198403. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szilárd vagy folyadékrészecskék bevonására
1 198 403 2 juk, és kevésbé figyeljük, hogy a bevonásra kerülő részecskéknek a forgó elosztó elemmel történő szétszórásához milyen sebességértékek szükségesek. A fordulatszámnak ez a megválasztása alapvetően megkülönbözteti a találmányt az ismert megoldásoktól, amelyekben a forgó elosztó elem fordulatszámát az előállítandó bevont részecskék eloszlását figyelembe véve állapítják meg és a bevonó anyag visszamaradó részét nem veszik figyelembe. Ez annyit jelent, hogy a találmány szerint egészen más fordulatszámokat alkalmazunk, mint amit az ismert megoldások javasolnak a bevonandó részecskék adott méretei mellett. A bevonó anyag feleslegét hordozó cseppecskék átlagos méreteit: a gyakorlatban annak alapján határozhatjuk meg, hogy a bevont részecskéken mint végterméken milyen mennyiségben engedhető meg a bevonó anyag feleslegének jelenléte. Az ennek meghatározására szolgáló eljárások jól ismertek, amikor is a bevont részecskék viszonylagos nagyságát és a fel nem használt bevonó anyag cseppecskéinek méreteloszlási jellemzőit vesszük figyelembe, ezt a fordulatszámokhoz, a folyadék beadagolási sebességéhez, a benedvesített környezet nagyságához és a forgó elosztó berendezésben levő folyadékviszkozitásához viszonyítjuk. A találmány szerinti eljárás foganatosításával biztosítjuk, hogy a bevonó anyagot tartalmazó cseppecskék jellemző méretei a bevont részecskék méreteinek 20%-ától 75 %-áig terjedjenek. Mivel a bevonandó részecskék szilárd halmazállapotúak, vagy erősen viszkózus anyagú cseppeket alkotnak, ezért nincs szükség felaprításukra, hanem a forgó elosztó elem viszonylag nagy részecskeként szólja őket szét, és ezek a részecskék abból a folyadékból visznek magukkal bevonatot, amelybe bemerültek. A forgó elosztó elem, például korong által biztosított elválasztási folyamat paramétereinek megválasztása és vezérlése, aminek révén egyedi bevont részecskék és a bevonó anyag feleslegéből a részecskéknél jóval kisebb cseppecskék keletkeznek, a jelen találmány szerinti eljárást alapvetően megkülönbözteti az ismert eljárásoktól, amelyekben például permet alakjában történik a bevonó anyag felvitele, amikor is a folyadékban diszpergált szilárd anyagot mint zagyot folyadékként atomizálják, és a szilárd anyag az atomizált cseppek belsejében van. A diszpergált szilárd anyag eloszlása a permetes eljárásban elegendően finom lehet, nagyon sok szilárd részecske van az atomizált keverékben is, és a termék méreteloszlása közelít ahhoz, ami az atomizálási összefüggésekből következik. A permetes eljárásban, amikor a szuszpenziónak folyadékként kell viselkednie az atomizálás során és ezt követően belőle oldószert nem távolítunk el, a szuszpenzióban a szilárd anyagok frakciójának térfogata - és ez vonatkozik a cseppecskék alakjában előállított termékekre is — 30%-hoz közelítő felső határral jellemezhető, míg a jelen találmány szerinti eljárás foganatosítása során előállított részecskék és cseppecskék térfogatának legalább 90 %-át a bevont részecskék képviselik. Ezt az biztosítja, hogy a fel nem használt bevonó anyag a forgó elosztó elemen szétválik és kicsit, könnyen eltávolítható részecskékké, cseppecskékké atomizálható. A jelen találmány szerinti eljárás segítségével a betáplált keverékben levő szilárd anyagok és a bevonással ellátott szilárd részecskék nagyobbak, mint az atomizálási összefüggésekből, az alkalmazott megmunkálási feltételek alapján az a méretek 4 vonatkozásában következne. A szilárd részecskék méretelcszlására mind bevonás előtt, mind pedig bevonás után, valamint az atomizálás feltételeire vonatkozóan a VII. példa ad részletesebb ismertetést. A találmány szerinti eljárás ezen túlmenően egyértelműen megkülönböztethető attól a permetszórásra szolgáló ismert eljárástól, amikor is szuszpenziót atomizálna!;, majd a részecskéket hűtéssel hozzák szilárd alakba. Ugyanúgy megkülönböztethető attól a szárító jellegű pei metes eljárástól, amikor is a szuszpenziót olyan oldószerrel hozzák létre, amelyet a továbbiakban könnyen el lehet távolítani. Mindkét ismert eljárásban a betáplálás a került szuszpenziót vagy oldatot folyadékként bontják részecskékre, és a folyamat terméke a megszilárdu't szemcse, de itt semmiféle szétválasztódás nem alakú ki a szilárd részecskéket tartalmazó, és a szilárd részecskék nélküli cseppek, tehát a bevont részecskék és a bevonó anyag feleslegének cseppecskéi között A találmány szerint viszont minden olyan atomizáló eszköz használható, amely a kívánt cseppnagyság előállítására alkalmas. A jelen találmány szerinti eljárásban a folyamatot jellemző paramétereket oly módon lehet beállítani, hogy ezzel az ismertektől teljesen eltérő eredmények jönnek létre, és olyan végterméket lehet előállítani, amilyenre az ismert permetes eljárások nem nyújtanak lehetőséget. így például a találmány szerinti eljárással lehetséges vékony, például 100 fim vastagságú viaszos bevonatot készíteni 2 mm átmérőjű szilárd részecskéken. A permetes eljárásokban ez lehetetlen lenne, hiszen az ilyen nagy szilárd részecskék a folyadékkal együtt bevezetve a fúvókát azonnal eltömnék, de ugyanígy eltömítenének minden kisebb nyílást, ami a folyadék, illetve a keverék (zagy) továbbítására szolgál. Ha viszont a nyílás nagyságát emelnénk meg oly mértékben, hogy a részecskék átférjenek rajta, a létrejövő durva permetben igei sok részecske lenne, amelyikben szilárd anyagot nem, hanem csak bevonó anyagot lehetne találni. Az ekkor kialakuló termékben néhány részecskén vékony bevor at lenne, több vastag bevonattal lenne ellátva és számos közülük összeragadna, nem alkotva egyedi részecskéiét. Ennek az az oka, hogy a nyílásokkal ellátott berendezések kimenetén a részecskék kialakítása az egész szuszpendált keverék atomizálásával történik, és így olyan képződmények alakulnak ki, amelyek több szilárd részecskét tartalmazó folyadéktömbnek tekinthető. Ny lvánvaló azonban, hogy a forgó korong vagy más for.]ó elem azonosan működik akkor is, ha kis, vagy ha nagy átmérőjű részecskéket juttatunk felületére. A felületet a részecskék nem tudják eltömni. A forgó korong fordulatszámát megfelelően megválasztva lehetséges a folyadékra olyan erő kifejtése, amelynek hatására az atonizált szemcsék gyakorlatilag azonos nagyságúak lesznek. Ez azt is jelenti, hogy a bevonó anyag jelentős része a bevont részecskéktől egyszerű módon, például szű éssel és a termékben viszonylag sok lenne a bevonó anyagot tartalmazó részecske, amely adott esetben a legragyobb frakciót is alkothatja. Ez a gyakorlati esetek többségében elfogadhatatlan. Az előzőekkel összehasonlítva a jelen találmány szerinti eljárás teljes mértékben eltérő. Ha a betáplálásra kér ilő zagyban a szilárd szemcsék például 500 fim nagyságúak, míg a bevont részecskék átlagos átmérője 60C fim, a forgó korong méreteit, fordulatszámát a keverék beömlésének arányát és a bevonó folyadék viszkozitását oly módon kell megválasztani, hogy a fel nem 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65