專(zhuān)利名稱(chēng)：多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)。美國(guó)專(zhuān)利5230735討論了一種經(jīng)潮濕內(nèi)壁混合粉狀顆粒與流體材料的系統(tǒng)。此 系統(tǒng)容易導(dǎo)致堵塞和粉狀顆粒的結(jié)塊。因此，無(wú)法提供單獨(dú)生成的多組分顆粒。在專(zhuān)利 US2067908中描述了類(lèi)似的機(jī)構(gòu)。另外，EP0563402公開(kāi)了一種細(xì)粒涂覆裝置，其中粉末噴嘴形成為具有中心粉末噴 出口和同心布置的錐形涂覆液體噴出通道。此系統(tǒng)設(shè)置成使粉末和液體形成良好的互混， 然而由于噴出射流的形成，無(wú)法進(jìn)行顆粒的單獨(dú)的涂覆控制，并且也可能會(huì)發(fā)生結(jié)塊。在一方面，本發(fā)明的目的是提供一種多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其減輕了上述討論的 問(wèn)題，并且可提供孤立顆粒的涂覆和/或互混。為此，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1所述特征 的連續(xù)式顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)。特別地，提供了這樣一種多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，包括可動(dòng)支架， 其構(gòu)造為能使提供到可動(dòng)支架上的顆粒加速；顆粒供給系統(tǒng)，用于給可動(dòng)支架提供顆粒； 至少一個(gè)噴嘴，其設(shè)置為沿可動(dòng)支架的至少一部分外周無(wú)破裂地產(chǎn)生通常不間斷的流體射 流，并且使加速后的顆粒與流體射流碰撞，以將所述顆粒和流體射流中的流體相結(jié)合，從而 提供多組分顆粒；以及收集器，其布置在所述顆粒的軌跡上，通過(guò)所述收集器可捕集與流體 射流碰撞后的顆粒。此外，本發(fā)明提供了一種產(chǎn)生多組分顆粒的方法，包括加速提供到可動(dòng)支架上的 顆粒；沿可動(dòng)支架的至少一部分外周無(wú)破裂地產(chǎn)生通常不間斷的流體射流；使加速后的顆 粒與流體射流相碰撞，以將所述顆粒和流體射流材料相結(jié)合；捕集在與流體射流碰撞后的 孤立的顆粒。通過(guò)用上述方式碰撞顆粒，可制備大量特定用途的多組分顆粒。從下面的描述中并結(jié)合附圖，可以清楚其他特征和優(yōu)點(diǎn)，在圖中

圖1示意性地顯示了用于本發(fā)明的噴涂系統(tǒng)的實(shí)施例的透視圖；圖2示意性地顯示了包括擋板結(jié)構(gòu)的圖1所示實(shí)施例的側(cè)視圖；圖3示意性地顯示了包括改進(jìn)的擋板結(jié)構(gòu)的圖2所示實(shí)施例的側(cè)視圖；圖4示意性地顯示了擋板結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖5示意性地顯示了可動(dòng)支架的另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖6示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)小滴產(chǎn)生系統(tǒng)的多級(jí)實(shí)施例；圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明方法的一些應(yīng)用例子。在這些圖中，相同或相似的結(jié)構(gòu)由相應(yīng)的附圖標(biāo)記標(biāo)示。圖1示意性地顯示了形式為轉(zhuǎn)盤(pán)2的用于加速顆粒30的加速裝置。這些顆?？?以干燥或潮濕的固體形式或者液體形式從顆粒供給系統(tǒng)4中提供到轉(zhuǎn)盤(pán)上。方便的是，轉(zhuǎn) 盤(pán)2具有諸如徑向延伸脊22的表面結(jié)構(gòu)，其設(shè)置成可沖撞顆粒并支持徑向加速。此顆粒產(chǎn) 生系統(tǒng)2能生成粉末、細(xì)?；蛐〉涡问降墓铝⒌念w粒30，其將沿徑向方向被引向流體射流 300。此外，裝置2具有收集器18，通過(guò)此收集器可捕集特定的下落物。收集器18布置在 所述顆粒的軌跡上、例如周向地環(huán)繞著轉(zhuǎn)盤(pán)，并用于捕集飛過(guò)流體射流進(jìn)入收集器18的顆 粒。因此，收集器18能收集碰撞后的顆粒，典型地是能充分地、大致單個(gè)地收集進(jìn)行了自由飛行的顆粒，例如在自由飛行中的干燥階段或化學(xué)反應(yīng)階段后的顆粒物質(zhì)，收集器18布置 在顆粒30的自由飛行軌跡上。設(shè)置了篩網(wǎng)式收集器19來(lái)收集與顆粒碰撞后的不間斷的流 體射流。轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)離心力來(lái)使顆粒30加速，使其在與流體射流300碰撞后如涂覆顆粒31 地在自由飛行中飛向收集器18。此外，提供了包括噴嘴140的壓力系統(tǒng)20。噴嘴140設(shè)置為能沿轉(zhuǎn)盤(pán)2的至少一 部分外周無(wú)破裂地產(chǎn)生通常不間斷的流體射流300。噴嘴140優(yōu)選為狹縫式的，以產(chǎn)生片狀或簾狀的不間斷流體射流，其具有約若干 微米、優(yōu)選小于1500微米的相對(duì)薄的厚度，以實(shí)現(xiàn)更小的厚度。典型地，片狀射流在顆粒30 穿過(guò)的位置處具有相對(duì)薄的厚度，以便于顆粒30從中穿過(guò)而不被射流捕獲。射流可具有不 同的形狀，如同心形式的平直形或彎曲形，然而其在顆粒穿過(guò)位置的附近基本上不受干擾， 這與例如在EP0563402中提供橫向地指向的額外射流相反。壓力系統(tǒng)20設(shè)置成可引導(dǎo)射 流300，使之相對(duì)于由轉(zhuǎn)盤(pán)2加速的孤立顆粒30的射束方向成一定角度(優(yōu)選為橫向地)。 從如下文所述的實(shí)施例和附圖中可以清楚，在本文中用語(yǔ)“孤立的”指顆?；旧舷嗷シ珠_(kāi) 地產(chǎn)生的特征，而且盡管有隨機(jī)發(fā)生的頻率，但顆粒在被引向射流時(shí)會(huì)在空間上分開(kāi)。這可 通過(guò)下述手段得以提高，即調(diào)整轉(zhuǎn)盤(pán)2的轉(zhuǎn)速、選擇轉(zhuǎn)盤(pán)的直徑和選擇轉(zhuǎn)盤(pán)與流體射流的 間距，以提供足夠的加速、顆粒的分離度和顆粒穿過(guò)射流300的速度。因此，如將在示例中進(jìn)一步說(shuō)明的那樣，顆粒形成為涂覆有流體射流300的第二 流體，以提供多組分顆粒31。圖1的實(shí)施例說(shuō)明了在穿過(guò)模式中顆粒30與流體射流300的碰撞，即顆粒30從 一側(cè)到另一側(cè)地穿過(guò)流體射流300。另外，雖然圖1僅示出了單個(gè)用于產(chǎn)生顆粒30的噴嘴 系統(tǒng)14，然而也可設(shè)置多個(gè)噴嘴140，以使顆粒沿徑向方向地、周向鄰近地或徑向鄰近地與 多個(gè)流體簾區(qū)域碰撞。當(dāng)布置在沿半徑的不同位置時(shí)，在收集之前加速顆?？纱┻^(guò)若干流 體簾，以獲得多次涂覆或碰撞。圖2示意性地顯示了圖1所示實(shí)施例的側(cè)視圖，其包括擋風(fēng)板結(jié)構(gòu)60。為了轉(zhuǎn)盤(pán) 的布置，此擋板結(jié)構(gòu)60設(shè)計(jì)為圓柱狀，周向地布置且與轉(zhuǎn)盤(pán)2同心。因此，基本上使流體射 流300與由高速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)2(包括顆粒運(yùn)動(dòng))所引起的湍流完全分開(kāi)。擋板60包括布置 在顆粒30的軌跡上的釋放口 61，以經(jīng)過(guò)擋板60朝向射流300釋放顆粒30。圖3示意性地顯示了圖2所示實(shí)施例的側(cè)視圖，其包括改進(jìn)的擋板結(jié)構(gòu)63。在此 實(shí)施例中，擋板結(jié)構(gòu)形成一個(gè)基本上封閉了轉(zhuǎn)盤(pán)2的盒子。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣將會(huì)從盒子中甩 出，直到在因系統(tǒng)壓力而進(jìn)入盒子63的空氣之間達(dá)到平衡，因此可獲得不會(huì)干擾流體300 的穩(wěn)態(tài)氣流。圖4示意性地顯示了擋板結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例室64部分地封閉了轉(zhuǎn)盤(pán)2，室64可 選地安裝有風(fēng)扇65，以給室64抽真空或至少穩(wěn)定室64中的氣流以阻止氣流干擾射流300。 通過(guò)此實(shí)施例，由于風(fēng)扇65迫使空氣離開(kāi)室64，顆粒30可幾乎不受額外氣流影響地離開(kāi)狹 縫口 61。因此，圖3和圖4的實(shí)施例顯示了擋板結(jié)構(gòu)，其包括基本上封閉或至少半封閉的盒 子63，64，以阻止空氣流入盒子63，64。這可通過(guò)提供帶有真空泵如風(fēng)扇65的盒子63，64來(lái) 加強(qiáng)。應(yīng)注意的是，例如通過(guò)在轉(zhuǎn)盤(pán)2中結(jié)合葉片結(jié)構(gòu)，可將轉(zhuǎn)盤(pán)2設(shè)計(jì)為具有風(fēng)扇功能。圖5示意性地顯示了可動(dòng)支架的另一實(shí)施例的側(cè)視圖，其形式為包括環(huán)形傳送帶201的線(xiàn)性傳送器200。典型地，傳送帶可具有直立脊202，以均勻地分散并加速供給系統(tǒng)4 所供給的顆粒30。如前述實(shí)施例一樣，此實(shí)施例可被類(lèi)似地屏蔽起來(lái)。通過(guò)孤立地提供顆 粒30，孤立的顆?？杀患铀僖酝ㄟ^(guò)射流300。參見(jiàn)圖6，其中顯示了由噴嘴14產(chǎn)生通常與流體射流300不混溶的顆粒30的第一 實(shí)施例。此外，提供了第二流體射流310，以說(shuō)明微滴30可與若干流體射流300，310碰撞以 形成多層顆粒31，32或包含多種組分的顆粒的可能性。在第一實(shí)施例中，形成了帶有流體射流材料300的顆粒30的“真實(shí)包覆”，這可選 地也可通過(guò)額外的流體射流310和更高來(lái)形成。因此，顆粒形成為在其周?chē)鷰в邪参锏?芯材。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，可形成復(fù)雜的多層/多材料的顆粒32。它的應(yīng)用例如 可為色粉填料或與攝影相關(guān)的應(yīng)用，或者其中均勻的微滴尺寸很重要的應(yīng)用、例如用于提 供焊膏。在一個(gè)實(shí)施例中，可通過(guò)噴出焊料微滴并使其涂覆由流體射流提供的焊劑而形成 焊球。通過(guò)這種方法，焊球可涂覆少量的焊劑以形成高效焊膏。另一應(yīng)用可在食品、飼料、 制藥、化妝品和其他需要穩(wěn)定或保護(hù)敏感性成分的領(lǐng)域中。例如可用能限制滲透的殼體材 料來(lái)包覆這些制品。通過(guò)前述特征，可保護(hù)這些成分不會(huì)分解，以增加特定產(chǎn)品的殼體壽命 或促使能使用已不能再用的成分。在這一方面，流體射流材料選擇為可提供化學(xué)保護(hù)性包 覆，或可提供UV保護(hù)性包覆。在此方面，此保護(hù)設(shè)計(jì)為能防止成分受到非預(yù)期的化學(xué)處理 或物理處理，例如但不限于UV光，或氧氣、水、PH、離子或化學(xué)品。此外，此包覆可提供為將 反應(yīng)性成分如反應(yīng)性聚合物或膠類(lèi)或環(huán)氧樹(shù)脂與周?chē)h(huán)境隔絕。在此方面，第一材料設(shè)置 可為與預(yù)定的環(huán)境特征起化學(xué)反應(yīng)，例如但不限于UV光、氧氣、水、PH、離子或其他化學(xué)品。 包覆材料的分解或破裂可導(dǎo)致芯材的釋放，芯材可提供具有自修復(fù)性的材料，這里這種顆 粒可埋入基體材料或預(yù)混合的雙組分膠中。取決于材料參數(shù)，第一微滴材料可保持為任何所希望的相，包括氣相、液相或固 相。例如可用固體包覆物來(lái)包覆液體如水，以提供充有水的顆粒。這些可用于生產(chǎn)不用添 加額外水的快餐式食品。被包覆的優(yōu)點(diǎn)是，水可在需要時(shí)釋放而不用預(yù)先準(zhǔn)備。另一應(yīng)用可為，其中這些第二材料設(shè)置為可與預(yù)定的化學(xué)反應(yīng)物起化學(xué)反應(yīng)，以 提供封裝在包覆物中的第一材料的觸發(fā)性釋放。第二材料也可設(shè)計(jì)成具有適當(dāng)?shù)牟牧闲?能，以具有對(duì)第一材料的預(yù)定滲透性，其中該第一材料被包覆在內(nèi)部以提供第一材料的延 時(shí)釋放性。特別是，取決于殼體材料，顆粒31可制成為用作慢速或觸發(fā)性釋放的應(yīng)用。通 過(guò)選擇具有一定程度滲透性的殼體材料，實(shí)際包覆物可從顆粒中擴(kuò)散出來(lái)，其擴(kuò)散速率取 決于殼體的滲透性。備選地，可選用這樣的殼體材料，其是不可透過(guò)的，直到通過(guò)特定的觸發(fā)手段(例 如水、酶、PH、溫度、機(jī)械能等)才能產(chǎn)生透過(guò)性。這會(huì)導(dǎo)致如前所述的實(shí)際包覆物的釋放。 此外，通過(guò)觸發(fā)手段也可實(shí)現(xiàn)實(shí)際包覆物的徹底的和瞬時(shí)的釋放。這種類(lèi)型的系統(tǒng)可應(yīng)用在食品、飼料和藥物中，這里其需要在消化道中的特定區(qū) 域里釋放；這可通過(guò)存在于消化道的不同部分中的酶的作用得以實(shí)現(xiàn)。另一應(yīng)用可為個(gè)人護(hù)理用品，這里體霜可包含一些顆粒(如香水、除臭劑)，其在 加熱、破裂或熔化時(shí)可釋放出能產(chǎn)生涼爽或鎮(zhèn)定效果的成分(例如薄荷醇或乙醇)。其他應(yīng)用可見(jiàn)于香料(化妝品、家用護(hù)理品)、抗菌劑(涂劑、抗垢涂層)、抗氧化 劑(食品、飼料)的緩慢釋放中。
如圖2所示，此方法可擴(kuò)展為微滴31與另一流體射流310相碰撞。這就提供了能 夠包覆兩種或更多需要保持分開(kāi)(例如因?yàn)闀?huì)起反應(yīng))的成分的可能性。一個(gè)例子為雙組 分膠水其中顆粒破裂，兩種組分會(huì)釋放出來(lái)并將起反應(yīng)。多層顆粒的另一實(shí)施例為以延 時(shí)性方式釋放一種或多種活性成分的顆粒。即，各種成分可通過(guò)不同或相同的觸發(fā)手段得 以釋放，其可用于在消化道的不同區(qū)域釋放不同的化合物，并且對(duì)存在于消化道的不同區(qū) 域內(nèi)的不同酶作出反應(yīng)。在圖2中示出了預(yù)處理50，也可實(shí)施后處理步驟51，例如加熱、冷 卻、干燥或氣體處理或任何其他UV處理或其他技術(shù)，以便對(duì)顆粒31進(jìn)行后處理。對(duì)于預(yù)處 理50來(lái)說(shuō)，其目的在于提供與流體射流材料不互溶的微滴，以便提供明確限定的包覆。這 也同樣適用于液化氣體的包覆。根據(jù)本發(fā)明，此方法提供了多個(gè)包覆顆粒，其可被接收到基 材上以提供具有預(yù)定間隙的顆粒陣列。為了使顆粒彼此間以固定間距放置，可通過(guò)光的干 涉產(chǎn)生著色效果。特別是，顆?？赏ㄟ^(guò)具有預(yù)定厚度的透明涂層而可見(jiàn)地分開(kāi)。這些顆粒 的放置在芯材顆粒之間提供了可控的距離。其他應(yīng)用為提供包覆的生物材料，例如細(xì)胞或 病毒。另一種應(yīng)用甚至為可提供包覆的固體實(shí)物如植物種子，以給它們涂覆預(yù)定的涂層材 料，例如以提供抗菌性或促進(jìn)發(fā)芽的效果。圖7顯示了本發(fā)明的另一方面，其中微滴材料30和液體射流材料300選擇為具有 混溶性，以提供混合的多組分微滴。與包覆微滴相比，這里材料30和300相互混合，取決于 所選的材料和條件，這將導(dǎo)致乳化、結(jié)晶或凝膠化的微滴，例如這種設(shè)置可提供微室化的實(shí) 體或微型反應(yīng)器，其可形成自由環(huán)境，在其中可使用由于強(qiáng)加熱效果和/或爆炸風(fēng)險(xiǎn)而在 其他設(shè)置中難以控制的反應(yīng)或方法。本發(fā)明也可用在要經(jīng)常使用乳化劑的藥物中。這種可能較小的顆粒尺寸會(huì)導(dǎo)致大 的表面積每重量，因此其在有機(jī)體中可更快地溶解或更好地吸收，潛在地導(dǎo)致更高的生物 活性(施用方式皮膚、肺、肌肉、口腔)。對(duì)食品、飼料和化妝品應(yīng)用來(lái)說(shuō)同樣如此。此外，由于這種細(xì)小乳液的感覺(jué)更令人 滿(mǎn)意，因此更細(xì)小的乳液對(duì)于制藥、食品和化妝品來(lái)說(shuō)將更有意義。這些類(lèi)型乳液的其他應(yīng)用可見(jiàn)于經(jīng)常使用乳液的涂料工業(yè)中。小的(內(nèi)部的)微滴的凝固可形成有意義的納米材料，或者可應(yīng)用在多相催化中 的顆粒。在第二實(shí)施例360中，與前面的系統(tǒng)類(lèi)似，顆粒30可包含溶于乙醇的固體化合物 (非水溶性)。此溶液的噴涂小滴穿過(guò)屏蔽物300(例如水)后將會(huì)導(dǎo)致固體化合物的沉淀 或結(jié)晶。類(lèi)似于乳液系統(tǒng)，固體顆粒的尺寸會(huì)非常小，允許形成納米顆?；蚣{米晶體。此外， 顆粒尺寸呈高單分散性。(注意通過(guò)PH、鹽含量或一些其他參數(shù)的變化也可誘發(fā)結(jié)晶。)小顆粒具有大的表面積每重量，并且因此對(duì)于在藥物、食品、飼料和化妝品中的應(yīng) 用是有意義的，如針對(duì)乳液系統(tǒng)所解釋的那樣(如生物活性)。這也適用于感覺(jué)方面的觀(guān) 點(diǎn)ο同樣，此系統(tǒng)對(duì)于生產(chǎn)催化劑顆粒或具有納米尺度應(yīng)用的(納米)顆粒來(lái)說(shuō)是有 意義的。在第三實(shí)施例370中，溶液1和2的混合不導(dǎo)致乳化或沉淀，而是導(dǎo)致顆粒的凝膠 化。它的一個(gè)例子可為穿過(guò)Ca2+溶液屏蔽的海藻酸鈉溶液的噴涂小滴，因此產(chǎn)生微凝膠顆 粒。已經(jīng)針對(duì)從藥物傳輸裝置到其中微凝膠顆?？捎米骷{米海綿的環(huán)境應(yīng)用的各種應(yīng)用而對(duì)微凝膠顆粒進(jìn)行了廣泛的研究。此外，噴涂裝置的使用允許從相對(duì)粘的溶液(例如濃縮的聚合物溶液)開(kāi)始，從而 得到具有非常高固體含量的、通過(guò)其他方法不易得到的凝膠顆粒。由于凝膠一般由兩種單獨(dú)的但是各自連續(xù)的相組成，因此移除兩相中一相將產(chǎn)生 具有類(lèi)似沸石性質(zhì)的明確尺寸的(單分散性)微孔/大孔的材料。在第四實(shí)施例380中，通過(guò)顆粒31和流體射流300的合并使幾種反應(yīng)物混合可用 于實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)。每個(gè)微滴可起微反應(yīng)器的功能，這為目前正在研究的微射流元件帶來(lái)了 多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。熱效應(yīng)和危險(xiǎn)化合物可較容易地得到控制，但是，連續(xù)式方法仍允許生產(chǎn)大量的 材料。應(yīng)注意的是，除了圖2中討論的包覆實(shí)施例外，也可以使用混合實(shí)施例350、360、 370和380。應(yīng)了解的是，在通常如圖7所示的穿過(guò)模式中，顆粒具有幾乎完全的包覆或取 決于材料的與流體射流300中的流體之間的完全混合。相反，在反射模式中，這種包覆僅是 部分的。因此，涂層相對(duì)于顏色、極性、親水性和/或表面化學(xué)性來(lái)說(shuō)是非對(duì)稱(chēng)性的，導(dǎo)致不 同的粘結(jié)或反應(yīng)部位。一種典型的應(yīng)用為E-墨水，其中顆粒在相應(yīng)側(cè)涂覆為白色和黑色， 并且此外當(dāng)其具有例如用傳統(tǒng)方法通過(guò)電極來(lái)施加的適當(dāng)極性時(shí)，它們可顯示為白色或黑 色。由于顆粒尺寸可小于250微米，因此這可產(chǎn)生更高分辨率的圖像。也可有多種顏色，例 如可有三種不同的著色面。另一應(yīng)用可為把這些非對(duì)稱(chēng)的涂覆顆粒用作宏觀(guān)表面活性劑、 如新型的乳化穩(wěn)定劑，或者用作用于膠粘兩種不同材料的增容劑。特別地，由于顆?？芍瞥?為在各端具有不同的性能，因此它們可用作涂覆材料，并且可例如使疏水性表面轉(zhuǎn)化為親 水性的。此外，它們可用作用于自分層層體的添加劑。例如當(dāng)埋入非極性基材中時(shí)，顆粒的 極性部分將使它們分散于表面。當(dāng)用于這種涂層中時(shí)，層中的顆粒形狀及其組織可產(chǎn)生光學(xué)效應(yīng)或蓮葉效應(yīng)。在上述例子中展示了一種產(chǎn)生多組分顆粒的方法，其包括加速提供到可動(dòng)支架 上的顆粒；沿可動(dòng)支架的至少一部分外周無(wú)破裂地產(chǎn)生通常不間斷的流體射流；使已加速 的顆粒與流體射流相碰撞，以將所述顆粒和流體射流材料結(jié)合起來(lái)；以及捕集在與流體射 流碰撞后的孤立的顆粒。在這一方面應(yīng)注意的是，術(shù)語(yǔ)“通常不間斷的”指的是這樣一種流體射流，其沒(méi)有 通過(guò)Rayleigh破裂效應(yīng)或通過(guò)任何其他擾動(dòng)如當(dāng)碰撞時(shí)流體的混合或結(jié)合而分成單獨(dú)的 液滴，當(dāng)然顆粒自身的碰撞除外。然而如果沒(méi)有顆粒包覆的話(huà)，在射流的下游此現(xiàn)象會(huì)較多 地發(fā)生。通過(guò)提供簾狀形式的大致平面狀的液體，可提供通常較大的沖擊區(qū)域，使得能將多 個(gè)顆粒束對(duì)準(zhǔn)流體射流，并且可產(chǎn)生大量的顆粒。另外，所施加的壓力的范圍在0. 1-3000巴，所施加的溫度范圍在-200到+1800°C。 出口處的粘度范圍在0.5X10—3到3000X10_3Pa. s.。此外，用語(yǔ)“流體”可包括而不限于流 體或流體混合物；溶液；乳液；分散體或熔體，并可包括氣體或液化氣體。此外，盡管本發(fā)明 使用流體顆粒作為實(shí)施例進(jìn)行了描述，類(lèi)似地也可以使用其他類(lèi)型的顆粒，例如固體顆粒 或種子等。基于示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但其并不以任何方式限制本實(shí)施例。也可進(jìn) 行屬于本發(fā)明范圍中的各種變型。
權(quán)利要求
1.一種多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，包括-可動(dòng)支架(2，200)，其構(gòu)造為能夠加速提供到所述可動(dòng)支架(2)上的顆粒(30)；_顆粒供給系統(tǒng)(4)，用于給可動(dòng)支架(2)提供所述顆粒(30)；-至少一個(gè)噴嘴(140)，其設(shè)置為能沿所述可動(dòng)支架(2)的至少一部分外周無(wú)破裂地形 成通常不間斷的流體射流(300)，并且使加速后的顆粒(30)與流體射流(300)碰撞，從而將 所述顆粒與流體射流中的流體結(jié)合起來(lái)，以提供多組分顆粒(31)；和-收集器(18)，其布置在所述顆粒的軌跡上，通過(guò)所述收集器能捕捉與流體射流碰撞 后的所述顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述第一噴嘴設(shè)置為使 得所述顆粒(30)在穿過(guò)模式中與流體射流(300)碰撞，其中所述可動(dòng)支架設(shè)置為使得孤立 的顆粒從一側(cè)到另一側(cè)地穿過(guò)流體射流，并且所述收集器在所述另一側(cè)收集顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述噴嘴(140)為狹縫式 的，以產(chǎn)生片狀的、不間斷的流體射流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述噴嘴形成為使得流 體射流沿所述可動(dòng)支架的周向基本上封閉了可動(dòng)支架(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述可動(dòng)支架包括轉(zhuǎn)盤(pán) (2)或線(xiàn)性傳送系統(tǒng)(200)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，還包括擋板結(jié)構(gòu)(60)以 使流體射流(300)免受因可動(dòng)支架(2，200)引發(fā)的風(fēng)湍流，所述擋板包括布置在顆粒(30) 軌跡上的釋放口(61)，以通過(guò)擋板朝向所述射流(300)釋放顆粒(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述擋板結(jié)構(gòu)(60)包括 大致封閉或至少半封閉的盒子(63，64)，以阻止空氣流入所述盒子(63，64)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述盒子(63，64)設(shè)有真 空泵(65)。
9.一種產(chǎn)生多組分顆粒的方法，包括-使提供到可動(dòng)支架上的顆粒加速；-沿所述可動(dòng)支架的至少一部分外周無(wú)破裂地產(chǎn)生通常不間斷的流體射流；-使已加速的顆粒與流體射流相碰撞，以將所述顆粒與流體射流材料結(jié)合起來(lái)；和-捕集與所述流體射流碰撞后的孤立的顆粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，還包括在所述顆粒與第一流體碰撞前對(duì) 所述孤立的顆粒進(jìn)行預(yù)處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述預(yù)處理用于使所述顆粒與第二材 料不互溶。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，還包括在與所述流體射流進(jìn)行所述碰撞 后對(duì)碰撞后的顆粒進(jìn)行后處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多組分顆粒產(chǎn)生系統(tǒng)，包括可動(dòng)支架，其構(gòu)造為能使提供到可動(dòng)支架上的顆粒加速；顆粒供給系統(tǒng)，用于給可動(dòng)支架提供顆粒；至少一個(gè)噴嘴，其設(shè)置為沿可動(dòng)支架的至少一部分外周無(wú)破裂地產(chǎn)生通常不間斷的流體射流，并使加速后的顆粒與流體射流碰撞，以將顆粒和流體射流中的流體相結(jié)合，從而提供多組分顆粒；以及布置在所述顆粒的軌跡上的收集器，通過(guò)其可捕集與流體射流碰撞后的顆粒。本發(fā)明還涉及一種產(chǎn)生多組分顆粒的方法。
文檔編號(hào)B01J2/02GK102099101SQ200980126612
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者安德烈斯·瑞耶夫斯, 累奧納爾斯·安東尼厄斯·瑪麗亞·布勞威爾斯, 雷內(nèi)·喬斯·胡本 申請(qǐng)人:荷蘭應(yīng)用自然科學(xué)研究組織Tno