Способ смешивания порошкообразных материалов

(19) (11 857 1)4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К ем дозидки часс после- в электро-, ающий 0/02, 1980. шивания, ествляют ес апряжен ся времен ческой 00 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54)(57) 011 ОСОБ СМЕШИВАНИЯ ПОРОШКО ОБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимуществен но различных по электрофизическим своиствам и по объему, пут рования компонентов и заря тиц разноименными зарядами дующим их взаимодействием статическом поле,о т л и ч с я тем, что, с целью пов эФфективности процесса сме взаимодействие частиц осущ в биполярном электростати пале коронного разряда с н ностью, непрерывно уменьшаю от 500 до 50 кВ/м, при одн ном воздействии аэродинами силыИзобретение относится к технологии приготовления композиций и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности. 5Целью изобретения является повышение эффективности процесса смешивания.11 р и м е р, В качестве материалов для получения однородной сме си использвййли фторопластМ ФЗМ) марки ц,".(Ту-05-905-71) дисперсностью до 150 мкм, а в качестве наполнителя - каолин (ГОСТ 19608-74) дисперсностью 2-10 мкм. 15 Из этих материалов путем перемешивания их в биполярном электростатическом поле коронного разряда готовили порошкообразную композицию (фторопласта - ЗМ 70 мас.% 20 и каолина 30 мас.7),Смешивание компонентов производили на установке камерного типа с пропеллерной мешалкои, служащеи взвихривающим механизмом для 25 перевода исходной смеси в аэродисперсное состояние, а также заряжающим электродомПорошкообразный материал при помощи вращающейся от электропри- вода взвихривающей крыльчатки переводится в аэродисперсное состояние.Роль заряжающих коронирующих электродов выполняют лопасти взвихривающей крыльчатки, которые изолированы друг от друга и подключены к отрицательному и положительному полюсам источников высокого напряжения. Биполярный коронный разряд возникает между лопастями взвихрива О ющей крыльчатки и заземленным металли ческим образцом, находящимся в верхней части камеры для смешивания.Зарядка частиц компонентов и ихперемешивание осуществляется в биполярном электростатическом поле коронного разряда с непрерывно уменьшающеися напряженностью от. 500 до 50 кВ/м при одновременном воздействии на смешиваемые компоненты аэродинамической силы, создаваемой взвихривающей крыльчаткои.В таблице приведены данные по качеству смешивания указанной бинарнойсмеси при скорости вращения, равной600 об/мин, Критерием качества смешивания был принят коэфФициент неоднородности смеси.Как видно из таблицы, наиболее высокие показатели качества получаемой смеси соответствуют напряженности биполярного электростатического поля коронного разряда, непрерывно уменьшающейся от 500 до 50 кВ/м. Изменение . напряженности биполярногоэлектростатического поля коронного разряда, кВ/м 3,1 4 3,2 700-50 3,4 3,5 10 3 2,6 500-50 2,7 2,7 2,7 300-50 юб 2,7 10 2,8 3,0 2,9 100-50 10 2,7 Время пере- мешивания Г мин КоэФфициентнеоднородности получаемой смеси, %1187 1 О Составитель Н.федороваРедактор Т.Митейко Техред 0,Неце Корректор Т.Колб Заказ 6580/7Тираж 586 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 В неоднородном биполярном электро" статическом поле коронного разряда, напряженность которого уменьшается в процессе перемешивания компонентов, на частицы материалов действуютполярные электростатические и аэродинамические силы. От соотно" шения этих сил зависит эффективность и производительность частиц в смешиваемом объеме, Это обусловлено суммарным воздействием этих сил на величину заряда и скорость их перемешивания, что позволяет сократить время на перемешивание компонентов.Непрерывное уменьшение напряжен ности электростатического поля в процессе смешивания. компонентов создается автоматической регулировкой напряжения в первичной обмотке трансформатора источника высокого 2 О напряжения при помощи линейного автотрансформатора. Этот фактор имеет существенное значение для достижения поставленной цели. Вызвано это тем, что для получения композиционных смесей используются как пра- ф 857 4вило компоненты полимер и наполнитеРли),различающиеся как природой, так и электрофизическими характеристиками (удельным объемным сопротивлением и диэлектрической проницаемостью). Известно, что с увеличением напряженности электростатического поля растет эффективность зарядки частиц с меньшей диэлектрической проницаемостью. В данном случае фторопласт- ЗМ,имея диэлектрическую проницаемость ( Е,) равную 2,0, эффективнее заряжается при высокой напряженности поля. Частицы наполнителя, имеющие более высокие значения диэлектрической проницаемости, в нашем случае каолин с Я 110, эффективнее заряжаются при меньших значениях напряженности электростатического поля..Таким образом, непрерывное уменьшение напряженности электростатического поля необходимо для повышения эффективности зарядки частиц и смешивания компонентов (полимера и наполнителей).