CN213967719U - 一种微细粉体的分级装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种微细粉体的分级装置，包括锥形分离器，锥形分离器内设置螺旋轨道，螺旋轨道整体呈锥形结构，螺旋轨道与锥形分离器内壁接触，在接触位置设置至少一个出口。粉体与高压气体混合后形成高速飞行的气粉混合物飞入锥形分离器后沿着螺旋轨道上升，根据粉体粒径尺寸实现多级分离收集，提高了选粉精度。

Description

一种微细粉体的分级装置

技术领域

本实用新型涉及粉体的分离处理装置，尤其涉及一种微细粉体的分级装置。

背景技术

选粉机广泛应用于冶金、建材、化工、矿山等矿产物料的粉磨制粉生产线中，与雷蒙磨粉机，立式辊磨粉机、气流粉碎机等磨粉机配合使用，经磨粉机粉磨后的粉体经过选粉机的分级获得目标需求细度的粉体。

根据粉体的分级原理，已有的选粉机主要分为两种，一种是重力沉降式，另一种是离心分离、气流拖拽式。目前应用较多的选粉机是离心分离、气流拖拽式，这种选粉机一般需要专门的布料装置和流化装置，将所分的待选物料与气流充分混合实现流化，再将这种气粉混合物置于气流场和离心力场中，利用颗粒产生的离心力和气流拖拽力的差异实现粗细颗粒的分离，但是目前的设备通常仅能根据粉体粒径实现单级或两级分级，难以满足对粒度分级要求高的场合。

实用新型内容

本实用新型提供一种微细粉末的分级装置，利用该装置可根据粉体粒径尺寸实现两级以上的粉体粗细分离，提高粉体的选粉精度。

本实用新型的技术方案是：一种微细粉体的分级装置，包括锥形分离器，锥形分离器底部直径大于顶部直径，底部设置进料口，顶部设置出料口；粉体与高压气体混合后形成高速飞行的气粉混合物，该气粉混合物经进料口飞入锥形分离器，自出料口飞出；其特征是：

所述锥形分离器内设置螺旋轨道，所述螺旋轨道整体呈锥形结构，沿锥形分离器底部至顶部方向，所述锥形结构的截面直径逐渐减小；

所述螺旋轨道与锥形分离器内壁接触，在接触位置设置至少一个出口。

作为优选，在两个以上接触位置设置出口，作为进一步优选，所述出口在锥形分离器的高度方向等间隔排列，作为更优选，所述出口在锥形分离器的壁面形成直线排列。

所述锥形分离器的底部直径为D1，顶部直径为D2，作为优选，D1/D2＝5-50，进一步优选为D1/D2＝10-30。

所述进料口直径为d1，作为优选D1/d1＝2-20，进一步优选为D1/d1＝4-10。

所述锥形分离器的垂直高度为H，所述出口在锥形分离器的高度方向等间隔排列，间隔为L，优选H/L＝2-100，进一步优选H/L＝4-50。

所述粉体种类不限，形状、形貌不限。所述粉体的粒径优选为0.01-1000μm。所述粉体的密度优选为0.5-20g/ml。

所述气体用于输送粉体，气体种类不限，包括氩气、二氧化碳、二氧化氮、空气、氮气、氦气等中的一种或者几种气体。

作为优选，所述气体的压力为0.01-10MPa。

粉体在高压气体的带动下高速飞行，气体流量优选为0.1-100m³/min，粉体被气体充分分散，单位气体流量中粉体和气体的质量比优选为100:0.5-100:20。

与现有技术相比，本实用新型在锥形分离器中设置螺旋轨道，并且在螺旋轨道与锥形分离器内壁的接触位置设置出口，具有如下有益效果：

(1)气粉混合物经进料口飞入锥形分离器后，部分气粉混合物沿着螺旋轨道高速飞行，由于离心力和气流拖拽力的作用，与粒径较小的颗粒相比，粒径较大的颗粒由于质量较大靠近轨道外壁飞行，因此在开口处飞出而被收集；自螺旋轨道底部向顶部飞行过程中，由于螺旋轨道呈锥形结构，粉体按照粒径尺寸逐级在不同开口处飞出而被回收，粒径越小的粉体沿螺旋轨道飞行的高度越高，即自分离器底部至顶部，粉体由大粒径至小粒径逐渐被分离收集；

(2)气粉混合物经进料口飞入锥形分离器后，超重超大颗粒未能被气流拖拽力带动沿着螺旋轨道飞行而落下，由进料口收集，超细粉体经气流带至分离器出料口飞出后被超细粉收集器收集。

因此，本实用新型可根据粉体粒径尺寸实现多级分离收集，提高了选粉精度。

附图说明

图1是实施例中微细粉末的分级装置的结构示意图。

图2是图1中螺旋轨道的结构示意图。

图中：1、进料口；2、锥形分离器；3、螺旋轨道；4-9、出口；10、超细粉收集器；11、出料口。

具体实施方式

下面结合实施例与附图对本实用新型进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。

实施例1：

如图1、图2所示，微细粉体的分级装置包括锥形分离器2，锥形分离器2的底部直径大于顶部直径，底部设置进料口1，顶部设置出料口11。

锥形分离器2内设置螺旋轨道3。螺旋轨道3整体呈锥形结构，沿锥形分离器2的底部至顶部方向，螺旋轨道3的锥形结构的截面直径逐渐减小。螺旋轨道3与锥形分离器2的内壁接触，在接触位置设置至少一个出口。本实施例中，在六个接触位置设置出口4-9，这些出口在锥形分离器的壁面形成直线排列，并且在高度方向呈等间隔排列，间隔为L。

本实施例中，出料口11与超细粉收集器10相连。

本实施例中，锥形分离器的底部直径为D1，顶部直径为D2，进料口直径为d1，锥形分离器的垂直高度为H，D1/D2＝10，D1/d1＝5，H/L＝8。

本实施例中，待分级粉体的粒径范围为0.2-40μm，平均粒径X50＝8.5μm，X90/X10＝20，密度为7.6g/ml，粉体形状为颗粒状。

本实施例中，输送气体为氮气，气压为0.4MPa。

粉料在高压氮气流的带动下高速飞行，粉体被气体充分分散，单位流量氮气中粉体和氮气质量比为100:5。

本实施例中，粉体与高压氮气混合，粉体被高压氮气充分分散，形成高速飞行的气粉混合物，单位流量氮气中粉体和氮气质量比为100:5。该气粉混合物经进料口1飞入锥形分离器2后，具体如下：

(1)部分气粉混合物沿着螺旋轨道内高速飞行，由于离心力和气流拖拽力的作用，粒径较大的颗粒由于质量较大靠近轨道外壁飞行，因此在开口处飞出而被收集；自螺旋轨道飞行过程中，由于螺旋轨道呈锥形结构，粉体按照粒径尺寸逐级在开口4-9处飞出而被回收，粒径越小的粉体沿着螺旋轨道飞行的高度越高，即，自分离器底部至顶部，粉体由大粒径至小粒径逐渐被分离收集，依次在开口9、8、7、6、5、4处飞出而被收集，这6个出口获得的粉体的X50依次是：26μm，20μm，15.5μm，5.8μm，2.2μm，0.8μm，且粒度分布都满足X90/X10≤3.0；

(2)超重超大颗粒未能被气流拖拽力带动沿着螺旋轨道飞行而落下，由进料口1收集。超细粉体经气流带至锥形分离器的出料口11飞出后进入超细粉收集器10被收集。

以上所述的实施例对本实用新型的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种微细粉体的分级装置，包括锥形分离器，锥形分离器底部直径大于顶部直径，底部设置进料口，顶部设置出料口；粉体与高压气体混合后形成高速飞行的气粉混合物，该气粉混合物经进料口飞入锥形分离器，自出料口飞出；

其特征是：所述锥形分离器内设置螺旋轨道，所述螺旋轨道整体呈锥形结构，沿锥形分离器底部至顶部方向，所述锥形结构的截面直径逐渐减小；

所述螺旋轨道的外壁与锥形分离器内壁接触，在接触位置设置至少一个出口。

2.如权利要求1所述的分级装置，其特征是：在两个以上接触位置设置出口。

3.如权利要求1所述的分级装置，其特征是：所述出口在锥形分离器的高度方向等间隔排列。

4.如权利要求1所述的分级装置，其特征是：所述出口在锥形分离器的壁面形成直线排列。

5.如权利要求1所述的分级装置，其特征是：所述锥形分离器的底部直径为D1，顶部直径为D2，D1与D2的比值在5-50范围之内。

6.如权利要求5所述的分级装置，其特征是：D1与D2的比值在10-30范围之内。

7.如权利要求1所述的分级装置，其特征是：所述锥形分离器的底部直径为D1，所述进料口直径为d1，D1与d1的比值在2-20范围之内。

8.如权利要求1所述的分级装置，其特征是：D1与d1的比值在4-10范围之内。

9.如权利要求3所述的分级装置，其特征是：所述锥形分离器的垂直高度为H，所述出口的间隔为L，H与L的比值在2-100范围之内。

10.如权利要求1、2、4、5、6、7或8所述的分级装置，其特征是：所述锥形分离器的垂直高度为H，所述出口在锥形分离器的高度方向等间隔排列，间隔为L，H与L的比值在2-100范围之内。

11.如权利要求9所述的分级装置，其特征是：H与L的比值在4-50范围之内。

12.如权利要求10所述的分级装置，其特征是：H与L的比值在4-50范围之内。

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