專利名稱：低堆積密度空心堿金屬化合物細(xì)粉的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低堆積密度空心堿金屬化合物細(xì)粉的生產(chǎn)方法。例如，氮化鈉或食鹽的低堆積密度空心細(xì)粉，由于它極少刺激作用和改進(jìn)的味道有望作為極好的調(diào)味品。對于其它的低堆積密度空心堿金屬化合物細(xì)粉，由于它們在溶解度、反應(yīng)活性等方面顯示出獨(dú)特的現(xiàn)象，所以與粗粉對比時(shí)其特殊用途是可預(yù)見的。
通常，噴霧干燥法可用于生產(chǎn)低堆積密度的粉末。由于從該法獲得的粉末粒徑是通過被噴霧的流體粒子大小來控制的，所以該法生產(chǎn)微米級粒徑的細(xì)粉是困難的。噴霧干燥過的粉末經(jīng)機(jī)械研磨可產(chǎn)生細(xì)粉，然而附加的步驟增加了生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是提供一種一步法由堿金屬化合物的水溶液生產(chǎn)該化合物的低堆積密度空心細(xì)粉的方法。
按照本發(fā)明生產(chǎn)低堆積密度空心堿金屬化合物細(xì)粉的方法包括堿金屬化合物的水溶液與脈動(dòng)燃燒氣體接觸的步驟。


圖1表示用于本發(fā)明脈動(dòng)燃燒器構(gòu)造的橫截面圖。
圖2表示裝有圖1所示脈動(dòng)燃燒器的脈動(dòng)干燥器構(gòu)造的橫截面圖。
用于本發(fā)明的堿金屬化合物可以用氯化鈉(食鹽)、氯化鉀、硫酸鈉(芒硝)、硫酸鉀、氫氧化鈉(苛性蘇打)、氫氧化鉀(苛性鉀)等來說明。
脈動(dòng)燃燒氣體是一種由所謂脈動(dòng)燃燒器產(chǎn)生的熱的燃燒氣體，該氣體通常以頻率50-700的速度脈動(dòng)。當(dāng)弄濕的物料被引入脈動(dòng)燃燒氣體的氣氛中時(shí)，該物料不僅要經(jīng)受由熱燃燒氣體產(chǎn)生的干燥效應(yīng)，而且還要經(jīng)受由快速脈動(dòng)氣體產(chǎn)生的物理激發(fā)作用(聲能和壓力等)，因而使弄濕的物料立刻變成有用的產(chǎn)物或脫水廢料而不會(huì)烤焦并且也不會(huì)在成分上發(fā)生化學(xué)變化。因此，使用脈動(dòng)燃燒器作為熱氣源進(jìn)行濕物料脫水的干燥器引起了人們的注意。作為脈動(dòng)燃燒氣體性能研究的結(jié)果，本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)堿金屬化合物的低堆積密度空心細(xì)粉，通過堿金屬化合物的水溶液與脈動(dòng)燃燒氣體接觸是可以得到的。
脈動(dòng)燃燒器是在噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，而且還研制出許多類型的脈動(dòng)燃燒器供濕物料脫水用。一種脈動(dòng)燃燒器的例子公開于如下文將要說明的日本專利公開號6-33939中。圖1中，脈動(dòng)燃燒器1在同一軸線A-A上依次具有一個(gè)燃燒室5和加工成逐漸擴(kuò)大的出口管形狀的脈動(dòng)燃燒氣體排出管6，所述燃燒室5裝有至少一個(gè)空氣加料管2，至少一個(gè)燃料加料管3和至少一個(gè)點(diǎn)火裝置4，燃燒室5與燃燒氣體排出管6通過狹窄部分7連接。對于點(diǎn)火裝置4來說，電子點(diǎn)火器(點(diǎn)火塞)或引燃火焰都可使用。在本發(fā)明中，不僅由這種類型的脈動(dòng)燃燒器產(chǎn)生的脈動(dòng)燃燒氣體可用，而且不同類型的脈動(dòng)燃燒器產(chǎn)生的氣體同樣可以使用。
當(dāng)脈動(dòng)燃燒器起動(dòng)時(shí)，首先使燃燒室5充滿來自空氣加料管2的空氣和由燃料加料管3噴射的如柴油燃料油霧。在此條件下，電子點(diǎn)火器4產(chǎn)生火花引起燃料爆炸性的燃燒，從而排出熱的燃燒氣體到排氣管6。在燃燒過程中，空氣和燃料向燃燒室的加料由于燃燒室5瞬時(shí)高壓而被一時(shí)中斷，但是由于燃燒氣體排往排氣管6而引起燃燒5減壓，所以加料又重新開始，就這樣點(diǎn)火爆炸性燃燒和熱氣體的形成重復(fù)進(jìn)行著。作為這種間歇爆炸的結(jié)果，產(chǎn)生了脈動(dòng)熱氣體和聲音。送入或送在排氣管6出口管處的濕物料不僅要經(jīng)過熱燃燒氣體對其干燥而且還要受到迅速脈動(dòng)氣體的物理激發(fā)作用(聲能和壓力等)，從而立即變成脫水的物料。最后，脈動(dòng)燃燒器就這樣開始適合進(jìn)行所加入的空氣和燃料間歇的爆炸燃燒而無需用電子點(diǎn)火器點(diǎn)燃，這是因?yàn)楹腿紵?加熱過的內(nèi)壁接觸而引起自動(dòng)點(diǎn)火，其工作原理類似于熱球柴油機(jī)。在此狀態(tài)下，由點(diǎn)火器產(chǎn)生的電點(diǎn)火可以關(guān)閉而不會(huì)中斷持續(xù)的操作。
圖2表示說明內(nèi)部裝有圖1所示脈動(dòng)燃燒器的脈動(dòng)干燥器示范性構(gòu)造的橫截面圖，其中脈動(dòng)器1布置在圓柱體干燥器8的一端，而圓柱體的另一端與旋風(fēng)式干粉收集器9連接。堿金屬化合物的水溶液從布置在燃燒氣排氣管6內(nèi)部的原料溶液10加料出口管或從布置在燃燒氣體排氣管6出口管外部適當(dāng)位置上的原料溶液11加料出口管被加入。加入的水溶液立即被脫水，然后堆積密度為0.2-0.3g/ml和粒徑為10-40μm的堿金屬化合物粒子通過旋風(fēng)式干粉收集器9與燃燒氣體分離再從干粉12的排放出口管排出。與干粉分離的燃燒氣體從分離氣13的排放出口管排出。
堿金屬化合物的水溶液最好在燃燒氣的溫度為300-600℃的地方加入。堿金屬化合物的水溶液從加料出口管10或11作為水溶液被加入，但也可以用雙管加料，其中一個(gè)管是水溶液的加料出口管，而另一個(gè)是壓縮空氣源，由此通過調(diào)節(jié)管徑、壓縮空氣的壓力、干燥溫度等控制粉末粒徑是可行的。例1通過使用具有示于圖2基本結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)干燥器，使市售食鹽的20％(重量)水溶液從原料水溶液11的加料出口管加入，以便與300℃的脈動(dòng)燃燒氣體(脈動(dòng)頻率500-600/秒)接觸。具有粒徑為10-40μm和堆積密度為0.23g/ml的低堆積密度細(xì)粉食鹽可從具有粒徑0.3-0.7mm和堆積密度為0.76g/ml(氯化鈉密度為2.164)的原料食鹽得到。根據(jù)顯微鏡觀察，所獲得的低堆積密度細(xì)粉食鹽是一種空心粉末，具有面部觸感類似粉末且和極少刺激作用的改進(jìn)味道，使其有望成為獨(dú)特的調(diào)味品。
本發(fā)明能一步從堿金屬化合物水溶液制出該化合物的低堆積密度空心細(xì)粉。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)堿金屬化合物的低堆積密度空心細(xì)粉的方法，其中所述方法包括堿金屬化合物的水溶液與脈動(dòng)燃燒氣體接觸的步驟。
2.按權(quán)利要求1的生產(chǎn)堿金屬化合物低堆積密度空心細(xì)粉的方法，其中所述脈動(dòng)燃燒氣體是在脈動(dòng)燃燒器的燃燒室內(nèi)通過燃燒燃料產(chǎn)生的，所述脈動(dòng)燃燒器在同一軸線上依次具有按裝至少一個(gè)空氣加料管、至少一個(gè)燃料加料管和至少一個(gè)點(diǎn)火裝置的燃燒室和加工成逐漸擴(kuò)大的出口管形狀的燃燒氣體排出管，并且所述燃燒室與所述燃燒氣體排出管通過狹窄部分連接。
全文摘要
一種低堆積密度空心的堿金屬化合物細(xì)粉可通過一步法由該化合物的水溶液生產(chǎn)。按照本發(fā)明生產(chǎn)堿金屬化合物的低堆積密度空心細(xì)粉的方法包括堿金屬化合物的水溶液與脈動(dòng)燃燒氣體接觸的步驟。
文檔編號B01J2/02GK1127676SQ9511521
公開日1996年7月31日 申請日期1995年8月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月3日
發(fā)明者窪谷篤芳, 石橋修, 小野功一 申請人:大阪富士工業(yè)株式會(huì)社