Способ коллоидного измельчения частиц твердой фазы суспензии

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 952333 л(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ КОЛЛОИДНОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЧАСТИЦ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ СУСПЕНЗИИ Изобретение относится к способамколлоидного измельчения материалов,необходимость которого имеется вомногих отраслях промышленности и, впервую очередь, оптической, для тонкого полирования оптических деталейс целью получения сверхгладких поверхностей,Известен способ измельчения материалов до размеров коллоидных частицмеханическим разрушением 1.1. Однако этот способ характеризуется низкой эффективностью процессаНаиболее близким техническим решением к данному изобретению является способ коллоидного измельчения частиц твердой фазы суспенэии кавитацией. Согласно этому способу,. реализуемом в ультразвуковых измельчителях, создается большая частота импульсов попеременного сжатия и расширения суспензии, приводящих к развитию в ней кавитационных явлений. Захлопывание кавитационных разрывов жидкости, образовавшихся на выступающем элементе поверхности, приводит к откалыванию частиц коллоидных размеров от зерен дисперсной фазы суспензии, что и об- разует коллоидную фракцию 1 21. Однако согласно. известному способу процесс образования коллоиднойфракции порошка постепенно затухаетиз-за снятия шероховатости и окатывания острых граней и через некоторое время прекращается полностью.Цель изобретения - повышение производительности,10 Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу коллоидногоизмельчения частиц твердой фазы сус- .пензии кавитацией, частицы твердойфазы предварительно подвергают раскаливающему воздействию, причем циклыизмельчения повторяют многократно.Процесс раскалывания зерен твердойфазы суспензии приводит к получениюновых поверхностей, насыщенных шероховатостями и острыми гранями и углами, т,е. подготавливаются условиядля эффективной работы кавитационныхпроцессов, от действия которых поверхности зерен сглаживаются, а ребраскатываются,Данный способ использован припомоле баритового порошка в воднойсуспенэии с соотношением 3;1 (вода::барит) на установке непрерывногодействия, состоящей из кавитационноЗО го измельчения и вибромельницы.952333 Формула изобретения Составитель М.ИвановРедактор П.Коссей Техред К, Мыцьо Корректор А.Гриценко Заказ 6012/11 Тираж 646 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 Кавитационный измельчитель представляет собой статор и ротор диаметром 250 мм, шириной 2,5 мм, с зазором между ними 0,5 мм, На роторе и статоре имеются на каждом по 25 пазов. При вращении ротора со скоростью 3000 об/мин число импульсов, рождающих турбулиэацию и кавитацию, составляет 75000 имп/мин.Проверка показала, что процесс коллоидного измельчения водной сус пензии барита на одном кавитационном измельчителе затухает уже через 20 мин, а на установке непрерывного действия процесс эффективно продолжается в течение нескольких часов, 5 В результате эффективного образования коллоидной фазы вязкость суспензии резко возрастает и для улучшения условий развития кавитации необходимо периодически добавлять воду. 20 Образование коллоидной Фракции в процессах воздействия только кавитации определяется всего несколькими процентами к весу исходной твердой дисперсной фазы суспенэии, а при использовании предложенного способа многократного сочетания раскалывания зерен и кавитации количество образовавшейся коллоидной фракции составляет десятки процентов.Предложенный способ, сочетающий канитационное измельчение с непрерывной подготовкой поверхности порошков для продолжения эффективной работы кавитации, обеспечивает повышение производительности по сравнению с известным способом на порядок при снижении металлоемкости оборудования. Способ коллоидного измельчениячастиц твердой фазы суспензии кавитацией, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производительности, частицы твердой фазы предварительно подвергаются раскаливающемувоздействию, причем циклы измельченияповторяют многократно,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности, М., "Химия",1977, с.238-245.2. Борисов Ю., Макаров Л. Ультразвук в технике настоящего и будущего.М., 1960 (прототип).