[发明专利]用于制备颗粒状固体微粒的方法和装置以及计算机程序

说明书

本发明涉及一种用于从至少一种、但典型地两种初始物质来制备颗粒状固体微粒的方法，其中用光学检测系统以光学方式检测所制备的微粒，其中通过该光学检测系统提供所制备的微粒的以光学方式检测的数据，并且由所制备的微粒的以光学方式检测的数据来确定所制备的微粒的至少一个特征量、但典型地两个特征量，其中至少一个以光学方式获得的参数、但典型地两个参数自动地基于所制备的微粒的以光学方式检测的数据来共效地影响其他微粒的制备过程。本发明另外涉及一种用于执行该方法的装置以及一种用于执行该方法的计算机程序。

本发明涉及一种用于从至少一种初始物质来制备颗粒状固体微粒的方法，其中用光学检测系统以光学方式检测所制备的微粒，其中通过该光学检测系统提供所制备的微粒的以光学方式检测的数据，并且由所制备的微粒的以光学方式检测的数据来确定所制备的微粒的至少一个特征量。本发明另外涉及一种用于执行该方法的装置以及一种用于执行该方法的计算机程序。

颗粒状的固体微粒(本文中还称为“微粒”)在各种各样的实施方案中例如以丸料、粗粒、饼块或类似的散装材料存在。术语微粒在此包括任意形状和大小，其中粉末状的材质不再计入此类。

在制备微粒时，一般希望维持某些形状预定值和大小预定值。但是在很多制备过程中，不能确保准确维持这些预定值。因此还允许公差，其中公差不应过大，以保证微粒的产品质量保持不变。例如在US 8,833,566B2中已经存在对于此类颗粒的光学分捡的建议。在此，自动地将在制备时产生的废品分捡出来。

本发明的基本目的是更高效且以更低废品率来设计此类颗粒状固体微粒的制备过程。

在开篇所述类型的方法的情况下，这个目的通过以下方式实现，自动地基于由所制备的微粒的以光学方式检测的数据获得的该至少一个特征量来影响其他微粒的制备过程的至少一个参数，其中所获得的特征量为所制备的微粒的粒径或粒径分布或者由其得出的量。本发明的优点是，基于所制备的微粒的以光学方式检测的数据主动地干预该制备过程并且可以使该制备过程匹配为使废品率最低。这与现有技术(例如在US 8,833,566B2中描述的)中的建议是完全背道而驰的，在现有技术中简单地接受了制备过程的变化和由此造成的废品率。因此，本发明不仅对使用者而言具有商业益处，而且对于保护自然资源和环保而言也是有利的。

本发明可应用于其中制备颗粒状固体微粒的各种制备过程，例如在肥料制备中、在铁矿丸料制备中、在其他散料(Streumitteln)制备中、在动物干饲料制备中。

根据本发明提出，由所制备的微粒的以光学方式检测的数据获得的该至少一个特征量为所制备的微粒的粒径或粒径分布或者由其得出的量。以此方式，可以用本发明的方法来控制粒径或至少在粒径分布上的粒径统计平均值并且对应地匹配其他微粒的制备。例如可以确定d₅₀值作为粒径分布。这个值给出了微粒的平均直径，例如给出了在50％的累积分布下的微粒直径。换言之，d₅₀值涉及至少与关于d₅₀值的直径一样大的微粒，也就是说，50％的颗粒小于所给出的值。还可以从以光学方式检测的数据确定一个或多个其他的量作为所获得的特征量，例如微粒数量、体积、作为推导出的直径(例如表示为费雷特直径、面积等效直径或液压直径)或作为在“圆度”和“形状均匀度”方面描述微粒形状的特征值。

根据本发明的一个有利的改进方案提出，对于由所制备的微粒的以光学方式检测的数据获得的该至少一个特征量，预先给定额定值，并且该方法在调节的意义上如下进行，使得通过影响该制备过程的该至少一个参数来制备具有与该额定值基本上对应的特征量的该其他微粒。以此方式可以进行向额定值的调节。其优点是，该方法例如可以通过调节技术的方法来实现，例如通过使用在调节技术中已知的调节器类型。

根据本发明的一个有利的改进方案提出，该调节至少借助于主调节参数来进行，其中该主调节参数为所制备的微粒的粒径或粒径分布或者由其得出的量。以此方式可以至少在平均值上将所制备的微粒的粒径基本上引导到所希望的额定值。仍然存在的公差可以被最小化。