[发明专利]用于混合湿润和干燥材料的系统和方法

说明书

一种涂覆设备具有配置用于接纳颗粒的涂覆腔室、具有安装在其上的多个桨叶的水平定向的转子，所述转子和所述桨叶限定流体地连接到液体注入系统的液体注入路径，所述液体注入系统布置成在适合于连续涂覆所述颗粒的条件下供应液体，其方式基本上减少在所述涂覆腔室的内壁上形成结块的固体液体混合物。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年4月5日申请的第15/091,052号美国专利申请的权益，其全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及用于使用液体混合、涂覆和/或水合干燥材料的系统和方法。

背景技术

在涂覆和混合过程中，固体产品常常涂覆有液体(例如，喷涂的或雾化的液体)且接着经过加热、干燥、冷却和/或结晶以形成产品。此类涂覆和混合方法可用于多种应用，包含将饮料混合物转化为“即溶”形式，用疏水涂层涂覆固体以减少水分侵入，用缩短剂涂覆食品或油以促进颜料的分散等。

申请方自身是针对食品、化学和聚合物市场生产食品以及化学处理设备和系统的领导者，所述化学处理设备和系统包含热处理、聚合物处理、干燥、附聚、尺寸减小、压缩、压块、液固分离、混合和掺合。此类涂覆和混合设备的实例已在转让给本申请的受让人的第5,271,163A号和第5,532,335号美国专利中描述。此设备可用于例如在干燥、加热、冷却、反应和再结晶材料的过程中处理材料。此设备包括安装在可旋转轴上的多个桨叶或轮片，且这些桨叶或轮片基本上延伸到容器的内壁。

混合设备的另一类型包含具有多个叶片的混合轴，其中混合设备中的材料流处于大体上竖直定向。在此混合设备中，颗粒状材料可使用喷涂液体递送系统涂覆和/或混合且在重力辅助下沿着竖直方向移动。此设备的实例在转让给本申请的受让人的第4,810,099号美国专利中描述。在此系统中，由于竖直定向和重力进料，固体可能使涂覆腔室浑浊，且液体可能在单个点(例如，在涂覆腔室的顶部附近)处喷涂，且可能在接触固体之前接触涂覆腔室的壁，从而导致不均匀和/或低效混合。

显然需要一种改进的系统和方法，用于使用液体涂覆和/或混合颗粒以提供有用的产品，且尤其以改进性能和对应经济性的方式，例如通过优化例如产品的运输、停留时间、密度和尺寸等。

发明内容

本公开提供一种用于使用一种或多种液体材料且优选地散装液体材料混合或涂覆颗粒或粉末材料的设备，其方式为相比于先前已知的设备可在包含混合参数(例如，停留时间和均匀液体分布)、涂覆参数(例如，可控性、涂覆均匀性、颗粒大小、颗粒密度)和操作参数(例如，降低的且可控的能量输入、最小化材料积聚、产率、构造的成本和易用性)等方面提供改进的和最佳的特性组合。继而，本发明提供一种制造涂覆设备的方法和使用如本文中所描述的设备以及使用本发明的设备制造的涂覆产品的方法。

在一个优选实施例中，涂覆设备包括涂覆腔室，所述涂覆腔室用于接纳颗粒材料且用于在适合于形成液体涂覆颗粒的条件下使用一种或多种液体优选地散装液体混合颗粒材料，所述腔室适于基本上最小化在其内表面上结块的液体固体混合物的形成。如本文中所使用，颗粒材料是指例如呈颗粒状形式的固体。继而，粉末通常是由直径小于约100微米的颗粒制成的颗粒状介质，而颗粒状固体由大小范围为约100到约3000微米的细粒组成。