно типичные дочерние частицы имеют диаметр в пределах от 0,01 до 10 μм и в качестве материала для них могут использоваться порошки найлона, полиэтилена, акрила, стирола, полипропилена, порошок ABS, поливиниловый спирт, желатин, различный парафин, сера и органическое вещество, неорганическое вещество и металл, например сплав, имеющий низкую температуру плавления. Однако также, как в первом воплощении, нельзя ограничиваться этими материалами. Комбинация размеров диаметра и величины твердости являются такими же как в первом воплощении. As a typical mother particle powder, various powder described in the first embodiment can be used. Typically, typical daughter particles have a diameter in the range of 0.01 to 10 μm, and nylon, polyethylene, acrylic, styrene, polypropylene, ABS powder, polyvinyl alcohol, gelatin, various paraffin, sulfur and organic matter can be used as the material for them. inorganic substance and metal, for example, an alloy having a low melting point. However, as in the first embodiment, one cannot be limited to these materials. The combination of diameter dimensions and hardness values are the same as in the first embodiment.

Средство ударного воздействия использует такую же дробилку, как в первом воплощении, показанном на фиг. 2-4, и работа его осуществляется аналогичным образом. The impact means uses the same crusher as in the first embodiment shown in FIG. 2-4, and its work is carried out in a similar way.

Ударное воздействие непрерывно повторяется много раз за короткий промежуток времени и дочерние частицы внедряются или прочно закрепляются на поверхности материнских частиц. Кроме того в процессе ударного воздействия дочерним частицам сообщается тепловая энергия, вызывающая их размягчение и расплавление в течение короткого промежутка времени, в результате чего все или часть дочерних частиц, закрепленных на поверхности одной материнской частицы, расплавляются и соединяются между собой. Ряд ударных воздействий, то есть операций размягчения, расплавления и закрепления дочерних частиц на поверхности материнской частицы продолжается до тех пор, пока вся поверхность материнской частицы не приобретет желаемую расплавленность и монолитность. The impact is continuously repeated many times over a short period of time and daughter particles are embedded or firmly fixed on the surface of the mother particles. In addition, during the impact process, the daughter particles are given thermal energy, causing them to soften and melt over a short period of time, as a result of which all or part of the daughter particles fixed on the surface of one mother particle are melted and interconnected. A series of impacts, that is, operations of softening, melting and fixing daughter particles on the surface of the mother particle continues until the entire surface of the mother particle acquires the desired fusion and solidity.

На фиг. 6 схематически показаны материнские и дочерние частицы. Как видно на фиг. 6, материнские и дочерние частицы не ограничиваются сферической формой. На фиг. 6 а, б иллюстрируется материнская частица (а и a'), к которой предварительно прилепляют посредством статического электричества дочерние частицы (в и в'). Материнские и дочерние частицы подвергаются ударному воздействию, и поверхность дочерних частиц размягчается и расплавляется так, как показано на фиг. 6 в, г, д. Осуществляется объединение или слияние между дочерними частицами на части или всей поверхности материнской частицы, в результате чего дочерние частицы закрепляются на поверхности материнской частицы. Кроме того, как показано на фиг. 6 е, ж, и, различные дочерние частицы (в, с) закрепляются на материнской частице в виде одного слоя или нескольких слоев в зависимости от комбинации различных дочерних частиц и порядка подачи этих частиц. In FIG. 6 schematically shows mother and daughter particles. As seen in FIG. 6, the parent and daughter particles are not limited to a spherical shape. In FIG. 6 a, b illustrates the mother particle (a and a '), to which daughter particles (c and c') are pre-adhered by static electricity. The mother and daughter particles are impacted, and the surface of the daughter particles softens and melts as shown in FIG. 6 c, d, e. Combining or fusion between daughter particles on a part or the entire surface of the mother particle is carried out, as a result of which the daughter particles are fixed on the surface of the mother particle. In addition, as shown in FIG. 6 e, g, and, different daughter particles (c, c) are fixed on the mother particle in the form of one layer or several layers, depending on the combination of different daughter particles and the feeding order of these particles.

Как показано на фиг. 6, согласно предлагаемому способу дочерние частицы закрепляются на поверхности материнской частицы из другого материала в виде одного слоя частиц, составленного из одного вида дочерних частиц или составленного из двух видов дочерних частиц, в виде микрокапсулы, образованной покрытием материнской частицы в виде пленки из дочерних частиц и множества слоев, составленных из дочерних частиц одного или более видов. Дочерние частицы могут принимать любую форму, например сферическую, неопределенную, волокнистую и т.п. As shown in FIG. 6, according to the proposed method, daughter particles are fixed on the surface of the mother particle of another material in the form of one layer of particles composed of one type of daughter particles or composed of two types of daughter particles, in the form of a microcapsule formed by coating the mother particle in the form of a film of daughter particles and multiple layers composed of daughter particles of one or more species. The daughter particles can take any form, for example spherical, indefinite, fibrous, etc.

Поверхность материнской частицы не ограничивается гладкой поверхностью и может принимать любую форму, иметь, например, различные по размеру неровности, отверстия или канавки. The surface of the mother particle is not limited to a smooth surface and can take any shape, for example, have unevenness, holes or grooves of different sizes.

Если используют дополнительно тепловую обработку, инертный газ или т.п. операция закрепления может осуществляться таким же образом, как в первом воплощении. If additional heat treatment, an inert gas or the like is used. the fixing operation may be carried out in the same manner as in the first embodiment.

П р и м е р 2. PRI me R 2.

Использовалось то же устройство, что в примере 1. Дочерние частицы из полиметилметакрилата, имеющие средний диаметр 0,3 μм, предварительно прилепляли посредством смесителя, обеспечивающего получение заданной смеси, и поверхности сферической материнской частицы найлона 12, имеющей средний диаметр 5 μм, после чего смесь была подвергнута операции закрепления, включающей операции размягчения и расплавления в условиях, перечисленных в табл. 2. Следовательно, дочерние частицы из полиметилметакрилата внедрялись или прочно закреплялись на поверхности материнской частицы, образующей сердцевину, из найлона 12 и часть или все дочерние частицы размягчались и расплавлялись, в результате чего они закреплялись на поверхности материнской частицы. Таким образом, был получен порошок найлона 12, поверхность частиц которого была однородно и стабильно улучшена полиметилметакрилатом. Как ясно видно из представленных на фиг. 7 фотографий, полученных на сканирующем электронном микроскопе, существуют различия в состоянии размягчения и расплавления дочерних частиц в зависимости от рабочих условий. При желании получения материнской частицы в виде микрокапсулы (фиг. 7, б) надо соблюдать условия, соответствующие номеру осуществления Т-11. The same device was used as in example 1. The daughter particles of polymethylmethacrylate having an average diameter of 0.3 μm were pre-adhered using a mixer to obtain the desired mixture and the surface of the spherical mother particle nylon 12 having an average diameter of 5 μm, after which the mixture was subjected to the operation of consolidation, including the operation of softening and melting under the conditions listed in the table. 2. Therefore, daughter particles of polymethyl methacrylate were embedded or firmly fixed on the surface of the mother particle forming the core from nylon 12 and some or all of the daughter particles softened and melted, as a result of which they were fixed on the surface of the mother particle. Thus, a nylon 12 powder was obtained, the particle surface of which was uniformly and stably improved by polymethyl methacrylate. As clearly seen from FIG. 7 photographs taken with a scanning electron microscope, there are differences in the state of softening and melting of daughter particles depending on operating conditions. If you want to obtain a mother particle in the form of a microcapsule (Fig. 7, b), the conditions corresponding to the implementation number T-11 must be observed.

На фиг. 7 показаны фотографии, полученные на сканирующем электронном микроскопе, частиц порошка с улучшенным качеством поверхности в соответствии с примером 2. In FIG. 7 shows photographs taken by a scanning electron microscope of powder particles with improved surface quality in accordance with Example 2.

На фиг. 7, а показаны дочерние частицы, прилипшие к поверхности материнской частицы, на фиг. 7 б, в, г показаны фотографии частиц с улучшенным качеством поверхности, полученные соответственно в условиях осуществления под номерами Т-11, Т-12 и Т-13. In FIG. 7a shows daughter particles adhering to the surface of the mother particle, FIG. 7 b, c, d shows photographs of particles with improved surface quality, obtained respectively under the conditions of implementation under the numbers T-11, T-12 and T-13.

Опишем теперь третье воплощение настоящего изобретения. Let us now describe the third embodiment of the present invention.

Обычно типичные материнские частицы порошка, обрабатываемые предлагаемым способом, имеют диаметр в пределах от ≈0,1 μм до 100 μм и материалом для него являются неорганические вещества, такие как карбонат кальция, каолин, окись алюминия, двуокись кремния, стеклянная дробь и двуокись титана, металл и сплав, такие как свинец, цинк, олово и железо, органический высокомолекулярный составной материал в виде порошка, такой как эпоксид, найлон, полиэтилен, полистирол и органический природный материал, такой как крахмал, целлюлоза и шелк. Кроме того, типичные дочерние металлические частицы (включающие частицы в виде иглы и нити) имеют обычно диаметр в пределах от ≈0,01 до 10 μм и материалом для них могут быть порошки золота, серебра, меди, цинка, олова, железа, свинца, нержавеющей стали, никеля, алюминия, титана и кадмия и порошки их окислов и составные порошки. Однако обе частицы не ограничиваются вышеуказанными материалами и могут использоваться комбинации различных материалов, используемых в таких отраслях промышленности, как химическая, электротехническая, отрасли, занимающиеся изготовлением магнитных материалов и устройств, и других различных отраслях, имеющих дело с косметикой, красителями, печатной краской, виражом, цветным материалом, волокном, лекарствами, пищевыми продуктами, резиной, пластмассой, керамикой и т.п. Typically, typical mother particles of the powder processed by the proposed method have a diameter ranging from ≈0.1 μm to 100 μm and the material for it is inorganic substances such as calcium carbonate, kaolin, aluminum oxide, silicon dioxide, glass beads and titanium dioxide, metal and alloy, such as lead, zinc, tin and iron, an organic macromolecular composite material in the form of a powder, such as epoxide, nylon, polyethylene, polystyrene and organic natural material, such as starch, cellulose and silk. In addition, typical daughter metal particles (including particles in the form of a needle and thread) usually have a diameter ranging from ≈0.01 to 10 μm and the material for them can be powders of gold, silver, copper, zinc, tin, iron, lead, stainless steel, nickel, aluminum, titanium and cadmium and their oxide powders and composite powders. However, both particles are not limited to the above materials and combinations of various materials used in industries such as chemical, electrical, industries involved in the manufacture of magnetic materials and devices, and other various industries dealing with cosmetics, dyes, printing inks, and bends can be used. , non-ferrous material, fiber, medicines, food, rubber, plastic, ceramics, etc.

Обычно используемые материнские частицы имеют большой диаметр, а дочерние частицы малый диаметр. Однако соотношение диаметров между материнскими частицами и дочерними изменяется на обратное в зависимости от комбинации крупности частиц. Commonly used parent particles have a large diameter, and daughter particles are small in diameter. However, the ratio of the diameters between the parent particles and daughter particles is reversed, depending on the combination of particle size.

Средство ударного воздействия использует ту же самую дробилку, что и воплощение, показанное на фиг. 2-4, и работает аналогичным образом. Кроме того, в данном случае дочерние частицы прилепляют к поверхности материнских частиц, используя небольшое количество воды или материала, образующего связующее вещество, такое как различный органический растворитель. The impact means uses the same crusher as the embodiment shown in FIG. 2-4, and works in a similar way. In addition, in this case, daughter particles adhere to the surface of the mother particles using a small amount of water or a binder forming material, such as a different organic solvent.

Ударное воздействие непрерывно повторяется много раз за короткий промежуток времени, в результате чего металлические дочерние частицы сильно отбиваются к поверхности материнской частицы. Кроме того, металлические дочерние частицы прочно закрепляются на поверхности материнских частиц за короткий промежуток времени за счет получения тепловой энергии при ударе. Ряд ударных воздействий, то есть операции отбивания и закрепления металлических дочерних частиц на поверхности материнской частицы, продолжается до тех пор, пока поверхность материнской частицы на станет отбитой (расплющенной) в нужной степени локально или целиком. Так как в системе циркулирует большое количество газа (содержащего воздух и инертный газ) по сравнению с общим объемом ударной камеры и циркуляционного контура, частицы (то есть материнские частицы и металлические дочерние частицы), циркулирующие в системе вместе с газом, получают очень большое количество ударов за очень короткий промежуток времени. Промежуток времени, необходимый для операций отбивания и закрепления, лежит в пределах от нескольких секунд до нескольких минут, даже если сюда включить время, идущее на подачу порошка для обработки, хотя оно зависит от количества порошка, которое должно быть обработано за один раз. The impact is continuously repeated many times over a short period of time, as a result of which the metal daughter particles are strongly beaten to the surface of the mother particle. In addition, metal daughter particles are firmly fixed on the surface of the mother particles in a short period of time due to the generation of thermal energy upon impact. A series of impacts, that is, the operations of beating and fixing metal daughter particles on the surface of the mother particle, continues until the surface of the mother particle does not become beaten out (flattened) to the necessary extent locally or in its entirety. Since a large amount of gas (containing air and inert gas) circulates in the system compared to the total volume of the shock chamber and the circulation circuit, particles (i.e. mother particles and metal daughter particles) circulating in the system together with gas receive a very large number of impacts in a very short amount of time. The time interval required for beating and fixing operations ranges from a few seconds to several minutes, even if we include the time taken to supply the powder for processing, although it depends on the amount of powder that must be processed at a time.

Как показано на фиг. 6 а, б, металлические частицы (в, в') предварительно прилепляют к материнской частице посредством статического электричества или с помощью незначительного количества связующего вещества. Материнские частицы и дочерние частицы подвергаются ударному воздействию для отбивания поверхности металлических дочерних частиц так, как показано на фиг. 6 в, г, д, так, чтобы металлические дочерние частицы прилипали или перекрывали друг друга частично или целиком и закреплялись на поверхности материнской частицы. Кроме того, металлические дочерние частицы из различных материалов (в, с) могут отбиваться и закрепляться на поверхности материнской частицы в виде одного слоя или множества слоев в зависимости от комбинации различных металлических дочерних частиц и порядка их подачи. As shown in FIG. 6 a, b, metal particles (c, c ') are pre-bonded to the mother particle by static electricity or with a small amount of a binder. The mother particles and daughter particles are impacted to beat off the surface of the metal daughter particles as shown in FIG. 6c, d, d, so that the metal daughter particles adhere or overlap each other partially or in whole and are fixed on the surface of the mother particle. In addition, metal daughter particles from various materials (c, c) can be beaten off and fixed on the surface of the mother particle in the form of a single layer or a plurality of layers, depending on the combination of various metal daughter particles and the order of their supply.

Кроме того, в случае использования дополнительной тепловой обработки, использования инертного газа или т.п. операция закрепления может осуществляться таким же образом, как в первом воплощении. In addition, in the case of using additional heat treatment, the use of inert gas or the like. the fixing operation may be carried out in the same manner as in the first embodiment.

Как описано выше, способ отбивания и закрепления металлических дочерних частиц на поверхности твердых частиц согласно настоящему изобретению отличается возможностью регулировки силы удара и количества удара, сообщаемых металлическим частицам, прилепленным ко всей поверхности материнской частицы, имеющей заданную форму, при условии, что мелкие частицы порошка равномерно рассеиваются в воздухе в устройстве за счет сильного удара средства ударного воздействия на частицы, сообщаемого мелким частицам порошка. Так как соответствующий удар может быть сообщен отдельным мелким частицам порошка одновременно с предотвращением слипания мелких частиц порошка с диаметром порядка между собой, возможно получение за короткий промежуток времени улучшенного порошка, имеющего однородное качество и хороший цвет и блеск, присущий металлу. As described above, the method of beating and fixing metal daughter particles on the surface of solid particles according to the present invention is characterized by the ability to adjust the impact force and the amount of impact imparted to metal particles adhered to the entire surface of the mother particle having a given shape, provided that the fine powder particles are uniformly dispersed in the air in the device due to the strong impact of the means of impact on the particles, communicated to the fine particles of the powder. Since the corresponding impact can be imparted to individual fine powder particles at the same time as preventing the small particles of powder from sticking together with a diameter of the order of one another, it is possible to obtain an improved powder in a short period of time having uniform quality and good color and luster inherent in the metal.

Как описано выше, согласно предлагаемому способу, металлические дочерние частицы отбивают и закрепляют на поверхности материнских частиц из различных материалов в виде одного слоя, состоящего из металлических дочерних частиц одного вида или двух и более видов, в виде микрокапсулы, покрывающей материнскую частицу как пленка, и в виде нескольких слоев, состоящих из металлических дочерних частиц одного или нескольких видов. Металлические частицы могут иметь любую форму, например, сферическую, неопределенную, волокнистую и т.п. As described above, according to the proposed method, the metal daughter particles are beaten off and fixed on the surface of mother particles of various materials in the form of a single layer consisting of metal daughter particles of one kind or two or more kinds, in the form of a microcapsule covering the mother particle as a film, and in the form of several layers consisting of metal daughter particles of one or more species. The metal particles can be of any shape, for example, spherical, indefinite, fibrous, etc.

Как описано выше, согласно предлагаемому способу металлические дочерние частицы отбивают и закрепляют на материнских частицах из комбинации различных порошковых материалов таким образом, что улучшается качество поверхности материнской частицы и может быть получен за очень короткий промежуток времени функциональный составной материал или гибридный порошок, имеющий однородные и стабильные характеристики. As described above, according to the proposed method, metal daughter particles are beaten and fixed to the mother particles from a combination of different powder materials in such a way that the surface quality of the mother particle is improved and a functional composite material or hybrid powder can be obtained in a very short period of time, having uniform and stable characteristics.

П р и м е р 3. Использовалось то же самое устройство, как в примерах 1 и 2. PRI me R 3. Used the same device as in examples 1 and 2.

Частицы серебряного порошка для проводящей краски, имеющие средний диаметр от 0,5 μм до 3 μм предварительно прилепляли к материнской частице из найлона 12, имеющей средний диаметр 15 μм для образования заданной смеси, которая затем обрабатывалась в условиях, перечисленных в табл. 3. Таким образом, в любых случаях частицы серебрянного порошка (металлические дочерние частицы) отбивались и закреплялись на поверхности материнской частицы из найлона 12, образующей сердцевину, и был получен улучшенный поорошок найлона 12 с однородным и стабильным качеством поверхности с помощью серебрянного порошка для проводящей краски. Particles of silver powder for conductive paint having an average diameter of 0.5 μm to 3 μm were pre-adhered to the mother particle of nylon 12, having an average diameter of 15 μm to form a given mixture, which was then processed under the conditions listed in the table. 3. Thus, in any cases, the silver powder particles (metal daughter particles) were beaten off and fixed on the surface of the mother particle from nylon 12 forming the core, and an improved powder of nylon 12 was obtained with a uniform and stable surface quality using silver powder for conductive paint .

Опишем теперь четвертое воплощение изобретения. В качестве типичного порошка материнских частиц используется различный порошок, описанный в третьем воплощении. Кроме того, типичный порошок дочерних частиц может состоять из неорганического вещества, такого, как карбонат кальция, каолин, окись алюминия, двуокись титана, металл и сплав, такой, как медь, цинк, олово и железо, органическое вещество, такое, как найлон, акрил, стирол и ABS в виде суспензии, эмульсии, золя и геля и имеющего диаметр частиц в пределах от ≈0,001 μм до 10μм. Расплавленный материал для формирования пленки содержит воск, парафин, смолу, различную целлюлозу, масла и жиры, желатин, сахар, резину, крахмал, кремний, двуокись титана, медь, серебро и различные неорганические соли в виде расплавленной жидкости. Однако, указанные дочерние частицы не ограничиваются вышеприведенными материалами, и могут использоваться комбинации различных материалов, используемых в таких отраслях промышленности, как химическая, электротехническая, отрасли, связанной с магнитными материалами и устройствами, и других различных отраслях, имеющих дело с косметикой, красителями, печатной краской, виражом, цветным материалом, волокном, лекарствами, пищевыми продуктами, резиной, пластмассой, керамикой и т.д. We now describe the fourth embodiment of the invention. As a typical mother particle powder, various powder described in the third embodiment is used. In addition, a typical daughter particle powder may consist of an inorganic substance, such as calcium carbonate, kaolin, aluminum oxide, titanium dioxide, a metal and an alloy, such as copper, zinc, tin and iron, an organic substance, such as nylon, acrylic, styrene and ABS in the form of a suspension, emulsion, sol and gel and having a particle diameter in the range from ≈0.001 μm to 10 μm. The molten film forming material contains wax, paraffin, resin, various cellulose, oils and fats, gelatin, sugar, rubber, starch, silicon, titanium dioxide, copper, silver and various inorganic salts in the form of a molten liquid. However, these daughter particles are not limited to the above materials, and combinations of various materials used in industries such as chemical, electrical, industries related to magnetic materials and devices, and other various industries dealing with cosmetics, dyes, printing can be used. paint, bends, non-ferrous materials, fiber, medicines, food products, rubber, plastic, ceramics, etc.

На фиг. 9 и 10 показано средство воздействия на частицы, используемое для реализации четвертого воплощения предлагаемого способа, где показаны распылительные сопла 31, 32 для подачи жидкости, то есть суспензии или раствора к поверхности материнской частицы, питающие трубы 33 для жидкости, насос 34 для подачи жидкости, резервуар 35 для жидкости, клапаны 36 для жидкости, которые открываются и закрываются автоматически и вручную. Остальные элементы аналогичны тем, которые показаны на устройстве для вышеуказанного воплощения. Они имеют те же обозначения и их описание не проводится. In FIG. 9 and 10 show a particle influence agent used to implement the fourth embodiment of the proposed method, which shows spray nozzles 31, 32 for supplying a liquid, that is, a suspension or solution to the surface of the mother particle, feeding pipes 33 for a liquid, a pump 34 for supplying a liquid, fluid reservoir 35; fluid valves 36 that open and close automatically and manually. The remaining elements are similar to those shown on the device for the above embodiment. They have the same designations and their description is not carried out.

В этом устройстве цикл циркуляции воздушного потока образуется таким же образом, как в вышеуказанном воплощении. In this device, a cycle of air flow is formed in the same manner as in the above embodiment.

Постоянное количество порошка, который должен быть обработан, то есть материнские частицы подают в бункер 14 из дозирующего питателя 16 в течение короткого промежутка времени. Одновременно или спустя определенный промежуток времени (обычно от нескольких секунд до нескольких минут), после подачи материнских частиц в бункер 14, из сопел 31, 32 подают раствор, такой как суспензию, эмульсию, золь и гель, содержащие частицы малого размера для улучшения качества поверхности или раствор материала для улучшения качества поверхности. Подача раствора может происходить из нескольких сопел 32 или одного сопла в зависимости от получения желаемой комбинации материалов. Количество подаваемого раствора устанавливается, например, соответствующим давлением, создаваемым насосом 34 и моментами срабатывания автоматического клапана. Порошок, который должен быть обработан, подается из бункера 14 по трубе 15 в ударную камеру 18, куда также подается раствор из сопел 31, 32. Частицы порошка раствор, подаваемые в камеру 18, испытывают ударное воздействие от множества ударных лопастей 5 пластины 4, которая вращается с большой скоростью, и ударяются в кольцо 8, окружающее пластину 4, в результате чего происходит сильное сжатие поверхностей материнских частиц. Порошок возвращается через циркуляционный контур 13 обратно в камеру 18 вместе с потоком циркулирующего газа и снова испытвает ударное воздействие. A constant amount of powder to be processed, i.e. the mother particles, is fed into the hopper 14 from the metering feeder 16 for a short period of time. Simultaneously or after a certain period of time (usually from a few seconds to several minutes), after the mother particles are fed into the hopper 14, a solution, such as a suspension, emulsion, sol and gel containing small particles to improve the surface quality, is supplied from the nozzles 31, 32 or a solution of material to improve surface quality. The solution can be supplied from several nozzles 32 or one nozzle, depending on the desired combination of materials. The quantity of the supplied solution is set, for example, by the corresponding pressure generated by the pump 34 and the moments of operation of the automatic valve. The powder to be processed is supplied from the hopper 14 through the pipe 15 to the shock chamber 18, where the solution from the nozzles 31, 32 is also supplied. The particles of the powder solution supplied to the chamber 18 are impacted by a plurality of shock blades 5 of the plate 4, which rotates at high speed, and hit the ring 8 surrounding the plate 4, resulting in a strong compression of the surfaces of the mother particles. The powder returns through the circulation circuit 13 back to the chamber 18 together with the flow of circulating gas and again experiences shock.

Ударное воздействие непрерывно повторяется соответствующее число раз за короткий промежуток времени. Таким образом, раствор равномерно прилипает к поверхности материнских частиц и получает тепловую энергию, высвобождающуюся при ударном воздействии. В течение короткого промежутка времени раствор, содержащий дочерние частицы, высушивают, и дочерние частицы, оставшиеся на поверхности материнских частиц, прочно прикрепляются к ним. В аналогичном процессе твердое вещество, имеющееся в растворе, также закрепляется на поверхности материнских частиц. Наоборот, раствор, имеющий при подаче высокую температуру, охлаждают и расплавленный материал образует пленку на поверхности материнских частиц. Ряд ударных воздействий, то есть операция закрепления дочерних частиц на поверхности материнской частицы или операция образования пленки расплавленного материала продолжается до тех пор, пока вся поверхность материнской частицы не достигнет желаемого состояния. Так как в системе циркулирует большое количество газа (содержащего воздух и инертный газ) по сравнению с общим объемом ударной камеры и циркуляционного контура, порошок, который должен быть обработан (материнские частицы и дочерние частицы или пленкообразующий материал), циркулирующий вместе с газом, испытывает очень большое количество ударов за очень короткий промежуток времени. Таким образом, даже если к поверхности материнской частицы вместе с раствором прилипнут мелкие частицы порошка, имеющие диаметр порядка одного микрона, имеющие тенденцию к взаимному слипанию (сцеплению), это слипание надежно предотвращается сильным ударом и многократным его повторением, при этом соответствующий удар сообщается отдельным мелким частицам. Процесс обработки заканчивается за очень короткий промежуток времени, как и в вышеуказанном воплощении. The impact is continuously repeated an appropriate number of times in a short period of time. Thus, the solution evenly adheres to the surface of the mother particles and receives thermal energy released during shock. Within a short period of time, the solution containing the daughter particles is dried, and the daughter particles remaining on the surface of the mother particles are firmly attached to them. In a similar process, the solid substance present in the solution is also fixed on the surface of the mother particles. On the contrary, a solution having a high temperature upon feeding is cooled and the molten material forms a film on the surface of the mother particles. A series of impacts, that is, the operation of fixing daughter particles on the surface of the mother particle or the operation of forming a film of molten material, continues until the entire surface of the mother particle reaches the desired state. Since a large amount of gas (containing air and inert gas) circulates in the system compared to the total volume of the shock chamber and the circulation circuit, the powder to be processed (mother particles and daughter particles or film-forming material), which circulates with the gas, experiences very a large number of strokes in a very short period of time. Thus, even if small powder particles sticking to the surface of the mother particle along with the solution, having a diameter of the order of one micron, tending to mutual adhesion (adhesion), this adhesion is reliably prevented by a strong impact and its repeated repetition, while the corresponding impact is communicated to individual small ones particles. The processing process ends in a very short period of time, as in the above embodiment.

На фиг. 8 показаны схематично состояния частиц. Как видно из фиг. 8, материнские частицы и дочерние частицы не ограничиваются сферической формой. На фиг. 8 а, б иллюстрируются материнские частицы (a, а') и дочерние частицы (в и в'), прилипшие к материнским частицам вместе с различными растворами (с), а на фиг. 8 в, иллюстрируются материнские частицы (а), к которым прилип раствор (d) из различных материалов. Материнские частицы, дочерние частицы и растворы подвергаются ударному воздействию. Таким образом, как показано на фиг. 8 г, д, е, ж, раствор (с), содеращий дочерние частицы, подвергают сушке, в результате чего дочерние частицы прочно закрепляются на поверхности материнских частиц, а раствор (d) охлаждают таким образом, что образующаяся пленка прочно закрепляется на поверхности материнских частиц. Как показано на фиг. 8 и, к, л, м, на поверхности материнских частиц (а) могут закрепляться в виде одного или нескольких слоев дочерние частицы (в, е) из различных материалов и несколько слоев пленок (d, f) на поверхности материнских частиц (a") в зависимости от комбинации различных дочерних частиц и порядка подачи. In FIG. 8 shows schematically the state of the particles. As can be seen from FIG. 8, parent particles and daughter particles are not limited to spherical shape. In FIG. 8a, b illustrate mother particles (a, a ') and daughter particles (c and c') adhered to mother particles together with various solutions (c), and in FIG. 8c, mother particles (a) are illustrated to which a solution (d) of various materials adhered. Mother particles, daughter particles and solutions are impacted. Thus, as shown in FIG. 8 g; particles. As shown in FIG. 8 and, k, l, m, on the surface of the mother particles (a), daughter particles (c, f) of various materials and several layers of films (d, f) on the surface of the mother particles can be fixed in the form of one or several layers (a " ) depending on the combination of different daughter particles and the order of feeding.

Другие операции могут выполняться также, как это имеет место в вышеуказанных воплощениях. Other operations may also be performed as is the case in the above embodiments.

В случае использования дополнительной тепловой обработки, работа устройства, реализующего четвертое воплощение предлагаемого способа, осуществляется таким же образом, как для других воплощений. In the case of using additional heat treatment, the operation of the device that implements the fourth embodiment of the proposed method is carried out in the same way as for other embodiments.

Ниже приводится описание работы устройства в случае использования различного инертного газа, например азота, служащего для предотвращения отрицательных последствий окисления в процессе выполнения операции закрепления порошка и для предотвращения возможного загорания или взрыва в процессе улучшения качества поверхности частиц порошка. The following is a description of the operation of the device in the case of using a different inert gas, for example nitrogen, which serves to prevent the negative effects of oxidation during the process of fixing the powder and to prevent possible sunburn or explosion in the process of improving the surface quality of the powder particles.

На фиг. 11 показано воплощение предлагаемого устройства, в котором используется инертный газ. Одинаковые с вышеописанными элементы имеют те же обозначения и описание их не приводится. In FIG. 11 shows an embodiment of the apparatus in which an inert gas is used. Identical with the above elements have the same designations and their description is not given.

В начале работы клапан 26 для подачи исходного материала закрыт, а клапан 9 открыт. Затем открывают клапан 27 для подачи инертного газа, в результате чего камера 18 и контур 13 заполняются инертным газом. Операция заполнения камеры 18 и контура 13 инертным газом перед началом операции закрепления осуществляется обычно за несколько минут. At the beginning of operation, the valve 26 for feeding the starting material is closed, and the valve 9 is open. Then, the inert gas supply valve 27 is opened, as a result of which the chamber 18 and the circuit 13 are filled with inert gas. The operation of filling the chamber 18 and the circuit 13 with inert gas before the start of the fixing operation is usually carried out in a few minutes.

Затем, после одновременного закрытия клапанов 9 и 27 сразу же открывается клапан 26, в результате чего в камеру 18 по трубе 15 подается заранее измеренное количество порошка. В это же время или спустя определенное время подается жидкость из сопел 32. После подачи порошка клапан 26 немедленно закрывается. В ответ на закрытие клапана 26 питателя 16 подает новую порцию порошка в бункер 14. Then, after the valves 9 and 27 are simultaneously closed, valve 26 immediately opens, as a result of which a predetermined amount of powder is supplied to the chamber 18 through the pipe 15. At the same time or after a certain time, liquid is supplied from the nozzles 32. After the powder is supplied, the valve 26 closes immediately. In response to closing the valve 26 of the feeder 16 feeds a new portion of the powder into the hopper 14.

Затем порошок подвергают ударному воздействию вместе с инертным газом таким же образом, как в вышеуказанных воплощениях. Результирующие эффекты практически идентичны. The powder is then impacted together with an inert gas in the same manner as in the above embodiments. The resulting effects are almost identical.

Так как в предлагаемом способе соответствующий удар может быть сообщен отдельным мелким частицам порошка одновременно с предотвращением взаимного слипания мелких частиц порошка, имеющих диаметр порядка микрона, возможно получение за короткий промежуток времени функционально улучшенного порошка, имеющего однородное качество. Since in the proposed method a corresponding impact can be imparted to individual fine powder particles at the same time as preventing the coalescence of small powder particles having a diameter of the order of a micron, it is possible to obtain a functionally improved powder of uniform quality in a short period of time.

Как показано на фиг. 8, согласно предлагаемому способу дочерние частицы или пленкообразующий материал закрепляется на поверхности материнской частицы из другого материала в виде одного слоя, состоящего из дочерних частиц из одного материала или двух и более различных материалов, в виде микрокапсулы, в которой материнские частицы покрываются пленкой, и в виде множества слоев, состоящих из дочерних частиц из одного или нескольких материалов или одинаковых или различных пленкообразующих материалов. As shown in FIG. 8, according to the proposed method, the daughter particles or film-forming material is fixed on the surface of the mother particle of another material in the form of one layer consisting of daughter particles of one material or two or more different materials, in the form of a microcapsule in which the mother particles are coated with a film, and in the form of many layers consisting of daughter particles of one or more materials or the same or different film-forming materials.

Как описано выше, согласно предлагаемому способу улучшения качества поверхности твердых частиц и устройству для его реализации, дочерние частицы или пленкообразующий материал прочно закрепляется на материнских частицах из комбинации различных порошковых материалов и жидкости таким образом, что улучшается качество поверхности материнских частиц и за очень короткий промежуток времени может быть получен функционально составной материал или гибридный порошок, имеющий однородные и стабильные характеристики. As described above, according to the proposed method for improving the surface quality of solid particles and a device for its implementation, daughter particles or film-forming material is firmly attached to the mother particles from a combination of different powder materials and liquids in such a way that the surface quality of the mother particles is improved and in a very short period of time a functionally composite material or a hybrid powder having uniform and stable characteristics can be obtained.

П р и м е р 4. Использовалось устройство, показанное на фиг. 9, включающее 8 пластинчатых ударных лопастей, закрепленных на периферии вращающейся пластины, имеющее внешний диаметр 235 мм, и циркуляционный контур, имеющий диаметр 54,9 мм. Дочерние частицы из двуокиси титана, имеющие средний диаметр 0,3 μм и содержащиеся в суспензии, образованной суспензированием двуокиси титана в воде, имеющей количество, превышающее в 1,2 раза по весу количество двуокиси титана, закреплялись на поверхности сферических материнских частиц из найлона 12, имеющих средний диаметр 5 μм. При условиях закрепления, включающих угловую скорость вращения пластины, равную 9385, окружной скорости ударных лопаток, равной 115,5 м/с, скорости потока циркулирующего газа, равной 3,3 м3/мин, количестве циклов циркуляции, равном 2895, и времени обработки 5 мин, подавались прерывисто в течение первых четырех минут порции порошка в 35 г и суспензии в 19 г, после чего осуществлялась операция закрепления. В результате, частицы двуокиси титана были внедрены и закреплены на поверхности материнских частиц найлона 12. Таким образом, как показано на фиг. 8 г, был получен однородный и стабильный порошок найлона 12, качество поверхности частиц которого было улучшено двуокисью титана. Кроме того было измерено содержание воды в полученном порошке с улучшенным качеством поверхности его частиц (при температуре улучшенного порошка 79оС). Измерения показали, что он был практически сухой.EXAMPLE 4. The device shown in FIG. 9, including 8 plate impact blades mounted on the periphery of a rotating plate having an outer diameter of 235 mm and a circulation circuit having a diameter of 54.9 mm. The daughter particles of titanium dioxide having an average diameter of 0.3 μm and contained in a suspension formed by the suspension of titanium dioxide in water, having an amount exceeding 1.2 times the amount of titanium dioxide, were fixed on the surface of spherical mother particles of nylon 12, having an average diameter of 5 μm. Under the fixing conditions, including the angular velocity of rotation of the plate equal to 9385, the peripheral speed of the shock vanes equal to 115.5 m / s, the flow velocity of the circulating gas equal to 3.3 m 3 / min, the number of circulation cycles equal to 2895, and the processing time 5 minutes, served intermittently for the first four minutes, a portion of the powder in 35 g and suspension in 19 g, after which the fixing operation was carried out. As a result, titanium dioxide particles were embedded and fixed on the surface of the mother particles of nylon 12. Thus, as shown in FIG. 8 g, a homogeneous and stable nylon 12 powder was obtained, the surface quality of the particles of which was improved by titanium dioxide. Also the water content was measured in the resulting powder with an improved surface quality of its particles (at a temperature of 79 ° C improved powder). Measurements showed that it was almost dry.

П р и м е р 5. PRI me R 5.

Использовалось устройство, подобное показанному на фиг. 9, включающее 12 пластинчатых ударных лопастей, закрепленных на периферии вращающейся пластины, имеющее внешний диаметр 235 мм и циркуляционный контур, имеющий диаметр 54,9 мм. Для получения пленки воска, расплавляемого при температуре 80оС, на поверхности материнской частицы из картофельного крахмала, имеющей средний диаметр в пределах 60-80 μм, выполнялись следующие условия. При угловой скорости вращения пластины 6540 об/мин, окружной скорости ударных лопаток 80,5 м/с, скорости потока циркулирующего газа 2,3 м3/мин, количестве циклов циркуляции, равном 1209, и времени обработки 3 мин, в течение первых двух минут непрерывно подавались порция порошка крахмала в 40 г и расплавленный воск в количестве 10 г, и осуществлялась операции получения пленки. В результате, на всей поверхности частицы крахмала охлажденный воск образовывал пленку и, как показано на фиг. 8 ж, была получена микрокапсула из воска с заключенной частицей крахмала, имеющей однородные и стабильные характеристики.A device similar to that shown in FIG. 9, including 12 plate impact blades mounted on the periphery of a rotating plate having an outer diameter of 235 mm and a circulation loop having a diameter of 54.9 mm. To obtain a film of wax, melted at a temperature of 80 about C, on the surface of the mother particle of potato starch, having an average diameter in the range of 60-80 μm, the following conditions were met. When the angular velocity of rotation of the plate is 6540 rpm, the peripheral speed of the shock vanes is 80.5 m / s, the flow velocity of the circulating gas is 2.3 m 3 / min, the number of circulation cycles is 1209, and the processing time is 3 minutes, for the first two 40 minutes a portion of starch powder in a quantity of 10 g and molten wax in an amount of 10 g were continuously fed, and film-making operations were carried out. As a result, chilled wax formed a film on the entire surface of the starch particle and, as shown in FIG. 8 g, a microcapsule was obtained from wax with an enclosed starch particle having uniform and stable characteristics.

При проведении вышеуказанной операции наружная стенка ударной камеры и циркуляционный контур (труба) имели рубашку, по которой пропускалась вода в качестве хладагента при температуре 14оС для снижения температуры циркулирующего воздуха до 65оС или меньше. В результате температура полученного улучшенного порошка снижалась до 54оС.During the above operation, the outer wall of the shock chamber and the circulating circuit (tube) were jacket through which water was passed as coolant at a temperature of 14 ° C circulating air to reduce the temperature to 65 ° C or less. As a result, the temperature of the obtained improved powder decreased to 54 about C.

Опишем теперь пятое воплощение настоящего изобретения. Let us now describe the fifth embodiment of the present invention.

Типичные материнские частицы, поверхность которых может быть обработана этим воплощением предлагаемого способа, имеют диаметр в пределах от ≈0,1 до 100 μм и поверхность их имеет различные неровности или включает отверстия и канавки. Материалом для них могут быть органическое вещество, неорганическое вещество и металл, такие как порошок найлона, порошок полиэтилена, порошок акрила, порошок ABS, порошок пропилена, желатин, различный воск, сера, порошок меди и серебра. Типичная дочерняя частица имеет диаметр в пределах от ≈0,1 до 10 μм и материалом для нее могут являться двуокись титана, углерод и окись железа, высокомолекулярный материал, такой как порошки эпоксида, найлона и акрила, металл, такой как олово, серебро, медь, природный материал, такой как крахмал, целлюлоза, шелковый порошок и керамические материалы, и различные парфюмерные порошки. Однако, настоящее изобретение не ограничивается этими материалами и применимо к комбинированным материалам, составленным из различных материалов, используемых в таких отраслях промышленности, как химическая, электротехническая, отрасль, связанная с магнитными материалами и других различных отраслях, имеющих дело с косметикой, красителями, печатной краской, виражом, цветным материалом, волокном, лекарствами, пищевыми продуктами, резиной, пластмассой, керамикой и т.п. Typical mother particles, the surface of which can be treated with this embodiment of the proposed method, have a diameter ranging from ≈0.1 to 100 μm and their surface has various irregularities or includes holes and grooves. The material for them can be organic matter, inorganic matter and metal, such as nylon powder, polyethylene powder, acrylic powder, ABS powder, propylene powder, gelatin, various waxes, sulfur, copper and silver powder. A typical daughter particle has a diameter in the range of ≈0.1 to 10 μm and may include titanium dioxide, carbon and iron oxide, a high molecular weight material such as epoxide, nylon and acrylic powders, a metal such as tin, silver, copper , a natural material such as starch, cellulose, silk powder and ceramic materials, and various perfume powders. However, the present invention is not limited to these materials and is applicable to combination materials composed of various materials used in industries such as chemical, electrical, magnetic materials and various other industries dealing with cosmetics, dyes, printing inks , bend, non-ferrous material, fiber, drugs, food, rubber, plastic, ceramics, etc.

Для этого воплощения используется такое же средство для ударного воздействия на частицы, как для вышеуказанных воплощений, которое показано на фиг. 2-4, и работа осуществляется аналогичным образом. For this embodiment, the same particle impact means is used as for the above embodiments, which is shown in FIG. 2-4, and the work is carried out in a similar manner.

Ударное воздействие повторяется соответствующее количество раз в течение короткого промежутка времени. Поверхности материнских частиц, в частности, выступам, сообщается тепловая энергия, вызванная ударным воздействием, в результате чего выступы размягчаются, расплавляются и трансформируются и дочерние частицы заделы- ваются в материнские частицы. Таким образом, на поверхности материнских частиц образуется пленка из материнских частиц. Ряд ударных воздействий продолжается до тех пор, пока вся поверхность материнских частиц не приобретает желаемое расплавленное состояние. Время, необходимое для улучшения качества поверхности, обычно очень мало и составляет от нескольких секунд до нескольких минут, даже если сюда включается время, затрачиваемое на подачу порошка, как это имеет место в вышеуказанных воплощениях. The impact is repeated an appropriate number of times over a short period of time. The surfaces of the parent particles, in particular, the protrusions, are given thermal energy caused by the impact, as a result of which the protrusions soften, melt and transform, and daughter particles are embedded into the parent particles. Thus, a film of mother particles is formed on the surface of the mother particles. A series of impacts continues until the entire surface of the mother particles acquires the desired molten state. The time required to improve the surface quality is usually very short and ranges from a few seconds to several minutes, even if this includes the time taken to supply the powder, as is the case in the above embodiments.

На фиг. 12 показаны состояния материнских частиц. На фиг. 12 буквой (а) обозначена материнская частица, имеющая поверхность с различными неровностями или с отверстиями и канавками, (а (a,

Figure 00000009
)) дочерние частицы. На фиг. 12, а материнская и дочерние частицы не находятся в контакте между собой. На фиг. 12, б дочерние частицы находятся в прилипшем к материнской частице состоянии. Когда материнская частица вместе с прилипшими к ней дочерними частицами подвергается ударному воздействию, части, то есть выступы материнской частицы, размягчаются, расплавляются или трансформируются и, как показано на фиг. 12 в, г, оказываются заделанными в материнскую частицу. Заделанные дочерние частицы не обязательно должны быть из одного материала, а могут состоять из нескольких материалов. Последующая обработка такая же, как в вышеуказанных воплощениях.In FIG. 12 shows the state of the mother particles. In FIG. 12, letter (a) denotes a mother particle having a surface with various irregularities or with holes and grooves, (a (a,
Figure 00000009
)) daughter particles. In FIG. 12, and the mother and daughter particles are not in contact with each other. In FIG. 12b, the daughter particles are in a state adhering to the mother particle. When the mother particle, together with its daughter particles adhering to it, is impacted, the parts, i.e. the protrusions of the mother particle, soften, melt, or transform, and, as shown in FIG. 12 c, d turn out to be embedded in the mother particle. Embedded daughter particles do not have to be of the same material, but may consist of several materials. Subsequent processing is the same as in the above embodiments.

Если дополнительно используется тепловая обработка, если используется инертный газ, или т.п. может осуществляться такая же операция, как с первого по третье воплощение. If heat treatment is additionally used, if inert gas is used, or the like. the same operation can be carried out as from the first to the third embodiment.

Как описано выше, предлагаемый способ улучшения качества поверхности твердых частиц порошка отличается сильным ударом средства ударного воздействия на частицы порошка и заделыванием дочерних частиц в материнскую частицу путем использования удара ввиду определенной формы поверхности материнской частицы. As described above, the proposed method for improving the surface quality of solid powder particles is characterized by a strong impact of the impact means on the powder particles and the incorporation of daughter particles into the mother particle by using the impact due to the specific shape of the surface of the mother particle.

П р и м е р 6. Использовалось устройство типа, показанного на фиг. 2, включающее восемь пластинчатых ударных лопастей, закрепленных на периферии вращающейся пластины, имеющее внешний диаметр 235 мм и циркуляционный контур, имеющий диаметр 54,9 мм. Дочерние частицы из ацетиленовой сажи, имеющие средний диаметр 0,03 μм, были смешаны в смесителе и прилипли к материнским частицам из пористого найлона 6, имеющим средний диаметр 19 μм. Частицы, прилипшие друг к другу, были обработаны в условиях угловой скорости вращения пластины 6540 об/мин, количества подаваемого порошка 120 г и времени обработки 2 мин. Был получен порошок с улучшенным качеством поверхности его частиц, в котором заделанная ацетиленовая сажа (дочерние частицы) в найлоновую частицу (материнская частица) далее была покрыта найлоном 6. Example 6. A device of the type shown in FIG. 2, comprising eight plate impact blades mounted on the periphery of a rotating plate having an outer diameter of 235 mm and a circulation circuit having a diameter of 54.9 mm. The daughter particles of acetylene black having an average diameter of 0.03 μm were mixed in a mixer and adhered to the parent particles of porous nylon 6 having an average diameter of 19 μm. Particles adhering to each other were processed under conditions of an angular plate rotation speed of 6540 rpm, an amount of supplied powder of 120 g and a processing time of 2 minutes. A powder was obtained with an improved surface quality of its particles, in which the embedded acetylene carbon black (daughter particles) in a nylon particle (mother particle) was further coated with nylon 6.

На фиг. 13 показаны фотографии, полученные на сканирующем электронном микроскопе, образца порошка, используемого в воплощении. На фиг. 13, а показаны пористые материнские частицы. На фиг. 13, б показана материнская частица с прилипшими к ней дочерними частицами. На фиг. 13, в показана материнская частица, в которую заделаны дочерние частицы. In FIG. 13 shows photographs taken with a scanning electron microscope of a powder sample used in the embodiment. In FIG. 13a shows the porous mother particles. In FIG. 13b shows the mother particle with daughter particles adhering to it. In FIG. 13c shows the mother particle into which daughter particles are embedded.

Как описано выше, согласно предлагаемому способу улучшения качества поверхности твердых частиц, может быть получен эффективно за очень короткий промежуток времени функционально составной материал или гибридный порошок путем такого осуществления операции по улучшению качества поверхности, в которой дочерние частицы заделывают в материнскую частицу, составленную из комбинации различных порошковых материалов путем использования формы поверхности материнской частицы. As described above, according to the proposed method for improving the surface quality of solid particles, a functionally composite material or a hybrid powder can be obtained effectively in a very short period of time by such an operation to improve the surface quality in which daughter particles are embedded into a mother particle composed of a combination of various powder materials by using the surface shape of the mother particle.

Опишем тепень способ сферизации твердых частиц предлагаемым устройством. Let us describe the method of spherizing solid particles by the proposed device.

До сих пор операция сферизации мелких частиц порошка осуществлялась для предотвращения образования кусков из твердых частиц или для улучшения дисперсности и текучести. Операция выполнялась путем помещения материала в мешалку различного типа и шаровую мельницу для перемешивания в течение длительного промежутка времени (обычно в пределах от нескольких часов до нескольких десятков часов), оказывая на материал действие сил трения и сжатия, вызываемых перемешиванием. So far, the operation of spherizing small particles of powder has been carried out to prevent the formation of lumps of solid particles or to improve dispersion and fluidity. The operation was carried out by placing the material in a mixer of various types and a ball mill for mixing for a long period of time (usually in the range from several hours to several tens of hours), exerting friction and compression forces caused by mixing on the material.

Однако, для получения желаемых сферических частиц требовалось затратить довольно длительное время от нескольких часов до нескольких десятков часов и необходимое для этого устройство имело большие размеры. Кроме того, силы трения и сжатия, вызываемые перемешиванием, действуют на мелкие частицы, имеющие различные диаметры, неравномерно. Таким образом, большинство сферизуемых частиц разрушается или становятся плоскими и качество и производительность процесса ухудшаются. However, to obtain the desired spherical particles, it was required to spend a rather long time from several hours to several tens of hours, and the device needed for this was large. In addition, the friction and compression forces caused by mixing act on small particles having different diameters unevenly. Thus, most of the spherical particles are destroyed or become flat and the quality and productivity of the process are deteriorated.

Предлагается способ, в котором мелкие твердые частицы, имеющие различные размеры и форму, как показано на фотографии (фиг. 14 а), могут быть сферизованы за короткий промежуток времени, чтобы иметь однородную круглость, как показано на фиг. 14, б, используя механическое ударное средство и при необходимости в качестве дополнительного средства тепловое средство. Сущность предлагаемого способа заключается в способе сферизации бесформенных мелких твердых частиц (порошка), используя средство ударного воздействия. A method is proposed in which small solid particles having different sizes and shapes, as shown in the photograph (FIG. 14 a), can be sphericalized in a short period of time to have a uniform roundness, as shown in FIG. 14b using a mechanical percussion device and, if necessary, a thermal device as an additional means. The essence of the proposed method lies in the method of spherization of shapeless small solid particles (powder) using the impact tool.

Типичные частицы, которые должны сферизовываться, имеют диаметр в пределах от ≈0,1 до 100 μм и материалами для них являются органическое вещество, такое как порошок эпоксида, порошок найлона, порошок полиэтилена, порошок полистирола, целлюлоза и шелковый порошок, неорганическое вещество и металл, такие как окись титана, графит, порошок цинка, никель, медь, свинец и железо. Однако нельзя ограничиваться вышеперечисленными материалами и изобретение применимо к комбинированным материалам, составленным из различных материалов, используемых в таких отраслях промышленности, как химическая, электротехническая, отрасль, связанная с магнитными материалами и других различных отраслях, имеющих дело с косметикой, красителями, печатной краской, виражом, цветным материалом, волокном, лекарствами, пищевыми продуктами, резиной, пластмассой, керамикой и т.п. Typical particles to be spherical have a diameter in the range of ≈0.1 to 100 μm and their materials are organic matter such as epoxide powder, nylon powder, polyethylene powder, polystyrene powder, cellulose and silk powder, inorganic substance and metal such as titanium oxide, graphite, zinc powder, nickel, copper, lead and iron. However, one should not be limited to the above materials and the invention is applicable to combined materials composed of various materials used in industries such as chemical, electrical, magnetic materials and other various industries dealing with cosmetics, dyes, printing inks, and bends , non-ferrous material, fiber, medicines, food, rubber, plastic, ceramics, etc.

Как описано в вышеописанных воплощениях, когда образуется сердцевина различными материалами и мелкие частицы, имеющие свойства, отличные от свойств материала сердцевины, закрепляют на поверхности сердцевинной частицы, то есть, когда осуществляется операция улучшения качества поверхности, в случае, если сердцевинный материал имеет неопределенную форму (обычно когда диаметр не одинаковый) операцию сферизации можно осуществлять одновременно с операцией улучшения качества поверхности. As described in the above embodiments, when a core is formed by various materials and small particles having properties different from those of the core material are fixed to the surface of the core particle, i.e., when the surface quality improving operation is carried out in case the core material has an indefinite shape ( usually when the diameter is not the same) the spherization operation can be carried out simultaneously with the operation of improving the surface quality.

Исходный материал, который должет быть сферизован, подается в бункер 14 устройства и работа устройства происходит так, как в вышеописанных воплощениях. The source material to be spherical is fed into the hopper 14 of the device and the operation of the device occurs as in the above embodiments.

Ударное воздействие непрерывно повторяется соответствующее число раз за короткий промежуток времени и бесформенные частицы порошка сферизуются. Ряд ударных воздействий, то есть операция сферизации продолжается до тех пор, пока вся поверхность мелких частиц порошка не приобретает сферическую форму или станет практически округленной. Операция сферизации заканчивается в течение очень короткого промежутка времени таким же образом, как в вышеприведенных воплощениях. The impact is continuously repeated an appropriate number of times in a short period of time and the shapeless powder particles are spherical. A series of impacts, that is, the sphericalization operation continues until the entire surface of the fine powder particles becomes spherical or practically rounded. The sphericalization operation ends within a very short period of time in the same manner as in the above embodiments.

В случае, если используется дополнительно термическая обработка, если используется инертный газ или т.п. может осуществляться та же операция, имевшая место в вышеприведенных воплощениях. If additional heat treatment is used, if an inert gas or the like is used the same operation that has occurred in the above embodiments may be carried out.

П р и м е р 7. Использовалось то же устройство, что в примере 6. Сферизовались бесформенные частицы стирольной смолы (фиг. 14, а), имеющие средний диаметр 15 μм в условиях, перечисленных в табл. 4. В результате, как показано на фиг. 14, б, были получены сферические частицы, имеющие однородную округленность. PRI me R 7. The same device was used as in example 6. Shapeless styrene resin particles (Fig. 14, a) having an average diameter of 15 μm were spherical under the conditions listed in the table. 4. As a result, as shown in FIG. 14b, spherical particles having uniform roundness were obtained.

На фиг. 14 показаны фотографии, полученные на сканирующем электронном микроскопе, частиц порошка до и после сферизации в условиях осуществления примера 7 (Т-38). In FIG. 14 shows photographs taken by a scanning electron microscope of powder particles before and after spherisation under the conditions of Example 7 (T-38).

Как описано выше, согласно настоящему изобретению, сила и количество ударов, сообщаемых всей поверхности частиц порошка, имеющих различные диаметры и формы в состоянии, когда мелкие частицы порошка хорошо рассеиваются в воздухе системы, могут соответствующим образом регулироваться, используя сильный удар средства ударного воздействия на частицы. Таким образом, так как отдельным мелким частицам может быть сообщен соответствующей величины удар, одновременно с предотвращением взаимного сцепления различных мелких частиц, имеющих диаметр порядка микрона, могут быть эффективно получены за короткий промежуток времени сферические частицы, имеющие однородную округленность. As described above, according to the present invention, the force and the number of impacts imparted to the entire surface of the powder particles having different diameters and shapes in a state where fine powder particles disperse well in the air of the system can be appropriately controlled using a strong impact of the impact tool on the particles . Thus, since shock can be imparted to the individual small particles of the appropriate magnitude, while simultaneously preventing the mutual adhesion of various small particles having a diameter of the order of a micron, spherical particles having uniform roundness can be efficiently obtained in a short period of time.

Claims (2)

1. Способ обработки поверхности твердых частиц путем ударного воздействия на них измельченных твердых частиц, меньших по размеру, чем обрабатываемые частицы, отличающийся тем, что ударное воздействие осуществляют многократно в циркулирующем воздушном потоке ударной камеры с помощью диска, имеющего множество ударных кулачков и вращающегося с высокой скоростью, и ударного кольца, причем обрабатываемые твердые частицы имеют в среднем размер 0,1 100,0 мкм, а измельченные частицы 0,01 10,0 мкм. 1. The method of processing the surface of solid particles by impact on them of crushed solid particles, smaller in size than the processed particles, characterized in that the impact is carried out repeatedly in the circulating air flow of the shock chamber using a disk having many shock cams and rotating with high speed, and the shock ring, and the processed solid particles have an average size of 0.1 to 100.0 μm, and the crushed particles of 0.01 to 10.0 μm. 2. Устройство для обработки поверхности твердых частиц, состоящее из ударной камеры, имеющей средство ударного воздействия, загрузочное отверстие для загрузки твердых частиц в ударную камеру и выходное отверстие для выхода частиц с улучшенным качеством поверхности, отличающееся тем, что средство ударного воздействия выполнено в виде диска, вращающегося с высокой скоростью и имеющего множество ударных кулачков, радиально расположенных определенные интервалы по наружной поверхности диска, ударная камера обеспечивает постоянное расстояние между вращающимся диском и ударным кольцом, расположенным вдоль поверхности орбиты наиболее удаленной внешней окружности ударных кулачков, часть ударного кольца вырезана для выхода твердых частиц с обработанной поверхностью и имеет клапан, имеется желоб для разрузки твердых частиц с отработанной поверхностью, соединенный с выходным отверстием, ударная камера снабжена циркуляционным контуром с одним концом, открытым на ударном кольце и расположенным отдельно от выходного отверстия для выхода обработанных твердых частиц, и с другим концом, открытым на передней крышке в центре вращающегося диска. 2. A device for processing the surface of solid particles, consisting of a shock chamber having a means of impact, a loading hole for loading solid particles into the shock chamber and an outlet for the exit of particles with improved surface quality, characterized in that the impact means is made in the form of a disk rotating at high speed and having many shock cams radially spaced at intervals along the outer surface of the disk, the shock chamber provides a constant distance between the rotating disk and the shock ring located along the orbit surface of the outermost outer circumference of the shock cams, a part of the shock ring is cut out for the release of solid particles with the machined surface and has a valve, there is a groove for discharging solid particles with the worked surface connected to the outlet, the shock the chamber is equipped with a circulation circuit with one end open on the shock ring and located separately from the outlet for the exit of the processed solid particles, and with each m end open to the front cover in the rotating center of the disc.
SU864028279A 1985-10-07 1986-10-03 Method and device for treating solid particle surface RU2047362C1 (en)

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22315185A JPS6283418A (en) 1985-10-07 1985-10-07 Method and muffle for heating metal to prevent hydrogen intruding from heating atmosphere gas
JP223151/85 1985-10-07
JP60280272A JPS62140636A (en) 1985-12-13 1985-12-13 Method and device for reforming surface of solid grain
JP280272/85 1985-12-13
JP64317/86 1986-03-22
JP61064317A JPS62221434A (en) 1986-03-22 1986-03-22 Treatment of making micro-solid particle globular and device therefor
JP94172/86 1986-04-23
JP61094172A JPS62250942A (en) 1986-04-23 1986-04-23 Method for spreading and fixing metal to surface of solid particle
JP104527/86 1986-05-07
JP61104527A JPS62262737A (en) 1986-05-07 1986-05-07 Method for reforming surface of solid particle and its apparatus
JP140993/86 1986-06-17
JP61140993A JPS62298443A (en) 1986-06-17 1986-06-17 Method for reforming surface of solid particle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2047362C1 true RU2047362C1 (en) 1995-11-10

Family

ID=27550973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864028279A RU2047362C1 (en) 1985-10-07 1986-10-03 Method and device for treating solid particle surface

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2047362C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4129443, кл. B 22F 1/02, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0224659B1 (en) Method of improving quality of surface of solid particles and apparatus thereof
JPH032009B2 (en)
EP0241930B1 (en) Particulate material treating apparatus
JP2909204B2 (en) Colored powder coating composition
JPS62250942A (en) Method for spreading and fixing metal to surface of solid particle
EP0555947A1 (en) Method for surface treatment of solid Particles and apparatus therefor
JPS62262737A (en) Method for reforming surface of solid particle and its apparatus
JPH0376177B2 (en)
RU2047362C1 (en) Method and device for treating solid particle surface
JPH0461687B2 (en)
JP2000237563A (en) Continuous dispersion device
JPS59127636A (en) Mixing apparatus
JPS62221434A (en) Treatment of making micro-solid particle globular and device therefor
US3271194A (en) Solidification of saccharide solutions
KR900001366B1 (en) Surface treating method of the solid particles and apparatus there for
CN112742049B (en) Rotary flash dryer
CN86106765A (en) Improve the method and apparatus of quality of surface of solid particles
JPH05168895A (en) Method for modifying surface of solid grain
JPH09192466A (en) Wet dispersing device and production of ink
JPH11513616A (en) Method for producing molten particle agglomerates
JP2702195B2 (en) Method for producing dry coating carrier material for electrophotography
RU19484U1 (en) CENTRIFUGAL DISK MILL FOR FINE GRINDING MATERIALS
JPH0463124A (en) Method for binding solid grains with each other
IL94594A (en) Coloured powder coating compositions and processes for the preparation thereof
JPH0275336A (en) Composite heat sensitive powder