SU1738386A1

SU1738386A1 - Method for powders separation

Info

Publication number: SU1738386A1
Application number: SU904788165A
Authority: SU
Inventors: Владимир Никитович Анциферов; Александр Михайлович Шмаков; Вячеслав Анатольевич Басанов; Валерий Леонидович Гурбич
Original assignee: Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии
Priority date: 1990-02-05
Filing date: 1990-02-05
Publication date: 1992-06-07

Abstract

Использование: фракционное разделение порошковых материалов с помощью воздушных потоков, подготовка порошков перед их применением дл покрытий путем газотермического напылени Сущность изобретени : раздел емый порошок подают в зону разделени сверху вниз навстречу основному вертикальному потоку воздуха. В нижней части зоны разделени на порошок воздействуют дополнительным воздушным потоком. Назначение дополнительного воздушного потока состоит не только в возврате неразделенного порошка в центральную часть зоны разделени , но и в выравнивании скорости основного воздушного потока, что приводит к ликвидации застойных зон. Скорость дополнительного воздушного поток устанавливают в 1,5-2 раза больше скорости основного воздушного потока, а расход воздуха дополнительного воздушного потока в 2-3 раза меньше расхода воздуха основного воздушного потока 2 табл. 1 ил. сл сUsage: fractional separation of powder materials using air streams, preparation of powders before using them for coatings by means of thermal spraying. SUMMARY OF THE INVENTION: the powder to be divided is supplied to the separation zone from top to bottom towards the main vertical air flow. In the lower part of the separation zone, the powder is subjected to additional air flow. The purpose of the additional air flow is not only to return the undivided powder to the central part of the separation zone, but also to equalize the speed of the main air flow, which leads to the elimination of stagnant zones. The speed of the additional air flow is set 1.5-2 times the speed of the main air flow, and the air flow rate of the additional air flow is 2-3 times less than the air flow rate of the main air flow 2 tab. 1 il. cl

Description

Изобретение относитс к разделению твердых материалов, а в частности к фракционному разделению порошков с помощью воздушных потоков и может быть использовано в порошковой металлургии дл подготовки порошков перед их применением дл получени покрытий путем газотермического напылени .The invention relates to the separation of solid materials, and in particular to the fractional separation of powders using air streams and can be used in powder metallurgy to prepare powders before their use for the preparation of coatings by thermal spraying.

Цель изобретени - повышение эффективности сепарации порошковThe purpose of the invention is improving the efficiency of separation of powders

На чертеже представлен воздушный сепаратор , общий вид.The drawing shows an air separator, a general view.

Воздушный сепаратор состоит из сепа- рационной камеры 1, снизу которой установлен приемный бункер 2 дл крупной фракции с патрубком 3 дн подачи воздуха. Над бункером 2 расположена камера 5 выравнивающа давление, котора оснащена патрубком 4. По периметру сепарационнойThe air separator consists of a separation chamber 1, the bottom of which has a receiving bin 2 for a large fraction with a 3-day air inlet connection. Above the bunker 2 there is a leveling chamber 5, which is equipped with a nozzle 4. Along the perimeter of the separation

камеры 1 в области расположени камеры 5 выполнена кольцева щель 6. Сверху на оси сепарационной камеры установлены загрузочный патрубок 7 и бункер 8 дл сбора мелкой фракции с. разгрузочным патрубком 9chambers 1 in the area of the chamber 5 is provided with an annular slot 6. On top of the axis of the separation chamber, a loading nozzle 7 and a hopper 8 are installed for collecting fines c. discharge pipe 9

Исходный порошок, предназначенный дл сепарации, через патрубок 7 поступает в центральную часть сепарационной камеры Основной поток-воздуха подаетс через патрубок 3 и приемный бункер 2 в горловине которого происходит выравнивание скоростей . Наиболее крупные т желые частицы порошка оседают в приемный бункер 2. а более легкие частицы порошка унос тс потоками воздуха Е приемный бункер 8, из которого удал ютс чэрез патрубок 9 Часть порошка попадав в застойную зону у стенки сепарационной камеры 1, в которой скоVIThe initial powder intended for separation through the pipe 7 enters the central part of the separation chamber. The main air flow is supplied through the pipe 3 and the receiving hopper 2 in the throat of which the velocity is equalized. The largest heavy powder particles are deposited in the receiving bin 2. And the lighter powder particles are carried away by air streams E the receiving bunker 8, from which the nozzle 9 is removed. Part of the powder falls into the stagnant zone at the wall of the separation chamber 1, in which

СО 00 CJ 00CO 00 CJ 00

оabout

рость воздуха мала, и постепенно опускаютс вниз вдоль стенки корпуса 1. Дополнительный поток воздуха, поступающий через щель 6 сепарационной камеры 1, относит частицы порошка от стенки и все они (частицы ) проход т сепарацию в основном по- токе воздуха. Назначение дополнительного потока состоит не только в возрасте частиц в зону сепарации, но и в выравнивании скорости воздуха у стенки сепарационной камеры 1 и в ее центре на значительном рассто нии от щели 6, что приводит к ликвидации застой- ной зоны в рабочей части сепарационной камеры 1.The air velocity is low and gradually descends along the wall of the housing 1. The additional air flow entering through the slit 6 of the separation chamber 1 carries the powder particles from the wall and all of them (particles) pass through the separation of the main air flow. The purpose of the additional flow consists not only in the age of particles in the separation zone, but also in equalizing the air velocity at the wall of the separation chamber 1 and in its center at a considerable distance from the slit 6, which leads to the elimination of the stagnant zone in the working part of the separation chamber 1 .

Дл уменьшени возмущени основного воздушного потока в верхней части сепа- рационной камеры 1 количество транспортирующего порошок воздуха, поступающего с порошком через патрубок 7 должно быть минимальным, но достаточным дл транспортировки порошка. При этом скорость дополнительного воздушного потока поддерживают в 1,5-2.0 раз боль- ше скорости основного воздушного потока, а расход в 2-3 раза меньше.To reduce the disturbance of the main air flow in the upper part of the separation chamber 1, the amount of powder transporting air entering the powder through the nozzle 7 should be minimal, but sufficient to transport the powder. At the same time, the speed of the additional air flow is maintained 1.5-2.0 times more than the speed of the main air flow, and the flow rate is 2-3 times less.

При скорости дополнительного потока воздуха, превышающей скорость основного потока менее чем в 1.5 раза, т желые крупные частицы попадают в щель 6 и загр зн - ют сепаратор. При увеличении отношени скоростей более чем в 2 раза возникают большие завихрени в зоне разделени , которые вызывают снижение эффективности сепарации порошков. При установлении расхода воздуха дополнительного воздушного потока, меньше чем в 2 раза расхода воздуха основного воздушного потока, наблюдаютс крупные вихри на большом участке зоны разделени , при увеличении отношений этих расходов более чем в 3 раза выравнивание скоростей происходит лишь на незначительном участке по периметру нижней части зоны разделени At an additional air flow rate less than 1.5 times the main flow rate, heavy heavy particles fall into slot 6 and contaminate the separator. When the speed ratio increases by more than 2 times, large eddies appear in the separation zone, which cause a decrease in the separation efficiency of the powders. When determining the air flow rate of the additional air flow, less than 2 times the air flow rate of the main air flow, large eddies are observed in a large part of the separation zone, with an increase in the ratios of these costs by more than 3 times, the velocities are equalized only in a small area around the perimeter of the lower part of the zone. separation

Вли ние расхода и скорости подачи до- полнительного потока воздуха на качество сепарации порошка приведено в табл. 1.The effect of the flow rate and feed rate of the additional air flow on the quality of powder separation is given in Table. one.

Пример -1. Дл сепарации предлагаемым способом берут порошок AlzOa ГЭБ. Example -1. For separation by the proposed method, AlzOa BBB powder is taken.

Обогащение порошка крупной фракцией в результате сепарировани увеличило насыпную плотность порошка ГЭБ с 0,71 до 1,12 г/см3. Не обладающий текучестью порошок после сепарации позвол ет измерить коэффициент текучести: навеска в 50,0 г проходит через отверстие мерной воронки D 2,5 мм за 250 с. Металлографический анализ отсепарированного порошка А120з позвол ет определить фракционный состав, приведенный в табл. 2.The enrichment of the powder with a large fraction as a result of separation increased the bulk density of the BBB powder from 0.71 to 1.12 g / cm3. The non-flowable powder after separation makes it possible to measure the flow coefficient: a sample of 50.0 g passes through the opening of the measuring funnel D 2.5 mm in 250 seconds. A metallographic analysis of the separated Al20z powder allows us to determine the fractional composition given in Table. 2

Как показывают результаты, наблюдаетс значительное снижение количества частиц менее 20 мкм, чего невозможно достичь при разделении известным способом .As the results show, there is a significant decrease in the number of particles less than 20 µm, which is impossible to achieve when separating in a known manner.

Таким образом, использование дополнительного потока воздуха обеспечивает увеличение равномерности скорости основного воздушного потока, а также многократное и эффективное разделение порошков в одном и том же объеме сепарационной камеры за счет возврата в среднюю часть зоны разделени порошка, не прошедшего сепарацию под действием основного воздушного потока.Thus, the use of additional air flow provides an increase in the uniformity of the speed of the main air flow, as well as multiple and effective separation of powders in the same volume of the separation chamber by returning to the middle part of the powder separation zone that did not pass separation under the action of the main air flow.

Равномерное распределение порошка в зоне разделени с помощью воздушных потоков повышает производительность способа .The even distribution of the powder in the separation zone using air streams improves the productivity of the process.

Claims

Invention Formula

A method of separating powders, including feeding the powder into the separation zone from top to bottom, directing it from below with a vertical air flow, separating the powder into light and heavy fractions and withdrawing the separated fractions, characterized in that, to increase the efficiency of powder separation, additional powder is applied to the powder. air flow simultaneously with the main air flow, and the speed of the additional air flow is set 1.5-2.0 times the speed of the main air flow, and the air flow rate is additional The additional air flow is 2-3 times less than the air flow rate of the main air flow

Table 1

Note. Eau- speed of additional air flow through the gap;

VQC - the speed of the main air flow;

Roc - basic air flow:

Rsch-flow of additional air flow through the gap;

Table 2