CN110340370A - 一种高精铝锭雾化粉碎降温装置及降温方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精铝锭雾化粉碎降温装置及降温方法，所述降温装置包括冷却盘管(3)、冷却水源(4)、搅拌驱动器(5)、循环管道(6)、雾化器(7)、搅拌桨叶(8)和缓冲罐(9)；所述雾化器(7)与缓冲罐(9)的顶部通过管道连通，所述雾化器(7)还与缓冲罐(9)的底部通过循环管道(6)连通；所述缓冲罐(9)内设冷却盘管(3)，冷却盘管(3)的中间为搅拌桨叶(8)，搅拌桨叶(8)与搅拌驱动器(5)；冷却盘管(3)的进出水口分别与冷却水源(4)连通。减少高精铝锭在雾化粉碎过程中对人的依赖与劳作强度，并且提高效率、降低成本、保持产品的纯度。
Description
技术领域
本发明属于高纯超细粉体制备领域，具体地，本发明涉及一种高精铝锭雾化粉碎降温装置。
背景技术
现如今新能源发电和电动汽车产业化的迅速发展，推动了氧化铝行业的再次蓬勃发展。国家推行相关政策支持纳米氧化铝粉的生产。氧化铝作为涂覆到隔膜上起到耐高温、耐腐蚀、绝缘等特性，就要保证氧化铝本身的纯度，目前行业内生产氧化铝的工艺有醇盐法、水解法、拜耳法、硫酸铝铵法等，其中水解法成本和能耗最低，但是在高精铝锭雾化粉碎过程中需要大量的水作为冷却介质，提高了生产成本和劳作强度。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种高精铝锭雾化粉碎降温装置，减少高精铝锭在雾化粉碎过程中对人的依赖与劳作强度，并且提高效率、降低成本、保持产品的纯度。
为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种高精铝锭雾化粉碎降温装置，所述降温装置包括冷却盘管3、冷却水源4、搅拌驱动器5、循环管道6、雾化器7、搅拌桨叶8和缓冲罐9；
所述雾化器7与缓冲罐9的顶部通过管道连通，所述雾化器7与缓冲罐9的底部通过循环管道6连通；所述缓冲罐9内设冷却盘管3，冷却盘管3的中间为搅拌桨叶8，搅拌桨叶8与搅拌驱动器5；冷却盘管3的进出水口分别与冷却水源4连通。
进一步地，所述降温装置还包括动力泵1和控制阀门2，所述循环管道6与动力泵连接，并在循环管道6上设置控制阀门2。
优选地，所述搅拌驱动器5采用搅拌电机。
基于上述降温装置的高精铝锭雾化粉碎降温方法，所述降温方法包括以下步骤：
高精铝锭熔融后，进入雾化器7使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后使用高纯水进行降温，降温后的浆液进入缓冲罐9中进行进一步的降温，缓冲罐内置有冷却盘管3降低温度，冷却盘管与冷却水源通过水作为介质进行换热，使铝粉和水的混合浆料温度在25℃以下，铝粉和水的混合浆料再通过循环管道6循环到雾化器7再次对雾化的铝粉进行降温。
所述降温装置中，高精铝锭通过800℃高温度熔融后，使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后在使用高纯水进行降温，缓存到1500L的缓冲罐中，缓冲罐安装有内置冷却盘管降低温度，同时采用搅拌驱动器驱动搅拌桨叶进行搅拌，使内部温度均匀，降温更快，内置冷却盘管与冷却水源(冷却水机)通过水作为介质进行换热，保证铝粉和水的混合物温度在25℃以下，铝粉和水的混合物在通过动力泵(水泵)和循环管道循环到雾化粉碎装置(雾化器)再次对雾化的铝粉进行降温。
现有技术中雾化粉碎需要大量的水进行冷却降温，本发明通过缓冲罐加盘管的方式进行降温，水可以循环使用，降低成本和操作强度。
与现有技术相比，本发明具有如下技术优点：
1.可以精确的控制浆料的温度，温度可以精确到0.1℃，可以通过冷却水的温度明确的表征浆料的状态；
2.降低生产成本和劳动强度，节约人力，人工从之前的3人可以降低到1人；
3.减少高纯水的使用和排放；
4.相比于之前的生产工艺，要节约90％的高纯水；
5.工艺流程短，操作简单。
附图说明
图1为本发明降温装置的结构示意图。
附图标记：1、动力泵；2、控制阀门；3、冷却盘管；4、冷却水源；5、搅拌驱动器；6、循环管道；7、雾化器；8、搅拌桨叶；9、缓冲罐。
具体实施方式
本说明书中公开得任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或者类似特征中的一个例子而已。所述仅仅是为了帮助理解本发明，不应该视为对本发明的具体限制。
下面以附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，一种高精铝锭雾化粉碎降温装置，所述降温装置包括动力泵1、控制阀门2、冷却盘管3、冷却水源4、搅拌驱动器5、循环管道6、雾化器7、搅拌桨叶8和缓冲罐9；
所述雾化器7与缓冲罐9的顶部通过管道连通，所述缓冲罐9内设冷却盘管3，冷却盘管3的中间为搅拌桨叶8，搅拌桨叶8与搅拌驱动器5；冷却盘管3的进出水口分别与冷却水源4连通。
所述雾化器7与缓冲罐9的底部通过循环管道6连通；所述循环管道6与动力泵连接，并在循环管道6上设置控制阀门2。
所述搅拌驱动器5采用搅拌电机、冷却水源4采用冷却水机，动力泵采用水泵。
基于上述降温装置的高精铝锭雾化粉碎降温方法，所述降温方法包括以下步骤：
高精铝锭熔融后，进入雾化器7使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后使用高纯水进行降温，降温后的浆液进入缓冲罐9中进行进一步的降温，缓冲罐内置有冷却盘管3降低温度，冷却盘管与冷却水源通过水作为介质进行换热，使铝粉和水的混合浆料温度在25℃以下，铝粉和水的混合浆料再通过循环管道6循环到雾化器7再次对雾化的铝粉进行降温。
实施例2
采用实施例1所述降温装置，100kg高精铝锭通过800℃高温度熔融后，使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后再使用800kg高纯水进行降温，缓存到1500L的缓冲罐中，缓冲罐安装有内置冷却盘管降低温度，内置冷却盘管与冷却水机通过水作为介质进行换热，冷却水机参数调整为循环压力0.2mpa、温度20℃，保证铝粉和水的混合物温度在25℃以下，铝粉和水的混合物再通过水泵循环到雾化粉碎装置再次对雾化的铝粉进行降温。
实施例3
采用实施例1所述降温装置，120kg高精铝锭通过800℃高温度熔融后，使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后再使用900kg高纯水进行降温，缓存到1500L的缓冲罐中，缓冲罐安装有内置冷却盘管降低温度，内置冷却盘管与冷却水机通过水作为介质进行换热，冷却水机参数调整为循环压力0.25mpa、温度15℃，保证铝粉和水的混合物温度在25℃以下，铝粉和水的混合物再通过水泵循环到雾化粉碎装置再次对雾化的铝粉进行降温。
实施例4
采用实施例1所述降温装置，150kg高精铝锭通过800℃高温度熔融后，使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后再使用1000kg高纯水进行降温，缓存到1500L的缓冲罐中，缓冲罐安装有内置冷却盘管降低温度，内置冷却盘管与冷却水机通过水作为介质进行换热，冷却水机参数调整为循环压力0.3mpa、温度10℃，保证铝粉和水的混合物温度在25℃以下，铝粉和水的混合物再通过水泵循环到雾化粉碎装置再次对雾化的铝粉进行降温。
本发明的工艺参数(如温度、时间等)区间上下限取值以及区间值都能实现本法，在此不一一列举实施例。
本发明未详细说明的内容均可采用本领域的常规技术知识。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种高精铝锭雾化粉碎降温装置，其特征在于，所述降温装置包括冷却盘管(3)、冷却水源(4)、搅拌驱动器(5)、循环管道(6)、雾化器(7)、搅拌桨叶(8)和缓冲罐(9)；
所述雾化器(7)与缓冲罐(9)的顶部通过管道连通，所述雾化器(7)还与缓冲罐(9)的底部通过循环管道(6)连通；所述缓冲罐(9)内设冷却盘管(3)，冷却盘管(3)的中间为搅拌桨叶(8)，搅拌桨叶(8)与搅拌驱动器(5)；冷却盘管(3)的进出水口分别与冷却水源(4)连通。
2.根据权利要求1所述的降温装置，其特征在于，所述降温装置还包括动力泵(1)和控制阀门(2)；所述循环管道(6)与动力泵连接，并在循环管道(6)上设置控制阀门(2)。
3.根据权利要求1或2所述的降温装置，其特征在于，所述搅拌驱动器(5)采用搅拌电机。
4.基于权利要求1或2所述降温装置的高精铝锭雾化粉碎降温方法，所述降温方法包括以下步骤：
高精铝锭熔融后，进入雾化器(7)使用高压气体对熔融态的铝液雾化粉碎，然后使用高纯水进行降温，降温后的浆液进入缓冲罐(9)中进行进一步的降温，缓冲罐内置有冷却盘管(3)降低温度，冷却盘管与冷却水源通过水作为介质进行换热，使铝粉和水的混合浆料温度在25℃以下，铝粉和水的混合浆料再通过循环管道(6)循环到雾化器(7)再次对雾化的铝粉进行降温。
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