[发明专利]改进固体颗粒表面性质的方法与装置

说明书

本发明涉及一种改进粉末固体颗粒表面性质的方法及其装置，它是用冲击式碰撞装置将另一种物质，例如，另外的固体颗粒或液体，固着在作为核心的固体颗粒的表面上，所说的装置装有一个具有通过高速旋转的转子形成的冲击碰撞装置的冲击室，所说的冲击室具有一个固体颗粒供入口和一个使出口与所说冲击装置的供料口相连的自循环回路。

更具体地说，本发明涉及这样一种方法和装置，它通过在作为核心的颗粒（以后称作母粒）的表面上预先粘附上细颗粒（以后称作子粒），或是不用粘附子粒而用冲击方法将子粒嵌入或固着在母粒表面上，从而改进母粒的表面性质。

本发明还涉及一种改进母粒表面性质的方法与装置，其作法是将子粒预先粘附在作为核心的母粒表面上，或是不用粘附子粒的方法而用冲击方法将子粒固着在母粒表面上，并进而软化与熔融全部或部分子粒。

另外，本发明涉及将金属组成的子粒固着在母粒表面上的方法与装置，它们或是将金属子粒预先粘附在作为核心的母粒上，或是不用粘附子粒，而用冲击法将金属子粒固着在母粒表面上，再进而用冲击方法敲平全部或部分金属子粒。

本发明涉及一种改进母粒表面性质的方法与装置，它是在作为核心的母粒表面上附着上一层溶液，例如，含有子粒的水或是各种物质的溶液（这些溶液统称为液体，当液体冷却并固定在母粒表面上时，称之为成膜物质），并将其干燥或冷却，以便把子粒固着在母粒表面上或在母粒表面上形成溶液的膜。

本发明涉及一种改进母粒表面性质的方法和装置，其中母粒的表面具有凹凸不平的形状，或者带有洞穴或沟纹，将别的子粒附着在或掺杂在母粒的表面或凹处，利用一种冲击方法使母粒的凸出部分软化、熔融和变形，从而将子粒嵌入母粒之中。

在此以前，固体颗粒表面性质的改进，诸如防止固体颗粒结块、防止颜色与性能改变、增进分散性、改善催化效能、消化与吸收控制的改进、改善磁性、色调、耐光性、有用或贵重物质的衰减等等，是用电化学法、物理吸收法、化学吸收法、真空沉积、静电粘附法、熔融物覆盖法、特殊的喷雾干燥法、流动涂布法、滚动涂布法等等来完成的。特别是，在使用固体颗粒来改善固体颗粒表面性质的情形，即利用粉末来改进粉末的表面性质，以及在使用物质的细粒悬浮液或溶液来改进固体颗粒表面性质的情形，通常是使用各种混合器型或球磨机型的某种熟知的搅拌装置将其长时间搅拌，例如几小时至几十小时。利用搅动造成的静电现象、缓慢干燥现象和机械化学现象来改进固体颗粒的表面性质。但是，因为子粒或成膜物质与母粒的粘附不够紧密，而且施加于母粒上的力不均匀，所以形成的膜是稀疏的。因此，当经受过改进处理的粉末进入下一工序，例如混合、混合与捏合、分散、成糊状物等等时，子粒容易脱落，造成组分的分离，结果不仅操作条件极受限制，而且所得的产品的质量很不稳定。

再者，在粉末-粉末、粉末-悬浮液、和粉末-溶液等体系中使用各类球磨机和混合器来改进固体颗粒的表面性质时，由于子粒或成膜物质对母粒表面的固着力一般较弱，因此，为了得到所要求的固体颗粒表面性质，需要花费几小时至几十小时，同时装置大而工作效率极低。

另外，虽然在物质受控排出的情形曾使用过各种微囊法（micro    capsule    methods），所有这类方法皆为湿法。但是后继过程需要干燥处理，并且应用范围有限，普适性差。

一种改进粉末-悬浮液体系和粉末-溶液体系中固体颗粒表面性质的方法包含一种利用流体能量的射流磨法，此法中母粒由于在射流的势能核心部分的流体能量作用而彼此碰撞。但是，由于使子粒与母粒脱离的作用平均说来比使子粒固着在母粒上的作用要强得多，所以子粒很难有效地固着在母粒上。以一个在母粒上涂布溶液的情形为例，由于它是以压缩空气的绝热膨胀作为流体能，所以生产的动力成本增加，而改善后的产品质量很不稳定。另外，在欲改善表面性质的固体颗粒的直径较大时（500微米或更大），采用流体涂布法或滚动布法。但当颗粒直径为100微米或更小时，颗粒会由于用来改善性质的溶液的粘滞性而结团，因而不可能改善各个细粒的表面性质。

因此，本发明的目的之一是提供一种改进固体颗粒表面性质的方法与装置，其中克服了先有技术中的上述弊端。

本发明的另一目的是提供一种改进固体颗粒表面性质的方法，其特点在于利用冲击方法将另一种物质固着在固体颗粒的表面上。