DE3330836A1

DE3330836A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von zerstaeubtem metall

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Publication number: DE3330836A1
Application number: DE19833330836
Authority: DE
Inventors: Daniel Robert Natrona Heights Pa Barch; Albert David New Kensington Pa Booz; Kalman Edward Oakmont Pa Buchovecky; Walter Stanley New Kensington Pa Cebulak; John Basil San Palo Kapustay; Ray Allen Kuchera; Robert Allen New Kensington Pa Ramser; John Adam Heather Heights Pa Sartschev; David Darelle Rockdale Tex. White
Original assignee: Aluminum Company of America
Current assignee: Howmet Aerospace Inc
Priority date: 1982-08-31
Filing date: 1983-08-26
Publication date: 1984-03-08
Also published as: SE8304621A0; SE8304621D0; GB2126609B; SE8304621L; AU569708B2; AU1862483A; FR2532209A1; GB8323170D0; BR8304718A; ATA305283A; GB2126609A; FR2532209B1; DE3330836C2; AT388321B

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von zerstäubtem Metallpulver und insbesondere eine Vorrichtung für die Herstellung von zerstäubtem Metallpulver in einer sicheren und wirksameren Weise.

Die Herstellung von zerstäubtem Pulver von Metallen wie beispielsweise Aluminium, Magnesium, Kupfer, Bronze, Zink und Zinn u.dgl. geht einher mit der begleitenden Explosionsgefahr.

Herkömmlich wird demzufolge ein zerstäubtes Metallpulver unter Verwendung einer Sicherheits- oder Abschreckkammer erzeugt, in die der zerstäubte Metallstrom durch ein offenes Ende der Kammer eingegeben wird, die neben dem Zerstäuber vorgesehen ist, wobei ein Flüssigmetallbehälter angeordnet ist und der zerstäubte Metallstrom mit Luft gekühlt oder abgeschreckt wird, die durch das offene Ende durch einen stromabseitigen Absauger eingeführt wird. Ein solches System kann Sicherheitsrisiken mit sich bringen, weil eine in dem System hervorgerufene Explosion sich rück-

wärts zu der Abschreckkammer mit offenem Ende fortpflanzen kann, so daß Betriebspersonal gefährlichen Bedingungen ausgesetzt wird. Weiterhin kann das Freilassen von sich ergebenden brennenden Aluminiumpartikeln mit großer Wärmestrahlung durch das offene Ende des Behälters bei Eintreten einer Explosion weitere Sicherheitsrisiken ergeben.

Die Erfindung löst die Probleme des Standes der Technik durch Schaffen eines Sysjtemes, welches die Gase und brennenden Partikel enthält, sollte eine Explosion eintreten.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Metall vorgeschlagen, wobei

(a) eine Quelle an geschmolzenem Metall geschaffen wird,

(b) das geschmolzene Metall in einen Sicherheitsbehälter in fein-verteilten Partikeln eingegeben wird, wobei dieser Behälter eine Seitenwand aufweist, die in einer Endwand endet, durch welche Zerstäubungsgas und geschmolzenes Metall von einer äußeren Quelle in den Behälter durch eine Düseneinrichtung eingegeben werden, die an der Endwand abgedichtet ist, wobei eine Gaseintrittsöffnung von der Endwand in Abstand angeordnet ist und die Seitenwand, die Endwand und die Düseneinrichtung zusammenwirken, um das Innere des Behälters von dem Bereich neben der Quelle an geschmolzenem Metall abzudichten und wobei

(c) die Partikel aus dem Sicherheitsbehälter fortgekehrt bzw. getragen werden, wobei ein Gas verwendet wird, das durch die Gaseintrittsöffnung zugeführt wird.

Es wird weiterhin gemäß Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen von zerstäubtem Metall geschaffen, die

(a) einen Sicherheitsbehälter mit einer Seitenwand, welche in einer Endwand endet;

(b) eine Düseneinrichtung in der Endwand, wobei die Düseneinrichtung mit einer äußeren Zerstäubungsgas- und Schmelzmetallquelle verbindbar ist; und

(c) eine Eintrittsöffnung in dem Behälter einschließt, so daß einer Sammelgasquelle gestattet wird, Metallpartikel aus dem Sicherheitsbehälter fortzubewegen, wobei dieser Behälter im wesentlichen in Bezug auf den Bereich abgedichtet ist, in welchem sich die Düseneinrichtung befindet, so daß die Partikel innerhalb des Behälters von dem äußeren Bereich neben der Düseneinrichtung isoliert sind.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der beiaefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnunq zeigen:

Fig. 1 schematisch ein Strömungsdiagramm der

Vorrichtung zum Herstellen eines zerstäubten Metallproduktes,

FLa. 2 eine Seitenschnittansicht des Behälters,

Fig. 3 eine Seitenansicht des unteren Abschnittes

des in Fig. 2 gezeigten Behälters im Schnitt,

Fig. 4 eine Teilseitenansicht der Vorrichtung, wo

bei eine Ausführungsform der Reinigungsmechanik gezeigt ist,

Fig. 5 einen Teilseitenschnitt der Vorrichtung mit

einer weiteren Ausführungsform der Reinigungsmechanik,

Fig. 6 eine Teilseitenschnittansicht der Vorrichtung

mit einer dritten Ausführungsform der Reinigungsmechanik ,

Fig. 7 einen Teilseitenschnitt, wobei das Verriegeln

der Düse und die Druckluftzuführung gezeigt sind,

Fig. 8 eine Schnittansicht längs der Linie VII-VII

in Fiq. 7.

In Fig. 1 ist schematisch die Vorrichtung zum Erzeugen und Handhaben von zerstäubtem Metallpulver aus einem geschmolzenen .Metall gezeigt, das aus einem Schmelzmetalltiegel 10 oder einem Block 12 geliefert werden kann, der in einem Halte/Schmelzofen 20 chargiert wird, welcher über eine Leitung 22 mit einem Behälter 30 unterhalb eines Begrenzungs- bzw. Sicherheitsbehälters 40 vorgesehen ist. Eine oder mehrere Zerstäuberdüsen 32 sind an der Bodenplatte 46 des Behälters 40 angeordnet, um eine Verbindung mit dem geschmolzenen Metall im Behälter 30 zu schaffen.

Das im Behälter 40 erzeugte zerstäubte Metall wird aus dem Behälter 40 über eine Leitung 88 zu einem primären Zyklonenabscheider 9 0 ausgetragen, der die groben Partikel zum Pulvertank 100 über einen Förderer 102 leitet. Feinere Partikel einschließlich Feine werden aus dem Luftstrom in einem oder mehreren sekundären Zyklonenabscheidern 32 entfernt, von wo sie zu einem Pulvertank 100 geführt oder separat verpackt werden können. Die feinen Partikel können separat verpackt oder wieder mit den gröberen Partikeln vermischt werden. Es sei in dieser Hinsicht hervorgehoben, daß verschiedene klassifizierte Partikelströme, die aus dem Abscheider 110 ausströmen, ebenfalls miteinander in vorbestimmten Mengen oder Verhältnissen gemischt werden können.

Das zerstäubte Pulver, das vorzugsweise unter einer Inertgasatmosphäre nach dem Trennen gehalten wird, wird an einer

Siebstation 110 zwecks Veroackens und Unterteilens in verschiedene Partikelgrößenbereiche klassifiziert.

Der Behälter 40, der im Detail in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, umfaßt einen äußeren zylindrischen Mantel 42, der an seinem unteren Ende in einem Kegelstumpf 44 endet, an dem eine Bodenplatte 46 angeordnet ist, welche die Düsen 32 trägt. Die Bodenplatte 46 dichtet das Ende des Kegelstumpfes 4 4 mit Ausnahme der öffnungen für die Düsen ab. Somit wird ein im wesentlichen geschlossener Sicherheitsbehälter oder eine Kühlkammer 40 geschaffen, insbesondere in Bezug auf den Bereiche, in welchem die Düsen angeordnet sind.

Der Mantel 42 ist mit einem offenen oberen Ende 48 versehen, welcher einen Lufteintritt für die Kühl- und Sammelgase, beispielsweise Luft schafft, die in den Behälter 40 gemäß Erfindung eingegeben wird, wie dies nachfolgend erläutert ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 kann der Schmelzmetallbehälter 30 unterhalb des Behälters 40 an einer Plattform 36 angeordnet sein, welche mittels einer Mechanik 38 angehoben und abgesenkt werden kann, um ein Auswechseln oder Warten der Düse 32 zu erleichtern.

Die Düse 3 2 ist entfernbar an der Unterseite der Bodenplatte 46 in einer noch zu beschreibenden Weise angeordnet,

welche ein Entfernen der Düse 32 erleichtert. Die Düse 32 ist mit einer Mittelbohrung versehen, durch welche zu zerstäubendes Schmelzmetall strömt. Das untere Ende 34 der Düse 32 ist in das geschmolzene Metall im Behälter 30 eingetaucht, wenn sich letzterer in seiner angehobenen Position befindet, wie dies in gestrichelten Linien gezeigt ist. Druckluft tritt in die Düse 32 über eine Leitung 24 ein und strömt neben der Mittelbohrung am oberen Ende der Düse aus, um das geschmolzene Metall zu zerstäuben. Der Zerstäuberabschnitt der Düse 32, welcher keinen Teil der Erfindung bildet, kann gemäß dem US-PS 1 545 253 konstruiert sein.

Das Rohr 24 ist lösbar mit einem Verteiler 26 über eine schnell entfernbare Dichtungsarmatur 28 (Fig. 2) verbunden, um das leichte Entfernen des Rohres 24 zu erleichtern. Der Verteiler 26 dient dazu, um eine gleichmäßige Druckverteilung zu schaffen, wenn eine Vielzahl von Düsen verwendet wird. Die Düse 32 kann, wenn sie einzeln verwendet wird, koaxial im Behälter 4 0 angeordnet sein, um einen zentralen Gas- und Metallpartikelstrom zu erlauben. Wenn eine Vielzahl von Düsen verwendet wird, können sie konzentrisch um die Achse des Behälters 40 oder in Reihen angeordnet sein.

Konzentrisch innerhalb des unteren Teiles des äußeren Zylindermantels 42 befindet sich ein zweiter Zylinder 52 (Fig.3) ausreichend geringeren AußondurehinosBorK, um zwisohon don

Zylindern 4 2 und 52 einen ringförmigen Durchgang 50 zu schaffen. Nach Fig. 3 ist der Zylinder 52 an seinem unteren Ende mit einem konischen Glied 54 versehen, das bei 56 an einem Ring 58 geschweißt oder befestigt sein kann, der seinerseits am Ende des Zylinders 52 verschweißt oder befestigt ist. Am unteren Ende des konischen Gliedes 54 ist ein Ring 6 0 befestigt, der in Abstand oder unterhalb des unteren Endes des konischen Gliedes 54 angeordnet ist, um dazwischen eine Öffnung zu schaffen. Der Ring 60 weist einen äußeren Randabschnitt 63 auf, welcher in die Erstreckung des ringförmigen Durchganges 50 ragt, der von den Wänden des Kegelstumpfes 4 4 und des konischen Gliedes 54 begrenzt ist. Der Außenrandabschnitt 63 dient dazu, Luft in den Behälter strömen zu lassen. Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist erkennbar, daß der Ring 6 0 am kegelstumpfförmigen Glied 54 mit Hilfe von Gliedern 64 angehängt sein kann.

Kühlluft wird in den Behälter 40 durch eine Ableit- bzw. Saugeinrichtung 400 gezogen, wie sie beispielsweise in Fig. gezeigt ist. Die Luft tritt in die ringförmige Öffnung 48 (Fig. 2) des Außenzylinders 42 ein, strömt durch Filter in den ringförmigen Durchgang 50 und in den Boden des Behälters 40 neben den Düsen 32. Diese Kühlluft, die sich durch den ringförmigen Durchgang 50 mit einer Geschwindigkeit in dem Bereich von 305 bis 1830 m/min bewegt, dient dazu, um die Innenwand des Behälters 40, d.h. die Wand des Zylinders

kalt zu halten, so daß eine Partikelablagerung daran verhindert wird.

Die ringförmige Öffnung 48 wird von einem Seitenabschirmglied 49 und einem Ring 51 begrenzt. Das Glied 49 ist vom Ring 51a und einem Oberteil 53 gestützt und daran befestigt, die ihrerseits am Behälter 40 fixiert sind, um zu verhindern, daß Wasser oder andere Materialien während des Betriebes angesaugt werden, insbesondere dann, wenn dieser Teil des Behälters der Atmosphäre dargeboten wird. Es sei hervorgehoben, daß im Betrieb bei einer Ausführungsform große Luftvolumen durch die Öffnung 48 zum Kühlen der Wände der Abschreckkammer des Sicherheitsbehälters 4 0 eingeführt werden, um das zerstäubte Pulver aus dem Behälter zu tragen. Aus Fig. 2 und 3 ist erkennbar, daß der ringförmige Durchgang 50 zwischen dem Innenbehälter 52 und dem Außenbehälter 42 sich in die ringförmige öffnung 48 öffnet. Es ist bevorzugt, daß der Außenbehälter 4 2 sich oberhalb des Ringes 51 erstreckt, um eine Auffangvorrichtung 55 für Wasser zu schaffen, das durch den Filter 70 strömen kann.

Die Filter 70 können herkömmliche Filter sein, wie sie zum Filtern von Luft verwendet werden und sie können ringförmig um den Umfang der Ringe 51 und 51a angeordnet und dort mittels herkömmlicher Mittel befestigt sein.

Es sei hervorgehoben, daß der Einlaß im Abstand von der Bodenplatte und den Düsen gezeigt ist, um eine Isolierung des Luftzulaufs aus der Düse und dem Schmelzmetall zu schaffen, um gefährliche Bedingungen abzuschwächen. Andere strukturelle Ausbildungen für dieses Ergebnis, können ebenfalls verwendet werden, wie beispielsweise Einweg-Sperrventile oder andere Konstruktionen.

Es wurde erfindungsgemäß gefunden, daß die Temperatur der Zylinderwand 52 wesentlich ist. D.h. es wurde gefunden, daß wenn die Temperatur der Wand 148,9° wesentlich übersteigen kann, das geschmolzene Metall, beispielsweise Aluminium, in zerstäubter Form die Neigung hat, an der Zylinderwand in wesentlichen Mengen zu haften oder zu kleben und nachfolgend abzubrechen, so daß unsichere Bedingungen hervorgerufen werden. Demzufolge wurde beispielsweise in Bezug auf Aluminium gefunden, daß ein Anhaften auf ein Minimum herabgesetzt oder tatsächlich eliminiert werden kann, indem die Wandtemperatur des Zylinders 52 auf vorzugsweise weniger als 121,1⁰C herabgesetzt wird,wobei eine typische Temperatur unter 107,2⁰C liegt. Die Temperatur der Zylinderwand 52 kann durch die Sammelluft herabgesetzt werden, welche an der rinaförmigen Öffnung 48 eintritt.

Zum Kühlen der Wände durch Verwendung von Sammelluft sollten die bei der Konstruktion der Innenzylinderwand 52 verwendeten Materialien mit Wärmeübergangseigenschaften

und Korrosionseigenschaften ausgewählt werden. Beispielsweise ist bevorzugt, daß Materialien, wie beispielsweise Kupfer, Aluminium und nichtrostender Stahl u.dgl. mit oder ohne Chromplattierung ausgewählt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird in Bezug auf das Ablagern von zerstäubten Partikeln an der Wand des Zylinders 52 bevorzugt, daß die Rauhigkeit einer solchen Wand gesteuert wird. D.h. je rauher die Wandoberfläche ist, umso größer ist die Neigung für die zerstäubten MetallDartikel, wie beispielsweise Aluminium, an der Oberfläche anzukleben oder zu haften. Somit sollte bei einer Ausführungsform die Oberfläche eine Rauhigkeit von nicht höher als ungefähr 100 bis 150 Mikrometer RMS und vorzugsweise nicht höher als 60 Mikrometer RMS sein, wobei die Bearbeitungs- bzw. Beschichtungslinien vorzugsweise in Strömungsrichtung verlaufen.

Es kann auch neben der Schaffung einer gesteuerten Oberflächenrauhigkeit vorteilhaft sein, die Oberfläche mit einem Lösungsmittel zuzubereiten oder zu behandeln, um weiterhin die Neigung der zerstäubten Partikel auf ein Minimum herabzusetzen, daran anzuhaften. Demzufolge wurde gefunden, daß das Behandeln der Oberfläche mit einem Lösungsmittel, ausgewählt aus der Klasse, die aus Wachsen und polymeren Materialien besteht, weiterhin das Anhaften von

Metallpartikeln verhindert. Wenn ein Wachs verwendet wird, das "DO-ALL TOOL SAVER" der DO-ALL Tool Company einen Oberflächenzustand oder Oberflächenschicht an der Wand des Zy-.linders 52 schafft, welche dem Ablagern von zerstäubten Aluminiumpartikeln widersteht, wenn die Temperatur der Wand geringer als 148,9°C, vorzugsweise im Bereich von 93,3 bis 121,1° C ist.

Das geschmolzene Metall im Behälter 30 wird anfänglich durch die Düse 32 mit Hilfe eines Zerstäubungsgases gesogen, das in die Düse eingeführt wird. Die Zerstäubungsgase entweder heiß oder kalt können inerte Gase oder andere Gase sein. Ähnlich können die Sammelgase entweder heiß oder kalt (jedoch vorzugsweise kalt) und entweder inerte Gase oder andere Gase sein, die mit einer vorbestimmten Menge an oxidierenden Gasen versehen sind, um eine minimale schützende Oxidationsschicht an der Partikeloberfläche zu schaffen. Hierdurch werden nachfolgende Oxidationsreaktionen bei Berührung mit Luft auf ein Minimum herabgesetzt. Ähnlich kann das Sammelgas Luft sein. Die Sammelgase, wie sie gemäß Erfindung verwendet werden, können verwendet werden, um sowohl die Metalloartikel zu kühlen als auch letztere aus dem Behälter 40 zu kehren bzw. zu tragen.

Wegen des Strömungsmusters, das sich entwickelt, wenn die metallischen Partikel im Behälter 40 aufwärts getragen wer-

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den,fallen einige Partikel aufgrund der Schwerkraft zur Behälterwand und zurück zu den Zerstäubern. Die Partikel, die zurückfallen, können das Zerstäuben stören, wenn sie sich an der Bodenplatte 46 ansammeln können. Demzufolge ist ein Ring 60 mit einem Außenrandabschnitt 63 vorgesehen, wie dies oben erwähnt ist, der in den Abschnitt des ringförmigen Durchganges 50 zwischen dem Kegelstumpf 44 und dem konischen Glied 54 ragt. Der Außenrandabschnitt 63 richtet, weil er unterhalb des konischen Gliedes 54 in Abstand angeordnet ist, ein Teil der Luft (beispielsweise soviel wie ein Drittel der Luft, die abwärts zwischen den äußeren und inneren Behälter gezogen wird, um in den Behälter 4 0 zu strömen) um und zieht sie zwischen den Abschnitt 63 und dem konischen Glied 54. Diese umgerichtete Luft, die von dem äußeren Randabschnitt 63 eingezogen wird, trägt Metalloartikel, welche an der Behälterinnenwand abwärts fallen, zurück in den Hauptstrom des Metallpulvers, welches aus dem Behälter gefegt bzw. getragen wird.

Es sei hervorgehoben, daß der innere Abschnitt 63a des Ringes 60 als Ablenker für größere Partikel dient, um das Austragen solcher Partikel in den Hauptstrom zu unterstützen. Auf diese Weise werden diese Metallpartikel daran gehindert, sich am Boden des Behälters anzusammeln und den Zerstäubungsprozeß zu stören.

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Der Innenzylinder 52, welcher die Innenwand des Behälters 40 umfaßt, verjüngt sich an seinem oberen Ende zu einer Austrittsöffnung 78, welche gestattet, daß die Metallpartikel zur Leitung 88 austreten, welche sie zu dem Zyklonenabscheider 90 trägt. Der obere Abschnitt des Zylinders 52 kann ebenfalls mit einer oder mehreren Druckfreilaßklappen 72 versehen sein, die lösbar angeordnet sind und einen Teil der Wand des Zylinders 52 bilden. Vorzugsweise sind derartige Klappen lösbar an der Zylinderwand 52 mit Hilfe einer Halteeinrichtung wie beispielsweise einer Scharniereinrichtung befestigt, um zu verhindern, daß die Klappen bei plötzlichem Druckaufbau fortgeblasen werden.

Während die Zerstäubungsvorrichtung in Bezug auf einen vertikal angeordneten Behälter mit aufwärts gerichteter Strömung erläutert ist, sei hervorgehoben, daß ebenfalls horizontal angeordnete Behälter mit abwärtiger Strömung verwendet werden können.

Die Metallzerstäubungsvorrichtung gemäß Erfindung ist weiterhin durch eine Einrichtung gekennzeichnet, um ein Reinigen oder Entfernen und Ersetzen der Zerstäubungsdüse zu erleichtern. Eine solche Einrichtung kann besonders vorteilhaft sein, wenn eine Vielzahl von Düsen in der Vorrichtung verwendet werden und wenn es gewünscht ist, entweder eine der Düsen zu reinigen oder zu ersetzen, während die

Vorrichtung mit den verbleibenden Düsen weiter betrieben wird.

Während des Betriebes der Zerstäubungsvorrichtung kann das durch die Düse 3 2 strömende flüssige Metall die Größe der Bohrung in der Düse aufgrund von Metall oder Metallverbindungen, beispielsweise Verunreinigungen herabsetzen, die sich an der Wand der Düsenbohrung ansammeln. Demzufolge kann ein Herabsetzen der Bohrungsgröße die Partikelgröße ändern, die während des Zerstäubens erhalten wird, und als Ergebnis kann es schwierig sein, eine konstante Partikelgröße beizubehalten. Somit ist es verständlich, daß es wünschenswert ist, die Düsenbohrung in einem Zustand zu halten, welche eine Änderung der Größenverteilung durch Ändern verhindert. Während die Düse abgedichtet und ersetzt werden kann, ist eine Vorkehrung gemäß Erfindung getroffen, um in situ die Düse zu säubern oder zu reinigen, um sie auf im wesentlichen die ursprüngliche Bohrungsgröße zurückzuführen.

Die Düsen können auf verschiedene Weisen gereinigt oder gesäubert werden. Beispielsweise ist in Fig. 5 eine Ausführuncfsform einer Vorrichtung gezeigt, welche ein Reinigen oder Säubern der Düsen gestattet. In Fig. 5 ist eine Bodenplatte 46 gezeiqt, welche eine κ ich dadurch erst rockende Düse 32 aufweist. Die Düse 32 weist ein oberes Ende 33 auf, welches sich in einen ausgesparten Abschnitt 37 in der Platte 4 6 erstreckt. Es sei hervorgehoben, daß im Betrieb

ein Zerstäubungsgas, wie beisOxelsweise komprimierte Luft, zur Düse 32 geführt wird, um dadurch geschmolzenes Metall zu saugen und zu zerstäuben, während Außenluft durch die ringförmige Öffnung 48 eingezogen wird, um das zerstäubte Metall zu sammeln oder aus dem Behälter zu kehren bzw. zu tragen. Somit verbleiben während des Zerstäubungsvorganges zum Zwecke des Säuberns oder Reinigens der Düse bei dieser Ausführungsform beide Quellen an Luft oder Gas eingeschaltet. Zum Zwecke des Reinigens während des Betriebes ist ein Arm 350 vorgesehen, der in einer Kugel 360 getragen ist, welche in der Wand des Sicherheitsbehälters angeordnet ist, welche von außerhalb des Behälters betätigbar ist.

Der Arm 350 ist mit einer Platte oder Abdeckung 352 versehen, welche die Düse 3 2 vom Rest des Behälters 4 0 abdecken kann. Somit wird zum Zwecke des Reinigens eine Reinigungsplatte oder Abdeckung 3 52 über der Düse 3 2 angeordnet, um komprimierte Luft oder Gas umzurichten, das für Zerstäubungszwecke verwendet wird, und zwar abwärts durch die Schmelzmetalleitung der Düse, so daß sie von jedem Material gereinigt wird, welches den Strom des geschmolzenen Metalles durch die Düse stört. Die umgerichteten Gase können durch augenblickliche Anordnungen der Abdeckung über der Düse 32 pulsierend sein.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist in Fig.4

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eine Abdeckung gezeigt, die zum Entfernen der Zerstäuberdüsen verwendet werden kann. Bei dieser Ausführung kann die Luft zum Sammeln eingeschaltet bleiben. Jedoch sollte die Druckluft zum Zerstäuben wesentlich verringert werden, wenn sie verwendet wird, um die Düse zu räumen bzw. zu reinigen. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform eine Kappe 320 an der Bodenplatte 46 über einen Arm 322 der Kappe 3 20 angeordnet, welche schwenkbar an einem Träger 324 bei 326 angeordnet ist. Die Kappe 320 wird zwischen der offenen und der Schließlage mittels einer Welle 332 bewegt, die von einem Luftzylinder 330 betätigbar sein kann. Die Welle 332 ist mit dem Arm 322 der Kappe 320 verbunden und umfaßt schwenkbare Abschnitte 332a und 332b, die bei 332c verbunden sind. Die Welle 332 ist ihrerseits an der Kappe 320 mittels eines Armes 340 angelenkt, der schwenkbar mit der Welle 332 bei 342 und dem Arm 322 bei 344 verbunden ist.

Um die Kappe 320 zu öffnen, werden die Welle 332 und der Arm 340 zum Zylinder 330 gezogen, wodurch verursacht wird, daß sich der Arm 322 um einen Zapfen 326 dreht, so daß die Kappe 320 in eine Offenlage bewegt wird, wie dies mit gestrichelten Linien in Fig. 4 angedeutet ist. Dies ist die normale Position für die Kappe 320 während des Zerstäubungsbetriebes. Wenn es jedoch notwendig ist, die Düse 32 zu entfernen oder zu reinigen, wird der Arm 322 zur

Düse gedrückt, um die Kappe 320 zu schließen, so daß die Düse 32 abgedichtet ist. Hierdurch wird die komprimierte Luft, wie sie zum Zerstäuben verwendet wird, umgeleitet, und zwar abwärts durch die zentrale Schmelzmetalleitung der Düse, so daß sie in gleicher Weise wie oben beschrieben Fremdmaterial entfernt.

Wenn es gewünscht ist, eine Düse anstatt zu reinigen zu ersetzen, wird die zum Zerstäuben verwendete Druckluft in beiden beschriebenen Ausführungsformen abgeschaltet. Die Kappe 3 20 gestattet in der geschlossenen Lage, daß die Düse 3 2 entfernt oder gewartet wird, ohne die Vorrichtung außer Betrieb zu setzen oder eine unerwünschte Öffnung im Kessel 40 zu schaffen, welche die Luftströmungsbalance beeinträchtigen könnte.

Während in Fig. 4 und 5 ein Mechanismus zum Reinigen einer einzigen Düse gezeigt ist, sei hervorgehoben, daß dieser Mechanismus größte Verwendung dann findet, wenn er in einem Mehrfachdüsen-System eingesetzt wird, wobei jede Düse, die an der Bodenplatte 46 angeordnet ist, an einen solchen Düsenreinigungsmechanismus angepaßt ist.

Wie in Fig. 6 gezeigt ist, kann das Reinigen in einer anderen Weise unter Verwendung einer äußeren Reinigungsgasquelle über einen Schlauch erfolgen, der mit der Abdeckung

120 verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform schafft die Unterseite der Abdeckung 120 einen Durchgang von dem Schlauch 180 zur Mittelbohrung, welche geschmolzenes Metall in die Düse 32 trägt. Die Abdeckung 120 wird über die Düse 32 bewegt, und der Druck des Reinigungsgases wird dann verwendet, um unerwünschte Ablagerungen auf der Bohrung zu entfernen.

Bei der in Fig* 6 gezeigten Vorrichtung ist die Abdeckung 120 in eine Lage oberhalb der Düse 32 gleitbar angeordnet. Ein Arm 122, der an der Kappe 120 angeordnet ist, ist bei 126 an einer Welle 132 eines Fluidzylinders 120 angelenkt , welcher verwendet wird, um die Kappe 120 über die Düse 32 gleitend zu bewegen. Eine Schafterstreckung 132a an dem gegenüberliegenden Ende des Fluidzylinders 130 kann mit Steuerkurvenringen oder Anschlägen 134 und 136 versehen sein, die verwendet werden, um elektrische Schaltungen 154 und 156 zu betätigen. Der Schalter 154, der von dem Anschlag 134 betätigt ist, wenn der Fluidzylinder 130 betätigt ist, um die Düse 32 abzuschalten, steuert die Strömung des Reinigungsgases zur Kappe 120, wie dies nachfolgend erläutert ist. Der Schalter 156 schaltet ein Magnetventil (nicht gezeigt) an, um den Strom des Zerstäubungsgases zur Düse 32 anzuschalten. Wenn die Welle 132a am Fluidzylinder 130 in ihrer zurückgezogenen Lage ist, d.h. wenn die Kappe 120 von der Düse 32 fortbewegt ist, Wird der Schalter 156 durch Kontakt mit der Schulter 136 eingeschaltet. Der Schalter 156 kann federvorgespannt sein,

um in die Auslage (siehe Fig. 6) zurückzukehren, wenn er nicht mit der Schulter 136 in Kontakt ist. Hierdurch wird der Strom des Zerstäubungsgases abgeschaltet, wenn der Fluidzylinder 130 betätigt ist, um die Welle 132 in ihre vordere Position zu drücken, um die Abdeckung über die Düse 32 zu schieben.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 ist die Abdeckung 120 ebenfalls mit einem flexiblen Schlauch 180 über einen Nippel 182 an der Abdeckung 120 verbunden. Der flexible Schlauch ist an seinem gegenüberliegenden Ende mit einer Armatur verbunden, die in der Wand 42 des Behälters 4 0 angeordnet ist. Ein Rohr 186 verbindet die Armatur 184 mit einem elektrisch steuerbaren Ventil 188, welches, wenn es über den Schalter 184 aktiviert ist, gestattet, das Reinigungsgas aus der Gasquelle 200 zur Abdeckung 120 strömt.

Wenn der Fluidzylinder 130 betätigt ist, um die Abdeckung 120 über die Düse 32 zu schieben, kommt die Schulter 134 normalerweise außer Kontakt mit dem Schalter 154, so daß der Schalter 154 angeschaltet wird, um das Steuerventil zu öffnen, so daß das Reinigungsgas in die Abdeckung 120 strömen kann. Weil der Schalter 156_t ausgeschaltet war, um somit das Ventil auszuschalten, welches den Zerstäubungsgasstrom zur Düse 32 steuert, wird das Reinigungsgas durch die Mittelbohrung für das geschmolzene Metall in der Düse 32 gedrückt, um somit die Bohrung zu reinigen.

Es sei hervorgehoben, daß das gezeigte System einen ständigen oder pulsierenden Reinigungsgasstrom durch Handhabung der Abdeckung schaffen kann. Vorzugsweise wird bei dem System ein kurzer Reinigunqsgasstoß verwendet, um die Bohrung freizulegen. Dies kann durch einen Steuermechanismus erfolgen, der vom Schalter 154 aktiviert wird, um periodisch das Ventil 188 während der Zeit zu öffnen, in welcher sich die Abdeckung 120 oberhalb der Düse 32 befindet. Es ist erkennbar, daß das Zerstäubungsgas abgeschaltet ist. Weiterhin ist erkennbar, daß dieses System auch verwendet werden kann, um Düsen auszuwechseln, ohne den Zerstäubungsprozeß zu stören.

Während das Reinigen sowohl hinsichtlich eines kontinuierlichen als auch eines pulsierenden Stromes beschrieben ist, sei hervorgehoben, daß der pulsierende Strom die bevorzugte Ausführungsform ist. Weiterhin muß, wenn ein kontinuierlicher Strom verwendet wird, Sorge getragen werden, um zu verhindern, daß sich die Düse abkühlt, woraus sich ein weiterer Aufbau von Schichten innerhalb der Düse ergeben kann und somit dem gesamten Zweck des Reinigungsbetriebes entgegenwirkt.

In Fig. 6 und 7 sind weitere Mechanismen gezeigt, die verwendet werden, um die Düse 32 und das Zerstäubungsgasrohr 24 an der Bodenplatte 46 des Behälters 40 anzuordnen, wobei ein schnelles Lösen und Entfernen flor Düse 32 gestattet ist.

Nach Fig. 7 ist die Düse 32 fest gegen die Bodenplatte mit Hilfe einer Kleinmechanik geklemmt, welche eine Klammer 250 am Rohr 24 mit einem Stift 252 umfaßt. Der Stift 252 ist lösbar von einem Haken 254 an einem Arm 256 ergriffen, der mit einem Hebel 260 an einem zweiten Schwenkpunkt verbunden ist. Der Hebel 26 0 ist an seinem Drehpunkt 26 2 mit einem Ständer 270 verbunden, der an der Bodenplatte 4 befestigt ist. Wenn der Hebel 26 0 zu der horizontalen Lage abgesenkt wird, wie dies in gestrichelten Linien gezeigt ist, kann der Haken 254 von dem Stift 252 gelöst werden, so daß das Rohr 24 und die Düse 32 als eine Einheit entfernt werden können. Wie oben erwähnt ist, gleitet das Rohr 24 in eine Schnelltrennarmatur 28, welche den Zerstäubungsgasstrom abschaltet, wenn das Rohr 24 entfernt wird, so daß der fortgesetzte Betrieb des Systemes ohne Verlust an Zerstäubungsgas erlaubt ist.

Wie in Fig.6 gezeigt ist, ist ein weiteres Verfahren zum Klemmen der Düse 32 und des Rohres 24 an der Platte 46 geschaffen. Bei dieser Ausführungsform drückt ein Luftzylinder 27 die Welle 27a gegen das Rohr 24, so daß die Düse 3 2 gegen die Platte 46 zum Zwecke des Zerstäubens sicher fixiert wird. Es sei hervorgehoben, daß in beiden Ausführungsformen die Unterseite der Platte 46 mit einer Kerbe versehen sein kann, um das Anordnen und Halten der Düse 32 in der geeigneten Lage an der Platte 46 zu unterstützen.

Gemäß eines weiteren Aspektes der Erfindung ist eine Einrichtung zum Sammeln des Partikelstromes vorgesehen. Diese Einrichtung umfaßt einen Eduktor oder Aspirator bzw. Sauger, welcher einen Saugeffekt schafft oder erzeugt:. Wie in Fig.1 gezeigt ist, kann der Eduktor 400 an dem letzten Zyklon 92 angeordnet sein und mit einem oder mehreren Eduktorgebläsen 410 verbunden sein, welche einen Luftstrom durch die Leitung 416 zum Eduktor 400 lenken. Der Luftstrom tritt zur Atmosphäre aus dem Eduktor 400 durch eine Austrittsöffnung 420 aus. Innerhalb des Eduktors 400 ist eine Bernoullische Röhre vorgesehen, welche an die Abgabeseite eines Separators 92 angeschlossen ist. Wenn Luft durch den Eduktor 400 gepumpt wird, wird in dem Rohr ein Vakuum geschaffen, welches den Druck im Zyklon 9 2 senkt. Hierdurch wird eine Zugwirkung in der Leitung 89 geschaffen, die durch den Zyklon 90 zur Leitung 88 zum Behälter 4 0 zurückreicht. Demzufolge wird kühle Luft in den Behälter 40 durch die Öffnung 48 und den ringförmigen Durchgang 50 gesogen, ohne in dem Metallpartikel-Gasstrom irgendein Gebläse zu haben.

Ein Eduktor oder Sauger für den anmeldungsgemäßen Zweck wird von der Quick Draft Company vertrieben.

Während das beschriebene System einen Eduktor oder eine Saugereinrichtung verwendet, um einen Zugeffekt im System zu erzeugen und zerstäubte Partikel aus dom Behälter 40 zu

sammeln und zu bewegen, sei hervorgehoben, daß es innerhalb des Kerns der Erfindung liegt, daß ein Stoß- buw. Drucksystem entweder allein oder in Kombination mit dem Zuqsystem verwendet werden kann. Beispielsweise können Gebläse oder andere Luftdruckeinrichtungen wie beispielsweise Druckluft o.dgl. mit der Öffnung 48 verbunden sein, um die Sammelgase in und durch das System zu drücken. Der Ausdruck "Saugereinrichtung" soll das Ziehen von Sammelgasen in die Zerstäubungs- oder Kühlkammer ohne Verwendung mechanischer Vorrichtungen, wie beispielsweise Gebläse, in dem zerstäubten Partikelstrom umfassen, um Sammelgase und zerstäubte Partikel durch das System zu ziehen. D.h. daß die Verwendung des Ausdruckes "Saugereinrichtung" Mittel wie Vorrichtungen einschließen soll, die Bernoullische Röhren verwenden, so daß die Sammelgase durch das System gezogen werden. Es sei jedoch hervorgehoben, daß Vorrichtungen wie beispielsweise Gebläse u.dgl. (außerhalb des Stromes der zerstäubten Partikel) verwendet werden können, um Luft oder Gase in die Bernoullischen Röhren zu drücken, um Gase durch das Zerstäubungssystem zu ziehen. Es sei weiter hervorgehoben, daß in jeder der Ausführungsformen die Sammelluft durch das System geleitet werden kann, ohne daß die Partikel in Kontakt mit einer Luftbeweguncjseinrichtung, wie beispielsweise Gebläse o.dgl. kommen. Damit können die einhergehenden Probleme mit derartigen Gebläsen erfolgreich mit der Erfindung vermieden werden.

Es sei weiter hervorgehoben, daß bei dem beschriebenen Eduktorsystem ein unteratmosohärischer Zustand neben den Düsen an der Platte 46 geschaffen wird. Jedoch kann bei Verwendung einer Druckvorrichtung, wie dies oben erwähnt ist, ein grösserer als atmosphärischer Zustand im Behälter 40 erreicht werden. Somit sei hervorgehoben, daß eine Kombination von Druck- und Zugsystemen gemischt werden kann, um einen gesteuerten atmosphärischen Druck neben den Düsen während des Betriebes oder etwas darüber oder etwas darunter zu erhalten, wenn dies gewünscht ist, um in diesen Bereichen in Abhängigkeit zu einem gewissen Ausmaß von der Art der gewünschten Partikel zu arbeiten.

Wenn Bedingungen in der Abschreckkammer bzw. Kühlkammer gesteuert werden, um einen höheren als atmosphärischen Druck zu schaffen, beispielsweise in dem Drucksvstem, können die Düsen durch Abschalten des Zerstäubungsgases zu der besonderen erforderlichen Düse gereinigt werden. Dann ist der Druck in der Kammer ausreichend, um die Düse von unerwünschten Ablagerungen zu reinigen.

Das Herstellen von zerstäubtem Pulver mit der Vorrichtung und dem Verfahren gemäß Erfindung ist somit in einer sicheren und wirtschaftlicheren Weise ausführbar. Es lassen sich Modifikationen bei den beschriebenen Ausführungsformen vornehmen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfernen.

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Claims

ALUMINUM COMPANY OF AMERICA, Pittsburgh, Pennsylvania /USA Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von zerstäubtem Metall Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Metall, dadurch gekennzeichnet , daß

a) eine Quelle an geschmolzenem Metall geschaffen wird,

b) dieses geschmolzene Metall in einen Sicherheitsbehälter in fein verteilten Partikeln eingeführt wird, wobei dieser Behälter eine Seitenwand aufweist, Vielehe in einer Endwand endet, durch welche Zerstäubungsgas und geschmolzenes Metall aus einer äußeren Quelle in den Behälter durch eine Düseneinrichtung eingeführt werden, die an der Endwand abgedichtet angeordnet ist, wobei eine Gaseintrittsöffnung im Abstand von der Endwand angeordnet ist, und wobei die Seitenwand, die Endwand und die Düseneinrichtung zusammenwirken, um das Innere des Behälters von dem Bereich neben

der Quelle an geschmolzenem Metall abzudichten, und daß c) diese Partikel aus dem Sicherheitsbehälter geführt werden, wobei ein Gas verwendet wird, das durch die Gaseintrittsöffnung zugegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Gas neben der Eintrittsöffnung gefiltert wird, um zu verhindern, daß feste Materialien in den Behälter eindringen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Partikel aus dem Sicherheitsbehälter mittels Gas geleitet werden, das in den Behälter durch die Eintrittsöffnung durch eine Doppelwandkonstruktion der Seitenwand eintritt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Kraft unerwünschter Drücke mit Hilfe lösbarer Druckfreilaßklappen freigelassen wird, welche von der Seitenwand in einem Punkt getragen sind, welcher von dem Doppelwandabschnitt der Seitenwand beabstandet ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das geschmolzene Metall Aluminium oder eine Aluminiumlegierung ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Verfahrensschritt (c) durchgeführt wird, in^dem Sammelgase in den. Behälter durch die Eintrittsöffnung gezogen werden, wobei eine Saugeinrichtung verwendet wird und das teilchenförmige Material aus dem Behälter zu einer Sammeleinrichtung getragen wird, und daß die Metallpartikel stromab des Behälters gesammelt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß ein Bernoulli-Rohr oder eine Vielzahl zum Ziehen der Sammelgase in den Behälter verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Bernoulli-Röhre mit Druckgas betrieben wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Verfahrensstufe (c) durchgeführt wird, indem Sammelluft in dem Behälter durch die Eintrittsöffnung getrieben wird und das teilchenförmige Metall aus dem Behälter zu einer Sammeleinrichtung getragen wird und daß die Metallpartikel stromab des Behälters gesammelt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auch Saugluft in den Behälter in Verbindung mit dem Einführen von Luft in den Behälter eingeschlossen wird, um die Metallpartikel in die Sammeleinrichtung zu führen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Sammelgase, die in den Behälter getrieben werden, und die Strömungsgeschwindigkeit in dem Behälter ausgeglichen werden, die sich aus dem Saugen ergibt, um den Druck innerhalb des Behälters zu steuern.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zum Einführen von geschmolzenem Metall und Zerstäubungsgas eine Düseneinriehtung verwendet wird, welche eine Mittelbohrung aufweist und daß das Zerstäubungsgas und/oder das Gas zum Fortkehren von Partikeln in diese Mittelbohrung umgeleitet wird, oder daß ein Reinigungsgas aus einer äußeren Quelle in diese Bohrung gerichtet wird, um Ablagerungen in dieser Bohrung zu entfernen.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Zerstäubungsgas unter Verwendung einer Abdeckung umgeleitet wird, welche innerhalb

des Behälters über der Düseneinrichtung angeordnet und von außerhalb des Behälters betätigt werden kann.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η ze ichnet , daß die Düseneinrichtung mit einer Abdeckung abgedeckt wird, welche innerhalb des Behälters über der Düseneinrichtung angeordnet werden kann, und
daß diese Abdeckung die Reinigungsgasquelle aufweist.

15 - Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Zerstäubungsgasstrom abgeschaltet und der Reinigungsgasstrom eingeschaltet wird, wenn die Abdeckung über der Düseneinrichtung angeordnet ist.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Ablagern von Metallpartikeln an der Seitenwand verhindert wird, wenn geschmolzenes Metall in dem Behälter zerstäubt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verhindern durch Bestreichen der Seitenwand des Behälters mit Kühlgasen erfolgt.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet , daß die Seitenwand an der

Innenseite behandelt wird, um darauf eine Schicht zu schaffen, welche der Ablagerung von Metallpartikeln widersteht.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß eine Schicht vorgesehen wird, welche eine Rauhigkeit von nicht höher als ungefähr 100 bis 150 Mikrometer RMS aufweist.

20. Vorrichtung zum Erzeugen von zerstäubtem Metall, dadurch gekennzeichnet , daß

a) ein Sicherheitsbehälter (40) mit einer Seitenwand (42, 44) vorgesehen ist, welche in einer Endwand (46) endet, daß

b) eine Düseneinrichtung (32) in dieser Endwand vorgesehen ist und mit einer äußeren Quelle (30) an Zerstäubungsgas und geschmolzenem Metall verbindbar ist, und daß

c) eine Eintrittsöffnung (48) in dem Behälter (40) vorgesehen ist, um zu gestatten, daß eine Quelle an Sammelgas Metallpartikel aus dem Behälter (40) fortbewegt, wobei der Behälter (40) im wesentlichen in Bezug auf den Bereich abgedichtet ist, in welchem die Düseneinrichtung (32) angeordnet ist, so daß die Partikel innerhalb des Behälters (40) von dem Außenbereich neben der Düseneinrichtung (32) isoliert sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , daß ein Abschnitt der Seitenwand (42) eine Doppelwandkonstruktion (42, 52) aufweist, welche zwischen sich einen Gasdurchgang (50) begrenzt, der sich zu einer Quelle erstreckt, welche das Sammelgas zu dem Behälter (40) schafft.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß die Außenwand (42) der Doppelwand (42, 52) an einem Punkt im Abstand von der Endwand (46) endet und zu einer Öffnung (48) zum Äußeren des Behälters (40) führt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet , daß eine Filtereinrichtung (70) in der Öffnung (48) vorgesehen ist, um zu verhindern, daß Feststoffe in den Behälter (40) eintreten.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet , daß eine Umlenkblecheinrichtung (60, 63) in dem Durchgang (50) neben der Düseneinrichtung (32) vorgesehen ist, welche wenigstens einen Teil des ankommenden Sammelgases aus dem Durchgang (50) in eine Richtung leiten kann, um Metallpartikel, die an der Behälterinnenwand (54) abwärts fallen, zurück in den Hauptstrom des Metallmilvers leiten können, das aus

dem Behälter (40) ausgetragen wird, um eine Metallpartikelansammlung an der Düseneinrichtung (32) zu verhindern.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet , daß der Behälter (40) einen ersten zylindrischen Mantel (42) mit einem oben offenen Ende und einem verjüngten unteren Ende (44) aufweist, welches in einer Bodenwand (46) endet, wobei ein zweiter zylindrischer Mantel (52) geringeren Durchmessers als der erste Mantel mit einem offenen Bodenende vorgesehen ist, daß der zweite Mantel sich oberhalb des oberen Endes des ersten Mantels erstreckt und konzentrisch innerhalb letzterem angeordnet ist, und daß die Mantel einen ringförmigen Durchgang (50) begrenzen, durch welchen Sammelgas in den Behälter (40) strömen kann.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet , daß eine Ausblase-Verkleidungseinrichtung (72) lösbar an der Seitenwand des zweiten Zylinders (52) des Behälters (50) oberhalb des oberen Endes des ersten Zylinders (42) vorgesehen ist und Druck innerhalb des Kessels (40) durch Öffnen eines Teiles des oberen Wandabschnittes (52) des Behälters (40) bei Auftreten einer unkontrollierten Oxidationsreaktion oder einer anderen, hohen Druck erzeugenden Bedingung freilassen kann.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennz eichnet, daß eine Einrichtung (90, 92) stromab vom Behälter (40) zum Sammeln der Metallpartikel vorgesehen ist, welche aus dem Behälter (40) getragen werden, und daß eine Saugeinrichtung (44) zum Schaffen von Sammelgasen in dem Behälter (40) durch diese Eintrittsöffnung (48) und zum Tragen des teilchenförmigen Metalls aus dem Behälter (4 0) zu der Sammeleinrichtung (90, 92) vorgesehen ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet , daß die Saugeinrichtung (400) eine Bernoullische Röhre oder eine Vielzahl davon ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet , daß die Bernoulli-Röhre mit Druckluft betrieben wird.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet , daß die Sammeleinrichtung (90, 92) eine Vielzahl von Sammelkammern ist und daß die Saugeinrichtung (400) an diesen Kammern angeordnet ist.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 30, dadurch gekennzeichnet , daß die Düseneinrichtung (32) eine Mittelbohrung einschließt und daß die Vorrichtung eine Einrichtung (120, 320, 352) zum Reinigen

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der Mittelbohrung umfaßt, um daraus Ablagerungen zu entfernen.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet , daß die Reinigungseinrichtung (120, 320, 352) eine Einrichtung zum Umleiten des Zerstäubungsgases, das in den Behälter (40) strömt, in die Mittelbohrung umfaßt, um Ablagerungen daraus zu entfernen.

33. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet , daß die Reinigungseinrichtung eine Einrichtung (156) zum Abschalten des Zerstäubungsgasstromes zu dem Behälter (40) umfaßt, wenn der Behälter (40) unter Überdruck arbeitet, so daß in dem Behälter (40) unter Druck zugeleitetes Gas zum Austragen von Metallpartikeln aus dem Behälter (40) durch die Mittelbohrung strömt, um Ablagerungen darin zu entfernen.

34. Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet , daß die Reinigungseinrichtung eine Abdeckung (320, 352) umfaßt, die innerhalb des Behälters (40) über der Düseneinrichtung (32) angeordnet und von außerhalb des Behälters (40) betätigt werden kann.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet , daß die Abdeckung (120) eine Reinigungsgasquelle (180) aufweist, die damit gekoppelt ist und

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Reinigungsgas in die Mittelbohrung strömen läßt, um darin vorhandene Ablagerungen zu entfernen, wenn die Abdeckung (120) über der Düseneinrichtung (32) angeordnet ist.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet , daß eine erste Ventileinrichtung vorgesehen ist, um die Zerstäubungsgasquelle abzuschalten und daß eine zweite Ventileinrichtung

(188) angeordnet ist, um die Reinigungsgasquelle während des Entfernens von Ablagerungen aus der Bohrung einzuschalten.

37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 36, dadurch gekennzeichnet , daß eine Freigabeeinrichtung der Seitenwand (42, 52) zugeordnet ist, um eine Ablagerung von teilchenförmigen! Metall an dieser Seitenwand (42, 52) zu verhindern.

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet , daß diese Freigabe- bzw. Löseeinrichtung eine Schicht an der Innenfläche (52, 54) der Seitenwand (42, 52) vorsieht, welche eine Rauhigkeit nicht größer als 100 bis 150 Mikrometer RMS aufweist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche mit Schichtlinien in Strömungsrichtung des teilchenförmigen Metalls beschichtet ist.

40. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet , daß diese Fläche (52, 54) mit einem Lösungsmittel behandelt ist, welches aus einem Wachs, einem Polymermaterial oder einem Gemisch daraus besteht.

41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 40, dadurch gekennzeichnet , daß die Löseeinrichtung einen Gasdurchgang (50) umfaßt, welcher den Strom des Sammelgases, der in den Behälter (40) eintritt, so leiten kann, daß er neben der Seitenwand (54) strömen kann, um die Temperatur zu verringern und das Ablagern von Metalloartikeln zu verhindern.