CN103223379B - 不同粒度的离心雾化粉末收集方法 - Google Patents

Abstract

不同粒度的离心雾化粉末收集方法。本发明属于离心雾化制粉系统工艺中的粉末收集方法，特别是雾化桶内不同区域的不同粒度粉末的收集方法。本发明方案是：雾化桶内上部中心位置设有一动力驱动的分散盘；分散盘下方设置二件与其同心的圆环状集粉盘，各集粉盘为分片铰接结构；将金属溶滴落到分散盘上经收缩、凝固，再自然下落到各集粉盘和雾化桶下部锥形桶壁上；打开雾化桶底的阀门，锥形桶壁粉末全落入1号集粉桶内，再向下转外圈集粉盘并将2号集粉桶连接到雾化桶底，最后向下转内圈集粉盘并将3号集粉桶连接到雾化桶底，实现不同颗粒大小的粉末的分别收集。本发明粉末尺寸集中，降低了筛分负担，可保证粉末质量，提高筛分精度和效率，进而低成本。

Description

不同粒度的离心雾化粉末收集方法

技术领域

本发明属于离心雾化制粉系统工艺中的粉末收集方法，特别是雾化桶内不同区域的不同粒度粉末的收集方法。　　

背景技术

在目前的离心雾化制粉系统工艺中，符合特定粒度范围的产品粉末约占原始粉末的70%，粗粉和细粉则通过筛分去除。雾化桶内的粉末收集采用直接收集的方法，主要为通过位于雾化器下方的雾化桶锥形底部，将全部自然下落的粉末混合集中于放料口，放料时堆积的粉末在自身重力作用下，落入容器中。

该方法使得原本分散开的粗、细粉末在堆积时随机混合，经过混合后的粉末在筛分时易引起筛网堵塞问题，生产数据表明，连续筛分100到120分钟后，普遍就会出现因堵网导致的筛分中断。筛分中断，增加了粉末暴露于空气的时间，使得粉末氧含量增加，而氧含量过高在产品质量控制中是不允许的。该种收集方法，使得整个制粉工艺出现质量控制难度加大、生产效率降低、成本增加、能源浪费等问题。

部分研究单位曾尝试采用气流筛分机以避开堵网问题，但是通过连续筛分试验发现，工艺连续性提高的同时，粉末的质量难以保证，例如氧含量升高、球形度及表面光洁度下降等。原因为在气流分级的过程中，粉末颗粒之间的相互摩擦、碰撞。这些问题要想解决十分困难。同时，气流分级机对气流量、下料量等参数控制的严格要求，使操作难度增加。上述因素限制了气流分级工艺的应用，一般作为分级前的预处理，不作为筛分的主要设备使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种不同粒度的离心雾化粉末收集方法，它采用分别收集的方法，可减少特定粒度范围粉末中的粗、细粉80%以上，大大降低筛机的筛分负担，可保证粉末质量，提高筛分精度和效率，减少返料产生，进而降低成本。

实现本发明目的所采取的方案是：①雾化桶内上部中心位置设有一动力驱动的分散盘；②分散盘下方设置二件与其同心的圆环状集粉盘，各集粉盘为分片铰接结构；③将金属溶滴落到分散盘上经收缩、凝固，再抛落到各集粉盘和雾化桶下部锥形桶壁上；④打开雾化桶底的阀门，锥形桶壁粉末收入1号集粉桶内，转动外圈集粉盘并用2号集粉桶收集落下的粉末，最后转动内圈集粉盘，用3号集粉桶收集落下的粉末，实现不同颗粒大小的粉末的分别收集。

同心的外圈集粉盘的圆环内半径为86cm，外半径为150cm；内圈集粉盘的圆环内半径为16cm，外半径为80cm；分散盘为凹面形状，盘面直径80mm，分散盘与各集粉盘的高差为18～22cm。

所述分片铰接结构的外圈集粉盘和内圈集粉盘皆为等分的四分之一圆环拼接组成，分别铰接于圆环形钢圈上，圆环形钢圈通过连接杆固定在雾化桶的上开口边缘，各集粉盘绕铰接点的转动采用与其连接并延伸于雾化桶外的钢绳操控。

本发明特别适用于收集区域内的粉末大小相应变化，后续工艺需要筛分的粉末产品，如：雾化高纯铋粉、雾化铝基合金粉、雾化锌基合金粉、雾化锡基合金焊粉。

本发明的工艺过程为：分散盘分散甩出的金属溶滴经收缩、凝固之后，成型粉末自然下落，将不同下落区域的粉末分别堆积于三个粉末集粉盘上，再操纵不同的集粉盘转动，同时对应分别打开雾化桶底的阀门放料，将不同粒径大小的粉末放入相应不同的三个粉末集粉桶内，实现不同颗粒大小的粉末的分别收集。

与现有工艺比，本发明具有以下优点。

1、在筛分之前去除掉原始粉末中80%以上的粗粉和细粉，降低筛分设备的负担，从根本上缓解了堵网问题，连续筛分时间可提高十倍以上，同时提高了筛分精度和效率，减少返料产生，进而降低了成本。

2、提高筛分效率的同时，减少了粉末暴露于空气中的时间，产品氧含量得到降低，提高粉末品质。

3、保证了粉末成型工艺的气密性，使得成型工艺无需任何改变，不影响现有成型工艺所得粉末的粒度分布、球形度等指标。

4、本发明设计简单、合理，构件容易制作，操作简单，全为手动操作，无需额外能耗。

附图说明

图1是本发明所采用的生产装置结构示意图。

图中各标号为：雾化桶1、连接杆2、分散盘3、内圈集粉盘4、外圈集粉盘5、钢圈6、锥形桶壁7、阀门8、1号集粉桶9、2号集粉桶10、3号集粉桶11。

具体实施方式

参见附图1，整个粉末收集工艺是在密闭的雾化桶1内进行，雾化桶1下部的锥形桶壁7底装有阀门8。分散盘3由电机驱动，从分散盘3甩出的金属液滴，在下落过程中，经过收缩、冷却，成型为一定粒径的金属粉末。成型后的粉末受惯性作用，分别下落到指定位置的锥形桶壁7、外圈集粉盘5和内圈集粉盘4上。外圈集粉盘5的圆环内半径为86cm，外半径为150cm；内圈集粉盘4的圆环内半径为16cm，外半径为80cm；分散盘3为凹面形状，盘面直径80mm，分散盘3与各集粉盘的高差为18～22cm。锥形桶壁7作为1号收集器，收集下落到外圈集粉盘5和内圈集粉盘4以外圆环形区域内的粉末。外圈集粉盘5和内圈集粉盘4通过铰链连接到圆环形的钢圈6上，形成与分散盘3同中心线的水平2、3号收集器，每件集粉盘皆为等分的四分之一圆环拼接组成。圆环形的钢圈6通过连接杆2固定在雾化桶1的上开口边缘，各集粉盘的转动采用与其连接并延伸于雾化桶外的钢绳操控。

具体实施过程为：当1、2、3号收集器中粉末堆积到一定量后，将1号集粉桶9移送到雾化桶1底部，打开阀门8，使1号收集器（锥形桶壁7）上的粉末在重力作用下落入1号集粉桶9中。关闭阀门8，移开1号集粉桶9，将2号集粉桶10移到雾化桶底部，操控外圈集粉盘5上连接的钢绳，使2号收集器（即外圈集粉盘5）内粉末流入2号集粉桶10中。关闭阀门8，拆开2号集粉桶10，将3号集粉桶11连接在雾化桶底部，操控放下内圈集粉盘4上连接的钢绳，使3号收集器（即内圈集粉盘4）内粉末流入3号集粉桶11。整个工艺操作过程照此顺序循环，从而实现不同区域内不同粒径粉末的预先分离。

Claims (2)

1.一种不同粒度的离心雾化粉末收集方法，其特征是由以下步骤组成：①雾化桶内上部中心位置设有一动力驱动的分散盘；②分散盘下方设置二件与其同心的圆环状集粉盘，各集粉盘为分片铰接结构；③将金属溶滴落到分散盘上经收缩、凝固，再抛落到各集粉盘和雾化桶下部锥形桶壁上；④分片的外圈集粉盘和内圈集粉盘皆为等分的四分之一圆环拼接组成，分别铰接于圆环形钢圈上，圆环形钢圈通过连接杆固定在雾化桶的上开口边缘，各集粉盘绕铰接点的转动采用与其连接并延伸于雾化桶外的钢绳操控；⑤打开雾化桶底的阀门，锥形桶壁粉末收入1号集粉桶内，转动外圈集粉盘并用2号集粉桶收集落下的粉末，最后转动内圈集粉盘，用3号集粉桶收集落下的粉末，实现不同颗粒大小的粉末的分别收集。

2.如权利要求1所述的不同粒度的离心雾化粉末收集方法，其特征在于：外圈集粉盘的圆环内半径为86cm，外半径为150cm；内圈集粉盘的圆环内半径为16cm，外半径为80cm；分散盘为凹面形状，盘面直径80mm，分散盘与各集粉盘的高差为18～22cm。 

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