CN215086910U - 一种纳米粉体球化成型设备 - Google Patents

Abstract

一种纳米粉体球化成型设备，包括球化干燥塔、供料系统、雾化系统、热风过滤系统与收粉排风系统，所述球化干燥塔的进料端连接雾化系统，所述雾化系统进料端连接供料系统，所述球化干燥塔的下端连接有收粉排风系统，所述热风过滤系统、球化干燥塔与收粉排风系统循环连接。与现有技术相比，本实用新型是针对现有离心喷雾造粒设备结构上存在的不足进行优化，提供一种新型纳米粉体球化造粒设备，解决料浆粘壁问题，并改善球化造粒后颗粒粒径的分布和球化后颗粒的比重，得到球形度好、粒度均匀、大比重的颗粒产品。并且采用电加热装置，热能通过循环风机输送，能量可以重复利用，节能环保。

Description

一种纳米粉体球化成型设备

技术领域

本实用新型涉及粉体球化技术领域，特别涉及一种纳米粉体球化成型设备。

背景技术

在用粉末冶金法和等离子喷涂法生产PVD溅射靶材时，为了提高纳米粉体的流动性、松装密度和振实密度等性能，进而改善装模效果和送粉效率等问题，需要对纳米粉体进行二次团聚造粒，将无定形貌的纳米粉体形成球状或类球状的颗粒。目前，常用的造粒设备多为离心喷雾造粒设备，但料浆在甩出时存在严重的粘壁问题，使得粉体的有效利用率不超过90％，而且粉体颗粒分布不合理，粉体粒径差别较大。

实用新型内容

针对现有技术存在以上缺陷，本实用新型提供一种纳米粉体球化成型设备如下：

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种纳米粉体球化成型设备，包括球化干燥塔、供料系统、雾化系统、热风过滤系统与收粉排风系统，所述球化干燥塔的进料端连接雾化系统，所述雾化系统进料端连接供料系统，所述球化干燥塔的下端连接有收粉排风系统，所述热风过滤系统、球化干燥塔与收粉排风系统循环连接。

优选地，所述供料系统包括储料罐以及供料泵，所述储料罐通过进料管连接供料泵，所述供料泵通过进料管连接雾化系统进料口。

优选地，所述雾化系统包括设置在球化干燥塔上端的雾化器支架，所述雾化器支架上设置有离心雾化器，所述供料泵后端的输料管在与离心雾化器衔接处分为四路送料口。

优选地，所述热风过滤系统包括热风室、高效过滤器、电加热器、循环送风机以及换热器，所述热风室连通球化干燥塔，所述热风室通过热风风管依次连接高效过滤器、电加热器、循环送风机以及换热器。

优选地，所述收粉排风系统包括旋风分离器、袋式除尘器、循环抽风机，所述旋风分离器前端通过出粉管连接球化干燥塔腔体，所述旋风分离器另一端分别连接袋式除尘器、循环抽风机，所述循环抽风机连接换热器，所述换热器还分别连接低效过滤器与尾气排风机。

优选地，所述球化干燥塔设置有观察视窗，所述球化干燥塔内部还设置有超声波发生器。

优选地，所述球化干燥塔内部侧边设有夹层，所述超声波发生器设置在夹层内，球化干燥塔的顶部设置有热风分配器和储风夹层。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：

1.本实用新型采用电加热器进行加热，而且热量采用循环系统进行输送，整个过程完全封闭，且热风循环利用，既保证了生产过程清洁无污染，又节约了能量；

2.送料系统由传统的一路进料改为四路进料，使料浆进入雾化盘不同甩出孔的流量得到了平衡，使料浆雾化效果更好，产品颗粒更加均匀，颗粒的比重更大，材料的有效利用率更高；

3.球化干燥塔顶部采用夹层结构，并且顶部设置微孔，通入热空气形成垂直向下的气幕，当雾化后的液滴在气幕中运动时，既减弱了其运动速度，又改变了其运动轨迹，避免了液滴粘壁的可能；

4.在球化干燥塔的内壁周围装有超声波振动发生器，开启超声波发生器，可以使干燥塔内壁产生高频率，小振幅的振动。使产品颗粒与塔内壁接触后无法黏附在塔壁表面。

附图说明

图1为本实用新型纳米粉体球化成型设备的系统流程图。

图中：球化干燥塔100，超声波发生器110，夹层120，储风夹层130，储料罐210，供料泵220，进料管230，供料泵220，雾化器支架310，离心雾化器320，热风室410，高效过滤器420，电加热器430，循环送风机440，换热器450，旋风分离器510，袋式除尘器520，循环抽风机530，出粉管540，低效过滤器550，尾气排风机560。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种纳米粉体球化成型设备，包括球化干燥塔100、供料系统、雾化系统、热风过滤系统与收粉排风系统，所述球化干燥塔100的进料端连接雾化系统，所述雾化系统进料端连接供料系统，所述球化干燥塔100的下端连接有收粉排风系统，所述热风过滤系统、球化干燥塔100与收粉排风系统循环连接。所述供料系统包括储料罐210以及供料泵220，所述储料罐210通过进料管230连接供料泵220，所述供料泵220通过进料管230连接雾化系统进料口。所述雾化系统包括设置在球化干燥塔100上端的雾化器支架310，所述雾化器支架310上设置有离心雾化器320，所述供料泵220后端的输料管在与离心雾化器320衔接处分为四路送料口。所述热风过滤系统包括热风室410、高效过滤器420、电加热器430、循环送风机440以及换热器450，所述热风室410连通球化干燥塔100，所述热风室410通过热风风管420依次连接高效过滤器420、电加热器430、循环送风机440以及换热器450。所述收粉排风系统包括旋风分离器510、袋式除尘器520、循环抽风机530，所述旋风分离器510前端通过出粉管540连接球化干燥塔100腔体，所述旋风分离器510另一端分别连接袋式除尘器520、循环抽风机530，所述循环抽风机530连接换热器450，所述换热器450还分别连接低效过滤器550与尾气排风机560。所述球化干燥塔100设置有观察视窗，所述球化干燥塔100内部还设置有超声波发生器110。所述球化干燥塔100内部侧边设有夹层120，所述超声波发生器110设置在夹层120内，球化干燥塔100的顶部设置有热风分配器和储风夹层130。

实施例：

一种纳米粉体球化成型设备，所述球化干燥塔上设置有观察窗、塔内照明装置、超声波发生器、下料阀等。整个喷雾、球化和干燥过程在球化干燥塔内完成。所述球化干燥塔上端采用夹层结构，球化干燥塔的顶部设置有热风分配器和储风夹层，所述球化干燥塔顶部内壁上设置有导通所述球化干燥塔储风夹层与所述球化干燥塔内部的小孔；小孔的孔径为0.05mm～0.5mm,小孔的间距为0.5mm～5mm。这些小孔喷出的气流在所述球化干燥塔顶部形成垂直向下气幕，不仅能减弱雾化后料浆颗粒的运行速度，还能改变料浆颗粒的运行方向，避免料浆粘壁。同时，所述球化干燥塔侧壁采用夹层结构，内壁上装有超声波震动装置，可以使球化干燥塔内壁产生高频振动，避免料浆粘壁。

所述供料系统的供料泵采用软管泵，将物料输送进球化干燥塔内。输料管在与离心雾化器衔接处变为四路送料，保证料浆从四个位置均匀地输入雾化盘内，使雾化效果更好，产品颗粒更加均匀。

所述雾化系统包括雾化器支架和离心雾化器。该雾化系统通过离心雾化器将送进造粒塔内的料浆制成水雾状，雾滴干燥后，形成较大颗粒的球状微粒。水雾的形状以及雾滴的大小将会影响造粒粉的大小和形貌。

所述热风过滤系统由高效空气过滤器、送风机、电加热器和热风风管等组成。热风过滤系统可以保证造粒塔内无外界杂质引入，而且可以实现能量的重复利用，降低了设备能耗，具有节能环保的优势。

热风室包括热风蜗壳、热风分配器等。主要是控制球化干燥塔内的温度分布在室温至200摄氏度之间任意调节，也可以控制并在球化干燥塔顶部通过微孔形成垂直向下的气幕，改变雾化后液滴的运行轨迹，避免液滴粘壁。

所述收风排粉系统包括出粉管、旋风分离器、尾气排风机、风量调节阀、袋式过滤器、排风管等，主要用于粉料的收集和球化干燥塔内气体的排出。所述固体产品和气体的分离系统由旋风分离器和袋式除尘器组成，旋风分离器一端连接球化干燥塔底部出口，另一端连接袋式除尘器，袋式除尘器另一端连接循环抽风机，通过循环抽风机和循环送风机，可以把经过袋式除尘器过滤的洁净热空气再次送入加热腔室重复利用，节能环保。

综合本实用新型的结构可知，本实用新型是针对现有离心喷雾造粒设备结构上存在的不足进行优化，提供一种新型纳米粉体球化造粒设备，解决料浆粘壁问题，并改善球化造粒后颗粒粒径的分布和球化后颗粒的比重，得到球形度好、粒度均匀、大比重的颗粒产品。并且采用电加热装置，热能通过循环风机输送，能量可以重复利用，节能环保。

Claims (7)

1.一种纳米粉体球化成型设备，其特征在于，包括球化干燥塔、供料系统、雾化系统、热风过滤系统与收粉排风系统，所述球化干燥塔的进料端连接雾化系统，所述雾化系统进料端连接供料系统，所述球化干燥塔的下端连接有收粉排风系统，所述热风过滤系统、球化干燥塔与收粉排风系统循环连接。

2.如权利要求1所述的纳米粉体球化成型设备，其特征在于，所述供料系统包括储料罐以及供料泵，所述储料罐通过进料管连接供料泵，所述供料泵通过进料管连接雾化系统进料口。

3.如权利要求2所述的纳米粉体球化成型设备，其特征在于，所述雾化系统包括设置在球化干燥塔上端的雾化器支架，所述雾化器支架上设置有离心雾化器，所述供料泵后端的输料管在与离心雾化器衔接处分为四路送料口。

4.如权利要求3所述的纳米粉体球化成型设备，其特征在于，所述热风过滤系统包括热风室、高效过滤器、电加热器、循环送风机以及换热器，所述热风室连通球化干燥塔，所述热风室通过热风风管依次连接高效过滤器、电加热器、循环送风机以及换热器。

5.如权利要求4所述的纳米粉体球化成型设备，其特征在于，所述收粉排风系统包括旋风分离器、袋式除尘器、循环抽风机，所述旋风分离器前端通过出粉管连接球化干燥塔腔体，所述旋风分离器另一端分别连接袋式除尘器、循环抽风机，所述循环抽风机连接换热器，所述换热器还分别连接低效过滤器与尾气排风机。

6.如权利要求1或2所述的纳米粉体球化成型设备，其特征在于，所述球化干燥塔设置有观察视窗，所述球化干燥塔内部还设置有超声波发生器。

7.如权利要求6所述的纳米粉体球化成型设备，其特征在于，所述球化干燥塔内部侧边设有夹层，所述超声波发生器设置在夹层内，球化干燥塔的顶部设置有热风分配器和储风夹层。

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