CN103537700A

CN103537700A - 一种片状铝粉粉末涂料的生产方法

Info

Publication number: CN103537700A
Application number: CN201210586188.3A
Authority: CN
Inventors: 袁志刚; 袁坤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2014-01-29

Abstract

本发明提供一种片状铝粉粉末涂料生产方法，是利用不与铝粉反应的氮气在高压常温下呈液态并在铝粉研磨成片过程中起保护作用的特性，把铝粉和液氮放进振动磨研磨成片状铝粉后，通过旋流分级器分离出不同粒度规格的片状铝粉，经过过滤分离出大部分液氮，再在容器内注入干燥的空气并控制氧含量＜4％，使片状铝粉在氮气保护下与较小含量的氧气有控制的反应，表面完全形成活性高并有保护作用的氧化铝膜后，就成为片状铝粉粉末涂料；整个生产流程是在有氮气保护的封闭环境内连续生产，没有挥发性物质排出和废弃物产生。

Description

一种片状铝粉粉末涂料的生产方法

技术领域

本发明为一种片状铝粉粉末涂料的生产方法，属于金属颜料技术领域。

背景技术

现片状铝粉粉末涂料的生产方法是先用油类溶剂与铝粉混合在球磨机里进行湿法研磨，使铝粉成为片状并与溶剂混合在一起，然后用振动筛和压滤机分离出大部分溶剂，再用不与铝粉反应的挥发性化学溶剂(丙酮等)洗去油性溶剂，待湿的片状铝粉分散开，挥发性化学溶剂挥发后就成为片状铝粉的粉末涂料。这种片状铝粉的生产方式不连续，采用球磨机研磨产量较低、研磨时间长、能耗高，而且成品率较低；有挥发易燃的溶剂，产生污染环境的化学品挥发物排放，片状铝粉与挥发易燃的溶剂混合物从球磨机、振动筛、压滤机、搅拌器之间不断地暴露在空气中具有火灾隐患。

发明内容

本发明是应用氮气在常温高压下能够保持液态并在铝粉研磨成片过程中起保护作用的特性，把规定粒度铝粉与液氮按照比例放入承压、保温的振动磨内，其中液氮不能含水，氧含量＜1％。密闭后根据入磨铝粉粒度设定研磨时间，振动研磨成液氮与片状铝粉的混合物，通过泵把固液混合物高流速进入旋流分级器，在液氮中把片状铝粉分开成为不同粒度规格的产品，分别进入固液分离器使大量液氮与研磨好的片状铝粉分离。分离出的液氮通过管道循环使用。把带有少量液氮的片状铝粉输入铝粉氧化控制容器中，向容器输入干燥的空气，通过容器上的测氧仪控制容器中含氧量小于4％。片状铝粉在有氮气保护的容器中与较小含量的氧缓慢反应，在表面完全形成氧化膜后，就可以安全的放入空气中包装，成为片状铝粉粉末涂料。生产流程由“振动磨——泵——旋流分级器——固液分离过滤器——铝粉氧化控制容器——出料包装阀门”和辅助的液氮罐、管道、阀门、风机、测氧仪构成，其中振动磨、旋流分级器、固液分离过滤器装有设定泄压5MPa的泄压阀，和与其连接的管道、阀门都具有保温要求并承压达到6MPa压力；铝粉氧化控制容器要求承压达到2MPa，装有设定泄压常压的泄压阀和接地线。本发明是在氮气保护气氛系统内连续生产片状铝粉粉末涂料，消除生产过程的火灾隐患，采用效率高的振动磨研磨铝粉，同规格产量比球磨节省2/3的时间，不存在研磨时的溶剂损耗和废弃溶剂油，无污染物排放。

附图说明

附图1生产片状铝粉粉末涂料的流程

(1)振动磨，承压6MPa、外有保温层；(2)泵；(3)旋流分级器，承压6MPa、外有保温层；(4)固液分离过滤器，承压6MPa、外有保温层；(5)铝粉氧化控制容器，常温、耐压1MPa；(6)液氮罐；(7)铝粉输入阀门，高压、保温；(8)液氮输入阀门，承压6MPa、外有保温层；(9)铝粉输入料斗；(10)磨球过滤器；(11)振动磨出料口阀门；(12)输料管，承压6MPa、外有保温层；(13)滤网；(14)过滤器出料阀门，承压6MPa；(15)液氮回输管道，承压6MPa、外有保温层；(16)风机；(17)片状铝粉出料包装阀门；(18)测氧仪；(19)泄压阀门，泄压为5MPa；(20)泄压阀门，泄压为常压；(21)接地线；

具体实施方式

1、设定泄压阀门(19)压力为5MPa；设定泄压阀门(20)压力为常压；检测接地线(21)电阻小于0.1欧姆。

2、打开振动磨(1)的铝粉输入阀门(7)，将确定规格、重量的铝粉经过铝粉输入料斗(9)装入振动磨(1)，关闭铝粉输入阀门(7)；打开振动磨液氮输入阀门(8)，按照设定的固液比例输入液氮后，关闭液氮输入阀门(8)；根据入磨铝粉规格的研磨工艺参数，确定振动磨(1)研磨时间，启动振动磨(1)开始研磨。

3、研磨时间达到后，停止振动磨(1)研磨，打开振动磨出料口阀门(11)和振动磨液氮输入阀门(8)，启动泵(2)把振动磨中研磨好的片状铝粉和液氮的混合物高速输入旋流分级器(3)，同时向振动磨(1)内流入液氮以保持对片状铝粉的流动冲洗；振动磨磨球过滤器(10)将磨球过滤留在振动磨里。

4、进入旋流分级器(3)的片状铝粉与液氮的混合物，按照设定的片状铝粉分级粒度被旋流分级器(3)分成不同规格的产品，分别输送到固液分离过滤器(4)。

5、在固液分离过滤器(4)内，片状铝粉与液氮的混合物经过滤网(15)使液氮向上分离出来，片状铝粉与少量未分离的液氮留在过滤器(4)下部；分离出的经液氮回输管道(15)流回液氮罐(6)；在振动磨(1)内的液氮循环把片状铝粉分级完毕后，停止泵(2)，关闭液氮输入阀门(8)、振动磨出料阀门(11)；在检测振动磨(1)内的液量和固含后，确定向振动磨(1)内添加的铝粉和液氮量，重复过程2开始继续研磨。

6、在过程2至过程5的操作中，液氮会发生气化造成振动磨(1)、旋流器(3)、固液分离过滤器(4)内有气体产生、压力增高，在压力达到5MPa后，泄压阀(19)会打开排出氮气泄压，压力降低到设定压力后泄压阀(19)自动关闭。

7、打开过滤器出料阀门(14)，把固液分离过滤器(4)下部的片状铝粉和少量的液氮混合物放入常温、常压的铝粉氧化控制容器(5)内，关闭过滤器出料阀门(14)；启动风机(16)，把干燥的空气输入铝粉氧化控制容器(5)中，通过测氧仪(18)控制铝粉氧化控制容器(5)中含氧量达到4％时关闭风机(18)，片状铝粉在氮气中与较小含量的氧缓慢反应，测氧仪(18)测得的氧含量会逐渐降低，再启动风机(18)送入干燥空气至铝粉氧化控制容器(5)中含氧量达到4％时关闭；多次循环操作，在片状铝粉表面完全形成氧化膜后就不与氧反应，测氧仪(18)测得的氧含量会稳定在4％，就可以成为在空气中不与氧反应的片状铝粉粉末涂料；打开片状铝粉出料包装阀门(17)，把片状铝粉粉末涂料放入包装物内。

8、常温常压下液氮气化使铝粉氧化控制容器(5)内压力升高，泄压阀(20)自动打开，氮气排出泄压。

Claims

1.一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于铝粉与液氮按照比例放入振动磨内，在高压常温状态研磨成液氮与片状铝粉的混合物，通过旋流分级器把不同细度的片状铝粉分开成为不同规格的产品，再分别进入固液分离器使大量液氮与片状铝粉分离，把带有少量液氮的片状铝粉输入铝粉氧化控制容器中，在容器中输入干燥的空气并控制含氧量小于4％，片状铝粉在有氮气保护的容器中与较小含量的氧气有控制反应，在表面完全形成氧化铝膜后，就成为片状铝粉粉末涂料。

2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于用振动磨对铝粉进行研磨。

3.根据权利要求1所述的一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于把液氮与铝粉放入振动磨中研磨，液氮中不能含水，含氧量＜1％。

4.根据权利要求1所述的一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于由以下设备构成生产流程：振动磨——泵——旋流分级器——固液分离过滤器——铝粉氧化控制容器——出料包装阀门，流程中的液氮按照路径：液氮罐——振动磨——旋流分级器——固液分离过滤器——液氮罐构成循环系统，整个生产流程处在有氮气保护的封闭环境内。

5.根据权利要求1所述的一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于流程中的设备中振动磨、泵、旋流分级器、固液分离过滤器装有设定泄压5MPa的泄压阀，这些设备和与其连接的管道、阀门都具有保温要求并承压达到6MPa压力；铝粉氧化控制容器要求承压达到2MPa，装有设定泄压常压的泄压阀和接地线，接地线电阻＜0.1欧姆。

6.根据权利要求1所述的一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于把液氮与片状铝粉混合物通过旋流分级器在系统里分出不同粒度规格的产品。

7.根据权利要求1所述的一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于向铝粉氧化控制容器内输入干燥空气，使容器内氧含量＜4％，在液氮气化后片状铝粉在有氮气保护的容器中与较小含量的氧反应，使片状铝粉的氧化铝膜稳定生成，成为片状铝粉粉末涂料。

8.根据权利要求1所述的一种片状铝粉粉末涂料生产方法，其特征在于片状铝粉表面低温生成的氧化铝膜是均匀的、高活性的氧化铝，对片状铝粉有阻止继续氧化的保护性作用。