JPH03170606A - 噴霧法による金属粉末の製造方法および装置 - Google Patents

噴霧法による金属粉末の製造方法および装置

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JPH03170606A
JPH03170606A JP31005789A JP31005789A JPH03170606A JP H03170606 A JPH03170606 A JP H03170606A JP 31005789 A JP31005789 A JP 31005789A JP 31005789 A JP31005789 A JP 31005789A JP H03170606 A JPH03170606 A JP H03170606A
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博行 山本
Kiyoshi Makino
牧野 来世志
Daisuke Oiyama
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は噴霧法による金属粉末の製造方法および装置に
係り、特に常磁性金属粉末の効果的な製造方法および装
置に関し,粉末冶金分野に広く利用される. 〔従来の技術〕 一般に粉末冶金用金属粉末として供せられる常磁性金属
粉末は、溶融された金属をタンディツシュに収容し、密
閉した噴霧室内でタンデイツシユのノズルから流下する
溶融金属に、高圧の冷却媒体(以下噴霧媒と称する)を
噴射して粉化させ、得られた金属粉末は噴霧室の下方に
設けられた槽中で粉化された金属粉末と噴霧媒との混合
懸濁液として貯えられ、自然沈降法、遠心分離法もしく
は振動分離法等で固液分離され、その後粉末金属に付着
している噴霧媒を除去した後,脱酸、脱炭,脱窒処理等
の純化処理が行なわれて製品としての粉末冶金用金属が
供される。
常磁性金属粉末の製造方法もしくは製造装置として従来
開示されたものが少くないが、その一つとして特開昭5
9−1605がある。この発明は噴霧室の下方に設けら
れた流路から排出される金属粉末と噴霧媒との混合懸濁
液中に一部浸漬したマグネットドラムを設け、該ドラム
に金属粉末を吸着させて分離回収する方法である。
この方法で噴霧媒として水を使用した場合,マグネット
ドラムに吸着された金属粉末は、なお20〜30%の水
分を有しているので,更にプレスフィルター、真空脱水
機、遠心分離機等で付着液の除去を行い、その後乾燥す
る必要がある。上記開示発明の如く水分20〜30%含
む金属粉末は非常に重く、そのまま放置すると固液に分
離し、懸濁液の如く均一な状態でプレスフィルター、真
空脱水機、遠心分離機等に供給することが困難となる。
このため懸濁液を直接、上記の如き脱水装置に供給する
ことになるが、この場合、固液分離後の噴霧媒中には依
然として微細な金属粉が多量に残留し,歩留を悪化する
大きな原因となっている。
更に上記噴震媒中に残存する微細な金属粉末を回収して
噴霧媒中の通常SS値と称されているサスペンデットソ
リッド値を下げるためには大規模な装置を必要とする等
の問題点がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、噴霧法による金属粉末の製造時、特に
常磁性金属粉末製造時の上記従来技術の欠点である固液
分離後なお金属粉末に残存する噴霧媒を,簡単な装置で
除去し得る金属粉末の効果的な製造方法および製造装置
を提供するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による常磁性金属粉末の製造方法の要旨とすると
ころは次の如くである。
すなわち、ノズルから流出する溶融金属を密閉した噴霧
室に導入し高圧噴霧媒を噴射して粉化する段階と、前記
噴霧室の下方に形成された流路にて前記粉化された金属
粉末と噴霧媒との混合懸濁液を連続して流出する段階と
、前記流出する混合懸濁液中の金属粉末を回収する段階
とを有して成る噴霧法による金属粉末の製造方法におい
て、前記流路に一部浸漬されたマグネットドラムおよび
該ドラムをプーリーとする濾布コンベヤーにて前記金属
粉末を回収する段階と、前記濾布コンベヤーの濾布下に
設けられた真空排気装置により前記回収金属粉末中の噴
霧媒を除去する段階と、を有することを特徴とする噴霧
法による金属粉末の製造方法である。
次に本発明による常磁性金属粉末の製造装置の要旨とす
るところは次の如くである。
すなわち、溶融金属を収容するタンディツシュと、前記
タンディツシュの底部に設けられたノズルを介して流下
する前記溶融金属に噴霧媒を噴射して粉化する噴霧装置
と、前記噴霧装置を密閉する噴霧室と、前記噴霧室の下
方に形成され前記粉化された金属粉末と前記噴霧媒との
混合液を連続して流出する流路と、前記混合懸濁液から
金属粉末を回収する回収装置とを有して成る噴霧法によ
る金属粉末の製造装置において、前記流路の懸濁液中に
一部を浸漬して常磁性の前記金属粉末を回収するマグネ
ットドラムと,前記マグネットドラムをプーリーとし前
記回収した金属粉末を搬送する濾布コンベヤーと、前記
濾布コンベヤーの濾布下に設けられ前記搬送中の金属粉
末に付着する前記噴霧媒を除去する真空排気装置と、を
有することを特徴とする噴霧法による金属粉末の製造装
置である. 本発明の詳細を第1図を参照して説明する.電気炉等の
溶解装置で溶解された極低炭素鋼等の常磁性金属溶湯2
はタンディツシュ4に収容され、その下方には密閉され
た噴霧室6が設けられている。タンデイツシユ4中の溶
鋼2は底部に設けられたノズル8を介して流下されるが
、噴霧室6の直上には複数本の高圧噴霧媒10の噴射ノ
ズル12が開口しており、流下する溶鋼2に向ってジェ
ット噴射されるので、粉化された金属粉末2Aは噴霧媒
10と共に噴霧室6中を落下し、噴霧室6の下方に設け
られた槽中で流路14を形或し、金属粉末2Aと噴霧媒
10との混合’I!. 濁液16となって流下する。噴
霧媒10としては通常水が使用されるが,必要により油
等の他の噴射媒体が使用される。流路(噴霧槽)14の
他端にはマグネットドラム18が設けられ、廓動装置に
よって回転され、その表面には金属粉末を吸引する磁場
を形戒する.またマグネットドラム18をテールプーリ
ーとし,他方のへッドプーリ−20との間に濾布コンベ
ヤー22が設けられ、濾布コンベヤー22を介してマグ
ネットドラム18にて吸着された金属粉末2Aが連続的
に搬送される。またマグネットドラム18のテールプー
リーとへッドプーリ−20との間に濾布コンベヤー22
の裏面に真空排気装置24が設けられ、搬送されて来る
金属粉末に付着されている噴霧媒10を除去する。なお
,濾布コンベヤー22は裏面に設置する真空排気装置2
4との関係上、中間プーリー26、28、30を介して
回転され、更に噴霧槽14の他端のマグネットドラム1
8の裏側には、金属粉末2Aをほとんど含まない噴霧媒
10の上澄噴霧媒排出口32が開口している。
〔作 用〕
上記本発明による金属粉末の製造装置の構或と,その作
用の大要について説明したが、本発明の特徴は金属粉末
2Aを吸着回収する大径のマグネットドラム18を設け
たほかに、このマグネットドラム18をテーププーリー
とし、他方のへッドプーリ−20との間に濾布コンベヤ
ー22を設け、更に濾布コンベヤー22の濾布下に真空
排気装置24を設けたことであって、この構或によりマ
グネットドラム18を介して濾布コンベヤー22上に吸
着回収された金属粉末2A中の付着噴霧媒10はほとん
ど完全に除去され、金属粉末2Aの高い回収率と、残存
噴霧媒10のきわめて少い金属粉末2Aを製造すること
ができた, 〔実施例〕 電気炉で1 0,0 0 0kgの極低炭素鋼を溶解し
、この1,5 8 0℃の溶鋼を第1図にて説明した方
法で水を噴霧媒として粉化した。流路(噴霧槽)14の
金属粉末2Aと水との混合懸濁液16中の固体金属粉末
量は8〜20%であった。この懸濁液16から第1図に
示す装置によりマグネットドラム18の磁場の強さ、濾
布コンベヤー22の速度、真空排気装置24の真空圧等
を毬々変化させて試験した。なお、この試験に使用した
濾布コンベヤー22の濾布はポリプロピレン製織布を使
用した。
好適な試験装置の諸元、操業条件および成分金属粉末の
組成,粒度分布は以下のとおりであった.(A)装置諸
元 噴霧室6の大きさ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・10ホ噴霧槽14の大きさ−−− − 1i 
3000 rn X深さ500nnマグネットドラム1
8の直径・・・・・・IOOOaI+ドラム18の浸漬
深さ・・・・・・・・・・・・・・・450++m(B
)操業条件 溶鋼量・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・10,000kg溶鋼温
度・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・1,580℃噴霧水量・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・2400 Q /minマグネットドラム回転数・
・・・・・・・・・・・2 rpm懸濁液16の流速・
・・・・・・・・・・・・・・0.8〜1.8m/se
e真空排気装置24の真空度・・・・・・260トール
(C)戒品金属粉末の組成(重量%) C  Si  Mn   P    S   O  F
eO,010 0.03 0.25 0.015 0.
012 0.015残戒品金属粉末の粒度分布 重量% 0.4   6.0    16.0    
35    17    25.6(D)操業結果 得られた約5%の水分を含有する金属粉末或品を乾燥し
、次の脱酸,脱炭,脱窒等の純化処理を施して製品とし
た。
〔発明の効果〕
上記実施例より明らかなとおり、本発明は常磁性金属粉
末の製造に当り、従来複数のマグネットドラムを使用し
、その後大規模装置により金属粉末中に残存する付着水
分等の噴霧媒を除去していた従来法を廃し、本発明は1
個のマグネットドラムと、該ドラムをテールプーリーと
する濾布コンベヤーを設け、更に濾布コンベヤーの裏面
に真空排気装置を設けて、残存噴霧媒を吸引除去する方
法をとったので、次の如き効果を挙げることができた。
(イ)噴霧法により粉化した金属粉末と噴霧媒との混合
懸濁液からの金属粉末の回収工程において、従来の自然
沈降法、遠心分離法,振動分離法等に比較して、はるか
に短時間で、しかも連続的に処理が可能であった6 (a)従来の複数のマグネットドラムを設けるほか、大
規模の脱水装置を要する従来装置に比しきわめて簡単な
装置で、しかも分離水中のSS値が22〜36ppmと
極めて少い良好な戊績を挙げることができた。
(ハ)本発明による金属回収率は99.99%ときわめ
て高く、しかも粒度分布も−150メッシュが78%を
占める粉末冶金に好適な1#細金属粉末を製造すること
ができた。
(二) 上記(イ)、(口)、(ハ)により噴霧法によ
る金属粉末製造における設備費、操業費の大幅な低減が
可能となった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による噴霧法による金属粉末の製造装置
を示す模式断面図である。 2・・・金属溶湯, 4・・・タンディツシュ, 8・・・ノズル, 12・・・噴霧媒ノズル, 16・・・混合懸濁液, 22・・・濾布コンベヤー, 2A・・・金R粉末 6・・・噴霧室 ■σ・・・噴霧媒 14・・・流路(噴霧槽) 18・・・マグネットドラム 24・・・真空排気装置

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (2)ノズルから流出する溶融金属を密閉した噴霧室に
    導入し高圧噴霧媒を噴射して粉化する段階と、前記噴霧
    室の下方に形成された流路にて前記粉化された金属粉末
    と噴霧媒との混合懸濁液を連続して流出する段階と、前
    記流出する混合懸濁液中の金属粉末を回収する段階とを
    有して成る噴霧法による金属粉末の製造方法において、
    前記流路に一部浸漬されたマグネットドラムおよび該ド
    ラムをプーリーとする濾布コンベヤーにて前記金属粉末
    を回収する段階と、前記濾布コンベヤーの濾布下に設け
    られた真空排気装置により前記回収金属粉末中の噴霧媒
    を除去する段階と、を有することを特徴とする噴霧法に
    よる金属粉末の製造方法。 (2)溶融金属を収容するタンデイツシユと、前記タン
    デイツシユの底部に設けられたノズルを介して流下する
    前記溶融金属に噴霧媒を噴射して粉化する噴霧装置と、
    前記噴霧装置を密閉する噴霧室と、前記噴霧室の下方に
    形成され前記粉化された金属粉末と前記噴霧媒との混合
    懸濁液を連続して流出する流路と、前記混合懸濁液から
    金属粉末を回収する回収装置とを有して成る噴霧法によ
    る金属粉末の製造装置において、前記流路の懸濁液中に
    一部を浸漬して常磁性の前記金属粉末を回収するマグネ
    ットドラムと、前記マグネットドラムをプーリーとし前
    記回収した金属粉末を搬送する濾布コンベヤーと、前記
    濾布コンベヤーの濾布下に設けられ前記搬送中の金属粉
    末に付着する前記噴霧媒を除去する真空排気装置と、を
    有することを特徴とする噴霧法による金属粉末の製造装
    置。
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