CN1286604C - 一种水雾化法生产铜粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种水雾化法生产铜粉的方法的方法是采用环孔喷嘴进行雾化，喷嘴孔径在1.6-1.8mm，喷射顶角在35-45度之间，雾化水压为12-19MPa，金属液温度在1160-1200℃之间，得松比在2.5-2.9g/cm3的湿粉，经脱水、还原烧结、破碎、筛分而成。无需经过干燥及氧化工序，即可直接得到低松比的铜粉，使得工艺流程缩短，后处理工序简单，大大节约了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及用于粉末冶金的铜粉的生产方法，具体地说是一种利用水雾化法生产铜粉的方法。
背景技术
目前，利用水雾化法生产铜粉主要采用以下步骤：将电解铜块或及其它原料按比例熔炼、用水雾化、离心脱水、干燥、氧化、柱磨、还原、破碎、筛分得到低松比(即松装密度)铜粉。这种方法的优点是可生产出松比低于2.9g/cm3的铜粉；缺点是工艺流程长，工艺复杂，雾化后的铜粉需经干燥、氧化、破碎、还原等后处理工序制得，由于高温氧化时烧结严重，需经柱磨工序破碎，使成粉率降低，而且处理耗能大、生产成本高。
发明内容
为了解决上述工艺流程长的问题，本发明提供了一种水雾化法生产铜粉的方法，使得经雾化后的粉末后处理工序简单，工艺流程缩短。
本发明的方法是将雾化后得到的松比在3g/cm3以下的脱水湿粉，直接进行还原烧结、破碎、筛分，得到预期产品。该方法所得产品的松比低于2.9g/cm3。
为了获得低松比铜粉，本发明还原烧结温度控制在450-620℃较好，可以进一步降低产品的松比。
为了获得上述低松比湿粉，本发明采用环孔喷嘴，喷嘴孔径在1.6-1.8mm，喷射顶角35-45度之间，雾化水压12-19MPa，金属液温度在1160-1200℃之间，可以获得松比在2.5-2.9g/cm3的湿粉。
由于本发明采用松比较低的雾化工艺所得湿铜粉直接进行还原烧结，湿粉中所携带的水份在还原过程中汽化使得铜粉能与还原性气体接触充分，还原反应彻底，能够直接得到松比在2.5-2.7g/cm3的低松比铜粉，无需经过干燥及氧化工序进一步降低松比，使得工艺流程缩短，后处理工序简单，大大节约了生产成本。
具体实施方式
由于环孔喷嘴(即在以金属液流的中心孔为圆心的圆周上等距离分布若干数量的小圆孔形喷嘴)能形成封闭式的环状V型喷射，金属液流不易偏离雾化焦点，各向传质传热均匀，粉末粒度小而相对集中，成粉率高等优点，因此本发明雾化工序采用环孔喷嘴，为了获得高速水流，喷嘴孔径应尽可能小，但孔径太小加工困难，且水流速度快喷嘴易磨损，孔径在1.6-1.8mm较适宜，喷嘴孔数为20个；喷射顶角即V型喷射锥角越小，生产的粉末不规则程度大，粉末松比低，但太小又会降低雾化效率，一般在35-45度之间较好；雾化水压为12-19MPa，漏包内的金属铜液温度控制在1160-1200℃之间，漏嘴孔径在4-5mm。铜液经上述环孔喷嘴雾化及离心脱水得到含水量在3-5％、松比约在2.5-2.9g/cm3的湿粉；再对湿粉直接用氢气还原烧结，还原烧结温度控制在450-620℃，使得粉末中的氧原子被还原的同时形成海绵状多孔组织，使松比进一步降低；再通过破碎、筛分及抗氧化处理，得到松比在2.5-2.7g/cm3、流速低于34s/50g的铜粉。
Claims (3)
1、一种水雾化法生产铜粉的方法，其特征在于将雾化后得到的松比在3g/cm3以下的脱水湿粉，直接进行还原烧结、破碎、筛分，得到预期产品。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于还原烧结的温度控制在450-620℃。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于雾化过程中雾化喷嘴采用环孔喷嘴，孔径1.6-1.8mm，喷射顶角在35-45度之间，雾化水压12-19MPa；漏包内的金属液温度保持在1160-1200℃之间。
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