[发明专利]松散颗粒材料的压实

说明书

本发明涉及松散颗粒材料的压实，特别涉及压实松散颗粒材料的方法和装置。

根据本发明第一方面，提供一种压实松散颗粒材料的方法，该方法包括：

至少部分限制该松散颗粒材料；以及

绕旋转轴旋转浸没在该松散颗粒材料下面的旋转件以使材料颗粒基本移向或移离该旋转轴，由此提供压实的松散颗粒材料。

这样，至少在材料颗粒与该旋转件的最初接触中，该颗粒通常移向或移离该旋转轴。

限制该松散颗粒材料可包括将该松散颗粒材料传送到一容器内。一般，该容器具有形成圆筒形内表面的壁。该容器可具有与旋转件的旋转轴同心的中心纵轴。

该方法可包括振动该容器以防止颗粒材料靠着容器内表面结块或堆积或粘结。

该方法可包括从容器中排出压实的松散颗粒材料。可以理解，该方法可连续或分批地实现，从容器中排出压实松散颗粒材料并将松散颗粒材料分批地或控制地送入该容器内。这样，可将松散颗粒材料连续传送到该容器内，并且可以将压实松散颗粒材料从该容器中连续排出。

该方法可以包括测量或确定压实松散颗粒材料从容器中排出前的体积密度。另外，该方法可包括测量或确定压实松散颗粒材料从容器中排出之后的体积密度。

该方法可包括控制压实松散颗粒材料的密度。压实松散颗粒材料的密度控制由从一组方法中选择一个方法或两个方法或多个方法来实现，该组方法包括控制松散颗粒材料在容器中的停留时间、控制旋转件的旋转角速度、控制松散颗粒材料在容器中的水平面。但是压实松散颗粒材料的密度控制不必局限于这些方法。

旋转件的旋转轴可以是基本垂直的。最好，旋转件引起材料颗粒向内向着垂直旋转轴移动。根据本发明的另一实施例，同心的旋转轴和容器的纵轴与水平面成约60°角。

旋转件以100rpm至3500rpm的角速度旋转。最好，旋转件以500rpm至1000rpm的角速度旋转。一般，旋转件以700rpm至800rpm的角速度如732rpm的角速度旋转。

松散颗粒材料可具有小于1mm的平均粒度。一般松散颗粒材料具有小于0.5mm的平均粒度，甚至小于1μm，如大约为0.15μm。

该方法可包括从容器中抽取粉尘。

松散颗粒材料可以是粒度小于0.5μm，一般小于0.2μm的粒状石英。确实，尽管不必专门应用在压实所谓的石英粉中，但是可以预期本发明特别适用于此。

石英压实前的密度与压实石英的密度之比可至少超过2∶3。最好，根据石英压实前的密度，石英压实前的密度与压实石英的密度之比可至少为1∶2。根据石英压实前的密度，该比率可达1∶3或更大。

根据本发明的第二方面，提供压实松散颗粒材料的装置，该装置包括：

容器，用于至少部分限制松散颗粒材料体；

旋转件，旋转件是这样设置的，即在使用中，该旋转件浸没在松散颗粒材料体中，并且当旋转件绕旋转轴旋转时引起该材料颗粒基本移向或移离该旋转轴；以及

驱动件，该驱动件连接旋转件，并且当旋转件浸没在松散颗粒材料体内时，该驱动件能旋转该旋转件。

该容器在低处具有压实松散颗粒材料的出口，在高于出口的较高高度具有松散颗粒材料的入口，旋转件位于该容器的入口和出口之间的高度。最好，旋转件位于该容器的出口高度。

当该旋转件浸没在颗粒材料体内时，该驱动件能以100rpm至3500rpm的角速度旋转该旋转件。一般，当该旋转件浸没在颗粒材料体内时，该驱动件能以500rpm至1000rpm的角速度如大约700rpm至800rpm的角速度旋转该旋转件。

该旋转件可包括多个沿圆周分隔的叶片。在使用中可以对该叶片定向或设置以使松散颗粒材料相对于旋转件的旋转轴径向移动。最好，该叶片是这样定向或设置的，即当旋转件旋转时，使得至少在材料颗粒和旋转件的最初接触中，材料颗粒是基本向内向着该旋转轴移动的。

该旋转件可包括盘状体，叶片由该盘状体伸出。该叶片可从该盘状体的表面伸出，该表面是使用中的上表面。另外，该叶片可从盘状体的周边径向向外伸出。

叶片可以是平面的并基本与将驱动件与旋转件连接的驱动轴相切。可将每个叶片的径向内端部斜截，使得该叶片的径向内端部与该叶片平面内的旋转轴成15°至60°的角度。最好该角度为20°至50°，如大约为30°。