SE451551B - Anordning for utmatning och avdrivning - Google Patents

Description

15 20 25 30 451 551 vätska ansamlas tillsammans_med det efterhand bildade pulvret i form av en slurry i botten av reaktions- käriet. ' Vid hittillsvarande känd teknik sker utmatning och efterföljande torkning av metallpulvret satsvis, d v s 7 hela mängden slurry i reaktionskärlet avtappas och. transporteras till en anläggning med ett vakuumfilter, eller liknande, där huvuddelen av vätskan avskiljes för att sedan föras till en torkanläggning, där tork- ningen genomföras oftast medelst strömmande varmluft; Ett sådant torkförfarande blir mycket tidskrävande och därmed också dyrt, framför allt genom att framställ- ningen i reaktionskärlet måste avbrytas varje gång av- tappning sker. Avsevärda miljöproblem uppkommer också, eftersom man först arbetar i en våt eller fuktig miljö och därefter i en mycket torr miljö med fritt tillträde för ytterluften. Dessutom uppkommer härvid stora risker :för att metallpulvret utsättes för en icke önskad oxi- dation. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att undanröja ovannämnda svårigheter och nackdelar med hittills känd teknikför torkning av vätskebemängda partiklar i di- rekt anslutning till framställningsprocessen.

Detta uppnås enligt uppfinningen vid den inledningsvis beskrivna anordningen huvudsakligen därigenom, att den innefattar a/ en vid bottnen av reaktionskärlet anordnad utmat- ningsanordning för partiklarna, vilken utmatnings- anordning är anordnad för motordriven drift och är kopplad till ett vid bottnen av reaktionskärlet anordnat avkänningsorgan, anordnat att avkänna 10 15 20 25 30 4:51 5551 frånvaro eller närvaro av sedimenterade partiklar i sagda botten, på sådant sätt att utmatningen auto- matiskt avbrytes vid en på förhand inställbar minsta ansamlingsmängd av partiklar, och b/ en till utmatningsanordningen kopplad avdrivare, som är försedd med en upphettningsanordning, vilken av- drivare är försedd med ett rörligt, motordrivet or- gan anordnat att transportera de från utmatningsan- ordningen utmatade vätskebemängda partiklarna längs upphettningsanordningen, varvid utmatningsanordningen och avdrivaren är inkapslade så att de vätsekbemäng- da partiklarna hindras från att komma i kontakt med omgivande luft.

På detta sätt uppnås enligt föreliggande uppfinning enin utmatning från reaktionskärlet och efterföljande tork- ning av partiklarna i en från den omgivande atmosfären sluten enhet, och genom att förstoftningsmedlet kan återföras till reaktionskärlet i ett slutet system, erhålles en synnerligen miljövänlig och energisnål an- läggning. Samtidigt kan en bättre kvalitet erhållas på det färdiga pulverformiga materialet och genom att utmat- ningen från reakticnskärlet sker kontinuerligt behöver I framställningen av partiklarna aldrig avbrytas.

Enligt en lämplig utföringsform av uppfinningen består utmatningsanordningen av en slussventil, som är utformad att regelbundet och med inställbart intervall portions- vis utmata de vätskebemängda partiklarna.

Lämpligen innefattar slussventilen en horisontellt anord- nad tjock, cirkulär skiva, som är vridbar kring en ver- tikal motordriven, centrumaxel, och är tätande inpla- cerad mellan två fasta skivor, varvid samtliga tre 10 15 20 25 30 451 551 skivor är försedda med minst varsitt tvärgàende hål pla- cerat pà lika avstånd från centrumaxeln, varvid hålet i den övre fasta skivan utgör utmatningshäl från reaktions- kärlet, hålet i den mel1anliggande,_vridbara skivan de- finierar slussventilens utportioneringsvolym och hålet i den undre fasta skivan utgör utmatningshål från sluss- ventilen, varvid hålen i de båda fasta skivorna är fas- förskjutna i förhållande till varandra på sådant sätt, att hålen i de tre skivorna ej i något läge av den mel- lanliggande skivan bildar en fri passage genom skivorna.

Enligt en lämplig utföringsform av uppfinningen består det rörliga organet i avdrivaren av en spiralanordning, som är vridbar kring en vertikal motordriven centrumaxel, vilken spíralanordning är anordnad att transportera de_ vätskebemängda partiklarna från periferin och in mot centrum på en upphettningsanordning i form av en plan, horisontell platta försedd med värmeslingcr, vilken plat- ta är försedd med en centralt placerad utloppsöppning ge- nom vilken de torra partiklarna faller ned.

Enligt uppfinningen är utloppsöppningen för torra partik- klar från avdrivaren lämpligen försedd med en spärranord- ning, som är anordnad att förhindra inträngning av luft i avdrívaren; Härvid kan spärranordningen lämpligen inne- fatta ett slussorgan bestående av att en övre ventilkona och en nedre ventilkona samt ett mellan nämnda konor före- fintligt slussutrymme. U Ii Uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare under hänvisning till en på bifogade ritningar visad utförings- form, där fig. 1 är en sidovy av en anordning enligt uppfinningen visat i tvärsnitt och Q-í? 10 15 20 25 30 #51 255.1 fig. 2 är en detaljvy av spiralanordningen i avdri- varen i fig. 1, sedd ovanifrân.

Med 1 betecknas ett reaktionskärl som är försett med en trattformad åtminstone delvis vätskefylld nederdel 2.

Reaktionskärlets 1 avtappningsrör 3 är försett med en av- stängningsventil 4 och ett avkänningsorgan 5. Avkännings- organet 5 har egenskapen att kunna avkänna frånvaro el- ler närvaro av sedimenterade partiklar i avtappnings- röret 3, och kan exempelvis utgöras av en liten motor- driven turbin, varvid effektförbrukningen hos motorn ger en indikation på frånvaro eller närvaro av partik- lar. Alternativt kan avkänningsorganet utgöras av enl kombination av strålkälla och strålningsabsorptions- mätare, eller liknande. En slussventil är anordnad vid nedre änden av avtappningsröret 3. Slussventilen inne- fattar en i huvudsak horisontellt anordnad tjock, cirku- lär skiva 6, som är utbildad i ett stycke med och vrid- bar kring en i huvudsak vertikal, motordriven centrum- axel 7. En motor är anordnad att samverka med den övre änden av centrumaxeln 7 och driver, efter ev nedväx- ling, centrumaxeln 7 och skivan 6. Motorn kan stoppas eller sättas igång genom en signal från avkänningsorga- net 5. Skivan 6 är tätande inplacerad mellan en övre, fast skiva 8 och en undre, fast skiva 9. Tätningarna mellan skivorna är illustrerade med åtta, små fyllda trianglar i fig. 1, och dessa tätningar kan utgöras av exempelvis fjäderbelastade, elastiska skrapringar eller liknande. Den övre fasta skivan 8 är försedd med ett genomgående hål 10, som är anslutet till nedre änden av avtappningsröret 3, Hålet 10 korresponderar i fig. 1 med ett motsvarande hål 11 i den mellanliggande vridbara skivan 6. Detta hål 11 definierar slussventilens ut- portioneringsvolym. Efter vridning av skivan 6 ett halvt varv befinner sig hålet 11 i denna ovanför ett 10 15 20 25 30 451 551 motsvarande hål 12 i den undre, fasta skivan 9, vil- ket hål 12 utgör utmatningshål från slussventilen. I den i fig. 1 visade utföringsformen finns endast ett hål i den mellanliggande, vridbara skivan 6. Det är givetvis möjligt att ha flera hål i denna skiva, och då lämpligen på inbördes lika vinkelavstånd från varandra. slurryn av partiklar faller ned i en avdrivare genom ut- matningshålet 12. Avdrivareninnefattar en upphettnings- anordning i form av exempelvis en värmeplatta 13 som är försedd med elektriska värmeslingor 14. Dessa värmeslingor är lämpligen kopplade till ett icke visat yttre lednings- nät via en regleranordning som gör det möjligt att reg- lera och variera den till värmeslingorna tillförda elekt- riska effekten. Ovanför värmeplattan finns ett rörligt organ i form av en spiralanordning 15, vilken kontinuer- ligt sprider och transporterar_den från slussventilen utmatade slurryn längs med värmeplattan 13 och in mot ett centrumhål 16'i denna, genom vilket de torra partiklarna slutligen faller ned. Spiralanordningen 15 är fäst vid nedre delen av slussventilens motordrivna centrumaxel 7 medelst armar 17. Spiralanordningen 15 visas mera i detalj, och något förstorad, i fig. 2. Det framgår av denna.senare figur att spiralanordningen innefattar åtta radiellt riktade förstyvningselement 18 för själva spi- ralen. Dessa förstyvningselement tjänar även som fästen för armarna 17. Spiralen omges av en stabiliserande ring 19 som är fäst vid ytterändarna av förstyvningselementen.

Den närmast värmeplattan liggande delen av förstyvnings- elementen kan vara tandade och skjuta ut något nedanför själva spiralen. De tandade förstyvningselementen kan ligga an mot värmeplattan och tjänstgöra som en skrapa för partiklarna. 2 2 2 Den i avdrivaren alstrade ångan bortföres genom en rörledning 20, exempelvis genom självtryck eller med nya 10 15 20 25 30 4~s1 5,51 hjälp av en icke visad fläkt. Ångan kan som visas i fig. 1 ledas till en kondensor 21 och därifrån åter- föras till reaktionskärlet 1.

De torra partiklarna faller genom centrumhâlet 16 ner_ mot en spärranordning, vilket består av ett slussorgan 22, som tjänstgör som en propp liknande stopporgan mot inträngning av luft i avdrivaren. Ett eventuellt in- flöde av luft till avdrivaren måste nämligen förhindras, speciellt när den avdrivna vätskan utgöres av ett kol- väte som i blandning med luft skulle ge explosiva bland- ningar. Slussorganet 22 består av ett avstängningselement i form av en övre ventilkona 23 och en nedre ventilkona 24 och ett mellanliggande slussrum 25. Konorna 23, 24 arbetar axiellt och är förflyttbara medelst en centralt placerad axel 26. När axeln 26 förs uppåt lyftes den övre konan 23, varvid inloppet till slussrummet 25 öppnas och när axeln 26 förflyttas nedåt sänks den nedre ko-- nan 24, varvid utloppet från slussrummet 25 öppnas.

Stängning av slussrummet ombesörjes av tryckfjädrar 27, 28.

Dimensioneringen av de olika elementen är så avvägd, att följande arbetscykel uppnås: när axeln 26 i sitt maximala övre läge har öppnat in- loppet helt, stannar den i detta läge för att tillåta en del av de i inloppet ansamlade.partiklarna att falla ner och in i det av den nedre konan 24 stängda slussutrymmet 25. Därpå förflyttas axeln 26 mot sitt nedre ändläge, varvid slussrummets tillopp stängs och varvid slussrummets utlopp öppnas, så att de i sluss- rummet inneslutna partiklarna töms ut. I detta läge avstannar axelns rörelse länge nog för att samtliga partiklar skall kunna lämna slussrummet. Därefter för- 10 15 451 551 '- flyttas axeln uppåt tillsden nedre konan 24 stänger ut- loppet, varvid axeln 26 lämpligen stoppas i detta läge av en icke visad mikrobrytare eller annan lämplig anord- s ning. Slussrummet är nu stängt uppåt såväl som nedåt och innehåller inget annat än den luft som strömmat in - medan partiklarna tilläts lämna slussrumet. luftevakue- ringen ur slussrummet 25 sker därefter, exempelvis medelst en icke visad vakuumpump tills ett på förhand bestämt un- dertryck uppnåtts, varefter lämpligen en icke visad pressc- stat, som initieras vid detta tryck, åter startar axelns 26 rörelse uppåt mot dess övre ändläge. Under denna del av axelrörelsen öppnas slussrummet 25 uppåt, så att nytt partikelformigt material kan strömma in i slussrummet me- danrummet förblir stängt nedtill. “ Slussventilen och avdrivaren kan, som visas i fig. 1, va- ra inkapslade i ett gemensamt hus, vilket företrädesvis kan ha värmeisclerande egenskaper. n . ,. -._. _... ... _.-. _

Claims (8)

10 15 20 25

1. 451551 P a t e n t k r a v Anordning för utmatning av sedimenterade vätskebe- mängda partiklar från ett reaktionskärl (1) och efter- följande avdrivning av vätska från sagda partiklar, före- trädesvis metallpartiklar, vilka framställts i överdelen av ett delvis vätskefyllt reaktionskärl genom vätskeatomi- sering eller gasatomisering av en gjutsträle, varefter de bildade metallpartiklarna sedimenterat till bottnen av en trattformig nederdel (2) av reaktionskärlet (1), k ä n - n e t e c k n a d av att den innefattar a/ b/ en vid bottnen av reaktionskärlet (1) anordnad utmat- ningsanordning för partiklarna, vilken utmatningsan- ordning är anordnad för motordriven drift och är kopp- lad till ett vid bottnen (2) av reaktionskärlet (1) an- ordnat avkänningsorgan (5), anordnat att avkänna frán- varo eller närvaro av sedimenterade partiklar i sagda botten (2), på sådant sätt att utmatningen automatiskt avbrytes vid en pá förhand inställbar minsta ansam- lingsmängd av partiklar, och en till utmatningsanordningen kopplad avdrivare, som är försedd med en upphettningsanordning (13), vilken avdrivare är försedd med ett rörligt, motordrivet or- gan anordnat att transportera de från utmatningsanord- ningen utmatade vätskebemängda partiklarna längs upp- hettningsanordningen, varvid utmatningsanordningen och avdrivaren är inkapslade så att de vätskebemängda par- tiklarna hindras från att komma i kontakt med omgivan- de luft. 10 15 20 25 30 451 551 10

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att utmatningsanordningen består av en slussventil, W som är utformad att regelbundet och med inställbart intervall portionsvis utmata de vätskebemängda partik- larna. g _ __ _ :

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n~e t e c k n a d av att slussventilen innefattar en horisontellt anord- nad tjock, cirkulär skiva (6) som är vridbar kring en vertikal motordriven, centrumaxel (7), och är tätande inplacerad mellan tvâ fasta skivor (8, 9), varvid samt- liga tre skivor är försedda med minst varsitt tvärgâende hål (10, 11, 12) placerat på lika avstånd från centrum- axeln (7), varvid hålet (10) i den övre fasta skivan (8) utgör utmatningshål från reaktionskärlet (1), hålet (11) i den mellanliggande, vridbara skivan (6) definie- rar slussventilens utportioneringsvolym och hålet (12) i den undre fasta skivan (9) utgör utmatningshål från slussventilen, varvid hålen (10, 12) i de båda fasta skivorna (8, 9) är fasförskjutna i förhållande till va- randra på sådant sätt, att hålen (10, 11, 12) i de tre skivorna (6, 8, 9) ej i något läge av den mellanliggan- de skivan (6) bildar en fri passage genom skivorna.

4. Anordning enligt krav 1, 2 eller 3, k ä n n e - t e c k n a_d av att det rörliga organet i avdrivaren består av en spiralanordning (15), som är vridbar kring en vertikal motordriven centrumaxel (7), vilken -spiral- anordning (15) är anordnad att transportera de vätske- bemängdapartiklarna från periferin och in mot centrum på en upphettningsanordning i form av en plan, horison- tell platta (13) försedd med värmeslingor (14), vilken platta (13) är försedd med en centralt placerad utloppe- öppning (16) genom vilken de torra partiklarna faller Wu ned." 10 15 451 551 11

5. Anordning enligt krav 1, 2, 3 eller 4, k ä n n e - t e c k n a d av att utloppsöppningen (16) för torra partiklar från avdrivaren är försedd med en spärranord- ning (22), som är anordnad att förhindra inträngning av luft i avdrivaren.

6. Anordning enligt krav 3 och 4, k ä n n e t e c k - n a d av att avdrivaren är placerad under slussven- tilen och att centrumaxlen (7) för avdrivarens spiral- anordning (15) är utbildad i ett stycke med och utgöres av en nedåtriktad förlängning av slussventilens centrum- axel.

7. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att spärranordningen (22) innefattar ett slussorgan (22) bestående av en övre ventilkona (23) och en nedre (24) samt ett mellan nämnda konor (23, 24) förefintligt slussutrymme. ventilkona

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att konorna (23, 24) är anordnade att förflyttas i axiell riktning för öppnande respektive stängande av slussutrymmet.