148513. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szilárd anyagok porítására és/vagy bontására
Megjelent: 1961. október 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS v~ 148.513. SZÁM 49. 1. OSZTÁLY — KO—1356. ALAPSZÁM Eljárás és berendezés szilárd anyagok porítására és/vagy bontására Kohlswa Jernverks Aktiebolag, Kolsva, Svédország Feltalálók: Nilsson Eric műszerész, Odenslund, Svédország, Nilsson Sven géplakatos, Norrköping, Svédország, Hagelin Eric fémezö mester, Norrköping, Svédország A bejelentés napja: 1959. január 17. Svédországi elsőbbsége: 1958. január 17. ömlesztett fémnek ultraszonikus hanghullámokkal való porítására történtek már javaslatok, gyakorlati eredményeket azonban mind ez ideig nem értek el. Fémek és más szilárd anyagok porítása végett ezért malmokban vagy hasonló gépekben való őrlést kellett alkalmazni. Némely esetben alkalmaztak olyan eljárást, amelynek értelmében az ömlesztett fémet egy vagy több finom permet alakjában. gyorsan forgó tárcsára öntötték és ezzel a fémnek finom huzalok vagy szálak alakjában való dermedését váltották ki, majd e huzalokat vagy szálakat porrá őrölték. Javasolták már ömlesztett lem permetének fúvott levegő vagy gáz útján való porlasztását is. A mind ez ideig ismert eljárásokkal előállított por szemnagysága azonban különböző, az őrlés vagy mind ez ideig ismert bármilyen más módon való porítás pedig költséges volt és számos célra ki nem elégítő eredményeket adott. A találmány célja a fentiekben említett nehézségek kiküszöbölése, valamint a porításnak és/vagy bontásnak igen hatásosan és viszonylag csekély költségek mellett való foganatosítása, ugyanakkor még igen kis szemcsékre (részecskékre) való aprítás esetén is jó és egyöntetű eredmény biztosítása, így például a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi oly por előállítását, amelyben a részecskék mérete 0,5—2 mikron, nagysága pedig egyöntetű, anélkül, hogy nagyobb részecskék volnának közöttük. A találmány szerinti eljárással és berendezéssel más szemcsemérettel bíró porok is előállíthatok. Oly porok, amelyekben a részecskék méretei igen csekélyek, számos célra, például festékekben mint pigmensek, továbbá pormetallurgiai eljárásokhoz stb. igen hasznosak. A találmány alkalmazható szerves vagy szervetlen anyagok aprítására vagy bontására, nevezetesen ilyen anyagokban levő sejtek, kérgek stb. föltárására. A találmány eljárásra és az ilyen eljárás foganatosításához való berendezésre egyaránt vonatkozik. A találmány szerinti eljárást lényegében az jellemzi, hogy a porítandó és/vagy bontandó szilárd anyagot gáz alakú közegben lökéshullámoknak vetjük alá. Célszerű, ha nagyfrekvenciás lökéshullámokat alkalmazunk. A frekvencia általában nagyobb, mint másodpercenként 20 000 rezgés. Számos esetben 40 000—100 000 Hz frekvencia felel meg a célnak. Számos esetben célszerű, ha a lökéshullámokat központosán (konvergálva) irányítjuk a porítandó anyagra, például fémrúdra vagy ömlesztett fémből álló permetre. Hangsúlyoznunk kell, hogy lökéshullámon (nyomáshullámon) per definitionem oly hullámot értünk, amely nyugodt gáz alakú közeghez viszonyítva szuperszonikus sebességgel, vagyis oly sebességgel terjed, amely nagyobb, mint a hang sebessége ebben a közegben. A közeg maga mozgásban lehet. Ezzel ellentétben az ultraszonikus audio- vagy hanghullámok (ultrahangtechnika) ugyanazzal a sebességgel haladnak, mint a hang, jellegük pedig lineáris, szemben a lökéshullámok nem lineáris jellegével. Az ultraszonikus hang amplitúdója kicsiny és energiamennyisége (energiasűrűsége) csekély. Ehhez járul, hogy az ultraszonikus hullámok által gáz alakú közegben szilárd testeknek átadott energia igen csekély. Vonatkozik ez az energiának ömlesztett fémre (ömlesztett fémből álló permetre) való átadására is. A csekély energiaátadás oka többek között az, hogy az ultraszonikus hullám szilárd testek felületén nagymértékben visszaverődik. Ezzel ellentétben a lökéshullámok amplitúdója és energia sűrűsége igen nagy. Ha a találmány szerinti eljárást helyesen foganatosítjuk, a lökés
