CN101605598B - 包括第二气体流的流化床系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了用于提高纳米颗粒和/或纳米聚团的流化以及用于纳米级地混合纳米颗粒/纳米聚团系统的方法和系统。流化室设置有流化介质(例如，流化气体)，该流化介质沿第一流化方向，例如向上引导到并穿过包含一定体积的纳米颗粒和/或纳米粉末的床。关于流化室设置了第二空气/气体流源，第二空气/气体流一般相对于流化介质相反地(或大致相反地)引导。由来自微喷嘴的第二气体流，例如射流引起的湍流对使聚团通风是方便有效的，而由射流引起的剪切对分开纳米聚团和/或减小纳米聚团形成或再形成的趋势是方便有效的。位于主气体分配器附近的向下引导的第二气体流源导致柱内全部粉末量完全流化。此外，反向的流体流有利于流化室内的粉末循环，由此提高流化和混合/融合效果。

Description

包括第二气体流的流化床系统和方法
背景
相关联邦资助研究
本专利公开内容中描述的工作由以下联邦机构资助：国家科学基金(NSF)拨款：NIRT DMI 0210400。
相关申请的交叉引用
本申请要求题为“Fluidization System Enhanced by Micro-Jet Flow(通过微喷射流提高的流化系统)”的共同待决的临时专利申请的权益，其于2006年11月10日递交，并指定序列号60/858,072。前述临时专利申请的全部内容在此以引用方式并入。
技术领域
提供了一种用于流化颗粒，尤其是纳米颗粒和/或纳米粉末的聚团的方法和系统，其中流化介质(fluidizing medium)(例如，流化气体)被沿第一方向引导，并且相反的喷射流被引入室。相反的喷射流在提高所公开系统的流化行为方面是有效的，即使在获得期望的流化参数之后相反的流在一点处及时被减少和/或中断。在包括纳米颗粒聚团的流化系统中，喷射流不必与流化介质流相反而提供改进效果，但是如果希望包含在室内的所有粉末都流化，就需要反向的喷射流。
背景技术
流化系统，尤其是包括小颗粒的系统经常遇到挑战。确实，纳米颗粒和纳米粉末的小尺寸和大表面积增加粘合力，例如作用于和作用在单个纳米颗粒和纳米聚团之间的范德华力。由于这些粒间力，在流化室内不断形成各种大小和形状的聚团。这种聚团的存在明显限制关于纳米颗粒和/或纳米粉末系统的常规流化技术的效力。
基于Geldart分类系统，具有小于约20-30微米(以下为μm)颗粒大小的粉末被定义为Geldart Group C粉末。Geldart Group C粉末也被称为细粘性粉末。纳米颗粒一般被定义为具有纳米级尺寸的颗粒。在大多数情况下，纳米颗粒被定义为具有小于约100nm的尺寸。由于纳米颗粒增加的和潜在的使用，对纳米颗粒流化领域的关注已经增加。
文献中讨论了通过干扰颗粒之间的力提高流化的许多方法。Lu等人将这些用于Geldart Group C颗粒的流化手段分成外部方法(即，使用外力克服颗粒之间的力的方法)和内部方法(通过改变颗粒附近的条件来减小颗粒之间的力的方法)。[Lu，Xuesong，Hongzhong Li，“Fluidization ofCaCO3(CaCO3的流化)”]流化手段包括流动调整器、机械振动、声辅助流化、磁/电场流化、脉冲流化和离心流化。[Yang，Wen-Ching.“Fluidization of Fine Cohesive Powders and Nanoparticles-AReview(细粘性粉末和纳米颗粒的流化-综述)”Journal ofthe ChineseInstitute of Chemical Engineers，36(1)，1，(2005).]流动调整器可包括添加剂，例如防静电表面活性剂。[Hakim，L.F.，J.L.Portman，M.D.Casper，A.W.Weimer，“Aggregation Behavior of Nanoparticles inFluidized Beds(纳米颗粒在流化床内的聚团行为)”Powder Technology，160，153，(2005)]
Pfeffer等人的美国专利申请2006/0086834教导了“将流化气体流与一个或多个外力相结合，结合效果有利地足以可靠且有效地流化粉末的室或床。”[美国专利申请2006/0086834在[0024]]。Pfeffer等人描述的外力包括：“磁力、声力、离心/旋转力和/或激振力”[也参见Yang，Wen-Ching.“Fluidization of Fine Cohesive Powders and Nanoparticles-AReview(细粘性粉末和纳米颗粒的流化-综述)”Journal of the ChineseInstitute of Chemical Engineers，36(1)，X，(2005).]
Zhu等人概述了声辅助流化作为一种用于提高流化的方法。[Zhu，Chao，Guangliang Liu，Qun Yu，Robert Pfeffer，Raj esh N.Dave，CarolineH.Nam，“Sound assisted fluidization of nanoparticle agglomerates(纳米颗粒聚团的声辅助流化)”Powder Technology，141，119(2004).]此外，Martens描述了通过与包括金属化合物的第二流体相结合并使相结合的流体流动通过一个或多个磁场来减小悬浮在流体中的颗粒或聚团的平均尺寸。[Martens的美国专利申请2005/0127214，公布于2005年6月16日]
Alfredson和Doig描述了一种用于通过使用流化脉冲增加直径小于约50μm的颗粒的流化的方法。[Alfredson，P.G.，I.D.Doig.“A Study ofPulsed Fluidization of Fine Powders(细粉末脉冲流化的研究)”Chemeca，70，(1970).]根据Alfredson等人，示出了提供一系列脉冲流化介质，以克服细粉末的沟流和较差的气-固接触。
莫纳什大学的Akhavan和Rhodes的研究分析了粘性粉末的脉冲流化，涉及根据时间改变流化介质的速度。[http://users.monash.edu.au/～ rhodes/Rhodes/projects.htm#2，2006年8月22日]Akhavan等人的研究表明，通过将恒流和脉冲流供应到流化床的风箱内使一部分流体流振荡。Akhavan表明“在脉冲停止之后，该新床结构可维持相当一段时间”[http://www.eng.monash.edu.aa/chemeng/seminars/akhavan％20_25may-06.pdf#search＝％22ali％20akhavan％2C％20pulsed％22，2006年8月22日]
Bisgrove等人的美国专利No.6,685,886教导了结合搅拌系统和喷射枪使用流化供应系统，以通过管道将流体供应到位于筛上的颗粒。Bisgrove等人公开了喷射枪构造成迫使颗粒退回到膨胀室内以促进颗粒生长。Bisgrove等人声明，“喷射枪74不断喷射溶液，直到颗粒P从涂层或聚团扩大到期望尺寸。”此时，关闭喷射枪74…搅拌系统12继续搅拌产品室14的床22内的颗粒P，以防止不期望的聚团发生。
Aubin等人的美国专利4,007,969公开了一种用于在气体悬浮中流化和分配粉末的装置。Aubin等人公开了“携带着由颗粒、微粒和聚团的混合物构成的粉末的加压气体被从位于入口管道10上游的分配装置(未示出)送入。”Aubin等人进一步公开了“该流化步骤由喷嘴22、24末端处的两种承载式气体射流的相互作用和室20的球形形状引起。”[Col.2，35-39行]Aubin等人声明，他们的公开系统能够“使其使用范围扩展到约1微米或更小晶粒尺寸的极细粉末。”
在美国专利申请2005/0127214中，Marten等人公开了一种用于减小流体中悬浮的金属化合物颗粒或聚团平均尺寸的方法。Marten等人的系统涉及使流体与悬浮的金属化合物颗粒或聚团流动通过磁场以使大部分金属化合物颗粒或聚团的平均尺寸减小至少25％。
在美国专利申请2005/0274833中，Yadav等人公开了一种用于通过“剪切应力或其他类型的应力”例如“球磨机或喷射磨机，或者其他类型的磨机、或声处理、或对一些表面上颗粒的冲击”来将聚团减小到颗粒的系统。Yadav等人进一步公开了使用高温结合催化剂例如溶剂来减小聚团尺寸。
Ashbrook的美国专利No.4,261,521描述了一种用于减小流体中分子聚团尺寸的方法。将两个涡流喷嘴彼此相对地设置，且控制来自喷嘴的流体流，使得来自一个喷嘴的流体在相反方向旋转，以使流体从第二喷嘴射出。流体流碰撞，而碰撞减小聚团尺寸。
Schuhmann，jr.的美国专利No.4,095,960公开了用于将颗粒状含碳燃料如高硫烟煤转化成可燃气体的方法和设备。在封底式竖炉内形成颗粒状含碳燃料的点燃流化床，且借助于轴向穿过顶罩的氧气喷枪将氧喷射流向下引导到底部区域。氧流形成颗粒状燃料的动态、高湍流悬浮。颗粒状反应产物以环形方式在流化床底部区域行进，不断排出通过氧与流化床反应而形成的废气，并且通过不断将补充燃料供应到竖炉来维持流化床。在小规模反应器中，在喷枪的喷嘴端钻非常小的孔(直径约0.025英寸)。
Smith等人的美国专利No.5,133,504公开了一种包括具有外围壁、底座和中心轴线的研磨室的流化床喷射磨机。冲击目标安装在研磨室内，并位于室中心轴线的中间。多个高速气体源安装在研磨室的外围壁内，围绕中心轴线对称布置，且定向成沿与冲击目标中心相交的轴线引导高速气体。可选地，高速气体源定向成沿与研磨室中心轴线相交的轴线引导高速气体。每一个气体源都具有喷嘴支架、安装在朝研磨区定向的支架一端的喷嘴以及关于喷嘴支架同心安装的环形加速器管。加速器管和喷嘴支架界定在环形开口之间，研磨室内的颗粒状材料可通过环形开口进入，并夹带有来自喷嘴的气体流，并且在加速器管内加速以朝中心轴线排放。在所公开的实施方式中，公开了一种具有三个喷嘴的Alpine型AFG 100磨机，每个喷嘴具有约4mm的内径，而外径约1.5英寸。
Casalmir等人的美国专利No.6,942,170公开了一种包括用于排放高速流体的复合流的多喷嘴装置的喷射磨机。每个喷嘴装置包括用于排放高速流体的单个流的多个奇数喷嘴开口。在所公开的实施方式中，利用了具有15mm喷嘴尺寸的五(5)个PONBLO喷嘴。
在题为“Fluidization of Fine Powders in Fluidized Beds with anUpward or a Downward Air Jet(具有向上或向下空气喷射的流化床内细粉末的流化)”的出版物中，作者描述了涉及喷射流化床中细粉末的液力行为的研究。[R.Hong，J.Ding and H.Li，“Fluidization of FinePowders in Fluidized Beds with an Upward or a Downward Air Jet”Chinaparticuology，Vol.3，No.3，pages 181-186，2005.]如Hong等人在181页声明的：关于具有向下喷射的流化床的研究在理论和实践方面都是重要的。Shen等人(1990a；1990b)实验研究了二维流化床的向下气体喷射。Werther和Xi(1993)调查了具有向下喷射的气体流化床内催化剂颗粒的喷射损耗。在上面参考的Shen等人的研究中，喷嘴速度为51-124m/s，且喷嘴直径为6mm。在上面参考的Werter和Xi的调查中，喷嘴尺寸为0.5mm和2mm，而喷嘴速度为100m/s。如在Hong等人的出版物在181页进一步声明的，“高速气体喷射用于打碎粘性粉末的聚团以改善流化质量。使用向下喷射而不是向上喷射，以便避免喷射穿透整个床。”Hong等人提供的实验工作和技术讨论限于Geldart型A FCC颗粒的流化，且粘性玻璃珠平均尺寸40μm，并且使用相当大的喷嘴来形成喷射。
尽管到目前为止的努力，仍然需要有效的、可靠的且成本高效的系统和方法来流化耐流化的颗粒和粉末系统，例如根据高的粒间力。尤其，仍需要有效的、可靠的且成本高效的系统和方法来流化包括纳米颗粒和/或纳米粉末的床。这些和其它需要由在此公开的系统和方法来满足。
发明内容
本公开内容提供了用于提高纳米颗粒和/或纳米粉末的流化的有利系统和方法。根据示例性实施方式，流化室设置有流化介质(例如，流化气体)，该流化介质沿第一流化方向引导，例如向上进入并穿过包含有一定体积的纳米颗粒和/或纳米粉末的床。可关于流化室设置第二空气/气体流源，第二空气/气体流相对于流化介质相反地(或大致相反地)被引导。例如，可在流化室或关于流化室设置一个或多个喷嘴，使得来自喷嘴的流体流相对于向上的流化介质流是相反的(即向下或大致向下)。
这种向下引导的喷嘴的位置、尺寸、形状、方位和通过量可根据许多因素，例如正被流化的纳米颗粒/纳米粉末的特性、流化室的尺寸/几何形状、希望的流化程度等进行一定程度的改变。一般地，位于流化室内的颗粒越密集，喷嘴出口越接近分配器板，以便提供全部粉末量的完全流化。为了提高纳米颗粒和/或纳米聚团的流化，已经发现，微喷射在提高流化性能方面尤其有效。对本公开内容来说，微喷射通常界定在约100μm到约500μm范围内的喷射孔直径，但是可利用略微落在上述范围外的孔，而没有牺牲此处描述的有利的流化性能。值得注意的是，在可选实施方式中，且根据应用，第二空气/气体流沿与流化介质相同(或基本上相同)的方向引导。
根据所公开的流化系统的流化性能基本上得到提高。由来自微喷嘴(或多个微喷嘴)的喷射引起的湍流对使纳米聚团通风方面方便有效，且由这样的微喷射流引起的剪切对分开纳米聚团和/或减小纳米聚团形成或再形成的趋势是有效的。在一些情况下，当一个或多个微喷嘴指向下时，沿相反方向(即，向上)前进通过气体分配器板的流可减小到零，但是在向上的流化气体流存在的情况下，更有效地处理纳米聚团粉末。此外，通过所公开的微喷嘴引入到流化室内的反向的流体流有利于粉末在流化室内循环，由此提高流化效果。因此，纳米颗粒和/或纳米粉末分布在床的较大部分上。
使用反向的流体流，例如通过一个或多个微喷嘴向下引导的流体流被认为将呈现聚团鼓泡流化行为(此处称为“ABF”)的床转变成呈现聚团散式流化行为(此处称为“APF”)的床。确实，如下面陈述的实验结果表明的，当使用所公开的具有反向的微喷射流体流的流化系统流化时，甚至在正常条件下呈现APF行为的系统显示明显的床膨胀或流化床高度的增加。
所公开的流化系统和方法的效益是可观的，且在示例性实施方式中，延伸超出反向的微喷射或逆流处于操作过程的时期。例如，已经发现，被改变以包括所公开的反向流体流的常规流化纳米系统相对于常规流化(在相等的气体速度下)呈现至少两(2)倍的床膨胀水平，以及相对于常规流化呈现十(10)倍的床膨胀水平。但是，膨胀的床高度可以是初始床高度的五十(50)倍。例如，如果APF类型纳米粉末，例如
Figure G2007800492517D00071
R974氧化硅被注入到流化柱内5cm初始高度，且床被常规流化，那么床可膨胀5倍而至25cm高度。如果相同的纳米粉末被处理成包括所公开的使用微喷嘴的反向的流体流，则床可膨胀到高达250cm的高度，即，是常规流化床的床膨胀的10倍，并且是初始床高度的50倍。
进一步，当进行分批流化时，可在首先获得前述有益结果之后，使通过反向的微喷射的气体流停止，从而允许流化床保持在提高的稳态条件。甚至当停止反向的流体流时，床膨胀仍保持在高度有利的水平，例如，是当没有射流/逆流引入到流化室时床膨胀的两倍多。而且，观察到了粉末体积密度的减小，这表明流化室内聚团密度的期望的减小，且流化系统有利地没有(或基本上没有)鼓泡，从而提高了流化性能和效用(例如，对于涂层操作，反应效率等)。对于固体通过系统/设备的连续流化系统，可能不希望使穿过微喷嘴的流停止，以获得有益结果。同样，根据流化系统的构造，微喷嘴可提供有利的结果，而与其方向(向下/向上)无关。
尽管此处公开的流化系统和方法对于包括纳米颗粒/纳米粉末的流化室特别有利，但是可能期望此处描述的流化系统和方法扩展到其他细/粘性颗粒系统，例如小于30微米的颗粒(Geldart Group C颗粒)。根据所公开的流化方法/系统实现了进一步的优点，例如抑制流化室内的鼓泡和喷注、提高纳米颗粒/纳米粉末在气体相中的分散、和/或破坏/打碎大的聚团。
因此，本公开内容提供用于有效混合两(或更多)不同种类纳米颗粒的有利系统和方法。通过将两种种类的纳米颗粒(例如，纳米粉末和/或纳米聚团)流化在一起，并应用所公开的第二气体流，例如，喷射辅助设备(jet assistance)，实现了非常大的床膨胀，影响聚团尺寸分布、颗粒床的孔隙体积以及颗粒的表观密度。所有这些因素导致粉末较好分散在气体相中，并有利于以比通过常规流化或在干态下混合这些颗粒的其他方法所获得的更小级别(例如，纳米级)有效地混合两种(或更多种)种类的纳米颗粒。
更值得注意的是，所公开的多流系统和相关方法易于执行。使用一个或多个微喷嘴的反向的流体流可加装到现有流化设备上和/或易于结合到新型流化设备制造中。与许多目前可利用的系统不一样，反向的微喷射系统不需要将外来材料添加到流化床中或者不需要对常规流化技术和系统改变其他材料。
从以下的详细描述、尤其当结合附图阅读时，所公开的流化系统和方法的其他特征、功能和益处是明显的。
附图说明
为了帮助本领域的普通技术人员制造和使用所公开的流化系统和方法，参考附图，其中：
图1是根据本公开内容包括用于提高纳米聚团和纳米颗粒系统的流化的向下指向的微喷嘴的示例性流化床的示意图。
图2是示出了依据气体速度标绘的
Figure G2007800492517D00091
R974氧化硅无量纲(non-dimensional)流化床高度的曲线图。初始床高度为5cm(9.5g新粉末)，且
Figure G2007800492517D00092
R974氧化硅示出APF行为。其它量的新粉末，即13g和20g也用于给定初始床高度7.6cm和11.6cm的实验。但是，当如在此公开的微喷射处理之后进行常规流化时，观察到明显更大的床膨胀。
图3是用于ABF类型纳米粉末的常规流化床的无量纲床层膨胀随气体速度变化的曲线图：
Figure G2007800492517D00093
90氧化硅、
Figure G2007800492517D00094
TiO2P25和
Figure G2007800492517D00095
Alu C氧化铝。
图4是对于与图3所示粉末相同的微射流辅助流化的无量纲床层膨胀随气体速度变化的曲线图。
图5是根据本公开内容的示例性实施方式的处理系统的示意图。
图6示出对于不同量的
Figure G2007800492517D00096
R974氧化硅的流化床压降。可清楚地看到，当使用本公开内容的微喷射辅助设备时流化的粉末量大于常规流化的粉末量，如由接近颗粒表观重量所测压降标示的。对于没有微喷射辅助设备的常规流化，测得了较低的压降，这表明不是所有粉末被流化。流化柱内包含的所有粉末的全部流化仅仅在向下引导的微喷射流中实现。
图7是在通过对R974氧化硅系统的微喷射的粉末处理过程中流化床高度变化的曲线图。
图8示出常规和微喷射辅助
Figure G2007800492517D00102
90(APF)氧化硅系统的流化床压降。可看到最小流化速度明显降低。同样，当使用向下引导的微喷射时气体流悬浮更多粉末，因为实验压降接近颗粒的表观重量，如曲线图上记录的。
图9示出各种微喷嘴尺寸辅助的
Figure G2007800492517D00103
90氧化硅系统的床膨胀或流化床高度。
图10是在对于喷射处理过程中90氧化硅系统通过不同喷嘴尺寸产生的微喷射粉末处理过程中流化床高度演变的曲线图(即使气体速度不变的床膨胀)。
图11-12是具有变化的喷嘴方位的
Figure G2007800492517D00105
90氧化硅系统的流化性能曲线图。
图13-14是反应了喷射轴向速度随距喷嘴不同距离(20mm、50mm和200mm)的径向位置变化的曲线图。
图15-17是涉及根据本公开内容的用于约0.6m容器直径的可能比例增大的系统的示意图。
具体实施方式
公开的用于增加纳米颗粒和/或纳米粉末流化的方法和系统总体上包括流化室，该流化室具有沿第一流化方向例如向上引导的流化介质和相对于该流化介质相反地(或大致相反地)引导的第二空气/气体流源。在示例性实施方式中，设置了一个或多个微喷嘴，以按照相对于流化介质的相反方向将流体流输送到流化室。如在此描述的，这种向下引导的喷嘴的位置、尺寸、形状、方位和通过量可根据许多因素，例如正被流化的纳米颗粒/纳米粉末的特性、流化室的尺寸/几何形状、期望的流化程度等进行一定程度的改变。一般地，设置在流化室内的颗粒越密集，喷嘴出口越靠近分配器板。
值得注意的是，已经发现，纳米颗粒和/或纳米聚团的提高的流化由使用界定约100μm至约500μm范围的孔直径的微喷嘴引起，但是可使用略微落在上述范围外的孔，而没有牺牲在此描述的有利的流化性能。
相信使用来自微喷嘴的气体射流将呈现聚团鼓泡流化行为(此处称为“ABF”)的床转变成呈现聚团散式流化行为(此处称为“APF”)的床。的确，如此处描述的，当使用所公开的具有反向的流体流的流化系统流化时，甚至在正常条件下呈现APF行为的系统显示流化床高度的显著增加。对于分批流化，使用向下流提供了提高纳米粉末和/或纳米聚团的全部流化的有利构型。尽管如此，使用沿除了向下以外的方向引导的喷射也至少一定程度地提高流化，所流化的纳米粉末受到来自微喷嘴的射流的作用。
包括所公开的反向的流体流的常规流化系统被发现展现近似两(2)到十(10)倍于关于常规流化的床膨胀水平。在某些执行方式下(例如分批流化)，可在实现有效流化后，使通过反向喷嘴的气体流停止，由此允许流化床设定在提高的稳态条件。甚至当使反向的流体流停止时，床膨胀仍维持在非常有利的水平，例如是当没有射流/逆流被引入到流化室时的床膨胀的两倍多。此外，观察到了粉末体积密度的减小，这表明，流化室内聚团密度的期望的减少，且流化系统有利地没有(或基本上没有)鼓泡，从而提高流化性能和功效(例如，对于涂层操作，反应效率等)。
更值得注意的是，且对本领域技术人员来说明显的是，所公开的多流系统和相关方法易于执行。所公开的使用一个或多个微喷嘴的反向的流体流可加装在现有的流化设备上和/或易于结合到新型流化设备上。与许多目前可利用的系统不同，所公开的反向的微喷射系统和方法不需要将外来材料添加到流化床内，或者不需要对常规流化技术和系统改变其它材料。
纳米聚团和/或纳米粉末的流化是特别富有挑战的。例如，纳米颗粒的聚团行为不同于Geldart Group A微米尺寸的颗粒，即使聚团可能与Group A颗粒的尺寸类似。Geldart Group A颗粒一般进行很好地流化，而没有具体的处理考虑。另一方面，纳米颗粒的聚团，例如包括二氧化钛或亲水性气相二氧化硅的系统流化非常差，有大量气泡生成和气体旁通过床。但是，当所公开的向下指向的微喷嘴被添加到流化系统时，这些颗粒(纳米颗粒聚团)以非常低的速度平稳流化，具有较大的床膨胀且没有鼓泡。关于所公开的纳米颗粒/纳米聚团流化方法的优点是，喷射时高的气体速度，提高的湍流水平，流化床中死区的消除(或基本消除)，即所有粉末都被流化，各相之间的更好混合以及由于喷射时的剪切而使聚团尺寸和密度减小。
参考本公开内容，纳米粉末/纳米聚团系统可根据其流化行为分类如下：
●聚团散式流化(APF)：平滑的液体状流化、大的床膨胀、流化发生在较低的气体速度下、最小的颗粒损失或淘析。
●聚团鼓泡流化(ABF)：不均匀流化(喷注和沟流)、导致气体旁路的大气泡、有限的床膨胀、流化发生在较高的气体速度下、巨大的颗粒损耗或淘析。
值得注意的是，所公开的包括第二流注入的流化系统/技术在提高许多纳米颗粒/纳米粉末系统特别包括呈现ABF行为的纳米粉末/纳米聚团系统的流化方面是有效的。
气-固流化中众所周知的是，纳米颗粒不能被流化为单个颗粒，而是仅仅大的聚团形式。由于因纳米颗粒的小尺寸和大比表面而存在的大的粘性(范德华)力的缘故形成纳米颗粒聚团。由于纳米颗粒流化床中大聚团的形成的结果出现若干问题。根据颗粒材料和/或表面处理的类型，诸如鼓泡、沟流、喷注和大团的形成的问题阻碍了纳米粉末的平滑流化。
参考图1至图5，示意性地描述了用于流化纳米颗粒和纳米聚团系统的示例性系统。示例性系统包括一个或多个微喷嘴，这些喷嘴沿相对于流化气体流(其指向上)相反的方向指向下。微喷嘴一般位于气体分配器之上约1英寸至约7英寸的距离。微喷嘴相对于气体分配器的定位一般是根据待流化的粉末。例如，与“松软的”或不致密粉末相比，较致密粉末一般要求微喷嘴在相对于分配器板更近的距离。
微喷嘴选择也可根据执行方式进行变化。用于特定应用的适当的微喷嘴尺寸的选择可取决于许多因素，具体地包括需要注入的气体量和打碎聚团所需的剪切(shear)。微喷嘴的上游压力部分地取决于根据需要条件所选的喷嘴尺寸。通常，上游压力决定系统所消耗的能量。微喷嘴的内径可例如从0.1毫米直到0.5毫米(100μm到500μm)变化，并且通常希望微喷嘴的上游压力大于100psi，尽管对于0.5毫米大的微喷嘴、约20psi的压力足以提高流化。向微喷嘴提供的压力取决于应用。微喷嘴的尺寸越小，生成希望的流体流所需的压力越大。
进一步参考图1，描述了使用一个倒置的微喷嘴提高纳米粉末流化的实验室规模的流化柱。示例性实验室规模的流化柱的直径为3英寸；在根据本公开内容的实验中还使用了5英寸直径的较大的柱。如图1中可看到的，穿过向下指向的微喷嘴的流一般为向上流化气体流的相对小部分，例如约10％(例如，穿过分配器的20l/min对比穿过微喷嘴的1.5l/min)，但是这取决于待处理的粉末；在一些情况下，例如，对于Aeroxide TiO2P25，穿过向下指向的微喷嘴的流约为向上流化气体流的50％。一般而言，向下的喷射流和向上流化流之比必须根据应用最优化。
重要提到的是，尽管设定穿过微喷嘴的上游压力之后喷射流一般不变，但是主要的向上流化流可在宽范围内变化。可根据本公开内容使用各种气体，如流化气体和向下引导的气体，这对本领域技术人员是易于明白的。确实，对于向上流体流和向下流体流都不需要使用相同的气体。在此处所描述的实验中，氮气被用作向上流化气体和穿过微喷嘴的向下引导的气体。
因此，进一步参考图5的示意图，根据本公开内容使用的示例性柱包括具有3英寸(76.2mm)内径的柱。图5结构调查的变量是与流化操作相关的床高度和压降。示例性实验过程中控制/操作的操作参数包括流速、喷嘴尺寸、方向和位置以及粉末类型。根据本公开内容进行的示例性实验中使用的微喷嘴从127μm变化到约508μm。如此处描述的，研究的纳米粉末包括Degussa
Figure G2007800492517D00141
R974、200、90、Raw90和
Figure G2007800492517D00142
TiO2P25、AluC。
通过向下指向的微喷嘴产生的射流/流至少部分地通过打碎聚团并增加流化床尤其是床底部的动力学来提高流化。通常，流化床底部比顶部更密，但向下引导的射流/流通常在使流化床的底部/下面区域通风(这提高了粉末/颗粒的分散)方面有效。
作为在此公开的向下指向的微喷射辅助系统和方法的直接结果，在微喷射处理纳米粉末和纳米聚团的流化过程中，观察到了更大的床膨胀。例如，图2详尽解释了
Figure G2007800492517D00143
R974氧化硅(Degussa AG)无量纲床膨胀关于气体速度的曲线图。
Figure G2007800492517D00144
R974是呈现聚团散式流化(APF)行为的疏水氧化硅纳米粉末，并且在没有辅助设备时相对易于流化。参考图2阐述的数据，氧化硅粉末首先按常规流化，并记录床膨胀。床膨胀是流化床内粉末分散的指示或估量。
之后，用通过相反/向下指向的微喷嘴输送的小部分流化气体(氮气)来对
Figure G2007800492517D00145
R974粉末进行流化。利用向下指向的微喷嘴对粉末的处理持续约1小时(如图7所示)。此流化阶段之后，气体的流动停止，并允许床停顿。测量新的初始床高度之后，其约为原始床高度的两倍，对粉末床进行常规流化。由图2可见，无量纲床膨胀(在3cm/s处，关于初始床高度约30倍)显著大于未处理粉末所获得的无量纲床膨胀(在3cm/s处，关于初始床高度约5倍)。这些结果显示，由于向下引导的微喷射流并且在用向下引导的微喷射流处理之后，氧化硅粉末较好地分散在气体相中。
如先前提到的，呈现聚团鼓泡流化(ABF)行为的粉末非常难以流化，除非在高速下。而且，高速流化流通常导致鼓泡、气体旁路和颗粒的淘析。根据本公开内容，当另外地呈现聚团鼓泡流化(ABF)行为的纳米粉末床在包括一个或多个向下指向的微喷嘴的流化系统中处理时，观察到显著提高的流化质量。粉末在气体相中的分散通过床膨胀来测得。图3显示了
Figure G2007800492517D00151
90氧化硅粉末、
Figure G2007800492517D00152
TiO2P25和
Figure G2007800492517D00153
Alu C的常规流化床的不同时期的床膨胀，所有都呈现ABF行为。如可看到的，在控制条件下的床膨胀是相当有限的，且在最好情形下是初始床高度的约2.5倍。
图4显示了与图3所示相同量的粉末的床膨胀，但在流化过程中具有倒置的微喷射辅助设备。可见，向下引导的微喷射处理通过产生几倍于初始床高度的床膨胀而提高粉末在气体相中的分散。值得注意的，具有ABF纳米粉末系统的向下引导的微喷射的操作被相信将这样的ABF类型粉末有利地转变成APF行为。相信这种转变通过该粉末系统维持，由此转化成ABF类型粉末的提高的流化行为，这是完全料想不到的，且是高度有利的。
从表1提供的信息可以看到，降低了粉末的体积密度，并且因此很可能，降低了纳米颗粒聚团的密度。当利用向下引导的微喷射处理时，体积密度降低特别反应了粉末系统通风更好。表1给出的体积密度值作为床高度的函数计算而得。鼓泡流化发生以前，在最大气体速度下给出最大床高度。
表1
Figure G2007800492517D00161
90氧化硅的流化床的流化特性
  情形#   1   2   3   4   5
  流化   常规   常规   辅助   常规   辅助
  粉末条件   新   新   新   喷射后(9)   喷射后(9)
  质量(g)   68   68   68   66.5   66.5
  H0(cm)   22   22   22   27   27
  ρb0(kg/m3)   67   67   67   54   54
  鼓泡？   强   强   无   轻微   无
  最大床高度(cm)   28.6(1.3)   27.2(1.2)   124.8(5.7)   145(5.4)   151(5.6)
  最终ρb(kg/m3)   76.7(13％)   76.7(13％)   41(-38％)   26(-51％)   25(-53％)
标有“最大床高度”的行内圆括号中的数字根据H/H0计算而得，且标有“最终ρb(体积密度)”的行内圆括号中的数字对应于所观察的体积密度的百分比增加(或减小)。
令人惊奇地是，与新粉末的体积密度相比，经过本公开内容的向下指向的微喷射处理系统的
Figure G2007800492517D00162
90氧化硅的体积密度减少超过50％。另外，且如表1所反映的，此处所公开的微喷射处理有利地抑制和/或消除鼓泡。表1报告的大的床膨胀显示，微喷射处理的粉末有利地从ABF转变成APF类型行为。
因此，如图2-4所示，APF和ABF类型纳米粉末的流化过程中的床膨胀在有经过倒置的微喷嘴的气体流和没有经过倒置的微喷嘴的气体流下测得。如前面的图所示，微喷射辅助流化床中的床膨胀是初始床高度的几倍。此外，当将本公开内容的微喷射辅助方法与按重量计的相同量纳米粉末的常规流化比较时，获得了较高的流化床压降(在最小流化速度之上操作的流化床中，压降等于每单位床截面面积的流化粉末量(重量))。这些结果表明，在微喷射辅助的流化过程中通过气体的流动使更多的粉末悬浮，另外表示流化床中粉末总体更好的分散。
联系此处讨论的实验结果，评估了各种喷嘴。根据此处报告的实验操作，总体上确定向下指向的微喷嘴产生相似的床膨胀性能。对于所有喷嘴(除一个外)，微喷嘴的上游压力一般维持在120psi。由于除由提到的上游压力外给出的高速度，静电电荷增加，从而使床层塌落。为了为该特定的微喷嘴收集数据，通过降低压力减小出口速度。在其他微喷嘴系统中，床层塌落仅发生在延长的处理时期之后。
图6-13陈述了根据本公开内容的其他实验结果。这些实验结果和相关的实验条件在此描述如下。
图6-7的实验结果涉及
Figure G2007800492517D00171
R974氧化硅的流化。图6反应了压降性能，而图7反应了在粉末的微喷射处理过程中在恒定的流化气体流条件下无量纲床高度关于时间的演变。处理时间取决于气体速度。当床空隙度更大时，即在更高的气体速度下，获得了更好的处理结果。对于所报告的实验结果，流化气体是氮气。倒置的微喷嘴具有230μm的内径，且喷嘴压力为120psi。
Figure G2007800492517D00172
氧化硅粉末筛选到小于500μm。实验证明，在所公开的倒置的微喷射操作下有大的床膨胀和减少的鼓泡。
图8的实验结果涉及
Figure G2007800492517D00173
90(处理)氧化硅的流化，并反应了压降性能。根据关于气体速度测得的压降，可发现最小的流化速度。可见，当使用如垂直箭头指出的微喷射辅助设备时，显著降低了90(处理)的最小流化速度。对于所报告的实验结果，流化气体是氮气。倒置的微喷嘴具有230μm的内径，且喷嘴压力为120psi。喷射速度为530m/s，且
Figure G2007800492517D00175
氧化硅粉末(处理21.2gA90)筛选到小于850μm。实验表明体积密度从18kg/m3减小到15kg/m3。
图9-10的实验结果涉及
Figure G2007800492517D00176
90氧化硅系统的微喷射辅助流化，并提供各种喷嘴尺寸的可比结果。在所报告的实验中，
Figure G2007800492517D00181
90氧化硅粉末(18g)筛选到小于850μm。在所有的实验操作内，粉末微喷射处理过程中的气体速度保持1.6cm/s不变。基于图10阐述的结果，注意到当喷嘴尺寸减小时，粉末处理减慢，这是因为较少的流穿过喷嘴。两个实验的127μm的微喷嘴呈现0.8l/m的流速，这等于178μm的微喷嘴的流速。同样，两个127μm的微喷嘴在75psi下操作，并证明比在120psi下操作的相应的127μm的微喷嘴的性能略好。
图11-12的实验结果涉及
Figure G2007800492517D00182
90氧化硅的流化，并提供对于利用氮流化气体的不同喷嘴方位的可比结果。
Figure G2007800492517D00183
90氧化硅粉末(18g)筛选到小于850μm。使用两个微喷嘴，都具有127μm的内径。在这些实验中，测试了穿过两个(2)微喷嘴的反向微喷射流(即向下引导)和顺流微喷射流。喷嘴压力为120psi，而喷射速度为527m/s。如图11和图12可看到的，利用向下指向的微喷嘴获得了提高的流化性能(增加的压降，表明所有粉末全部流化，以及增加的床膨胀)。喷射处理之后，体积密度从39kg/m3减小到18kg/m3。
通常呈现ABF行为的AeroxideTMTiO2P25的流化是特别有趣的，因为其是最难流化的纳米粉末之一，且当在高的气体速度下流化时，强烈鼓泡。在常规流化过程中，床不显著膨胀，但在根据本公开内容的实验中，微喷射辅助设备显著改善流化性能。尤其，AeroxideTMTiO2P25的典型的ABF类型行为被转变成散式流化(APF类型行为)，且具有大的床膨胀，而且没有鼓泡。在5英寸直径的小规模的柱，且初始床高度为5英寸，零气体速度下进行实验。利用喷射辅助设备的流化对于获得约25.5英寸的床高度是有效的。观察到平滑界面，这表明ABF到APF类型流化行为的转变，完全没有通常扰乱流化床表面的鼓泡。
参考图13-14，在所公开的流化系统的示例性执行方式中阐述了喷射轴向速度的效果。参见图13，两个微喷嘴(127μm和508μm)的上游压力均为120psi。参考图14，127μm喷嘴的上游压力是120psi，而508μm喷嘴的上游压力是20psi。图13-14的目的是显示微喷射流产生的剪切。剪切被定义为速度关于位置改变的速率。在这些情况下(图13-14)，轴向速度关于径向位置变化。速度随径向位置变化的较快速率由较小喷嘴示出；因此，较小的喷嘴提供较高的剪切率，这对于打碎聚团来说是有用的。在距喷嘴尖端的不同距离处(20mm、50mm和200mm)，速度分布作为径向位置的函数被绘制。
基于前述实验结果，可记录到以下结论：
●当处理
Figure G2007800492517D00191
R974时，发现处理速率取决于总的气体速度(射流+原始流)。当使用向下指向的微喷嘴时，希望气体速度在2cm/s到4.5cm/s范围内。
●当比较喷嘴尺寸时，较小的喷嘴必定转化成较低的喷射流，因此，较低的处理速率，但较高的剪切率。可接受的微喷嘴尺寸包括具有在约100μm到500μm直径的喷嘴。
●当通过使用不同数量的微喷嘴使经过不同尺寸的微喷嘴的流相等时，较小微喷嘴进行得更好。
●高速下，较大的喷嘴产生较大的喷射流，从而产生阻碍流化的静电电荷。不希望极其高的流。
●实验了向上和向下的微喷嘴。总的来说，向下指向的微喷嘴执行得较好，但向上指向的微喷嘴也显著改善流化。确实，向下指向的微喷嘴成功地提高了气相金属氧化物纳米颗粒的流化。在向上指向的微喷嘴的情况下，在喷嘴高度以下的粉末没有被有效地处理。
●对于轴向喷射速度分布：120psi下操作的507μm喷嘴传递极其高的速度，这产生静电电荷。压力必须降低到20psi，以允许流化，而没有因静电电荷积累引起的床层塌落。
图15-17是涉及根据本公开内容使用的示例性流化系统的示意图，尤其关于来自用于上述实验工作的实验单元的可能的小规模流化系统。参考图15和图17，660mm的柱内径构造为具有每个均为250μm直径的多个微喷嘴。这样的微喷嘴支承穿过每个微喷嘴的约1.5l/m的流以及穿过所有微喷嘴的约135l/m的总流。该微喷嘴流代表进入约1000l/m或～5cm/s的柱的总气体流的13％。喷嘴长度一般保持尽可能短，例如最大喷嘴长度约为5cm。所公开的柱设计包括采用筛盘形式的导流器。构造各种开口设计和几何结构。如图17所示，如果希望或需要获得希望的流化性能，可使用多个喷嘴盘。
图16示意性描述了用于示例性多喷嘴系统的示例性微喷嘴阵列。微喷嘴通常彼此分开适当的距离，例如约10cm。此处所公开的喷嘴板系统产生湍流和更好的混合，以及提供来自微喷射的剪切效益。粉末朝底部穿过筛盘，以脱离流化床。
总而言之，本公开内容提供了用于流化纳米粉末/纳米聚团粉末的有利系统和方法。所公开的微喷射辅助设备的优点是粉末在气体相中更好的分散，如通过增加流化床空隙度所报告的；抑制了鼓泡和喷注，且破坏了大的聚团。相信，由于床动力学的增加也提高了混合。而且，与其他纳米流化辅助方法不同，所公开的倒置微喷嘴的使用执行简单，不需要任何特殊装备或能量源，并且不需要对床添加任何外来材料。
参考本公开内容的示例性实施方式和执行方式描述的本公开内容的另一应用是两种(或更多种)不同种类纳米颗粒的有效混合。例如，由于形成聚团尺寸的分层导致非常难以在单个纳米颗粒级别下实现氧化硅和二氧化钛的混合物。通过使两种颗粒一起流化并应用所公开的喷射辅助设备，实现了非常大的床膨胀，这影响聚团尺寸分布、颗粒床的空间体积以及颗粒的表观密度。所有这些因素导致粉末在气体相中更好的分散，并且有助于在比通过常规流化，或者在干态下混合这些颗粒的其他方法获得的更小级别上有效混合两种(或更多种)种类的纳米颗粒。值得注意的是，所公开的混合/融合方法对于混合/融合不同材料种类的纳米颗粒(例如纳米氧化铁和纳米氧化铝)，和/或混合/融合相同材料种类的纳米颗粒，其中这样的纳米颗粒具有或界定不同的性能(例如，以不同的主颗粒尺寸或不同的表面性能，如疏水和亲水氧化硅为特征的相同材料种类的纳米颗粒)，是有效的。
在本公开内容的混合和融合方法的示例性执行方式中，处理了两种不同种类的纳米颗粒(氧化铁和氧化铝)。使用常规流化作为对照。也用氧化铁/氧化铝系统实验其中氮流通过分配器并通过向下指向的微喷嘴的微喷射辅助流化。氧化铁具有约3nm的主颗粒尺寸，而氧化铝具有约13nm的主颗粒尺寸。对于此处所公开的实验操作，氧化铁与氧化铝的重量比是1∶10。在引入微喷射的第二流混合/融合实验中，在取样之前，粉末混合物被流化约二十(20)分钟。类似地，流化约二十(20)分钟后，取对照样品。将近取样时，用喷射辅助技术比使用常规流化(即，对照)所观察到的床膨胀更大。
通过透射电子显微镜/电子能量损失能谱学(TEM-EELS)分析样品。使用以下程序得到TEM-EELS图像和光谱：将非常少量的每种样品放置在两个干净的玻璃板之间，并在两个板之间来回移动以扩散粉末。移去顶部玻璃板，并且然后将约1/2cm的圆形碳栅极放置在底部玻璃板上，并用干净的镊子使粉末粘到栅极上。用镊子移去栅极，并放入显微镜内(具有EELS能力的JOEL 2010TEM仪)，在STEM模式下使用黑场Z对比图像。
在两个(2)不同放大倍数100K和250K下对十个不同的粉末团(沿栅极的十个不同区域上)取像，使得单个纳米颗粒清晰可见。沿粉末区域移动电子束，使得图像上每一点的光谱(单个纳米颗粒或小的纳米颗粒团)可沿图像的边在计算机屏幕上观察到。值得注意的是，在约710-740ev下，铁显现为峰。当沿粉末图像移动束时，出现铁峰或不出现铁峰，这取决于铁是否存在。根据此处描述的实验得到以下结论：
●常规纳米流化(没有第二流)：附到栅极并取像的十个(10)不同粉末区域中的五个(5)显示根本没有铁存在，即在光谱中没有观察到铁峰，表明取像的粉末全部是氧化铝。其他图像显示铁存在的一个或两个光斑，且图像之一显示三个不同的铁光斑。图像区域的其他区域全部为氧化铝。基于这些观察，很清楚，使用常规流化的纳米级混合(没有由微喷射引起的第二流)较差。
●微喷射辅助纳米流化：所有图像区域显示整个样品存在铁。所观察到的贯穿每个样品的铁的分散证明每个样品进行了很好地纳米级混合。此外，显微镜学家能够观察到盐和胡椒状图案(这里盐(salt)表示氧化铝，而胡椒(pepper)表示氧化铁)，且根据这样的观察甚至在看光谱之前预测铁存在的位置是成功的。基于这些观察，喷射辅助流化(即，利用第二流)产生非常好的纳米级混合样品。
基于所公开的氧化铁/氧化铝系统的实验结果，使用所公开的微喷射辅助纳米流化技术可在纳米级实现纳米颗粒的有效混合/融合。所公开的混合/融合方法相当简单，且执行廉价。
尽管已经参考本公开内容的示例性实施方式和执行方式描述了本公开内容，但是本公开内容不受这样所公开的实施方式和/或执行方式的限制或不限于这样所公开的实施方式和/或执行方式。而是，所公开的流化系统和方法对纳米粉末/纳米颗粒系统和其他微米尺寸的粉末系统(例如，Geldart Class C粉末)具有宽广范围的应用，且可进行许多变化、更改和/或增强，而不偏离本公开内容的精神或范围。本公开内容特别包括所有这样的变化、更改和/或增强。

Claims (33)

1.一种用于将纳米粉末或纳米聚团流化的系统，包括：
a.流化室；
b.流化介质源，其与所述流化室相通，所述流化介质相对于所述流化室沿第一方向被引导；
c.至少一个微喷嘴，其用于将第二气体流输送到所述流化室，
其中输送到所述至少一个微喷嘴的气体受到1psi至500psi的上游压力，
其中所述至少一个微喷嘴满足以下条件至少之一：(i)所述至少一个微喷嘴具有在100μm和500μm之间的直径，和/或(ii)设置所述至少一个微喷嘴的尺寸，从而穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s并且
其中第二气体流对提高纳米粉末或纳米聚团的流化性能是有效的。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述流化室是柱。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述流化室包括至少一个导流器。
4.如权利要求3所述的系统，其中所述至少一个导流器包括一个或多个筛盘。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述流化介质通过多孔气体分配器相对于所述流化室被向上引导。
6.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个微喷嘴具有在100μm和500μm之间的直径。
7.如权利要求1所述的系统，其中到所述流化室的1%到50%的气体流被引导到所述至少一个微喷嘴。
8.如权利要求1所述的系统，其中穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s。
9.如权利要求1所述的系统，其中穿过所述至少一个微喷嘴的气体流对减小纳米粉末或纳米聚团的体积密度是有效的。
10.如权利要求1所述的系统，其中穿过所述至少一个微喷嘴的气体流对于相对于常规流化性能将所述流化室内的床高度增加至少两倍是有效的。
11.如权利要求1所述的系统，其中穿过所述至少一个微喷嘴的气体流对于相对于常规流化性能将所述床高度增加高达十倍是有效的。
12.如权利要求1所述的系统，其中在实现流化之后可停止穿过所述至少一个微喷嘴的气体流，而不会有床膨胀的显著损失。
13.如权利要求1所述的系统，其中穿过所述至少一个微喷嘴的气体流对将纳米粉末或纳米聚团体积的行为从聚团鼓泡流化(ABF)行为改变到聚团散式流化(APF)行为是有效的。
14.如权利要求1所述的系统，其中多个微喷嘴设置在所述流化室内，并相对于所述流化室向下指向。
15.一种用于将纳米粉末或纳米聚团流化的方法，包括：
a.将纳米粉末或纳米聚团引导到流化室内；
b.将流化介质输送到所述流化室，所述流化介质相对于所述流化室沿向上的方向被引导；
c.将第二气体流输送到所述流化室，所述第二气体流受到1psi至500psi的上游压力并通过至少一个微喷嘴被引导到所述流化室，
其中所述至少一个微喷嘴满足以下条件至少之一：(i)所述至少一个微喷嘴具有在100μm和500μm之间的直径，和/或(ii)设置所述至少一个微喷嘴的尺寸，从而穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s并且
其中所述流化介质和所述第二气体流对将纳米粉末或纳米聚团流化到预定水平是有效的。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述流化介质通过多孔分配器被引导。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述至少一个微喷嘴具有100μm至500μm的直径。
18.如权利要求15所述的方法，其中到所述流化室的1%到50%的气体流被引导到所述至少一个微喷嘴。
19.如权利要求15所述的方法，其中穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s。
20.如权利要求15所述的方法，其中所述预定水平表示所述流化室内的床高度相对于常规流化性能增加至少两倍。
21.如权利要求15所述的方法，其中所述预定水平表示比常规流化性能高达十倍的床高度。
22.如权利要求15所述的方法，进一步包括实现所述预定水平的流化之后使穿过所述至少一个微喷嘴的气体流停止，而不会有床膨胀的显著损失。
23.一种流化方法，包括：
a.将纳米粉末和纳米聚团的至少一种引导到流化室内；
b.将流化介质输送到所述流化室，所述流化介质相对于所述流化室沿第一方向被引导；
c.使用至少一个微喷嘴将第二气体流输送到所述流化室，
其中输送到所述至少一个微喷嘴的气体受到1psi至500psi的上游压力，
其中所述至少一个微喷嘴满足以下条件至少之一：(i)所述至少一个微喷嘴具有在100μm和500μm之间的直径，和/或(ii)设置所述至少一个微喷嘴的尺寸，从而穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s并且
其中所述第二气体流为流化介质，且所述第二气体流对将纳米粉末或纳米聚团流化到预定水平是有效的。
24.如权利要求23所述的流化方法，其中所述流化介质和第二气体流基本上是顺流的。
25.如权利要求23所述的方法，其中所述流化介质和第二气体流基本上是逆流的。
26.如权利要求23所述的方法，其中所述预定的流化水平表示比在没有第二气体流的情况下获得的床膨胀水平大至少两倍的床膨胀。
27.一种用于混合和融合纳米粉末或纳米聚团的系统，包括：
a.流化室；
b.流化介质源，其与所述流化室相通，所述流化介质相对于所述流化室沿第一方向被引导；
c.至少一个微喷嘴，其用于将第二气体流输送到所述流化室，
其中输送到所述至少一个微喷嘴的气体受到1psi至500psi的上游压力，
其中所述至少一个微喷嘴满足以下条件至少之一：(i)所述至少一个微喷嘴具有在100μm和500μm之间的直径，和/或(ii)设置所述至少一个微喷嘴的尺寸，从而穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s并且
其中所述流化介质和第二气体流对基本均匀地纳米级地混合第一和第二纳米粉末或纳米聚团是有效的。
28.一种用于纳米级地混合或融合纳米粉末或纳米聚团的方法，包括：
a.至少将第一纳米粉末或纳米聚团以及第二纳米粉末或纳米聚团引导到流化室内；
b.将流化介质输送到所述流化室，所述流化介质相对于所述流化室沿第一方向被引导；
c.使用至少一个微喷嘴将第二气体流输送到所述流化室；
其中输送到所述至少一个微喷嘴的气体受到1psi至500psi的上游压力，
其中所述至少一个微喷嘴满足以下条件至少之一：(i)所述至少一个微喷嘴具有在100μm和500μm之间的直径，和/或(ii)设置所述至少一个微喷嘴的尺寸，从而穿过所述至少一个微喷嘴的气体流以从100m/s到5000m/s范围的速度离开所述至少一个微喷嘴，且所述流化介质的流速高达0.1m/s并且
其中所述流化介质和第二气体流对基本均匀地纳米级地混合第一和第二纳米粉末或纳米聚团是有效的。
29.如权利要求28所述的方法，其中通过至少一个微喷嘴来输送所述第二气体流。
30.如权利要求28所述的方法，其中所述流化介质和所述第二气体流基本上是逆流的。
31.如权利要求28所述的方法，其中第一纳米粉末或纳米聚团和第二纳米粉末或纳米聚团界定不同的材料种类。
32.如权利要求28所述的方法，其中第一纳米粉末或纳米聚团和第二纳米粉末或纳米聚团界定具有不同性能特征的相同材料种类。
33.如权利要求32所述的方法，其中所述不同的性能涉及颗粒尺寸和表面性能中的至少一个。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101443166B1 (ko) 2006-11-10 2014-10-07 뉴저지 인스티튜트 오브 테크놀로지 유동층 시스템 및 2차 가스 유동을 포함하는 방법
US7905433B2 (en) * 2007-06-20 2011-03-15 New Jersey Institute Of Technology Systems and methods for reducing electrostatic charge in a fluidized bed
US8906121B2 (en) * 2007-09-12 2014-12-09 Synthesis Energy Systems, Inc. Fluidized beds, sizing of fluidized medium inlet holes and methods of fluidizing
US9284643B2 (en) 2010-03-23 2016-03-15 Pneumaticoat Technologies Llc Semi-continuous vapor deposition process for the manufacture of coated particles
JP5897851B2 (ja) * 2011-09-12 2016-04-06 東洋炭素株式会社 粉体処理装置および粉体処理方法
US9844791B2 (en) 2012-10-08 2017-12-19 Oregon State University Micronozzle atomizers and methods of manufacture and use
US8993041B2 (en) * 2012-10-15 2015-03-31 New Jersey Institute Of Technology Taste masked active pharmaceutical powder compositions and processes for making them
US9755235B2 (en) 2014-07-17 2017-09-05 Ada Technologies, Inc. Extreme long life, high energy density batteries and method of making and using the same
NL2014348B1 (en) 2015-02-25 2016-10-13 Univ Delft Tech Controlled release from particles encapsulated by molecular layer deposition.
US10217571B2 (en) 2015-05-21 2019-02-26 Ada Technologies, Inc. High energy density hybrid pseudocapacitors and method of making and using the same
US11996564B2 (en) 2015-06-01 2024-05-28 Forge Nano Inc. Nano-engineered coatings for anode active materials, cathode active materials, and solid-state electrolytes and methods of making batteries containing nano-engineered coatings
US12027661B2 (en) 2015-06-01 2024-07-02 Forge Nano Inc. Nano-engineered coatings for anode active materials, cathode active materials, and solid-state electrolytes and methods of making batteries containing nano-engineered coatings
US10692659B2 (en) 2015-07-31 2020-06-23 Ada Technologies, Inc. High energy and power electrochemical device and method of making and using same
US11118835B2 (en) * 2015-10-15 2021-09-14 Jimmyash Llc Method and apparatus for the controlled conveyance of a workpiece through a fluidized bed dryer
US10000011B1 (en) 2016-12-02 2018-06-19 Markforged, Inc. Supports for sintering additively manufactured parts
EP3589398A1 (de) * 2017-03-01 2020-01-08 Basf Se Vorrichtung und verfahren zur herstellung von pulverförmigen polymeren
US11024846B2 (en) 2017-03-23 2021-06-01 Ada Technologies, Inc. High energy/power density, long cycle life, safe lithium-ion battery capable of long-term deep discharge/storage near zero volt and method of making and using the same
US10441932B2 (en) * 2017-06-28 2019-10-15 Uop Llc Apparatus for vapor-liquid distribution
JP6616382B2 (ja) * 2017-11-09 2019-12-04 本田技研工業株式会社 粉面平坦化方法及び粉体樹脂塗装装置
CN108067369B (zh) * 2017-12-10 2020-10-02 天长市金陵电子有限责任公司 一种用于静电喷涂设备中的粉末涂料处理装置
CN111269442A (zh) * 2018-12-04 2020-06-12 大金氟化工（中国）有限公司 聚四氟乙烯组合物的制造方法、导电管、导热膜及ccl用基板
CN110449092B (zh) * 2019-08-19 2021-04-23 中国科学技术大学 一种流化床进风系统
CN114700266B (zh) * 2022-04-08 2023-04-07 中国矿业大学 分选密度预测方法及预测模型构建方法和装置
CN114849869A (zh) * 2022-06-09 2022-08-05 西北师范大学 一种催化剂流化磨损分级方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4905918A (en) * 1988-05-27 1990-03-06 Ergon, Inc. Particle pulverizer apparatus
US6951132B2 (en) * 2003-06-27 2005-10-04 General Electric Company Rail and train monitoring system and method

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1338537A (fr) * 1962-08-17 1963-09-27 Siderurgie Fse Inst Rech Dispositif de fluidisation de matières pulvérulentes
US3219281A (en) * 1963-07-08 1965-11-23 Standard Oil Co Method and apparatus for subdividing particulate solids
DE2040519C2 (de) * 1970-08-14 1984-04-12 Alpine Ag, 8900 Augsburg Fließbettstrahlmühle
FR2278393A1 (fr) * 1974-07-16 1976-02-13 France Etat Dispositif de fluidisation et de distribution de poudres
US4095960A (en) * 1976-11-09 1978-06-20 Schuhmann Reinhardt Jun Apparatus and method for the gasification of solid carbonaceous material
US4219164A (en) * 1979-03-16 1980-08-26 Microfuels, Inc. Comminution of pulverulent material by fluid energy
US4261521A (en) * 1980-03-13 1981-04-14 Ashbrook Clifford L Method and apparatus for reducing molecular agglomerate sizes in fluids
NL8500860A (nl) * 1985-03-25 1986-10-16 Esmil Bv Werkwijze voor het reinigen van vervuilde grond.
US4750677A (en) * 1985-07-19 1988-06-14 Taylor David W Classifier for comminution of pulverulent material by fluid energy
DE3706371A1 (de) 1987-02-27 1988-09-08 Steinmueller Gmbh L & C Vorrichtung zum einduesen eines gasfoermigen mediums fuer einen wirbelschichtprozess
US5271450A (en) * 1990-05-11 1993-12-21 Richards Engineering Limited Thermal reclamation method
US5133504A (en) * 1990-11-27 1992-07-28 Xerox Corporation Throughput efficiency enhancement of fluidized bed jet mill
US6302573B1 (en) * 1995-06-09 2001-10-16 Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. Mixing method of powdered or granular material utilizing pulsating vibration air
US6832735B2 (en) 2002-01-03 2004-12-21 Nanoproducts Corporation Post-processed nanoscale powders and method for such post-processing
US6685886B2 (en) * 1998-12-17 2004-02-03 Genencor International, Inc. Agitation system for a fluid bed processing system and a method thereof
US7237732B2 (en) * 2000-06-01 2007-07-03 Daikin Industries, Ltd. Process for preparing ground resin particles and apparatus for preparing the same
GB0204430D0 (en) * 2002-02-26 2002-04-10 Leuven K U Res & Dev Magnet
US6951312B2 (en) * 2002-07-23 2005-10-04 Xerox Corporation Particle entraining eductor-spike nozzle device for a fluidized bed jet mill
US6942170B2 (en) 2002-07-23 2005-09-13 Xerox Corporation Plural odd number bell-like openings nozzle device for a fluidized bed jet mill
US7032849B2 (en) * 2003-01-23 2006-04-25 Ricoh Company, Ltd. Fluidized bed pulverizing and classifying apparatus, and method of pulverizing and classifying solids
US20060086834A1 (en) * 2003-07-29 2006-04-27 Robert Pfeffer System and method for nanoparticle and nanoagglomerate fluidization
DE10360766A1 (de) * 2003-12-23 2005-07-28 Degussa Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Dispersionen
DE102004023372A1 (de) 2004-05-12 2005-12-08 IVET Ingenieurgesellschaft für Verfahrensentwicklung und Entsorgungstechnik mbH Verfahren und Vorrichtung zum Fluidisieren und Behandeln von feinkörnigen Feststoffen
JP4922760B2 (ja) * 2004-07-09 2012-04-25 サンレックス工業株式会社 ジェットミル
JP2006061902A (ja) * 2004-07-28 2006-03-09 Ricoh Co Ltd 粉砕装置及び粉砕方法
DE102005036211A1 (de) * 2005-08-02 2007-02-08 Lanxess Deutschland Gmbh Strahlmühle mit integriertem dynamischen Sichter
US7789331B2 (en) * 2006-09-06 2010-09-07 Integrated Photovoltaics, Inc. Jet mill producing fine silicon powder
KR101443166B1 (ko) 2006-11-10 2014-10-07 뉴저지 인스티튜트 오브 테크놀로지 유동층 시스템 및 2차 가스 유동을 포함하는 방법
US20080111008A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Hulet Craig Shrouded Attrition Nozzle and Method of Use Thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4905918A (en) * 1988-05-27 1990-03-06 Ergon, Inc. Particle pulverizer apparatus
US6951132B2 (en) * 2003-06-27 2005-10-04 General Electric Company Rail and train monitoring system and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ruoyu Hong，et al..FLUIDIZATION OF FINE POWDERS IN FLUIDIZED BEDS WITH AN UPWARD OR A DOWNWARD AIR JET.《CHINA PARTICUOLOGY》.2005,第3卷(第3期),181-186. *

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