外部混合式加壓雙流體噴嘴以及噴霧干燥方法發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于借助液體壓力和氣體來使液體霧化的外部混合式加壓雙流體噴嘴,該噴嘴包括:一條內(nèi)部供液管道,該內(nèi)部供液管道在一個(gè)上游端部與一個(gè)下游端部之間軸向延伸并且具有一條供液導(dǎo)管、一個(gè)定位在該上游端部處的供液入口以及一個(gè)定位在該下游端部處的供料孔口;和一條同軸第一氣體管道,該第一氣體管道在該內(nèi)部供液管道外部徑向延伸并且在該第一氣體管道與該內(nèi)部供液管道之間形成一條第一氣體導(dǎo)管,該第一氣體管道具有定位在該下游端部處的一個(gè)氣體出口狹縫。本發(fā)明另外涉及一種通過使用外部混合式加壓雙流體噴嘴來產(chǎn)生噴霧干燥粉末的噴霧處理方法,該外部混合式加壓雙流體噴嘴是用于借助液體壓力和氣體來產(chǎn)生液體液滴。另外,本發(fā)明涉及所述外部混合式雙流體噴嘴用于產(chǎn)生噴霧干燥粉末的用途。發(fā)明背景噴霧干燥是一種干燥過程,其中涉及顆粒形成和干燥兩者。它涉及將一種供料、尤其是一種液體濃縮物霧化成噴霧并且使得該噴霧與干燥介質(zhì)之間形成接觸。通過使用一個(gè)噴嘴,可以實(shí)現(xiàn)該噴霧的形成(霧化)并且實(shí)現(xiàn)噴該霧與干燥介質(zhì)的接觸。氣動(dòng)噴嘴霧化涉及到使用高速氣體來沖擊一種液體供料。該高速氣體產(chǎn)生高摩擦力并且使該液體供料分裂成噴霧液滴。該供液被認(rèn)為是在兩個(gè)階段中破裂。第一階段涉及將液體供料撕裂成細(xì)絲和大液滴。第二階段通過使得這些液體形式破裂成越來越小的液滴來完成霧化。整個(gè)過程受到這種液體供料的表面張力、密度、壓力以及粘度的量級(jí)以及該氣體流的速度和密度的量級(jí)所影響。各種設(shè)計(jì)技術(shù)均可用來產(chǎn)生液-氣接觸的所需條件,以便實(shí)現(xiàn)霧化。如在凱斯·馬斯特斯(KeithMasters)所著書籍“噴霧干燥(Spraydrying)”,1991年版,第251頁中所披露的,這些設(shè)計(jì)可以分成4個(gè)類別:(1)內(nèi)部混合,其中液體供料和霧化氣體是在噴嘴頭內(nèi)進(jìn)行接觸。(2)外部混合,其中液體供料和霧化氣體是在噴嘴頭外進(jìn)行接觸。(3)組合式內(nèi)部與外部混合,是通過在噴嘴頭(三流體噴嘴)內(nèi)使用兩種霧化氣體流。(4)氣動(dòng)杯霧化,其中供液和霧化氣體在旋轉(zhuǎn)的噴嘴頭的輪緣處進(jìn)行接觸。不同設(shè)計(jì)技術(shù)提供了最終霧化產(chǎn)品的不同特性并且導(dǎo)致最終霧化產(chǎn)品的不同結(jié)果。在前兩個(gè)類別中,供液和霧化氣體分開地通向噴嘴。此類噴嘴(通常是指雙流體噴嘴(TFN))尤其用于在噴霧干燥設(shè)施和流體床附聚中使液體霧化。這些液體可以處于溶液、分散體或純物質(zhì)的形式。具體來說,雙流體噴嘴在以下情況中進(jìn)行使用:在霧化流體時(shí)、在目標(biāo)是細(xì)小液滴時(shí)、或在需要處于霧化氣體形式的額外霧化能量來使流體破裂成液滴時(shí)。第三和第四類別的噴嘴設(shè)計(jì)并不是本申請(qǐng)的主題。比起外部混合式TFN,內(nèi)部混合式TFN具有以下優(yōu)點(diǎn):它是在氣體與液體進(jìn)入干燥室的周圍大氣之前混合這兩種流體。然而,由于內(nèi)部混合導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生額外磨損,因此提供內(nèi)部混合的噴嘴并不同樣適于處理磨蝕性供料。帶有內(nèi)部氣體/液體混合的常規(guī)雙流體噴嘴還會(huì)引起干透并且因此阻塞該混合室的風(fēng)險(xiǎn)。內(nèi)部混合式噴嘴提供了有效進(jìn)行液-氣反應(yīng)的可能性、但在通量方面受到內(nèi)部溝道和通道尺寸的限制。噴嘴中的旨在用來改進(jìn)氣-液混合的內(nèi)部零件也會(huì)干擾流動(dòng),從而使得液滴大小分布的跨度增大。通常,內(nèi)部零件使得處理、清潔變得復(fù)雜并且引起磨損。此外,粘性液體供料可能難以處理。內(nèi)部混合型噴嘴的多個(gè)實(shí)例在本領(lǐng)域中是眾所周知的。美國(guó)專利第7,694,944號(hào)(GEANiro)披露了一種噴嘴,其中氣體是在該噴嘴的軸向方向上進(jìn)行供應(yīng)的。這種噴嘴包括一個(gè)混合室、一個(gè)或多個(gè)液體入口以及相對(duì)于該混合室的至少一個(gè)切向氣體入口。在一種可商購(gòu)的內(nèi)部混合式噴嘴中,霧化氣體是在一條單獨(dú)管道中切向地供應(yīng)的,這構(gòu)成了該噴嘴的徑向尺寸。此外,這種現(xiàn)有噴嘴的混合室包括由結(jié)構(gòu)條件所導(dǎo)致的多個(gè)邊緣和多個(gè)障礙。國(guó)際公開申請(qǐng)WO00/58014披露了處于一種噴嘴形式的一種噴霧器,該噴嘴具有相對(duì)于混合室的一個(gè)切向氣體入口和多個(gè)橫向液體入口。這種噴嘴由于該噴嘴的幾何形狀而具有不充分的混合。用于評(píng)估雙流體噴嘴性能的指標(biāo)是:平均液滴大小、液滴大小分布的跨度以及相當(dāng)重要的氣體比消耗,該氣體比消耗表示用來使給定量的液體霧化的氣體量,又被稱作氣體與供料的比。除了著重于產(chǎn)品品質(zhì)的這些指標(biāo)之外,雙流體噴嘴的生產(chǎn)能力也是非常重要的——尤其是從商業(yè)觀點(diǎn)上看。此外,日益增長(zhǎng)的對(duì)清潔技術(shù)的關(guān)注以及日益增長(zhǎng)的能量?jī)r(jià)格對(duì)于在通過噴霧方法進(jìn)行操作并且生產(chǎn)時(shí)的能量消耗提出了額外的要求。氣體和液體的接觸和混合是外部混合式TFN遭到限制的所在。當(dāng)氣體出口中的間隙變得大到使得較大部分氣體流失到干燥室的周圍大氣之中而非與液體發(fā)生反應(yīng)時(shí),外部混合式TFN(其中氣體在典型地穿過一個(gè)環(huán)形開口而離開噴嘴之后與液體混合)遭到限制。對(duì)于外部混合式TFN,氣體的自由膨脹具有以下缺點(diǎn):部分氣體流失到周圍環(huán)境之中,而非增加能量以使液體破裂。在現(xiàn)有技術(shù)中,這種問題已經(jīng)得到關(guān)注。另一類型的噴嘴利用液體的加壓作用,這意味著該供料濃縮物是在壓力下被供給到噴嘴的。壓能被轉(zhuǎn)化成動(dòng)能,并且供料從噴嘴孔口中呈高速膜涌出,由于該膜并不穩(wěn)定,所以該膜易于分裂成噴霧。來自處理高供料速率的壓力噴嘴的噴霧通常均勻性更差并且更粗。EP408801B1提出一種低加壓液體內(nèi)部混合式雙流體噴嘴,這種噴嘴即使在啟動(dòng)階段過程中施加低壓的情況下也可良好運(yùn)作,產(chǎn)生了小液滴。該噴霧噴嘴單元配備有位于壓力噴嘴與空氣噴嘴之間的一個(gè)氣體狹縫,以便使得排出的空氣流的一部分進(jìn)行漩渦運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明涉及一種有效使用了霧化氣體的高加壓液體外部混合式雙流體噴嘴。在本領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的是,氣動(dòng)噴嘴的缺點(diǎn)在于壓縮空氣的高成本和低的噴嘴效率。此外,若干已有的、常規(guī)的雙流體噴霧噴嘴單元的一個(gè)缺點(diǎn)是在要求非常細(xì)小的液滴時(shí),其通量是有限的。本發(fā)明的目標(biāo)在于提供一種外部混合式加壓雙流體噴嘴,該噴嘴是節(jié)能的、在提供高通量的同時(shí)仍能產(chǎn)生細(xì)小液滴。發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種用于借助液體壓力和氣體來使液體霧化的外部混合式加壓雙流體噴嘴,該噴嘴包括:一條內(nèi)部供液管道,該內(nèi)部供液管道在一個(gè)上游端部與一個(gè)下游端部之間軸向延伸并且具有一條供液導(dǎo)管、一個(gè)定位在該上游端部處的供液入口以及一個(gè)定位在該下游端部處的供料孔口;和一條同軸第一氣體管道,該第一氣體管道在該內(nèi)部供液管道外部徑向延伸并且在該第一氣體管道與該內(nèi)部供液管道之間形成一條第一氣體導(dǎo)管,該第一氣體管道具有定位在該下游端部處的一個(gè)氣體出口狹縫。該噴嘴進(jìn)一步包括一條同軸第二氣體管道,該第二氣體管道在該第一氣體管道外部徑向延伸并且在該第二氣體管道與該第一氣體管道之間形成一條第二氣體導(dǎo)管,該第一氣體導(dǎo)管在該上游端部處是封閉的并且該第二氣體導(dǎo)管在該下游端部處是封閉的,其中該第一氣體導(dǎo)管和該第二氣體導(dǎo)管通過一個(gè)或多個(gè)狹槽相連接,該一個(gè)或多個(gè)狹槽被適配成用于提供氣體流的漩渦運(yùn)動(dòng)。已證明,用根據(jù)上文提及的設(shè)計(jì)的外部混合式雙流體噴嘴進(jìn)行的噴霧干燥過程在提供高生產(chǎn)能力的同時(shí)保持所希望的平均粒徑和跨度。在用于外部混合的現(xiàn)有技術(shù)噴嘴中,在噴霧干燥應(yīng)用中細(xì)小顆粒的產(chǎn)生使得通量受到限制,這是因?yàn)樵黾拥囊后w流動(dòng)要求該氣體出口中的間隙變得更大或可替代地要求增大壓力。結(jié)果是,較大部分的氣體流失到周圍大氣之中,而非與液體發(fā)生反應(yīng)。然而,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的外部混合式雙流體噴嘴,該出口狹縫處的氣體流型被設(shè)計(jì)成要求一種減小的氣體流動(dòng),由此確保在以實(shí)質(zhì)性的壓力供應(yīng)該供液時(shí)與該液體的反應(yīng)增加。根據(jù)本發(fā)明,通過升高的液體壓力對(duì)液體進(jìn)行預(yù)先霧化以便形成一個(gè)薄膜,隨后借助于加壓氣體將該薄膜霧化成細(xì)小液滴。在具有正常液體壓力的現(xiàn)有技術(shù)噴嘴中,這種預(yù)先霧化并非在同一程度上形成。典型地,在現(xiàn)有技術(shù)噴嘴中的液滴形成主要是由于氣體的高速度造成的,在高通量下,這種液滴形成經(jīng)受如在背景部分中所提出的多種限制(尤其是不完全霧化),從而導(dǎo)致粒徑更大并且分布更廣。出乎意料地,本發(fā)明的外部混合式雙流體噴嘴形成了跨度小的粉末。這種跨度表示了粒徑分布有多寬。針對(duì)具體粒徑,希望的是窄的分布。液滴大小的寬分布通常是不利的。對(duì)于本發(fā)明的噴嘴而言,按照(d90-d10)/d50進(jìn)行評(píng)估的跨度通常被發(fā)現(xiàn)是處于從1至2的范圍內(nèi)。在該噴嘴的這兩個(gè)氣體導(dǎo)管內(nèi),通過引導(dǎo)氣體流穿過連接了這兩個(gè)氣體導(dǎo)管的一個(gè)或多個(gè)狹槽而產(chǎn)生了漩渦運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的加壓雙流體噴嘴所提供的霧化機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和效力使得能夠在工業(yè)上適用的供料速率下對(duì)高粘度的液體進(jìn)行霧化。另外,液體的預(yù)先霧化的形成與氣體的全漩渦運(yùn)動(dòng)相結(jié)合,使得能夠在低氣體流速下對(duì)液體供料進(jìn)行霧化。根據(jù)本發(fā)明的噴嘴的另一優(yōu)點(diǎn)在于,由于該噴嘴將會(huì)非常適于處理磨蝕性供液,所以高剪切霧化是在該噴嘴本身之外發(fā)生,并且干透以及由此引起的噴嘴堵塞的風(fēng)險(xiǎn)由于氣體與液體之間的外部接觸而得以避免。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面,該氣體出口狹縫和該供料孔口基本上處于同一水平位置。這個(gè)特征的效果在于確保了外部混合,即供液和霧化氣體是在該噴嘴的敏感部件的外部進(jìn)行混合。該內(nèi)部供液管道可以相對(duì)于該第一氣體管道的尖端在無關(guān)緊要的程度上(如+/-5mm)回縮或伸出。通常,該內(nèi)部供液管道、該第一氣體管道以及該第二氣體管道是同心的并且是管形的。這種同心的并且管形的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)霧化氣體的均勻處理,這樣使得沿著該氣體出口狹縫的流型是均勻的。此外,在多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該氣體出口狹縫是環(huán)形的,以便形成均勻的氣體分散體,從而使得一團(tuán)液滴在該干燥室的有限體積內(nèi)形成。根據(jù)本發(fā)明的一方面,連接該第一氣體導(dǎo)管與該第二氣體導(dǎo)管的該一個(gè)或多個(gè)狹槽相對(duì)于該內(nèi)部供液管道的外表面切向地延伸。這個(gè)特征使該一個(gè)或多個(gè)狹槽適合于,一旦氣體從該第二氣體導(dǎo)管流動(dòng)穿過該一個(gè)或多個(gè)狹槽并且進(jìn)入該第一氣體導(dǎo)管中,就使該氣體進(jìn)行漩渦運(yùn)動(dòng)。如果該噴嘴具有一個(gè)以上的狹槽,那么重要的是這些狹槽在同一方向上相對(duì)于該內(nèi)部供液管道切向地延伸,這表示所有狹槽應(yīng)當(dāng)使該氣體在同一順時(shí)針或逆時(shí)針方向上圍繞該內(nèi)部供液管道流動(dòng),從而加強(qiáng)該氣體的漩渦運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的雙流體噴嘴使整個(gè)氣體流流動(dòng)穿過被適配成用于提供漩渦運(yùn)動(dòng)的該一個(gè)或多個(gè)狹槽。諸位發(fā)明人發(fā)現(xiàn),比起僅僅使得部分氣體流動(dòng)穿過用于提供漩渦運(yùn)動(dòng)的裝置(如EP408801中提出的),本發(fā)明的設(shè)計(jì)提供了一種增強(qiáng)的漩渦運(yùn)動(dòng)。這又導(dǎo)致該噴嘴的整體氣體流降低。然而,由于通過將液體供料加壓而對(duì)液體進(jìn)行預(yù)先霧化,因此所需的霧化氣體的量處于較低水平。不過,氣體的漩渦運(yùn)動(dòng)通過向液體賦予漩渦/旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而使該液體的霧化得到改進(jìn)。該一個(gè)或多個(gè)狹槽可以被定向?yàn)橄鄬?duì)于水平面成一個(gè)向上角度或向下角度,如+/-5°或更多。這些單獨(dú)的狹槽可以沿著該第一氣體管道被置于不同水平高度上。通過在該噴嘴的下游端部處提供一個(gè)會(huì)聚部分,可以使平均液滴大小分布和液滴大小分布的跨度兩者得到改進(jìn)。這種會(huì)聚可以是相對(duì)于豎直平面以5°至80°或更優(yōu)選地以10°至45°的角度實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的雙流體噴嘴可以用任何合適的材料來制備。然而,對(duì)于高度磨蝕性的供液,可能有利的是至少該內(nèi)部供液管道的磨損部分采用一種耐磨材料,如陶瓷材料。為了使得本發(fā)明的噴嘴適合于各種處理?xiàng)l件和供液,該內(nèi)部供液管道和/或該第一氣體管道可以是可替換的和/或被適配成用于接收一個(gè)或多個(gè)插件,和/或該第二氣體管道外壁被適配成用于安裝在一個(gè)噴槍之中。這種設(shè)計(jì)可以是帶有多個(gè)同心管道和一個(gè)如在此處所述被安裝在該下游端部中的噴嘴頭的一個(gè)噴嘴噴槍。此類噴嘴頭或其零件可以是可替換的,以適應(yīng)相關(guān)的供料通量。本發(fā)明還涉及一種用于產(chǎn)生噴霧干燥粉末的噴霧處理方法。該方法包括以下步驟:提供一個(gè)噴霧干燥裝置,該噴霧干燥裝置包括具有用于供液和霧化氣體的多個(gè)入口的一個(gè)外部混合式雙流體噴嘴、具有一個(gè)干燥氣體入口的一個(gè)干燥室、以及用于廢棄的干燥氣體/霧化氣體和所產(chǎn)生的粉末的多個(gè)出口;借助于液體壓力和該霧化氣體,在該干燥室中使該供液穿過該外部混合式雙流體噴嘴而噴射成液滴;將這些液滴干燥成粉末;使該粉末穿過用于產(chǎn)生的粉末的出口而排出并且使廢氣穿過用于廢氣的出口而排出,其中該霧化氣體是以在0.2至10巴(表壓)范圍內(nèi)的壓力被供應(yīng)到該噴嘴,該噴嘴中的全部量的霧化氣體被提供了一種漩渦運(yùn)動(dòng),該供液是以處于或高于8巴(表壓)的壓力被供應(yīng)到該噴嘴,并且霧化氣體流與供液流的重量比是在0.1至10的范圍內(nèi)。諸位發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn),向雙流體噴嘴提供加壓液體從而向霧化氣體提供漩渦運(yùn)動(dòng),這導(dǎo)致所需的氣體壓力減小,即使在為了產(chǎn)生平均粒徑小于50μm的粉末時(shí)也是如此。比起常規(guī)的雙流體噴嘴,根據(jù)本發(fā)明的外部混合式雙流體噴嘴具有更低的能量消耗。目前認(rèn)為這是因?yàn)?,相比由升高的空氣壓力所提供的能量輸入,由升高的液體壓力所提供的用于霧化的能量輸入得到了更有效地利用。常規(guī)的雙流體噴嘴應(yīng)用加壓氣體來進(jìn)行霧化,而根據(jù)本發(fā)明的外部混合式雙流體噴嘴應(yīng)用了加壓液體與加壓氣體的組合。此外,在要求極為細(xì)小的液滴時(shí),使用具有外部混合的常規(guī)雙流體噴嘴將具有有限的通量,而根據(jù)本發(fā)明的雙流體噴嘴將具有增加的液體通量,在某些實(shí)施例中,該液體通量高達(dá)例如500kg/h。該漩渦運(yùn)動(dòng)可以由多種裝置來提供,這些裝置包括在該噴嘴中的霧化氣體通路中的多個(gè)傾斜板條、在該噴嘴中形成的多條曲折的氣體通道等等。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面,該漩渦運(yùn)動(dòng)是由一個(gè)或多個(gè)狹槽來提供的,該一個(gè)或多個(gè)狹槽連接了一條第二氣體導(dǎo)管與一條第一氣體導(dǎo)管,所述第二氣體導(dǎo)管被連接到一個(gè)氣體供應(yīng)上并且是在一條第一氣體管道與在該第一氣體管道外部徑向延伸的一條第二氣體管道之間形成的,并且所述第一氣體導(dǎo)管是在一條內(nèi)部供液管道與該第一氣體管道之間形成的,所述第二氣體導(dǎo)管在下游端部處是封閉的,所述第一氣體導(dǎo)管在上游端部處是封閉的并且被連接到在該下游端部中的一個(gè)氣體出口狹縫上。在某個(gè)實(shí)施例中,在上述方法中使用的外部混合式雙流體噴嘴是如本文中所披露的一種噴嘴。該噴嘴中的這些狹槽被設(shè)計(jì)成用來向霧化氣體提供所需的漩渦,而不對(duì)氣體流強(qiáng)加不必要的摩擦。在某個(gè)實(shí)施例中,連接該第一氣體導(dǎo)管與該第二氣體導(dǎo)管的該一個(gè)或多個(gè)狹槽相對(duì)于該內(nèi)部供液管道的外表面切向地延伸。由于全部量的氣體均被引導(dǎo)穿過該一個(gè)或多個(gè)狹槽,獲得了該氣體的完全漩渦運(yùn)動(dòng)。該氣體的漩渦運(yùn)動(dòng)通過向該液體賦予漩渦/旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而使該液體的霧化得到改進(jìn)。該供液在被噴射到干燥室中之前被提供了某個(gè)壓力。若要獲得本發(fā)明的益處,那么這個(gè)壓力通常不小于5巴(表壓)。在一個(gè)優(yōu)選方面,以10至150巴(表壓)的壓力將該液體供應(yīng)到該噴嘴。通常,比起粘度較低的供液,粘度高的供液要求更高的供液壓力。以至少0.2巴(表壓)的壓力將該霧化氣體供應(yīng)到該噴嘴。由于過程經(jīng)濟(jì)因素,這個(gè)壓力通常不高于10巴(表壓)。在一個(gè)優(yōu)選方面,以0.5至5巴(表壓)并且更優(yōu)選地以1至2巴(表壓)的壓力供應(yīng)該霧化氣體。為了獲得該霧化氣體的充分漩渦,以30m/s或更高的轉(zhuǎn)速?gòu)脑搰娮熘袊娚涑鲈撿F化氣體。合適地,該轉(zhuǎn)速不超過500m/s。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,以在50m/s至400m/s、典型地以100至200m/s的范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速?gòu)脑搰娮熘袊娚涑鲈撿F化氣體。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,與主要對(duì)霧化氣體進(jìn)行加壓相比,對(duì)霧化氣體和供液進(jìn)行組合加壓所消耗的能量更少。根據(jù)本發(fā)明,霧化氣體流與供液流的重量比是在0.1至10的范圍內(nèi),合適地,霧化氣體流與供液流的重量比是從0.5到5并且更合適地是從1到3。本發(fā)明的方法可以產(chǎn)生具有各種大小和分布的液滴。本發(fā)明在產(chǎn)生小液滴時(shí)展現(xiàn)了其大部分益處。因此,在一個(gè)優(yōu)選的方面,這些液滴的平均大小是小于30μm。本發(fā)明具有的重要特征是能夠以高的液體流量產(chǎn)生尺寸小的顆粒。在本發(fā)明的某個(gè)實(shí)施例中,該外部混合式雙流體噴嘴的液體流量是100kg/h或以上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,兩個(gè)或更多個(gè)外部混合式加壓雙流體噴嘴被設(shè)置在該噴霧干燥裝置之中。由于穿過該噴嘴的供液流被控制在升高的液體壓力下,因此將有可能以一種容易的方式將液體在多個(gè)噴嘴之間進(jìn)行分布。本發(fā)明的方法所產(chǎn)生的粉末可以是各種材料的。通常,該噴霧干燥粉末是選自由以下各項(xiàng)組成的組中:用于鋰離子電池或其他二次電池的粉末、聚合物粉末、淀粉或明膠粉末、咖啡粉末、來自磨蝕性供料的粉末、無機(jī)粉末、硬金屬粉末、藥用粉末以及凍凝粉末。已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的方法適于多種粘性液體,這是因?yàn)榕c使用常規(guī)噴嘴的方法相比,本發(fā)明的方法能夠處理具有更高的干物質(zhì)含量的供料。此外,該方法具有的優(yōu)點(diǎn)是外部混合,因此使得該噴霧處理方法特別適合于來自磨蝕性供料的噴霧干燥產(chǎn)品。該霧化氣體可以是空氣、氮?dú)?、二氧化碳或任何其他合適的氣體。附圖簡(jiǎn)要說明圖1是沿著本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的外部混合式雙流體噴嘴的軸線的截面視圖,并且圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的外部混合式雙流體噴嘴的徑向截面視圖,該噴嘴處于呈現(xiàn)著氣體導(dǎo)管和連接狹槽兩者的一種軸向位置中。發(fā)明的詳細(xì)說明在下文中,將會(huì)參照?qǐng)D1和圖2來對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。該外部混合式雙流體噴嘴配備有一個(gè)內(nèi)部供液管道(1),該內(nèi)部供液管道在該噴嘴的一個(gè)上游端部與一個(gè)下游端部之間軸向延伸。該內(nèi)部供液管道(1)形成一條通道,該通道提供一條供液導(dǎo)管(2)。在該內(nèi)部供液管道的上游端部處存在一個(gè)供液入口(3),供液可以通過該供液入口進(jìn)入該供液導(dǎo)管(2)。在該內(nèi)部供液管道(1)的下游端部處存在一個(gè)供料孔口(4),液體供料可以通過該供料孔口離開該供液導(dǎo)管(2)。環(huán)繞該內(nèi)部供液管道(1)的是一條第一氣體管道(5)。第一氣體管道(5)在外部與內(nèi)部供液管道(1)同軸延伸。第一氣體管道(5)的半徑大于內(nèi)部供液管道(1)的半徑,并且第一氣體管道(5)提供一個(gè)管壁,該管壁與內(nèi)部供液管道(1)的壁隔開,由此在該內(nèi)部供液管道(1)與該第一氣體管道(5)之間提供了一條第一氣體導(dǎo)管(6)。該第一氣體管道配備有在該噴嘴的下游端部處的一個(gè)氣體出口狹縫(7)。第一氣體導(dǎo)管并非一直延伸穿過噴嘴、而是在該噴嘴的上游端部處是封閉的。環(huán)繞第一氣體管道(5)的是一條第二氣體管道(8),該第二氣體管道在該第一氣體管道(5)外部徑向延伸。因此,第二氣體管道(8)的半徑大于第一氣體管道(5)的半徑。第一氣體管道的壁與第二氣體管道的壁隔開,從而在第一氣體管道的管壁與第二氣體管道的管壁之間提供了一條第二氣體導(dǎo)管(9)。第二氣體導(dǎo)管(9)在該噴嘴的上游端部處是開放的、而在下游端部處是封閉的。該噴嘴的特征為設(shè)置在第一氣體管道(5)中的一個(gè)或多個(gè)狹槽(10)。該一個(gè)或多個(gè)狹槽(10)穿過了第一氣體管道(5)的壁,從而將第一氣體導(dǎo)管與第二氣體導(dǎo)管連接起來。該一個(gè)或或多個(gè)狹槽(10)被適配成用于提供該氣體流的漩渦運(yùn)動(dòng)。在該外部混合式雙流體噴嘴的操作過程中,一個(gè)液體供料流典型地在供液入口(3)處進(jìn)入該噴嘴并且經(jīng)由供液導(dǎo)管(2)軸向地流動(dòng)穿過該噴嘴。因此,該供液向下流動(dòng)穿過該噴嘴。該供液流在供料孔口(4)處離開噴嘴。最初,一種霧化氣體與該供液流平行地并且在同一下游方向上流動(dòng)。該霧化氣體在上游端部處進(jìn)入噴嘴、從而進(jìn)入第二氣體管道(8)的第二氣體導(dǎo)管(9),該第二氣體導(dǎo)管在上游端部處是開放的。該霧化氣體從第二氣體導(dǎo)管(9)穿過四個(gè)狹槽(10)流入第一氣體管道(5)的第一氣體導(dǎo)管(6)。隨著霧化氣體流動(dòng)穿過該一個(gè)或多個(gè)狹槽(10),該霧化氣體實(shí)現(xiàn)了漩渦運(yùn)動(dòng)。維持著漩渦運(yùn)動(dòng),該霧化氣體流動(dòng)穿過第一氣體導(dǎo)管(6)并且穿過氣體出口狹縫(7)而離開。在本說明書和隨后的權(quán)利要求書中,術(shù)語巴(表壓)是指以巴為單位的高于環(huán)境或大氣壓力的壓力。在本說明書和權(quán)利要求書中提及噴霧處理或噴霧干燥時(shí),各種不同的噴霧方法和處理方法均被包括在這個(gè)術(shù)語之內(nèi),這些方法包括噴霧干燥、噴霧凍凝以及噴霧造粒。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的是,在執(zhí)行噴霧凍凝時(shí),干燥氣體用冷卻氣體替代。通過本發(fā)明所產(chǎn)生的用于鋰離子電池中的粉末可以是用可再充電電池的各種鋰離子鹽中的任何一種。僅僅作為舉例,通過本發(fā)明的方法所產(chǎn)生的粉末可以是以下材料:鋰鈷氧化物、磷酸鐵鋰或另一種聚陰離子、LiNiO2或者鋰錳氧化物或另一種尖晶石。同樣,通過這種方法可以產(chǎn)生除了用于鋰離子電池中的粉末之外的其他二次電池粉末。該粉末材料還可以是鹽類混合物,如LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2。這些粉末可以任選地?fù)诫s有鋁、鈮或鋯。實(shí)例實(shí)例1鋰離子電池粉末的噴霧干燥將一種鋰離子電池粉末在使用帶有外部混合的常規(guī)雙流體噴嘴的GEANiroSD6.3試驗(yàn)性噴霧干燥器中并且在根據(jù)本發(fā)明的GEANiroCOMBI-NOZZLETM中進(jìn)行噴霧干燥,結(jié)果如下:表1:實(shí)例2e-PVC膠乳的噴霧干燥通常對(duì)e-PVC膠乳進(jìn)行噴霧干燥以制備細(xì)小粉末顆粒,并且為此目的,為了得到所需的為約20微米的平均粒徑,常常要求大量的常規(guī)雙流體噴嘴,這是因?yàn)檫@些噴嘴的最大通量為約50至65kg/h。通過應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的噴嘴,有可能在明顯更低的壓縮空氣消耗下實(shí)現(xiàn)更小的平均粒徑。此外,一個(gè)COMBI-NOZZLETM的液體供料通量可以為200kg/h、500kg/h或更高。表2:實(shí)例3高粘度熔體的霧化一種聚合物的高粘性熔體已經(jīng)在以下條件下使用COMBI-NOZZLETM進(jìn)行噴霧凍凝。通過常規(guī)的霧化技術(shù)無法使該熔體令人滿意地凍凝,這歸因于較差的液滴形成所引起的細(xì)絲形成。表3:實(shí)例4液滴大小跨度的控制來自該COMBI-NOZZLETM的液滴大小分布的跨度已經(jīng)通過噴射水進(jìn)行檢查,并且已通過改變?cè)撘后w注射噴嘴的理論噴霧角度來影響該跨度。通過使用馬爾文(Malvern)液滴大小測(cè)量裝置已獲得以下結(jié)果。表4:。