NO770372L - Fremgangsm}te ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase. - Google Patents
Fremgangsm}te ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase.Info
- Publication number
- NO770372L NO770372L NO770372A NO770372A NO770372L NO 770372 L NO770372 L NO 770372L NO 770372 A NO770372 A NO 770372A NO 770372 A NO770372 A NO 770372A NO 770372 L NO770372 L NO 770372L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- phase
- solid
- liquid
- liquid phase
- solid phase
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 74
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 title claims description 72
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 title claims description 70
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 60
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 57
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 47
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 32
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 4
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims 1
- MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N lead chromate Chemical compound [Pb+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O MOUPNEIJQCETIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 50
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010960 commercial process Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 239000013072 incoming material Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
- B01J13/0086—Preparation of sols by physical processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/59—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
Dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase er tidligere blitt utført satsvis med unntagelse av ved fremstilling av forholdsvis fortynnede dispersjoner og suspensjoner. Den faste fase tilsettes gradvis til en sats av flytende fase i
et blandeapparat med et røreverk som roterer med høyt omdreiningstall for å gi sterke skjærkrefter tilvæsken. Når mer fast fase tilsettes, økes satsens viskositet slik at en ytterligere tilsetning av fast fase må utføres med en mindre mengde pr. tidsenhet for å hindre at røreverket skal bli overbelastet. •
Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved kontinuerlig fremstilling av dispersjoner og suspensjoner uten å være avhengig av en kontinuerlig tilførsel av sterke skjærkrefter til væsken. Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved fremstilling av mér fullstendige dispersjoner eller suspensjoner og har en potensiell kapasitet for dispergering eller suspendering av en forholdsvis større andel fast fase i en flytende fase. Oppfinnelsen medfører også mulighet for å anvende høy hastighet og å oppnå forbedret økonomi og således et forbedret resultat ved dispergering eller suspendering av- et stort antall faste faser i flytende faser for en rekke industrielle og kommersielle prosesser.
Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase ved kontinuerlig bearbeiding ,av den faste og den flytende fase i et blandingsområde i et blandeapparat, og fremgangsmåten er særpreget ved de i krav l's karakteriserende del angitte trekk.
For utførelse av den foreliggende fremgangsmåte for dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase anvendes et kontinuerlig blandeapparat, og de faste og de flytende faser tilføres kontinuerlig til blandeapparatet i en mengde pr. tidsenhet som tilsvarer mengdeforholdet i blandingen. Disse kombinerte mengder danner kontinuerlig en tredje fase som utgjøres at et skikt med plastisk konsistens og som strekker seg rundt blandingsområdet.' Den tredje fase er med sin plastiske - konsistens tilstrekkelig tykk til kontinuerlig å kunne motta de faste og de flytende faser efterhvert som disse tilføres til blandingsområdet, og til å hindre at de faste og de flytende faser passerer gjennom blandingsområdet før de er blitt homogent blandet. Denne tredje fase innblandes nøyaktig inntil den er blitt omvandlet fra dens plastiske konsistens til en hovedsakelig mer flytbar fjerde fase som kontinuerlig kan fjernes fra blandeapparatet. Den foreliggende fremgangsmåte kan anvendes i forbindelse med en rekke spesielle materialer, slik at nye produkter som er forskjellige fra tidligere hva gjelder den'prosentuelle andel av fast materiale som dispergeres eller suspenderes, kan fremstilles.
•Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningene, hvorav
Fig. 1 er et skjematisk blokkdiagram som viser den foreliggende
fremgangsmåte,
Fig. 2 er et skjematisk oppriss av et blandeapparat anordnet for utførelse av den foreliggende fremgangsmåte, og Fig. 3 er et skjematisk tverrsnitt gjennom blandeapparatet
ifølge Fig. 2 og viser en tredje fase med plastisk konsistens.
Ved den foreliggende fremgangsmåte utnyttes et kontinuerlig blandeapparat med et blandeområde mellom en i det vesentlige koaksial stator og rotor. Et egnet blandeapparat er beskrevet i US patentskrift nr. 3806050. Andre blandeapparattyper av denne grunntype kan også anvendes for utførelse av den foreliggende fremgangsmåte, og andre blandeapparater kan utrustes for anvendelse ved utførelse av den foreliggende fremgangsmåte når prinsippene for denne er blitt forklart.
Det for utførelse av den foreliggende fremgangsmåte beste, kjente blandeapparat omfatter en hovedsakelig sylindrisk og koaksial stator og rotor med mot hverandre anordnede overflater som er for-synt med adskilte staver eller skinner. Rotoren, tvinger innkommende materiale til å danne et kontinuerlig skikt langs statoren, og rotorstavene beveger seg gjennom materialet og griper tilstrekkelig fast i materialet til å bevege dette rundt statoren. Stator stavene motvirker generelt omkretsbevegelsen til materialet og tvinger laget til å få en øket dybde som er tilstrekkelig til at det for rotorstavene blir nødvendig å foreta arbeide i denne økede dybde for derved å bevege laget rundt statoren. Statorstavene er også slik orientert at materialet av disse vil trans-porteres fremad fra innløpet henimot utløpet efterhvert som materialet beveger seg i omkretsretningen. Rotoren vil da bearbeide materialet kraftig, og statoren vil motvirke og regulere materialets bevegelse. Et slikt blandeapparat kan anvendes for en rekke blande-, raffinerings- og omsetningsprosesser, og oppfinnelsen bygger på den erkjennelse at den riktige anvendelse av et slikt blandeapparat vil føre til særpregede resultater ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase. Dispergerings- eller suspen-deringsprosessen er kontinuerlig og helt forskjellige fra kjente metoder. Ved denne fås også langt mer fullstendige dispersjoner som inneholder en vesentlig høyere forholdsvis andel av fast fase og som har en generelt lavere viskositet enn dispersjoner fremstilt ved kjente fremgangsmåter når dé er blitt fortynnet til den samme forholdsvise mengde av fast fase. Ved den foreliggende fremgangsmåte fås ikke bare bedre resultater, men disse oppnås på en hurtigere og mindre kostbar måte fordi den foreliggende fremgangsmåte er kontinuerlig. Dessuten vil de forbedrede dispersjoner eller suspensjoner erholdt ved den foreliggende fremgangsmåte,
ofte føre til en besparelse av kjemiske tilsetningsmidler som ellers ville ha måttet anvendes for å oppnå de best muligedisper-sjoner eller suspensjoner ved anvendelse av kjente metoder.
Det er et vesentlig trekk ved den foreliggende fremgangsmåte åt de faste og flytende faser kontinuerlig kombineres til en tredje fase med plastisk konsistens og dannet i form av et lag som strekker seg helt rundt blandeområdet i blandeapparatet.
Den tredje fases plastiske konsistens vil variere noe med de forskjellige materialer, men den har generelt den samme konsistens som tetningsblandinger, kitt, pastadeig og lignende materialer.
Den er ikke hellbar og flyter ikke, og- den er fjærende ved berøring. Hvis den tredje fase med plastisk konsistens efterlates i blandeapparatet og dette åpnes, vil den tredje fase holde seg på plass
og kan håndteres og inspiseres. En funksjon ved den tredje fase
er å virke som et tilbakeholdelses- eller oppfangningsmateriale som mottar og omgir de faste og flytende faser efterhvert som
disse innføres, og hindrer disse fra å passere gjennom blandeområdet inntil de faste og flytende faser er blitt homogent blandet med hverandre. Den tredje fase danner også et tilstrekkelig dypt lag-til at rotorstavene vil måtte bearbeide hele laget og dessuten gripe tilstrekkelig- fast i dette til at det vil beveges rundt statoren.
Dersom et lag med lavere konsistens enn en plastisk konsistens dannes, vil dette ha en utilstrekkelig viskositet til at rotoren vil bearbeide dette, og det vil strømme gjennom blandeapparatet uten at noe særlig arbeide utføres og uten å føre til en omhyggelig dispergering eller suspendering. Hvis laget med plastisk konsistens får en for høy viskositet, vil dispergeringen eller suspenderingen også bli ufullstendig, og en for stor kraftmengde vil forbrukes med utilfredsstillende resultat.
En undersøkelse av laget med plastisk konsistens viser en grovhet som antyder en ufullstendig blanding nær blandeapparatets innløpsområde, og en tiltagende jevnhet og homogenitet i laget i retning henimot blandeapparatets utløpsområde. Efter at den faste fase og den flytende fase er blitt fullstendig og homogent blandet med hverandre, forandres laget av den tredje fase til en langt mer flytbar fjerde fase i blandeområdet og flyter ut gjennom utløpet. Den flytbare fjerde fase er i det vesentlig en fullstendig dispersjon eller suspensjon av den faste fase i den flytende fase.
Den tredje fase med plastisk konsistens kan ikke dannes i et blandeapparat hvori anvendes ehpropell som roterer med et høyt omdreiningstall og hvori sterke fluidumskjærkrefter utøves, fordi den tredje fase har en for høy viskositet til'at den kan utsettes for kontinuerlige fluidumskjærkrefter og enten ville stanse en propell med høyt omdreiningstall eller bevirke utvikling av så meget varme at materialet vil brenne opp. Istedenfor tilførsel av en kontinuerlig skjærkraft til væsken i blandeapparatet som anvendes for utførelse av den foreliggende.fremgangsmåte, opptrer skjærkrefter i dette som adskilte, men hurtige, tilskudd når små porsjoner av materialet rives fra hverandre, kastes rundt og tumles sammen efterhvert som rotorstavene glir gjennom materialet og tvinger det gjennom statorstavene.
Den mengde materiale som føres gjennom blandeapparatet pr. tidsenhet, er direkte proporsjonal med den tilførte mengde pr.. tidsenhet, og dersom tilførselen avbrytes, vil rotoren hurtig bearbeide innholdet i blandeapparatet til et lag i statoren like utenfor rekkevidde for rotorstavene. Efterhvert som mer materiale tilføres til blandeapparatet, vil rotoren bearbeide dette til det eksisterende lag med plastisk konsistens som derved får en øket dybde i avhengighet av den tilførte materialemengde pr. tidsenhet, slik at rotorstavene vil måtte komme i inngrep med-mer materiale og bearbeide hele materialet tilstrekkelig fast ti], at laget vil beveges i omkretsretningen rundt statoren. Denne hjelper til. med å regulere den foreliggende fremgangsmåte ved at den motvirker materialets bevegelse i omkretsretningen og ved at den bringer materialet fremad aksialt henimot utløpet i forhold til bevegelsen i omkretsretningen.
Den forholdsvise mengde av fast fase som kan dispergeres eller' suspenderes i en flytende fase ved anvendelse av den foreliggende fremgangsmåte, er i alminnelighet større enn den forholdsvise mengde, av den samme faste fase som kan dispergeres eller suspenderes i den samme væskefase ved anvendelse av kjente metoder.
Når dessuten en dispersjon fremstilt ifølge oppfinnelsen reguleres slik at den får det samme forhold mellom fast fase og flytende fase som kan oppnås ved anvendelse av kjente metoder,
vil en dispersjon fremstilt ifølge oppfinnelsen vanligvis ha en lavere viskositet enn den tilsvarende kjente dispersjon eller suspensjon. Grunnen "til dette er ikke bragt helt på det rene,
men tegn tyder på at jevnheten og fullstendigheten for dispersjonen og suspensjonen fremstilt ved den foreliggende fremgangsmåte, og forandringer i materialets overflatekjemi fører til en nedsettelse av viskositeten 'slik at denne blir langt lavere enn den viskositet som kan forventes ved anvendelse av kjente metoder.
For å utføre den foreliggende fremgangsmåte velges et blandeapparat som er kontinuerlig istand til å fremstille ,.sirkulere og bearbeide en tredje fase med plastisk konsistens som beskrevet ovenfor. Blandeapparatet settes igang, og den faste fase og den flytende fase tilføres kontinuerlig til blandeapparatet i mengder pr. tidsenhet som på forhånd er blitt bestemt ved hjelp av et anslag for erholdelse av et kombinert forhold mellom den faste
• fase og den flytende fase. Da ved den foreliggende fremgangsmåte en større mengde fast fase dispergeres eller suspenderes i forhold til mengden av den flytende fase enn hva som vanligvis er opp-
nåelig ved anvendelse av kjente satsvlse fremgangsmåter, vil anslaget for det kombinerte forhold mellom den faste fase og den flytende fase fortrinnsvis være noe høyere enn de forslag som er blitt fremsatt innen teknikkens stand. Efterhvert som den faste fase og den flytende fase passerer gjennom blandeapparatet, overvåkes krafttilførselen til blandeapparatet, og den fjerde fases dispersjonsegenskaper iakttas. Avhengig av resultatene vil de forskjellige tilførte mengder pr. tidsenhet av den faste fase og den flytende fase varieres inntil kombinasjonen av den faste fase og den flytende fase fører til en kontinuerlig dannelse av den tredje fase med plastisk konsistens og til den flytbare fjerde fase i blandeområdet. Reguleringer kan også utføres kjemisk ved tilsetning av fortykningsmidler, dispergeringsmidler og smøre-midler etc.
Reguleringer, ved anvendelse av kjemiske tilsetningsmidler eller reguleringer av forholdet mellom fast fase og flytende fase er basert på resultatene og kraftforbruket for å øke den tredje fases viskositet dersom et utilstrekkelig kraftforbruk finner sted og den tredje fase ikke dannes eller ikke har en tilstrekkelig tykk konsistens til at rotoren vil måtte bearbeide materialet. Omvendt nedsettes den tredje fases viskositet dersom en for stor kraftmengde forbrukes og materialet klumper seg sammen i blandeapparatet uten at materialet kommer ut av dette eller det uttømte-materiale er i en dårlig blandet og dårlig dispergert tilstand. Det riktige forhold mellom fast fase og flytende fase for at
den tredje fase med plastisk konsistens skal dannes, er for visse materialers vedkommende meget ømfintlig og varierer vanligvis ikke innen et vidt' område for de fleste materialer.
Når det riktige forhold er blitt oppnådd, vil dette gi seg til kjenne ved at krafttilførselen til blandeapparatet vil være proporsjonal med den materialmengde som innføres i blandeapparatet pr. tidsenhet. Dessuten vil den fjerde fase som fjernes fra blandeapparatet, være flytbar, og en undersøkelse av den fjernede fjerde fase vil vise at det er blitt oppnådd en i det vesentlige fullstendig dispersjon eller suspensjon som ikke inneholder agglomerater. Den fjernede fjerde fase for enkelte av dispersjonene fremstilt ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte,
er f.eks.blitt undersøkt ved å la denne passere gjennom en 325. mesh sikt, og hele tidén ble under 1 vekt% av den faste fase
holdt tilbake på sikten, og den tilbakeholdte mengde av den faste fase var ofte på under 0,2 vekt%.
Blandeapparatet kan også åpnes for en direkte iakttagelse av laget av den tredje fase med plastisk konsistens for å fastslå - det kontinuerlige opptak av den første fase og den annen fase i laget av den tredje fase med en plastisk konsistens som er tilstrekkelig tykk til at materialene vil holdes innen blandeområdet inntil den faste fase og den flytende fase er blitt homogent blandet med hverandre. Henimot den aksiale utløpsende for den tredje fase med plastisk konsistens vil viskositeten synke sterkt under dannelse av den flytbare fjerde fase som tømmes ut i form av en i det vesentlige jevn dispersjon. eller suspensjon.
Efterat det egnede forhold mellom fast fase og flytende fase er blitt opprettet i forhold til eventuelle kjemiske tilsetningsmidler, vil blandeapparatet drives kontinuerlig med kon-, tinuerlig tilførsel av den faste fase og den flytende fase for kontinuerlig dannelse av den tredje fase og den fjerde fase. Derefter kan den fjerde fase lett fortynnes med mer av den flytende fase i et vanlig blandeapparat for erholdelse av et hvilket som helst ønsket forhold mellom den faste fase og den flytende fase. En ytterligere mengde fast fase kan ikke tilføres til det uttømte materiale, selv ved en andre passering gjennom blandeapparatet, fordi den tredje fase med plastisk konsistens ikke kan dannes på ny ved tilsetning av en ytterligere mengde fast fase. Dersom dette forsøkes, vil laget i blandeapparatet inneholde en for høy forholdsvis mengde av fast materiale til at et lag med plastisk konsistens vil dannes, og det uttømte materiale vil ikke være dispergert. Hvis bare en liten mengde ytterligere fast fase tilsettes til det uttømte materiale og føres tilbake gjennom blandeapparatet, vil det erholdte materiale være så sterkt flytbart at et lag med plastisk konsistens ikke vil dannes, og maskinen vil ikke utføre et nyttig arbeide. Den uttømte fase ved utførelse
av den foreliggende fremgangsmåte vil således inneholde tilnærmet den største forholdsvise mengde fast fase som kan bli fullstendig dispergert eller suspendert i den flytende fase.
På tegningene er skjematisk vist hvorledes den foreliggende fremgangsmåte skal utføres, og variasjoner i den foreliggende fremgangsmåte vil hovedsakelig være betinget av anvendelse av forskjellige materialer og forskjellige forholdsvise mengder, eventuelt tilsetning av kjemikalier og den måte som materialene innføres i blandeapparatet 10 på. De faste og flytende faser kan'innføres sammen eller adskilt i blandeapparatet 10, avhengig av de angjeldende materialer. Den faste fase utgjøres vanligvis av et findelt, partikkelformig materiale, og dersom det kan blandes med den flytende fase på forhånd for erholdelse av. en flytbar eller innføringsbar blanding,.kan denne innføres direkte i blandeapparatet 10 gjennom dets innløp 11. Dersom på forhånd dannede kombinasjoner
av de faste og flytende faser gir et klebrig materiale eller et
materiale som det er vanskelig å innføre i blandeapparatet, kan den faste fase tilføres adskilt til innløpet 11, mens den riktige forholdsvise mengde av den flytende fase tilføres fra et tilførsels-sted 12 via en ledning 13 og inn i et område av blandeapparatet 10 som aksialt befinner seg i en liten avstand fra det aksiale ende-innløp 11. Den'faste fase kan inneholde en del av den flytende fase ved at den ikke er helt tørr,' og endog hele mengden av den flytende fase kan være kombinert med den faste fase. En måte å gjøre dette på er å anvende et materiale i form av en filterkake som består av en på forhånd dannet blanding av .en fast fase og en flytende fase, idet blandingen filtreres, delvis tørkes og derefter brytes ned til små klumper som inneholder den ønskede mengde flytende fase. Det kan også anvendes flere innløp for den faste fase eller den flytende fase eller for begge, idet de forskjellige innløp mottar en enkelt fase eller en kombinasjon av begge faser.
Tverrsnittet ifølge Fig. 3 viser skjematisk hvorledes en tredje fase 15 med plastisk konsistens dannes i form av et lag mellom rotoren 16 og statoren 17. Statorstavene 18 motvirker lagets 15 bevegelse i omkretsretningen og regulerer dets bevegelse henimot apparatets 10 utløp, og stavene 19 på rotoren 16 bearbeider hele laget 15 og skyver dette i omkretsretningen gjennom statorstavene 18.' • Den forholdsvis lange pil betegner rotorens forholdsvis høye omdreiningstall, og den forholdsvis korte pil betegner lagets forholdsvis langsommere bevegelse gjennom statoren i takt med bearbeidingsvirkningen erholdt på grunn av rotorstavene 19. En rekke dispersjoner fremstilt ved anvendelse av den foreliggende fremgangsmåte har hele tiden inne-holdt en større forholdsvis mengde fast fase i den flytende fase, har vært i det vesentlige fullstendige dispersjoner uten agglomerater og har hatt lavere viskositeter enn viskositeten for én dispersjon. åv de samme materialer fremstilt ved hjelp av kjente metoder efter regulering av disse til å inneholde de samme forholdsvise mengder av fast fase. Dispersjonene.kan fremstilles meget hurtig-på grunn av at blandeapparatet drives kontinuerlig, slik at dispersjoner eller suspensjoner kan fremstilles kontinuerlig i en mengde av flere tonn pr. time for en rekke materialer.
De nedenstående eksempler på dispersjoner fremstilt ved anvendelse av den foreliggende fremgangsmåte, er alle dispersjoner laget i vann med materialmengdene angitt i vekt%, og de viser de forskjellige resultater som erholdes ved utførelse av den foreliggende fremgangsmåte. For hvert eksempel er den gjennomsnitts-prosent angitt som ga en fullstendig dispersjon av små partikler, hvorav under 1% ble holdt tilbake på en 325 mesh sikt. Små mengder dispergeringsmidler, fortykningsmidler, smøremidler og andre kjemikalier kan tilsettes til blandingene beskrevet i de nedenstående eksempler, og vektprosentene angitt i eksemplene kan variere noe fra de angitte mengder fremdeles med god dannelse av den tredje fase med plastisk konsistens og -med erholdelse av en godt dispergert og pumpbar fjerde fase.
Eksempel 1
" Cabosil" (submikroskopisk brenningstørket siliciumdioxydrøk) .
25% - altfor flytende - flytende dispersjon som inneholder
en del små agglomerater.
30% - -Lag: -med plastisk konsistens dannet - myk gel som
ikke inneholder agglomerater.
35% - For tørre - klebrige pellets med meget liten dispersjon. 22% - Maksimum for kjente metoder.
Eksempel 2
Kaolinleire
60% - altfor flytende - flytende dispersjon inneholdende
enkelte små agglomerater.
72% - Lag med plastisk konsistens dannet - flytende dispersjon uten agglomerater.
80% - For tørr - meget stiv gel inneholdende udispergert
materiale. »
68% - Maksimum for kjente metoder.
Eksempel 3
Lampesort
15% - for flytende - flytende dispersjon inneholdende
enkelte små agglomerater.
20% - Lag med plastisk konsistens dannet - myk gel uten
agglomerater.
35% - For tørr - meget stiv gel inneholdende.udispergert
materiale.
14% - Maksimum for kjente metoder.
Eksempel 4
Titandioxyd
55% - for flytende - flytende dispersjon inneholdende
enkelte små agglomerater.
75% - Lag med plastisk konsistens dannet flytende dispersjon uten agglomerater.
82% - For tørr - blanding av hård gel og fast materiale -
meget liten dispersjon.
68% - Maksimum for kjente metoder.
Dessuten ble de følgende materialer dispergert i vann i
de angitte vektprosenter for faste materialer under erholdelse av et lag av en tredje fase med plastisk konsistens og en fullstendig, dispersjon og en tilbakeholdelse av under 1 vekt% faste materialer på en 325 mesh sikt. En undersøkelse av dispersjonene viste ingen agglomerering.
Bentonittleiredispersjonen ga også en 100% hydratisering, og da bentonittleirer er nyttigesom smøreslam for boring av olje-brønner, byr en 100% hydratisering og fullstendig dispersjon i vann erholdt ved anvendelse av den foreliggende fremgangsmåte, på betydelige fordeler sammenlignet med de resultater som er blitt oppnådd ved anvendelse av kjente metoder. Også for kalsium-. carbonat og flere andre materialer er viskositeten for det dis-pergerte uttømte materiale vesentlig lavere enn viskositeten for dispersjoner av det samme materiale erholdt ved anvendelse av kjente metoder, éfter fortynning til den lavere maksimale prosent faste materialer erholdt ved anvendelse av kjente metoder.
En fagmann vil forstå at dispersjoner kan fremstilles ved anvendelse av den foreliggende fremgangsmåte med en høyere forholdsvis mengde av faste materialer enn hva som har vært mulig ved anvendelse av de kjente metoder, og da dispersjonen er fullstendig og uten 'agglomerater, kan den uttømte fase senere fortynnes til en hvilken som helst ønsket forholdsvis mengde av faste stoffer ved å blande inn en større mengde flytende fase ved anvendelse av vanlig utstyr. Dispersjonenes eller suspensjonenes fullstendighet-, deres lavere viskositet og den hastighet og det utbytte hvormed de kan fremstilles kontinuerlig, byr på betydelige fordeler som vil være klare for fagmannen. Den foreliggende fremgangsmåte kan også anvendes i forbindelse med dispersjoner og suspensjoner av en rekke andre materialer når de grunnleggende prinsipper for den foreliggende oppfinnelse er klart forstått.
Claims (16)
1. Fremgangsmåte ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase ved behandling i et blandeapparat som er istand til kontinuerlig å bearbeide de faste og flytende faser i et blandeområde, karakterisert ved a) kontinuerlig innføring av den faste fase og den flytende fase i blandeapparatet i en tilførselsmengde pr. tidsenhet av den faste fase og den flytende fase som fører til et kombinert forhold mellom den faste fase og den flytende fase, b) kontinuerlig omdannelse av det kombinerte forhold mellom den faste fase og den flytende fase til en tredje fase i form av et lag med plastisk konsistens som strekker seg rundt hele blandeområdet og som har en plastisk konsistens som er tilstrekkelig tykk til at den tredje fase kontinuerlig vil motta de faste og flytende fasersom tilføres til blandeområdet og hindre at disse passerer gjennom blandeområdet før de faste og flytende faser er blitt homogent blandet med hverandre , og
c) omhyggelig blanding av de faste og flytende faser med hverandre i den tredje fase med plastisk konsistens for omdannelse av denne til en kontinuerlig fjerde fase som er vesentlig mer flytbar enn den tredje fase og. som er istand til å strømme ut fra blandeapparatet, idet den fjerde fase omfatter en jevn dispersjon eller suspensjon av den faste fase i den flytende fase.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at de faste og flytende faser blandes med hverandre før de innføres i blandeapparatet.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at de faste og flytende faser innføres adskilt i blandeapparatet.
4. Fremgangsmåte.ifølge.krav 3, karakterisert ved at den faste fase innføres aksialt i en innløpsende av blandeområdet og at den flytende fase innføres radialt i blandeområdet på et sted i avstand fra blandeområdets innløpsende.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et annet blandeapparat for påfølgende blanding av en ytterligere mengde av den flytende fase med den uttatte fase for derved å nedsette den forholdsvise mengde av den faste fase i den flytende fase.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den fjerde fases dispersjonsegenskaper overvåkes og de forskjellige tilførselsmengder pr. tidsenhet varieres i avhengighet av resultatene for å variere det kombinerte forhold inntil den tredje fase med plastisk konsistens og den fjerde flytbare fase dannes.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som.den flytende fase anvendes vann. og som den faste fase bentonittleire i en mengde av ca. 30 vekt%.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at bentonittleiren i den fjerde fase er i det vesentlige 100% hydratisert.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert
.ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av kalsiumcarbonat i en mengde av ca. 7 6 vekt%.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av blykromat i en mengde av ca. 7 5 vekt%.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av kalsinert leire i en mengde av ca. 65 vekt%.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av delaminert leire i en mengde av ca. 76 vekt%.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av "Cabosil" i en mengde av ca. 30 vekt%.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av kaolinleire i en mengde av ca. 72 vekt%.
.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av carbonsort i en mengde av ca. 20 vekt%.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den flytende fase utgjøres av vann og den faste fase av titandioxyd i en mengde av ca. 75 vekt%.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/655,990 US4137092A (en) | 1976-02-06 | 1976-02-06 | Dispersion or suspension of solid phase in liquid phase |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO770372L true NO770372L (no) | 1977-08-09 |
Family
ID=24631205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO770372A NO770372L (no) | 1976-02-06 | 1977-02-04 | Fremgangsm}te ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase. |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4137092A (no) |
| JP (1) | JPS5296460A (no) |
| BR (1) | BR7700678A (no) |
| DE (1) | DE2700941A1 (no) |
| DK (1) | DK44077A (no) |
| ES (1) | ES455322A1 (no) |
| FI (1) | FI770333A7 (no) |
| FR (1) | FR2357299A1 (no) |
| GB (1) | GB1515653A (no) |
| IT (1) | IT1084452B (no) |
| NL (1) | NL7614424A (no) |
| NO (1) | NO770372L (no) |
| SE (1) | SE7700155L (no) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5422933A (en) * | 1977-07-21 | 1979-02-21 | Iseki Kaihatsu Koki | Method and device for liquid pressurized shielding tunnel excavation |
| US4204876A (en) * | 1978-07-17 | 1980-05-27 | M. Hamburger & Sons, Inc. | Cement coloring composition and method of producing same |
| WO1980001469A1 (fr) * | 1979-01-16 | 1980-07-24 | Sredneaziat Nii Prirod Gaza | Methode et dispositif de preparation d'une boue de forage |
| DE4106516C2 (de) * | 1991-03-01 | 1993-12-16 | Boelsing Friedrich | Verfahren zur Herstellung einer pulverförmigen, homogenen, feindispersen Dispersion sowie die Verwendung danach erhaltener Produkte |
| DE4106515C2 (de) * | 1991-03-01 | 1993-12-16 | Boelsing Friedrich | Verfahren zur Herstellung einer mit Wirkstoffen homogen beladenen, pulverförmigen, feindispersen Dispersion sowie die Verwendung danach erhaltener Produkte |
| HU213229B (en) * | 1991-06-07 | 1997-03-28 | Byk Nederland Bv | Process for preparing enema preparation containing 5-aminosalicylic acid |
| WO1994022782A1 (en) * | 1993-04-02 | 1994-10-13 | Shi Joseph C S | Stable high solids slurries of structured clay materials and process for the manufacture thereof |
| US5424259A (en) * | 1994-03-04 | 1995-06-13 | Thiele Kaolin Company | High solids slurries of structured kaolin clay materials having improved high shear rheology and process for the manufacture thereof |
| DE102010050863B4 (de) * | 2010-11-04 | 2016-04-14 | MT-Energie Service GmbH | Vorrichtung zum Mischen von nicht pumpfähiger Biomasse mit einer Flüssigkeit |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2535647A (en) * | 1947-06-14 | 1950-12-26 | Huber Corp J M | Treating clay |
| US2907666A (en) * | 1956-07-06 | 1959-10-06 | Huber Corp J M | Apparatus and method for treatment of clay |
| GB911854A (en) * | 1960-01-16 | 1962-11-28 | Draiswerke Gmbh | Improvements relating to mixing machines |
| US3106476A (en) * | 1961-04-20 | 1963-10-08 | Huber Corp J M | Method of reducing clay viscosity |
| US3522934A (en) * | 1968-08-08 | 1970-08-04 | Ulrich Walter | Method and apparatus for producing a homogeneous mixture of granular and viscous substances |
| US3806050A (en) * | 1971-05-12 | 1974-04-23 | E Cumpston | Mixer-refiner |
| US3834924A (en) * | 1972-06-08 | 1974-09-10 | Huber Corp J M | Process for manufacturing surface modified inorganic pigments |
| DE2403053A1 (de) * | 1974-01-23 | 1975-07-31 | Supraton Auer & Zucker | Einrichtung zur herstellung einer suspension aus hochquellfaehigen stoffen |
-
1976
- 1976-02-06 US US05/655,990 patent/US4137092A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-12-27 NL NL7614424A patent/NL7614424A/xx not_active Application Discontinuation
-
1977
- 1977-01-05 FR FR7700158A patent/FR2357299A1/fr not_active Withdrawn
- 1977-01-07 SE SE7700155A patent/SE7700155L/xx unknown
- 1977-01-12 DE DE19772700941 patent/DE2700941A1/de not_active Withdrawn
- 1977-01-25 ES ES455322A patent/ES455322A1/es not_active Expired
- 1977-01-31 FI FI770333A patent/FI770333A7/fi not_active Application Discontinuation
- 1977-02-02 DK DK44077A patent/DK44077A/da unknown
- 1977-02-02 GB GB4197/77A patent/GB1515653A/en not_active Expired
- 1977-02-03 JP JP1032677A patent/JPS5296460A/ja active Pending
- 1977-02-03 BR BR7700678A patent/BR7700678A/pt unknown
- 1977-02-04 NO NO770372A patent/NO770372L/no unknown
- 1977-02-04 IT IT19966/77A patent/IT1084452B/it active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL7614424A (nl) | 1977-08-09 |
| IT1084452B (it) | 1985-05-25 |
| BR7700678A (pt) | 1977-10-11 |
| DE2700941A1 (de) | 1977-08-11 |
| FR2357299A1 (fr) | 1978-02-03 |
| JPS5296460A (en) | 1977-08-13 |
| SE7700155L (sv) | 1977-08-07 |
| US4137092A (en) | 1979-01-30 |
| GB1515653A (en) | 1978-06-28 |
| ES455322A1 (es) | 1978-01-01 |
| DK44077A (da) | 1977-08-07 |
| FI770333A7 (no) | 1977-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO770372L (no) | Fremgangsm}te ved dispergering eller suspendering av en fast fase i en flytende fase. | |
| US11155741B2 (en) | Method of enhancing hydration of viscosifiers using controlled mechanically induced cavitation | |
| JPH0643499B2 (ja) | ポリマーの水への溶解方法及び装置 | |
| CN104098928B (zh) | 一种具有负触变的纳米碳酸钙的制备方法及其触变性测试方法 | |
| PL1611054T3 (pl) | Sposób wytwarzania dyspersji tlenków metali i tlenków niemetali | |
| JP2002533294A (ja) | 濃縮炭酸塩懸濁剤 | |
| CN104743580B (zh) | 一种提取回收盐湖尾盐、废光卤石中遗留氯化钾的方法 | |
| CN110844915B (zh) | 一种改性有机膨润土及其制备方法与应用 | |
| JP2002166154A (ja) | 連続混合装置 | |
| US3294733A (en) | Process of producing dispersant free carbon black slurries and rubber masterbatches containing same | |
| EP0387711B1 (en) | Continuous preparation process of polytetrafluoroethylene wet powder | |
| CA1214644A (en) | Method of producing a water-in-oil emulsion explosive | |
| US3006779A (en) | Continuous calcium carbonate slurry process | |
| DE60008254T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines pigmentflushs | |
| WO1994022782A1 (en) | Stable high solids slurries of structured clay materials and process for the manufacture thereof | |
| KR20190052613A (ko) | 고분자 라텍스 수지 분체의 제조장치 및 제조방법 | |
| US2190922A (en) | Method of comminuting fusible materials such as sulphur | |
| CN103070164A (zh) | 一种制备农药悬浮剂的新方法 | |
| JP2003504482A (ja) | サテン白の調製 | |
| CN108138037A (zh) | 裂裥菌素的再分散 | |
| JPH0788358A (ja) | 水難溶性塩の連続製造方法 | |
| CN206654872U (zh) | 乳化炸药物理敏化混药造粒一体机 | |
| AU660700B2 (en) | Method for preparing aqueous mineral suspensions | |
| JP3703845B2 (ja) | 溶液の形成方法 | |
| US5091132A (en) | Method and apparatus for production of rubber dispersible pellets |