166385. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szemcsés anyag olvadt vagy folyékony anyagból történő előállítására

5 166385 6 dúlás után a szemcsés anyagot tartalmazó szuszpenzió elszívását bizonyos késéssel kell indítani, hogy a szemcsés anyag megfelelő sűrűségét a 11 folyékony közegben biztosítani lehessen. Amikor a megfelelő sűrűség beállt, a szuszpenziót folyamatosan lehet elszívni, mégpedig úgy, hogy a 10 tartályban levő szuszpenzió sűrűsége és a 11 folyékony közeg térfogata és hőmérséklete állandó maradjon. Bizonyos esetekben all folyékony közeg bevezetését csökkenteni, esetleg megszüntetni is lehet a szemcsés anyag megfelelő koncentrációjának eléréséig. Ez azonban természetesen csak addig végezhető, amíg a 10 tartályban levő 11 folyékony közeg hőmérséklete a bevezetett anyag megszilárdulási hőmérséklete alatt marad. Adagoláskor az olvadt vagy folyékony anyagot annyi idő alatt kell a 10 tartályba vezetni, ami biztosítja megfelelő mennyiségű szemcse keletkezését. A folyadék hozzávezetést úgy kell szabályozni, hogy az anyag adagolásával összhangban biztosítani lehessen a folyékony közegnek a beadagolt anyag szilárdulási hőmérséklete alatti hőmérsékletét. A szuszpenzió elszívása úgy történik, hogy a folyékony közeg és a szemcsésítendő anyag adagolása mellett a megszilárdult részecskék folyamatosan kikerüljenek a 10 tartályból. A 34 elszívó üzemelése szabályozható, mégpedig úgy, hogy az elszívott szemcsék mérettartománya beállítható. A 35 szívófej belső átmérőjét növelve az elszívott szemcsék mérettartománya növekszik. Ha csak kis méretű szemcséket szívunk el, a 10 tartályban maradó szemcsék mérete egymáson történő súrlódásuk következtében csökken. A berendezés általában rozsdamentes acélból, vagy hasonló anyagból készül, de nem agresszív közeg alkalmazása esetén közönséges vas vagy acél is használható. Ha a fűtőközeg gőz, célszerű az adagolót rozsdamentes acélból készíteni. A hűtőköpeny helyett belső hűtőtekercsek is alkalmazhatók. Általában a berendezés elősállításához szükséges anyagok kiválasztása az eljárás során kezelt anyagoktól függ. A berendezésben használt keverő tetszőleges méretű lehet és lapátkerekén legalább egy téglalap vagy trapéz alakú lapát van. Általában a lapátok mérete 2,5—30 cm-ig hosszirányban és 1,25—15 cm szélességben. A kúpos lapátok hossza 7,5—30 cm lehet, ezek szélessége a keskenyebb végüknél 0,63—7,5 cm. A beadagolt anyag cseppeire ható nyírófeszültség a beadagolásnak a keverőtől mért távolságától és a keverő kerületi sebességétől függ. Az adagolót célszerű a keverő lapátjaihoz a lehető legközelebb elhelyezni, természetesen úgy, hogy azokhoz ne érjen hozzá. Ez a távolság általában 1,25-től 25 cm-ig terjed. Az ily módon a keverőhöz a lehető legközelebb elhelyezett adagolóból történő bevezetés esetén az adagolt anyag kristályosodásának megindításához szükséges kerületi sebesség 305—1220 m/perc. Természetesen a beadagolás helyének a lapátkeréktől mért távolsága növekedésekor növekszik a kristályosodás megindításához szükséges lapátkerék forgási sebesség. Általában a lapátokon mért kerületi sebesség 305-—2135 m/perc ér-7 tékek esetén megfelelő. A legkedvezőbb kialakításnak 1,25—15 cm-es távolság mondható a lapátkerék és az adagoló alsó vége között, az ehhez tartozó optimális kerületi sebesség pedig 762—2135 m/perc. Az olvadt vagy folyékony anyagot a lapátok éle fölött vagy mellett a lapátok csúcsa és belső széle közötti tartományban adagoljuk be. A folyékony közeg sűrűségénél nagyobb sűrűségű anyagokat rendszerint a keverő fölött adagoljuk, míg a kisebb sűrűségűeket célszerű a keverő alatt beadagolni. Annak érdekében, hogy 5 a beadagolt anyagot a lehető legnagyobb nyíróhatás érje, célszerű az adagolót úgy elhelyezni, hogy az anyag a lapátok közepe és külső széle közötti tartományban, és a lapátok élére körülbelül merőlegesen kerüljön a folyékony közegbe. Célszerű a bevezetést a lapátok csú-10 csához minél közelebb elvégezni. A bevezetés legkedvezőbb iránya merőleges a lapát hosszirányú élére és párhuzamos a lapát síkjával. Hangsúlyozni kell annak fontosságát, hogy a folyékony közeg a szemcsésítendő anyag megszilárdulási hő-15 mérsékleténél alacsonyabb hőmérsékleten legyen. Ez feltétlenül szükséges ahhoz, hogy el tudja nyelni a bevezetett anyag latens hőjét, valamint a kristályosodási hőt, és ezzel biztosítani tudja a beadagolt anyag külön szemcsékben történő gyors megszilárdulását. Ellenkező 20 esetben a szemcsésítendő anyag a már ismertetett módon összetapad. Általában minden folyadék megfelel erre a célra, amelyet viszonylag könnyen lehet 0 és 175 C° közötti hőmérsékleten tartani. 0 C° alatti hőmérsékletek biztosítása meglehetősen nagy energiabefektetést 25 igényel és ezért gazdaságtalan. 175 C° feletti hőmérsékletek alkalmazása szintén gazdaságtalan, minthogy az eljárás tökéletes lefolytatásához a beadagolás sebességét lényegesen le kell csökkenteni. Célszerű tehát — mint már említettük — a folyékony 30 közeg hőmérsékletét jóval a beadagolt anyag megszilárdulási hőmérséklete alatt tartani, amikor is lehetővé válik a viszonylag gyors adagolás és ennek eredményeképpen nagy szemcsekoncentrációjú szuszpenzió előállítása. Az előállított szuszpenzió 5—95%-át teheti ki a 35 szemcsésített anyag, célszerű azonban a szuszpenzió koncentrációját 10 és 50% között tartani. Jól bevált folyékony közegek az egyenes vagy elágazó láncú telített 8—12 szénatomos alkán szénhidrogének vagy azok keveréke, olvadt karbamid vagy karba-40 mid pirolizátumok szemcsésítése esetén. Ugyancsak jól használható folyékony közegként ezekhez az anyagókhoz 8 és 9 szénatomos izoparaffin szénhidrogének keveréke 25—135 C° hőmérsékleten. Ha például kalciumkloridból vagy nátriumhidroxidból készítünk szemcsés 45 anyagot, halogénezett szénhidrogéneket, különösen egy vagy több fluor atomot tartalmazó és szobahőmérséklettel egyenlő vagy annál magasabb forráspontú szénhidrogéneket lehet előnyösen alkalmazni folyékony közegként. Ilyenek például a triklórmonofluor metán vagy 50 az l,l,2-triklór-l,2,2-trifluoretán. A találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakjánál az adagoló mozgathatóan van a tartályra felszerelve. Ezzel lehetséges az anyagbevezetési pont helyének változtatása, és ha ezzel egyidejűleg megfelelően változtat-55 juk a keverő kerületi sebességét, a szemcsés anyag tetszőleges méretben állítható elő. Ennek megfelelően rendkívül finom méretű szemcsék készíthetők a keverő nagy kerületi sebessége mellett (762—2135 m/perc), és az anyagot a keverő lapátjainak közvetlen közelében (1,25 60 cm) adagolva. Ilyen paraméterek mellett a szemcsék nagysága körülbelül 0,177—1,68 mm. Fordítva, a keverő alacsony kerületi sebessége és az anyagbevezetésnek a lapátok éleitől mért nagyobb távolsága esetén 1—4,76 mm vagy ennél nagyobb átmérőjű szemcsék 65 állóthatók elő. Noha a találmány szerinti eljárással és 3