[发明专利]包括第二气体流的流化床系统和方法

权利要求书

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。