一種亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備的制造方法
【專利摘要】一種亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，包括加料機(jī)、厭氧箱、進(jìn)料斗、分散錐、分離室、多孔進(jìn)氣環(huán)、導(dǎo)向盤、排風(fēng)管、粗粉室、收料桶、反吹罐、收集罐、引風(fēng)機(jī)、換熱器、過濾器、引風(fēng)罩、氮?dú)忾y。加料機(jī)置于厭氧箱內(nèi)，進(jìn)料斗與厭氧箱連接，進(jìn)料斗與分離室連接，分散錐與分離室連接，多孔進(jìn)氣環(huán)與分離室連接，收料桶與粗粉室連接，導(dǎo)向盤與排風(fēng)管連接，反吹罐與引風(fēng)機(jī)連接，引風(fēng)機(jī)與換熱器連接，換熱器與過濾器連接，過濾器與引風(fēng)罩連接，氮?dú)忾y與引風(fēng)罩連接。具有能避免傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器在旋風(fēng)體進(jìn)口處與頂流管之間存在渦流和短路現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
:
[0001]本實(shí)用新型屬于亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，是一種涉及活性較高，在空氣中易氧化的亞微米級(jí)超細(xì)粉體分級(jí)設(shè)備，屬于亞微米級(jí)超細(xì)粉體分級(jí)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
:
[0002]在傳統(tǒng)的粉體分級(jí)設(shè)備中，常用的分級(jí)方法有液相分級(jí)和氣相分級(jí)，液相分級(jí)中常用的介質(zhì)有酒精和水兩種。
[0003]液相酒精分級(jí)中，料液在高壓栗的作用下，料液與葉輪和管壁的高速摩擦，使酒精溫度急劇升高，加快了蒸發(fā)速度，生產(chǎn)環(huán)境中空氣酒精濃度增高，酒精屬易燃品，安全隱患增大。同時(shí)酒精消耗加速，使用量增大，增加了生產(chǎn)成本。
[0004]液相水分級(jí)過程，金屬粉體與水中氧發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，粉體表面發(fā)生氧化、腐蝕現(xiàn)象，使粉體的比表面積增大，氧成分增多，嚴(yán)重影響粉體的特性及品質(zhì)。
[0005]氣相分級(jí)過程，傳統(tǒng)的分級(jí)設(shè)備有旋風(fēng)分離器，系統(tǒng)中所使用的介質(zhì)是空氣，但是空氣中含有一定量的水份及氧氣，空氣與粉體充分接觸后，使得分級(jí)物料鎳粉、銅粉、錫粉、鋁粉等超細(xì)粉體表面發(fā)生氧化腐蝕反應(yīng)，使粉體的比表面積增大，氧含量增高，嚴(yán)重影響粉體的特性及品質(zhì)。
[0006]此外，氣相分級(jí)過程，氣流在旋風(fēng)分離器的側(cè)方以切向進(jìn)入旋風(fēng)體，粉體在氣流的作用下進(jìn)入旋風(fēng)體后，在旋風(fēng)體外測因重力和離心力的作用下形成向下運(yùn)動(dòng)的外環(huán)流，氣流中大顆粒粉體沿旋風(fēng)體壁向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)入集料斗。在旋風(fēng)體中心形成向上運(yùn)動(dòng)的內(nèi)環(huán)流，氣流中細(xì)小粉體在旋風(fēng)體中心向上運(yùn)動(dòng)。內(nèi)環(huán)流在上升過程中外側(cè)氣流與向下運(yùn)動(dòng)的外環(huán)流氣流逆向而行，在旋風(fēng)分離器入口氣流與頂流管排出口存在渦流和短路現(xiàn)象，部分未經(jīng)分散的粉體粒子隨短路氣流一并進(jìn)入頂流排氣管，進(jìn)入細(xì)粉收集設(shè)備中，嚴(yán)重影響分級(jí)效率。
[0007]另，常規(guī)的旋風(fēng)分離器進(jìn)料方式為側(cè)方進(jìn)料，且只有一個(gè)方向進(jìn)氣，粉體在氣流的作用下進(jìn)入旋風(fēng)體后，氣流受到的阻力大，粉體在旋流體內(nèi)旋轉(zhuǎn)速度慢，粉體粒子受到的離心力減小，粉體分散性差，部分未分散的粒子隨上升內(nèi)環(huán)流進(jìn)入細(xì)粉收集設(shè)備中，導(dǎo)至分級(jí)效率降低，分級(jí)精度差。
[0008]還有，氣相分級(jí)中，氣體通過引風(fēng)系統(tǒng)排出，不再循環(huán)使用，系統(tǒng)排風(fēng)量大，濕度控制困難，空氣含有一定量的水份。分級(jí)粉體與空氣接觸后，通過毛細(xì)作用吸附一定量的水份，使得粉體粘性增強(qiáng)，出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，粉體形成較大團(tuán)塊，影響粉體分散性，影響分級(jí)效果O
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種能避免傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器在旋風(fēng)體進(jìn)口處與頂流管之間存在渦流和短路現(xiàn)象的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備。
[0010]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，該設(shè)備包括加料機(jī)、厭氧箱、進(jìn)料斗、分散錐、分離室、多孔進(jìn)氣環(huán)、排風(fēng)管、粗粉室、收料桶、反吹罐、收集罐、引風(fēng)機(jī)、換熱器、過濾器、引風(fēng)罩；
[0011]所述的加料機(jī)置于厭氧箱內(nèi)，進(jìn)料斗的進(jìn)料端置于厭氧箱內(nèi)，進(jìn)料斗的出料端與分離室連接;分散錐置于進(jìn)料斗的出料端下方;所述的分離室的下端連接有粗粉室，粗粉室的下端連接收料桶;分離室內(nèi)設(shè)置有與反吹罐連通的排風(fēng)管，反吹罐側(cè)壁與引風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)管連接，引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管與換熱器一端連接，換熱器另一端與過濾器的一端連接，過濾器的另一端與引風(fēng)罩連接;所述的引風(fēng)罩密封套合于分離室與粗粉室的連接處，引風(fēng)罩內(nèi)設(shè)置有與分離室連接的多孔進(jìn)氣環(huán);所述的分離室呈倒錐形，且進(jìn)料斗的出料端與分散錐位于分離室的中軸線上。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)，采用錐型分離室，分散錐置于分離室上部正中，粉體從加料機(jī)出來后通過頂部進(jìn)料斗進(jìn)入分離室，然后通過分散錐分散、在氣流的作用下做向下運(yùn)動(dòng)的離心運(yùn)動(dòng)，粗大粒子在分離室加速分離，被分離到導(dǎo)向盤邊緣，又被向上得氣流帶到頂部分散錐處再次做向下的離心運(yùn)動(dòng)，如次反復(fù)分離，部分粗大粒子在導(dǎo)向盤作用下進(jìn)入粗粉收集器中，細(xì)小粒子隨中心氣流通過排風(fēng)管進(jìn)入反吹罐中，避免了氣流短路現(xiàn)象，解決了傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器在旋風(fēng)體進(jìn)口處與頂流管之間存在渦流和短路現(xiàn)象;此外，本發(fā)明在引風(fēng)罩內(nèi)設(shè)置有多孔進(jìn)氣環(huán)，保證氣流通過多孔進(jìn)氣環(huán)多方向均勻的進(jìn)入分離室，氣流在旋分離室內(nèi)分布均勻，減小了氣流受到的阻力，增大了氣流旋轉(zhuǎn)速度，提高了粉體的分散性，提高了分級(jí)效率。
[0013]作為優(yōu)選，所述的過濾器與引風(fēng)罩之間設(shè)置有與氮?dú)庠催B接的氮?dú)忾y；由于本發(fā)明為高效厭氧分級(jí)設(shè)備，氮?dú)馔ㄟ^氮?dú)忾y進(jìn)入設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)，引風(fēng)機(jī)排出的氣體通過冷卻、過濾后回流至分級(jí)系統(tǒng)內(nèi)，分離室的進(jìn)氣全部為回流后的氮體;進(jìn)料口與厭氧箱內(nèi)密封連接，進(jìn)料口進(jìn)氣全部為厭氧箱內(nèi)氮?dú)?，氮?dú)庋h(huán)使用。從而實(shí)現(xiàn)分級(jí)過程使用氣體，水份少、氧含量低，避免了傳統(tǒng)氣相分級(jí)過程因空氣中水份及氧對(duì)分級(jí)物料的氧化作用。
[0014]作為優(yōu)選，所述的排氣管位于分離室內(nèi)的一端周向設(shè)置有導(dǎo)向盤，所述的導(dǎo)向盤為倒錐形;采用該結(jié)構(gòu)，可以引導(dǎo)粗顆粒粉體向分離室的周邊移動(dòng)，而小顆粒細(xì)粉體則沿著排風(fēng)管進(jìn)入反吹罐中，提高分離效果。
[0015]作為優(yōu)選，所述的多孔進(jìn)氣環(huán)與分離室之間設(shè)置多個(gè)周向均勻分布、且與分離室外周壁呈切線方向進(jìn)氣的進(jìn)氣孔;采用該結(jié)構(gòu)可以保證均勻進(jìn)氣，減小了氣流受到的阻力，增大了氣流旋轉(zhuǎn)速度，提高了粉體的分散性，提高了分級(jí)效率。
[0016]作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的進(jìn)氣孔的橫截面為矩形，矩形孔的孔徑寬Imm?20mm，孔徑高5?30mm;該結(jié)構(gòu)可以保證進(jìn)料量均勾，不會(huì)出現(xiàn)進(jìn)料口高度方向進(jìn)料量不均勾的現(xiàn)象。
[0017]作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的進(jìn)氣孔為8?60個(gè)孔;采用該結(jié)構(gòu)可以保證進(jìn)料從分離室的各個(gè)面均勻分布進(jìn)料，防止短路現(xiàn)象的出現(xiàn)。
[0018]本發(fā)明的設(shè)備特別適用于粒徑在3.0um微米以下的亞微米級(jí)超細(xì)粉體的精度分級(jí);該設(shè)備適用于形狀呈球型粉體的分級(jí);該設(shè)備適用于活性較高，在空氣中易氧化的亞微米級(jí)金屬粉體及非金屬粉體分級(jí)。
【附圖說明】
:
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型的分離室與粗粉室連接處的剖視圖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本實(shí)用新型設(shè)置導(dǎo)向盤的排氣管結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
:
[0022]下面結(jié)合附圖與具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]如圖1-2所示，本實(shí)用新型的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，該設(shè)備包括加料機(jī)
1、厭氧箱2、進(jìn)料斗3、分散錐4、分離室5、多孔進(jìn)氣環(huán)6、排風(fēng)管8、粗粉室9、收料桶10、反吹罐
I1、收集罐11.1、引風(fēng)機(jī)12、換熱器13、過濾器14、引風(fēng)罩15;
[0024]所述的加料機(jī)I置于厭氧箱2內(nèi)，進(jìn)料斗3的進(jìn)料端置于厭氧箱2內(nèi)，進(jìn)料斗3的出料端與分離室5連接;分散錐4置于進(jìn)料斗的出料端下方;所述的分離室5的下端連接有粗粉室9，粗粉室9的下端連接收料桶10;分離室內(nèi)設(shè)置有與反吹罐11連通的排風(fēng)管8，反吹罐11下端連接收集罐11.1，反吹罐的側(cè)壁與引風(fēng)機(jī)12的進(jìn)風(fēng)管連接；引風(fēng)機(jī)12的出風(fēng)管與換熱器13—端連接，換熱器13另一端與過濾器14的一端連接，過濾器14的另一端與引風(fēng)罩15連接；所述的引風(fēng)罩15密封套合于分離室與粗粉室的連接處，引風(fēng)罩15內(nèi)設(shè)置有與分離室連接的多孔進(jìn)氣環(huán)6;所述的分離室5呈倒錐形，且進(jìn)料斗3的出料端與分散錐均位于分離室的中軸線上。
[0025]采用上述結(jié)構(gòu)，采用錐型分離室，分散錐置于分離室上部正中，粉體從加料機(jī)出來后通過頂部進(jìn)料斗進(jìn)入分離室，然后通過分散錐分散、在氣流的作用下做向下運(yùn)動(dòng)的離心運(yùn)動(dòng)，粗大粒子在分離室加速分離，被分離到導(dǎo)向盤邊緣，又被向上得氣流帶到頂部分散錐處再次做向下的離心運(yùn)動(dòng)，如次反復(fù)分離，部分粗大粒子在導(dǎo)向盤作用下進(jìn)入粗粉收集器中，細(xì)小粒子隨中心氣流通過排風(fēng)管進(jìn)入反吹罐中，避免了氣流短路現(xiàn)象，解決了傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器在旋風(fēng)體進(jìn)口處與頂流管之間存在渦流和短路現(xiàn)象;此外，本發(fā)明在引風(fēng)罩內(nèi)設(shè)置有多孔進(jìn)氣環(huán)，保證氣流通過多孔進(jìn)氣環(huán)多方向均勻的進(jìn)入分離室，氣流在旋分離室內(nèi)分布均勻，減小了氣流受到的阻力，增大了氣流旋轉(zhuǎn)速度，提高了粉體的分散性，提高了分級(jí)效率。
[0026]本實(shí)用所述的過濾器14與引風(fēng)罩15之間設(shè)置有與氮?dú)庠催B接的氮?dú)忾y16;由于本發(fā)明為高效厭氧分級(jí)設(shè)備，氮?dú)馔ㄟ^氮?dú)忾y進(jìn)入設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)，引風(fēng)機(jī)排出的氣體通過冷卻、過濾后回流至分級(jí)系統(tǒng)內(nèi)，分離室的進(jìn)氣全部為回流后的氮?dú)?進(jìn)料口與厭氧箱內(nèi)密封連接，進(jìn)料口進(jìn)氣全部為厭氧箱內(nèi)氮?dú)猓獨(dú)庋h(huán)使用。從而實(shí)現(xiàn)分級(jí)過程使用氣體，水份少、氧含量低，避免了傳統(tǒng)氣相分級(jí)過程因空氣中水份及氧對(duì)分級(jí)物料的氧化作用。
[0027]如圖3所示，本實(shí)用所述的排氣管8位于分離室5內(nèi)的一端周向設(shè)置有導(dǎo)向盤7，所述的導(dǎo)向盤7為倒錐形;采用該結(jié)構(gòu)，可以引導(dǎo)粗顆粒粉體向分離室的周邊移動(dòng)，而小顆粒細(xì)粉體則沿著排風(fēng)管進(jìn)入反吹罐中，提高分離效果。
[0028]如圖2所示，本實(shí)用所述的多孔進(jìn)氣環(huán)6與分離室5之間設(shè)置多個(gè)周向均勻分布、且與分離室外周壁呈切線方向進(jìn)氣的進(jìn)氣孔6.1;采用該結(jié)構(gòu)可以保證均勻進(jìn)氣，減小了氣流受到的阻力，增大了氣流旋轉(zhuǎn)速度，提高了粉體的分散性，提高了分級(jí)效率。作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的進(jìn)氣孔的橫截面為矩形，矩形孔的孔徑寬Imm?20mm，孔徑高5?30mm;該結(jié)構(gòu)可以保證進(jìn)料量均勻，不會(huì)出現(xiàn)進(jìn)料口高度方向進(jìn)料量不均勻的現(xiàn)象。
[0029]本實(shí)用所述的進(jìn)氣孔為8?60個(gè)孔，此實(shí)施例如圖2所示，為8個(gè);采用該結(jié)構(gòu)可以保證進(jìn)料從分離室的各個(gè)面均勻分布進(jìn)料，防止短路現(xiàn)象的出現(xiàn)。
[0030]本發(fā)明的設(shè)備特別適用于粒徑在3.0um微米以下的亞微米級(jí)超細(xì)粉體的精度分級(jí);該設(shè)備適用于形狀呈球型粉體的分級(jí);該設(shè)備適用于活性較高，在空氣中易氧化的亞微米級(jí)金屬粉體及非金屬粉體分級(jí)。
[0031]本發(fā)明的加料機(jī)置于厭氧箱內(nèi)，進(jìn)料斗入料口與厭氧箱內(nèi)密封連接，氮?dú)馔ㄟ^氮?dú)忾y進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)；進(jìn)料斗入料口進(jìn)氣全部為厭氧箱內(nèi)氮?dú)猓艚^了環(huán)境空氣通過入料口進(jìn)入系統(tǒng)，避免了傳統(tǒng)氣相分級(jí)過程，空氣中水份及氧對(duì)分級(jí)物料的氧化作用，可用于鎳粉、銅粉、錫粉、鋁粉等易氧化的亞微米級(jí)超細(xì)金屬粉體無氧分級(jí)。
[0032]本發(fā)明所述的厭氧箱即為一個(gè)密閉的不與外界空氣連通的箱體即可，且該箱體通過支架連接于引風(fēng)罩上，與其它設(shè)備構(gòu)成整個(gè)的系統(tǒng)；當(dāng)然，厭氧箱體上設(shè)置氣體進(jìn)口、換熱器與引風(fēng)機(jī)連接端設(shè)有氣體出口，需要厭氧條件時(shí)，兩個(gè)口處于密封狀態(tài)，也可以打開使用。
[0033]本發(fā)明上述的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備中各個(gè)部件通過管道連接，形成密閉的充滿氮?dú)獾南到y(tǒng)，材料可以采用不銹鋼等材料，通過焊接或者螺紋連接等方式按照附圖順序連接。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，其特征在于:該設(shè)備包括加料機(jī)、厭氧箱、進(jìn)料斗、分散錐、分離室、多孔進(jìn)氣環(huán)、排風(fēng)管、粗粉室、收料桶、反吹罐、收集罐、引風(fēng)機(jī)、換熱器、過濾器、引風(fēng)罩； 所述的加料機(jī)置于厭氧箱內(nèi)，進(jìn)料斗的進(jìn)料端置于厭氧箱內(nèi)，進(jìn)料斗的出料端與分離室連接;分散錐置于進(jìn)料斗的出料端下方;所述的分離室的下端連接有粗粉室，粗粉室的下端連接收料桶;分離室內(nèi)設(shè)置有與反吹罐連通的排風(fēng)管，反吹罐側(cè)壁與引風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)管連接，引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管與換熱器一端連接，換熱器另一端與過濾器的一端連接，過濾器的另一端與引風(fēng)罩連接;所述的引風(fēng)罩密封套合于分離室與粗粉室的連接處，引風(fēng)罩內(nèi)設(shè)置有與分離室連接的多孔進(jìn)氣環(huán);所述的分離室呈倒錐形，且進(jìn)料斗的出料端與分散錐位于分離室的中軸線上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，其特征在于:所述的過濾器與引風(fēng)罩之間設(shè)置有與氮?dú)庠催B接的氮?dú)忾y。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，其特征在于:所述的排風(fēng)管位于分離室內(nèi)的一端周向設(shè)置有導(dǎo)向盤，所述的導(dǎo)向盤為倒錐形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，其特征在于:所述的多孔進(jìn)氣環(huán)與分離室之間設(shè)置多個(gè)周向均勻分布、且與分離室外周壁呈切線方向進(jìn)氣的進(jìn)氣孔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，其特征在于:所述的進(jìn)氣孔的橫截面為矩形，且矩形孔的孔徑寬Imm?20mm、孔徑高5?30 mm。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亞微米級(jí)金屬粉體無氧分級(jí)設(shè)備，其特征在于:所述的進(jìn)氣孔為8?60個(gè)孔。
【文檔編號(hào)】B07B7/08GK205599522SQ201620308276
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日
【發(fā)明人】柴立新, 黃啟鋒, 蔡吉榮, 宋書清
【申請(qǐng)人】江蘇博遷新材料有限公司