循环研磨分散装置及方法转让专利
申请号 : CN200810056365.0
文献号 : CN101279213B
文献日 : 2010-06-09
发明人 : 杨久霞 , 赵吉生
申请人 : 京东方科技集团股份有限公司
摘要 :
本发明涉及一种循环研磨分散装置，包括对物料进行研磨分散处理的研磨筒、存放物料的存放筒和连通所述研磨筒和存放筒的物料循环管，其特征在于，所述存放筒为分别存放所述研磨筒不同研磨分散周期处理后物料的至少二个外料筒，每个外料筒的一端与所述物料循环管连通并设置有控制物料进入的进料阀，另一端与所述研磨筒连通并设置有控制物料流出的出料阀。本发明还涉及一种循环研磨分散方法。本发明保证了外料筒中所存的所有物料都得到充分研磨和均匀分散，经研磨分散处理后的物料粒度小，粒度分布均匀，不包含大粒度物料，并且粒度分布范围窄，明显提高物料的分散质量和分散效率，具有单次研磨分散的物料量大、研磨分散质量好、效率高等优点。
权利要求 :
1.一种循环研磨分散装置，包括对物料进行研磨分散处理的研磨筒、存放物料的存放筒和连通所述研磨筒和存放筒的物料循环管，其特征在于，所述存放筒为分别存放所述研磨筒不同研磨分散周期处理后物料的至少二个外料筒，每个外料筒的一端与所述物料循环管连通并设置有控制物料进入的进料阀，另一端与所述研磨筒连通并设置有控制物料流出的出料阀。
2.根据权利要求1所述的循环研磨分散装置，其特征在于，所述外料筒设有出料阀的一端为倒锥形结构。
3.根据权利要求1或2所述的循环研磨分散装置，其特征在于，所述进料阀和出料阀与控制其开启或关闭的控制装置连接。
4.根据权利要求3所述的循环研磨分散装置，其特征在于，所述控制装置与向所述控制装置输出所述研磨筒或物料循环管内物料状态信号的传感器连接，所述传感器设于所述外料筒与研磨筒的连接处。
5.根据权利要求1或2或4所述的循环研磨分散装置，其特征在于，所述至少二个外料筒为第一外料筒和第二外料筒；所述第一外料筒的进料阀为控制物料进入所述第一外料筒的第一进料阀，设置在所述第一外料筒的一端；所述第一外料筒的出料阀为当所述第一进料阀为关闭状态时，控制物料流出所述第一外料筒的第一出料阀，设置在所述第一外料筒的另一端；所述第二外料筒的进料阀为当所述第一进料阀为关闭状态、第一出料阀为开启状态时控制物料进入所述第二外料筒的第二进料阀，设置在所述第二外料筒的一端；所述第二外料筒的出料阀为当所述第一进料阀为开启状态、所述第二进料阀为关闭状态时，控制所述物料流出所述第二外料筒的第二出料阀，设置在所述第二外料筒的另一端。
6.根据权利要求5所述的循环研磨分散装置，其特征在于，所述传感器为探测所述研磨筒内物料液面位置的液位传感器。
7.一种循环研磨分散方法，其特征在于，包括：
第一外料筒向研磨筒输运存放在所述第一外料筒的物料，研磨筒研磨分散该物料并将该物料通过物料循环管输运并存放至第二外料筒；
所述第二外料筒向所述研磨筒输运存放在所述第二外料筒的该物料，所述研磨筒研磨分散该物料并将该物料通过所述物料循环管输运并存放至第一外料筒。
8.根据权利要求7所述的循环研磨分散方法，其特征在于，所述第一外料筒向研磨筒输运存放在所述第一外料筒的物料之前还包括：关闭第一外料筒的第一进料阀、关闭第二外料筒的第二出料阀、开启第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一出料阀。
9.根据权利要求8所述的循环研磨分散方法，其特征在于，所述第二外料筒向所述研磨筒输运存放在所述第二外料筒的该物料之前还包括：切换所述第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态。
10.根据权利要求9所述的循环研磨分散方法，其特征在于，所述切换所述第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态具体为：切换所述第一出料阀当前所处的开关状态，滞后预设时间间隔后，切换所述第一进料阀、第二出料阀、第二进料阀当前所处的开关状态。
11.根据权利要求9或10所述的循环研磨分散方法，其特征在于，所述切换所述第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态之前还包括：判断物料循环管或研磨筒中当前物料液面是否低于预设物料液面，如果物料循环管或研磨筒中当前物料液面不低于预设物料液面，则不切换所述第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态。
12.根据权利要求11所述的循环研磨分散方法，其特征在于，所述切换所述第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态具体为：关闭所述第一出料阀，当所述研磨筒内当前物料完全通过物料循环管输运并存放至所述第二外料筒后，关闭所述第二进料阀、开启所述第一进料阀、开启所述第二出料阀。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种循环研磨分散装置及方法，特别是一种用于增加单次研磨分散物料量的、可用于调制液晶显示器彩色滤光片颜料光阻的有机颜料的循环研磨分散装置及方法。
背景技术
在油墨、涂料及颜料光阻的生产中通常要对选用的物料进行研磨分散，使得经研磨分散后的物料达到成品所需的粒度分布要求。而初始合成后的物料粒径较为粗大，一般分布在10-200μm较宽的粒度分布范围内。由于物料的粒度粒径大小直接影响其着色强度、透明度、耐热、耐光以及耐溶剂等性能，因此初始合成后的物料不能直接用来调制油墨、涂料及颜料光阻。同时，当研磨物料时，如果物料分散不充分，则对基于该物料制取的油墨、涂料及颜料光阻的质量稳定性、粘度、光泽度、透明度等性能造成不良影响。因此，循环研磨分散装置作为研磨、分散过程中使用的装置对物料粒度分布和分散效果具有非常重要的影响。
目前对物料的分散细化处理设备有球磨机、砂磨机、三辊机、捏合机或超声波粉碎设备等。为增加研磨分散设备单次研磨分散物料的数量，可在上述研磨分散设备上设置外料筒。但实际使用表明，对于现有技术设有单个外料筒的研磨分散设备对物料的研磨分散的效果并不理想，常常存在研磨分散后的物料含有部分大粒度物料，物料粒度分布不均匀的情况。
对于特殊用途的产品，如用于调制液晶显示器彩色滤光片颜料光阻的有机颜料，其成品要求粒度小并且粒度分布集中，通常成品粒度分布在10nm-100nm的窄范围内。如果采用现有设备在增加当此研磨分散量的同时，一定要使物料粒度分布在10nm-100nm的窄范围内，则生产周期长，能源消耗量巨大。因此，现有技术的研磨分散设备分散质量和分散效率低，不能满足成品粒度要求小并且粒度分布集中的特殊用途的产品，如用于调制液晶显示器彩色滤光片颜料光阻的有机颜料的生产要求。
目前对物料的分散细化处理设备有球磨机、砂磨机、三辊机、捏合机或超声波粉碎设备等。为增加研磨分散设备单次研磨分散物料的数量，可在上述研磨分散设备上设置外料筒。但实际使用表明，对于现有技术设有单个外料筒的研磨分散设备对物料的研磨分散的效果并不理想，常常存在研磨分散后的物料含有部分大粒度物料，物料粒度分布不均匀的情况。
对于特殊用途的产品，如用于调制液晶显示器彩色滤光片颜料光阻的有机颜料，其成品要求粒度小并且粒度分布集中，通常成品粒度分布在10nm-100nm的窄范围内。如果采用现有设备在增加当此研磨分散量的同时，一定要使物料粒度分布在10nm-100nm的窄范围内，则生产周期长，能源消耗量巨大。因此，现有技术的研磨分散设备分散质量和分散效率低，不能满足成品粒度要求小并且粒度分布集中的特殊用途的产品，如用于调制液晶显示器彩色滤光片颜料光阻的有机颜料的生产要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种循环研磨分散装置及方法，具有单次研磨分散的物料量大、研磨分散质量好、效率高等特点，既能够满足普通物料研磨分散的生产要求，又能够获得粒度小且粒度分布在10nm-100nm窄范围内的有机颜料成品，使得处理后的有机颜料可直接用于液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制。
为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种循环研磨分散装置，包括对物料进行研磨分散处理的研磨筒、存放物料的存放筒和连通所述研磨筒和存放筒的物料循环管，其特征在于，所述存放筒为分别存放所述研磨筒不同研磨分散周期处理后物料的至少二个外料筒，每个外料筒的一端与所述物料循环管连通并设置有控制物料进入的进料阀，另一端与所述研磨筒连通并设置有控制物料流出的出料阀。
本发明一方面提出了一种循环研磨分散装置，通过在外料筒上设置控制物料输入外料筒的进料阀以及控制输出外料筒中存放的物料的出料阀，并通过控制同一外料筒的进料阀和出料阀的开关状态，保证了在增加单次研磨分散的物料量的同时，外料筒中所存的所有物料都得到充分研磨和均匀分散，避免物料循环研磨分散过程中形成“死区”，经研磨分散处理后的物料粒度小并且粒度分布范围窄，明显提高物料的分散质量和分散效率。采用本发明对有机颜料进行循环研磨分散处理后，能够获得粒度分布在10nm-100nm窄范围内的有机颜料成品，使得处理后的有机颜料可直接用于液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制。
为了实现上述目的，本发明另一方面提供了一种循环研磨分散方法，包括：
第一外料筒向研磨筒输运存放在所述第一外料筒的物料，研磨筒研磨分散该物料并将该物料通过物料循环管输运并存放至第二外料筒；
所述第二外料筒向所述研磨筒输运存放在所述第二外料筒的该物料，所述研磨筒研磨分散该物料并将该物料通过所述物料循环管输运并存放至第一外料筒。
本发明另一方面提出了一种循环研磨分散方法，通过将研磨筒不同研磨分散周期处理后的物料分别存放在不同的外料筒，使得研磨筒研磨分散物料的一次处理周期只对一个外料筒中存放的物料进行研磨分散，而该外料筒中存放的物料完全输出进行研磨分散后的物料保存在另一个外料筒中，从而避免物料循环研磨分散过程中出现“死区”，有利于在增加单次研磨分散的物料量的同时，保证存放于同一外料筒中的物料经过研磨分散处理的次数相同，物料得到充分研磨和均匀分散后，物料粒度小并且粒度分布范围窄，从而提高物料的分散质量和分散效率。
为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种循环研磨分散装置，包括对物料进行研磨分散处理的研磨筒、存放物料的存放筒和连通所述研磨筒和存放筒的物料循环管，其特征在于，所述存放筒为分别存放所述研磨筒不同研磨分散周期处理后物料的至少二个外料筒，每个外料筒的一端与所述物料循环管连通并设置有控制物料进入的进料阀，另一端与所述研磨筒连通并设置有控制物料流出的出料阀。
本发明一方面提出了一种循环研磨分散装置，通过在外料筒上设置控制物料输入外料筒的进料阀以及控制输出外料筒中存放的物料的出料阀，并通过控制同一外料筒的进料阀和出料阀的开关状态，保证了在增加单次研磨分散的物料量的同时，外料筒中所存的所有物料都得到充分研磨和均匀分散，避免物料循环研磨分散过程中形成“死区”，经研磨分散处理后的物料粒度小并且粒度分布范围窄，明显提高物料的分散质量和分散效率。采用本发明对有机颜料进行循环研磨分散处理后，能够获得粒度分布在10nm-100nm窄范围内的有机颜料成品，使得处理后的有机颜料可直接用于液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制。
为了实现上述目的，本发明另一方面提供了一种循环研磨分散方法，包括：
第一外料筒向研磨筒输运存放在所述第一外料筒的物料，研磨筒研磨分散该物料并将该物料通过物料循环管输运并存放至第二外料筒；
所述第二外料筒向所述研磨筒输运存放在所述第二外料筒的该物料，所述研磨筒研磨分散该物料并将该物料通过所述物料循环管输运并存放至第一外料筒。
本发明另一方面提出了一种循环研磨分散方法，通过将研磨筒不同研磨分散周期处理后的物料分别存放在不同的外料筒，使得研磨筒研磨分散物料的一次处理周期只对一个外料筒中存放的物料进行研磨分散，而该外料筒中存放的物料完全输出进行研磨分散后的物料保存在另一个外料筒中，从而避免物料循环研磨分散过程中出现“死区”，有利于在增加单次研磨分散的物料量的同时，保证存放于同一外料筒中的物料经过研磨分散处理的次数相同，物料得到充分研磨和均匀分散后，物料粒度小并且粒度分布范围窄，从而提高物料的分散质量和分散效率。
附图说明
图1为本发明循环研磨分散装置实施例结构示意图；
图2为本发明循环研磨分散装置测试结果图；
图3为现有技术测试结果图；
图4为本发明循环研磨分散方法第一实施例的流程图；
图5为本发明循环研磨分散方法第二实施例的流程图。
附图标记说明：
11-第一外料筒； 12-第二外料筒； 112-第一进料阀；
113-第一出料阀；122-第二进料阀；123-第二出料阀；
4-研磨筒； 5-物料循环管； 6-液位传感器。
图2为本发明循环研磨分散装置测试结果图；
图3为现有技术测试结果图；
图4为本发明循环研磨分散方法第一实施例的流程图；
图5为本发明循环研磨分散方法第二实施例的流程图。
附图标记说明：
11-第一外料筒； 12-第二外料筒； 112-第一进料阀；
113-第一出料阀；122-第二进料阀；123-第二出料阀；
4-研磨筒； 5-物料循环管； 6-液位传感器。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。装置实施例
图1为本发明循环研磨分散装置实施例结构示意图。如图1所示，本实施例的主体结构为研磨筒4、物料循环管5和存放物料的存放筒。本实施例中存放筒包括二个外料筒，具体为第一外料筒11和第二外料筒12。研磨筒4的进料口均与第一外料筒11的出料口和第二外料筒12的出料口的连接处连接，用于对从第一外料筒11或第二外料筒12输出的物料进行研磨分散处理。研磨筒4的出料口通过物料循环管5均与第一外料筒11的进料口和第二外料筒12的进料口的连接处连接，使得物料循环管5在研磨筒4和第一外料筒11以及第二外料筒12之间形成循环输运物料的通道。
第一外料筒11和第二外料筒12分别用于存放经研磨筒4不同研磨分散周期处理后输出的物料。第一外料筒11的进料口和出料口处分别设置有第一进料阀112和第一出料阀113。第一进料阀112用于控制物料进入第一外料筒11中，第一出料阀113用于当第一进料阀112处于关闭状态时控制第一外料筒11向外输运物料。第二外料筒12的进料口和出料口处也分别设置有第二进料阀122和第二出料阀123。第二进料阀122用于控制控制物料进入第二外料筒12中，第二出料阀123用于当第二进料阀122处于关闭状态时控制第二外料筒12向外输运物料。
本实施例在实际使用时，第二进料阀122的开启状态与第一出料阀113的开启状态相同，第二出料阀123的开启状态与第一进料阀112的开启状态相同。为便于理解，这里假设初始条件为：第一外料筒11未存有物料，第二外料筒12已存放有待研磨分散处理的物料。该情形下进行物料的研磨分散处理时需关闭第一出料阀113并且开启第一进料阀112，关闭第二外料筒12的第二进料阀122并且开启第二出料阀123。由于第二出料阀123处于开启状态，第二外料筒12向研磨筒4输运存放在第二外料筒12中的物料，研磨筒4对该物料进行研磨分散处理后通过物料循环管5将物料输运到第一外料筒11。由于第一进料阀112处于开启状态而第二进料阀122处于关闭状态，因此，经研磨筒4研磨分散后的物料通过物料循环管5只能通过第一进料阀112从第一外料筒11的进料口存放在第一外料筒11中，由于第一出料阀113处于关闭状态，因此已存放在第一外料筒11中的物料无法通过第一外料筒11的出料口向研磨筒4输出。直至第二外料筒12的物料完全输出到研磨筒4，研磨筒4经研磨分散处理后的物料通过物料循环管5输入到第一外料筒11中时，关闭第二外料筒12的第二出料阀123并且开启第二进料阀122，关闭第一外料筒11的第一进料阀112并且开启第一出料阀113。第一外料筒11向研磨筒4输出已存放在第一外料筒11中的物料，第二外料筒12开始存放第一外料筒11本次向研磨筒4输出的并经过研磨筒4研磨分散处理后通过物料循环管5输入的物料。如此对物料进行循环研磨处理，直至物料的粒度大小以及粒度分布范围满足预设的成品要求。
为使得外料筒中存放的所有物料都能够输运至研磨筒中，本实施例对现有技术的外料筒结构进行了改进：将外料筒设有出料口的一端设计为倒锥形结构，而不同于现有技术中外料筒的顶端和底端为水平面的结构。如图1所示，第一外料筒11设有第一出料阀113的一端和第二外料筒12设有第二出料阀123的一端均为倒锥形结构，有利于第一外料筒11或第二外料筒12中存放的物料能滑入研磨筒4中，使得存放在第一外料筒11或第二外料筒12中的物料能获得相同次数的研磨分散处理。
为实现循环研磨分散过程的远程控制，在本实施例上述技术方案的基础上可将第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113，以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123与外部的控制装置连接(图1未示出)。
此外，为实现循环研磨分散过程的自动控制，本实施例还可在第一外料筒11的出料口和第二外料筒12的出料口与研磨筒4的进料口的连接处设置一个液位传感器6。该液位传感器6与外部的控制装置连接，用于探测研磨筒4当前的物料液面位置，当研磨筒4当前的物料液面满足预设条件时，向控制装置发送信号，控制装置接收到液位传感器6发送的信号后，对第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123执行相应的开启或关闭的操作。例如：当研磨筒4中当前的物料液面低于液位传感器6的物料液面时，液位传感器6向外部的控制装置发送信号，控制装置接收到该信号后，执行切换第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123当前开关状态的操作，即：如果当前第一进料阀112处于关闭状态、第一出料阀113处于开启状态、第二进料阀122处于开启状态、第二出料阀123处于关闭状态，控制装置接收到液位传感器6发送的信号后，执行关闭第二出料阀123和第一进料阀112，并开启第一出料阀113和第二进料阀122的操作；或者，如果当前第一进料阀112处于开启状态、第一出料阀113处于关闭状态、第二进料阀122处于关闭状态、第二出料阀123处于开启状态，控制装置接收到液位传感器6发送的信号后，执行关闭第一出料阀113和第二进料阀122、开启第二出料阀123和第一进料阀112的操作。
当然，本领域技术人员还可采用其他类型的传感器，用于研磨筒4或物料循环管5内物料状态，当研磨筒4或物料循环管5的物料状态满足预设条件时，向控制装置发送信号，控制装置接收到信号后执行切换第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123当前开关状态的操作。在控制装置切换第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123当前开关状态的操作中，可根据实际生产需要设计各阀的切换顺序。
通过对采用本实施例研磨分散处理后的物料进行粒度分布测试，测试结果表明，本实施例在增加单次研磨分散的物料量的同时，明显提高物料的分散质量和分散效率，使得研磨筒研磨分散处理后的物料不存在大粒度物料，物料粒度分布均匀，能够获得的粒度分布10nm-100nm的窄范围的物料，提高物料的粒度分布的均匀性。图2为本发明循环研磨分散装置测试结果图。图3为现有技术测试结果图。对比图2和图3的测试结果可知，现有技术的循环研磨分散装置处理后的物料粒度分布范围大，存在直径大于100nm的大粒度物料；而采用本发明对有机颜料进行研磨分散后，物料粒度小，不存在直径大于100nm的大粒度物料，物料的粒度分布10nm-100nm的窄范围内，且物料的粒度分布均匀性高。因此，本实施例的技术方案明显地提高了物料研磨分散的质量和效果，经本实施例处理后的有机颜料完全满足液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制的要求。
发明人在分析测试结果的基础上，认真分析了本实施例提高物料研磨分散质量和效率的原因：现有技术存在的研磨分散后物料粒度分布不均匀，存在部分大粒度物料的缺陷是由于现有技术只设有一个外料筒，外料筒中存放的物料经研磨分散设备细化处理的次数并不相同。在物料循环研磨分散过程中，外料筒中既存放有当前周期研磨分散设备研磨分散后的物料，也存放有当前周期之前研磨分散设备处理后的物料。存放在外料筒中部的物料在物料循环管输入物料流的冲击下易进入研磨筒进行研磨分散处理，而处于外料筒边缘部位的物料相比之下较难进入研磨筒，特别是外料筒底部角落的物料甚至没有进入研磨筒进行研磨分散处理，在物料循环研磨过程中形成“死区”。因此现有技术只设有一个外料筒，很难控制存放在外料筒中物料经过研磨分散处理的次数，使得部分物料研磨分散处理次数多，部分物料研磨分散处理次数少，甚至有些物料得不到研磨分散处理。研磨分散处理次数多的物料粒度小，研磨分散处理次数少的物料粒度大，循环研磨分散后，研磨分散后的物料中部分物料粒度小，部分物料粒度大，甚至有些物料没有经过研磨分散，最终造成物料研磨分散不均匀，研磨分散后的物料不能达到成品所需的粒度分布要求。
本实施例在通过物料循环管在二个外料筒与研磨筒之间建立物料循环输运的通道，同时通过在二个外料筒的进料口和出料口处设置进料阀和出料阀，使得研磨筒研磨分散物料的一次处理过程只对一个外料筒中存放的物料进行研磨分散，而该外料筒中存放的物料完全输出进行研磨分散后的物料保存在另一个外料筒中，并且将外料筒设有出料阀的一端设计为倒锥形结构，有利于存放在外料筒中的物料滑入研磨筒中进行研磨分散处理，从而避免物料循环研磨分散过程中出现“死区”，有利于在增加单次研磨分散的物料量的同时，保证物料经过研磨分散处理的次数相同，物料得到充分研磨和均匀分散后，物料粒度小并且粒度分布范围窄，从而提高物料的分散质量和分散效率。此外，本实施例还可通过连接外部控制装置和在外料筒和研磨筒之间设置液位传感器，从而实现自动地远程控制物料循环研磨分散过程，提高研磨分散的效率。
此外，在本实施例实际使用中，还可根据实际生产需要选用或停用本实施例的部分配件，如：当研磨分散对物料的粒度均匀性要求不高的普通物料时，可将一个外料筒停用，而只用一个外料筒，用以降低功耗等；当需要研磨分散液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制用的有机颜料时，可采用本实施例包括二个外料筒的循环研磨装置，使经研磨分散处理后的有机颜料的粒度分布在10nm-100nm的窄范围内。由于本实施例可根据实际生产需要选用或停用本实施例的部分配件，使得本实施例具有单次研磨分散的物料量大、研磨分散质量好、效率高等特点，既能够满足普通物料研磨分散的生产要求，又能够满足具有特殊用途的物料研磨分散的生产要求，如：能够获得粒度小且粒度分布在10nm-100nm窄范围内的有机颜料成品，使得处理后的有机颜料可直接用于液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制。
虽然本实施例只示出了存放物料的存放筒包括二个外料筒的情形，但本领域技术人员容易想到，存放筒还可根据实际生产需要设计为包括三个或三个以上的外料筒，其装置结构和连接方式与本实施例相似，不再赘述。
方法实施例
图4为本发明循环研磨分散方法第一实施例的流程图。本实施例中第一外料筒和第二外料筒分别用于存放经研磨筒不同研磨分散周期处理后的物料。如图4所示，本实施例循环研磨分散方法包括：
步骤101、关闭第二外料筒的第二出料阀、关闭第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一出料阀。
步骤102、第一外料筒向研磨筒内投放存放在第一外料筒的物料，研磨筒对该物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第二外料筒；
步骤103、切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，即：关闭第一外料筒的第一出料阀、关闭第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二出料阀；
步骤104、第二外料筒向研磨筒内投放由第一外料筒经研磨筒和物料循环管转移存放至第二外料筒的物料，研磨筒对该批物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第一外料筒直至第二外料筒中的该物料完全转存至第一外料筒。
重复执行步骤101-104对物料进行循环研磨处理，直至经研磨分散后的物料满足预设的成品要求。
本实施例仅列举了一种开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序的方案，但显然，在本实施例技术方案的基础上，本领域技术人员也可根据实际生产需要调整不同于本实施例的开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序。
此外，在本实施例上述技术方案的基础上，为提高循环研磨分散物料的效率，实现物料循环研磨分散处理过程的自动进行，步骤103前或步骤104后还可包括判断一个外料管存放的物料是否完全转移存放至另一个外料管中，如：步骤103前可包括判断第一外料管存放的物料是否完全转移存放至第二外料管中，是则执行步骤103，否则执行步骤102；步骤104前可包括判断第二外料管存放的物料是否完全转移存放至第一外料管中，是则执行步骤101，否则执行步骤104。
图5为本发明循环研磨分散方法第二实施例的流程图。如图5所示，本实施例包括：
步骤201、关闭第二外料筒的第二出料阀、关闭第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一出料阀；
步骤202、第一外料筒向研磨筒内投放存放在第一外料筒的物料，研磨筒对该物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第二外料筒；
步骤203、判断研磨筒当前物料液面是否低于预设物料液面，是则执行步骤204，否则不切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，执行步骤202；
步骤204、切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，即：关闭第一外料筒的第一出料阀、关闭第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二出料阀；
步骤205、第二外料筒向研磨筒内投放由第一外料筒经研磨筒和物料循环管转移存放至第二外料筒的物料，研磨筒对该物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第一外料筒；
步骤206、判断研磨筒当前物料液面是否低于预设物料液面，是则执行步骤201，否则不切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，执行步骤205。
重复执行步骤201-206对物料进行循环研磨处理，直至经研磨分散后的物料满足预设的成品要求。
本实施例仅列举了一种开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序的方案，但显然，在本实施例技术方案的基础上，本领域技术人员也可根据实际生产需要调整不同于本实施例的开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序。
在本实施例上述技术方案的基础上，为保证一个外料筒中的物料完全转移存放至另一个外料筒后，即保证一个外料筒中的物料全部经过研磨筒的一个研磨周期后，另一个外料筒才开始向研磨筒投放物料，从而保证第一外料筒或第二外料筒中的物料经研磨筒研磨分散处理的次数相同，本实施例步骤204和201中切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态的操作并不完全同步，可先切换第一出料阀当前所处的开关状态，滞后预设时间间隔后，再切换第二进料阀、第一进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态；或者，先切换第二出料阀当前所处的开关状态，滞后预设时间间隔后，再切换第一进料阀、第二进料阀、第一出料阀当前所处的开关状态。例如，步骤204可具体为：关闭第一出料阀，当研磨筒内当前物料完全通过物料循环管输运并存放至第二外料筒后，关闭第二进料阀、开启第一进料阀、开启第二出料阀；相应的，步骤201可具体为：关闭第二出料阀，当研磨筒内当前物料完全通过物料循环管输运并存放至第一外料筒后，关闭第一进料阀、开启第二进料阀、开启第一出料阀。
本发明循环研磨分散方法实施例将研磨筒不同研磨分散周期处理后的物料分别存放在不同的外料筒，使得研磨筒研磨分散物料的一次处理周期只对一个外料筒中存放的物料进行研磨分散，而该外料筒中存放的物料完全输出进行研磨分散后的物料保存在另一个外料筒中，从而避免物料循环研磨分散过程中出现“死区”，有利于在增加单次研磨分散的物料量的同时，保证存放于同一外料筒中的物料经过研磨分散处理的次数相同，物料得到充分研磨和均匀分散后，物料粒度小并且粒度分布范围窄，从而提高物料的分散质量和分散效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
图1为本发明循环研磨分散装置实施例结构示意图。如图1所示，本实施例的主体结构为研磨筒4、物料循环管5和存放物料的存放筒。本实施例中存放筒包括二个外料筒，具体为第一外料筒11和第二外料筒12。研磨筒4的进料口均与第一外料筒11的出料口和第二外料筒12的出料口的连接处连接，用于对从第一外料筒11或第二外料筒12输出的物料进行研磨分散处理。研磨筒4的出料口通过物料循环管5均与第一外料筒11的进料口和第二外料筒12的进料口的连接处连接，使得物料循环管5在研磨筒4和第一外料筒11以及第二外料筒12之间形成循环输运物料的通道。
第一外料筒11和第二外料筒12分别用于存放经研磨筒4不同研磨分散周期处理后输出的物料。第一外料筒11的进料口和出料口处分别设置有第一进料阀112和第一出料阀113。第一进料阀112用于控制物料进入第一外料筒11中，第一出料阀113用于当第一进料阀112处于关闭状态时控制第一外料筒11向外输运物料。第二外料筒12的进料口和出料口处也分别设置有第二进料阀122和第二出料阀123。第二进料阀122用于控制控制物料进入第二外料筒12中，第二出料阀123用于当第二进料阀122处于关闭状态时控制第二外料筒12向外输运物料。
本实施例在实际使用时，第二进料阀122的开启状态与第一出料阀113的开启状态相同，第二出料阀123的开启状态与第一进料阀112的开启状态相同。为便于理解，这里假设初始条件为：第一外料筒11未存有物料，第二外料筒12已存放有待研磨分散处理的物料。该情形下进行物料的研磨分散处理时需关闭第一出料阀113并且开启第一进料阀112，关闭第二外料筒12的第二进料阀122并且开启第二出料阀123。由于第二出料阀123处于开启状态，第二外料筒12向研磨筒4输运存放在第二外料筒12中的物料，研磨筒4对该物料进行研磨分散处理后通过物料循环管5将物料输运到第一外料筒11。由于第一进料阀112处于开启状态而第二进料阀122处于关闭状态，因此，经研磨筒4研磨分散后的物料通过物料循环管5只能通过第一进料阀112从第一外料筒11的进料口存放在第一外料筒11中，由于第一出料阀113处于关闭状态，因此已存放在第一外料筒11中的物料无法通过第一外料筒11的出料口向研磨筒4输出。直至第二外料筒12的物料完全输出到研磨筒4，研磨筒4经研磨分散处理后的物料通过物料循环管5输入到第一外料筒11中时，关闭第二外料筒12的第二出料阀123并且开启第二进料阀122，关闭第一外料筒11的第一进料阀112并且开启第一出料阀113。第一外料筒11向研磨筒4输出已存放在第一外料筒11中的物料，第二外料筒12开始存放第一外料筒11本次向研磨筒4输出的并经过研磨筒4研磨分散处理后通过物料循环管5输入的物料。如此对物料进行循环研磨处理，直至物料的粒度大小以及粒度分布范围满足预设的成品要求。
为使得外料筒中存放的所有物料都能够输运至研磨筒中，本实施例对现有技术的外料筒结构进行了改进：将外料筒设有出料口的一端设计为倒锥形结构，而不同于现有技术中外料筒的顶端和底端为水平面的结构。如图1所示，第一外料筒11设有第一出料阀113的一端和第二外料筒12设有第二出料阀123的一端均为倒锥形结构，有利于第一外料筒11或第二外料筒12中存放的物料能滑入研磨筒4中，使得存放在第一外料筒11或第二外料筒12中的物料能获得相同次数的研磨分散处理。
为实现循环研磨分散过程的远程控制，在本实施例上述技术方案的基础上可将第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113，以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123与外部的控制装置连接(图1未示出)。
此外，为实现循环研磨分散过程的自动控制，本实施例还可在第一外料筒11的出料口和第二外料筒12的出料口与研磨筒4的进料口的连接处设置一个液位传感器6。该液位传感器6与外部的控制装置连接，用于探测研磨筒4当前的物料液面位置，当研磨筒4当前的物料液面满足预设条件时，向控制装置发送信号，控制装置接收到液位传感器6发送的信号后，对第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123执行相应的开启或关闭的操作。例如：当研磨筒4中当前的物料液面低于液位传感器6的物料液面时，液位传感器6向外部的控制装置发送信号，控制装置接收到该信号后，执行切换第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123当前开关状态的操作，即：如果当前第一进料阀112处于关闭状态、第一出料阀113处于开启状态、第二进料阀122处于开启状态、第二出料阀123处于关闭状态，控制装置接收到液位传感器6发送的信号后，执行关闭第二出料阀123和第一进料阀112，并开启第一出料阀113和第二进料阀122的操作；或者，如果当前第一进料阀112处于开启状态、第一出料阀113处于关闭状态、第二进料阀122处于关闭状态、第二出料阀123处于开启状态，控制装置接收到液位传感器6发送的信号后，执行关闭第一出料阀113和第二进料阀122、开启第二出料阀123和第一进料阀112的操作。
当然，本领域技术人员还可采用其他类型的传感器，用于研磨筒4或物料循环管5内物料状态，当研磨筒4或物料循环管5的物料状态满足预设条件时，向控制装置发送信号，控制装置接收到信号后执行切换第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123当前开关状态的操作。在控制装置切换第一外料筒11的第一进料阀112和第一出料阀113以及第二外料筒12的第二进料阀122和第二出料阀123当前开关状态的操作中，可根据实际生产需要设计各阀的切换顺序。
通过对采用本实施例研磨分散处理后的物料进行粒度分布测试，测试结果表明，本实施例在增加单次研磨分散的物料量的同时，明显提高物料的分散质量和分散效率，使得研磨筒研磨分散处理后的物料不存在大粒度物料，物料粒度分布均匀，能够获得的粒度分布10nm-100nm的窄范围的物料，提高物料的粒度分布的均匀性。图2为本发明循环研磨分散装置测试结果图。图3为现有技术测试结果图。对比图2和图3的测试结果可知，现有技术的循环研磨分散装置处理后的物料粒度分布范围大，存在直径大于100nm的大粒度物料；而采用本发明对有机颜料进行研磨分散后，物料粒度小，不存在直径大于100nm的大粒度物料，物料的粒度分布10nm-100nm的窄范围内，且物料的粒度分布均匀性高。因此，本实施例的技术方案明显地提高了物料研磨分散的质量和效果，经本实施例处理后的有机颜料完全满足液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制的要求。
发明人在分析测试结果的基础上，认真分析了本实施例提高物料研磨分散质量和效率的原因：现有技术存在的研磨分散后物料粒度分布不均匀，存在部分大粒度物料的缺陷是由于现有技术只设有一个外料筒，外料筒中存放的物料经研磨分散设备细化处理的次数并不相同。在物料循环研磨分散过程中，外料筒中既存放有当前周期研磨分散设备研磨分散后的物料，也存放有当前周期之前研磨分散设备处理后的物料。存放在外料筒中部的物料在物料循环管输入物料流的冲击下易进入研磨筒进行研磨分散处理，而处于外料筒边缘部位的物料相比之下较难进入研磨筒，特别是外料筒底部角落的物料甚至没有进入研磨筒进行研磨分散处理，在物料循环研磨过程中形成“死区”。因此现有技术只设有一个外料筒，很难控制存放在外料筒中物料经过研磨分散处理的次数，使得部分物料研磨分散处理次数多，部分物料研磨分散处理次数少，甚至有些物料得不到研磨分散处理。研磨分散处理次数多的物料粒度小，研磨分散处理次数少的物料粒度大，循环研磨分散后，研磨分散后的物料中部分物料粒度小，部分物料粒度大，甚至有些物料没有经过研磨分散，最终造成物料研磨分散不均匀，研磨分散后的物料不能达到成品所需的粒度分布要求。
本实施例在通过物料循环管在二个外料筒与研磨筒之间建立物料循环输运的通道，同时通过在二个外料筒的进料口和出料口处设置进料阀和出料阀，使得研磨筒研磨分散物料的一次处理过程只对一个外料筒中存放的物料进行研磨分散，而该外料筒中存放的物料完全输出进行研磨分散后的物料保存在另一个外料筒中，并且将外料筒设有出料阀的一端设计为倒锥形结构，有利于存放在外料筒中的物料滑入研磨筒中进行研磨分散处理，从而避免物料循环研磨分散过程中出现“死区”，有利于在增加单次研磨分散的物料量的同时，保证物料经过研磨分散处理的次数相同，物料得到充分研磨和均匀分散后，物料粒度小并且粒度分布范围窄，从而提高物料的分散质量和分散效率。此外，本实施例还可通过连接外部控制装置和在外料筒和研磨筒之间设置液位传感器，从而实现自动地远程控制物料循环研磨分散过程，提高研磨分散的效率。
此外，在本实施例实际使用中，还可根据实际生产需要选用或停用本实施例的部分配件，如：当研磨分散对物料的粒度均匀性要求不高的普通物料时，可将一个外料筒停用，而只用一个外料筒，用以降低功耗等；当需要研磨分散液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制用的有机颜料时，可采用本实施例包括二个外料筒的循环研磨装置，使经研磨分散处理后的有机颜料的粒度分布在10nm-100nm的窄范围内。由于本实施例可根据实际生产需要选用或停用本实施例的部分配件，使得本实施例具有单次研磨分散的物料量大、研磨分散质量好、效率高等特点，既能够满足普通物料研磨分散的生产要求，又能够满足具有特殊用途的物料研磨分散的生产要求，如：能够获得粒度小且粒度分布在10nm-100nm窄范围内的有机颜料成品，使得处理后的有机颜料可直接用于液晶显示器彩色滤光片用颜料光阻的调制。
虽然本实施例只示出了存放物料的存放筒包括二个外料筒的情形，但本领域技术人员容易想到，存放筒还可根据实际生产需要设计为包括三个或三个以上的外料筒，其装置结构和连接方式与本实施例相似，不再赘述。
方法实施例
图4为本发明循环研磨分散方法第一实施例的流程图。本实施例中第一外料筒和第二外料筒分别用于存放经研磨筒不同研磨分散周期处理后的物料。如图4所示，本实施例循环研磨分散方法包括：
步骤101、关闭第二外料筒的第二出料阀、关闭第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一出料阀。
步骤102、第一外料筒向研磨筒内投放存放在第一外料筒的物料，研磨筒对该物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第二外料筒；
步骤103、切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，即：关闭第一外料筒的第一出料阀、关闭第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二出料阀；
步骤104、第二外料筒向研磨筒内投放由第一外料筒经研磨筒和物料循环管转移存放至第二外料筒的物料，研磨筒对该批物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第一外料筒直至第二外料筒中的该物料完全转存至第一外料筒。
重复执行步骤101-104对物料进行循环研磨处理，直至经研磨分散后的物料满足预设的成品要求。
本实施例仅列举了一种开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序的方案，但显然，在本实施例技术方案的基础上，本领域技术人员也可根据实际生产需要调整不同于本实施例的开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序。
此外，在本实施例上述技术方案的基础上，为提高循环研磨分散物料的效率，实现物料循环研磨分散处理过程的自动进行，步骤103前或步骤104后还可包括判断一个外料管存放的物料是否完全转移存放至另一个外料管中，如：步骤103前可包括判断第一外料管存放的物料是否完全转移存放至第二外料管中，是则执行步骤103，否则执行步骤102；步骤104前可包括判断第二外料管存放的物料是否完全转移存放至第一外料管中，是则执行步骤101，否则执行步骤104。
图5为本发明循环研磨分散方法第二实施例的流程图。如图5所示，本实施例包括：
步骤201、关闭第二外料筒的第二出料阀、关闭第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一出料阀；
步骤202、第一外料筒向研磨筒内投放存放在第一外料筒的物料，研磨筒对该物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第二外料筒；
步骤203、判断研磨筒当前物料液面是否低于预设物料液面，是则执行步骤204，否则不切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，执行步骤202；
步骤204、切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，即：关闭第一外料筒的第一出料阀、关闭第二外料筒的第二进料阀、开启第一外料筒的第一进料阀、开启第二外料筒的第二出料阀；
步骤205、第二外料筒向研磨筒内投放由第一外料筒经研磨筒和物料循环管转移存放至第二外料筒的物料，研磨筒对该物料研磨分散处理并通过物料循环管将该物料存放在第一外料筒；
步骤206、判断研磨筒当前物料液面是否低于预设物料液面，是则执行步骤201，否则不切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态，执行步骤205。
重复执行步骤201-206对物料进行循环研磨处理，直至经研磨分散后的物料满足预设的成品要求。
本实施例仅列举了一种开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序的方案，但显然，在本实施例技术方案的基础上，本领域技术人员也可根据实际生产需要调整不同于本实施例的开启或关闭第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀或第二出料阀的顺序。
在本实施例上述技术方案的基础上，为保证一个外料筒中的物料完全转移存放至另一个外料筒后，即保证一个外料筒中的物料全部经过研磨筒的一个研磨周期后，另一个外料筒才开始向研磨筒投放物料，从而保证第一外料筒或第二外料筒中的物料经研磨筒研磨分散处理的次数相同，本实施例步骤204和201中切换第一进料阀、第一出料阀、第二进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态的操作并不完全同步，可先切换第一出料阀当前所处的开关状态，滞后预设时间间隔后，再切换第二进料阀、第一进料阀、第二出料阀当前所处的开关状态；或者，先切换第二出料阀当前所处的开关状态，滞后预设时间间隔后，再切换第一进料阀、第二进料阀、第一出料阀当前所处的开关状态。例如，步骤204可具体为：关闭第一出料阀，当研磨筒内当前物料完全通过物料循环管输运并存放至第二外料筒后，关闭第二进料阀、开启第一进料阀、开启第二出料阀；相应的，步骤201可具体为：关闭第二出料阀，当研磨筒内当前物料完全通过物料循环管输运并存放至第一外料筒后，关闭第一进料阀、开启第二进料阀、开启第一出料阀。
本发明循环研磨分散方法实施例将研磨筒不同研磨分散周期处理后的物料分别存放在不同的外料筒，使得研磨筒研磨分散物料的一次处理周期只对一个外料筒中存放的物料进行研磨分散，而该外料筒中存放的物料完全输出进行研磨分散后的物料保存在另一个外料筒中，从而避免物料循环研磨分散过程中出现“死区”，有利于在增加单次研磨分散的物料量的同时，保证存放于同一外料筒中的物料经过研磨分散处理的次数相同，物料得到充分研磨和均匀分散后，物料粒度小并且粒度分布范围窄，从而提高物料的分散质量和分散效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。