WO2010097079A4 - Herstellung von rundlichen metallpartikeln - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorrichtung zur Herstellung von rundlichen Metallpartikeln hoher Größen- und Form-Uniformität aus einer Schmelze sowie Verfahren zur Herstellung von rundlichen Metallpartikeln aus einer hochreaktiven Metallschmelze hoher Größen- und Form-Uniformität mit folgenden Schritten: Schmelzen des metallischen Ausgangsmaterials unter einer Luftabschluss; Transportieren der Metallschmelze in einem geschlossenen Granulierrohr aus dem Schmelzeofen zu mindestens einem Schmelzeauslaß; Austritt der Schmelze aus dem Schmelzeauslaß über einem Drehteller in Form von diskreten Tropfen bis als Schmelzestrahl, der bis zum Auftreffen auf den Drehteller zu Tropfen zerfällt; Leiten eines Schutzgasstroms in den Bereich der aus dem Schmelzeauslass austretenden Schmelze, Auffangen der zu Schmelze auf dem Drehteller in Form von diskreten Schmelzetropfen, Erstarren der Schmelzetropfen zu Granulatpartikeln durch Kontakt mit der kälteren Oberfläche des Drehtellers, und Leiten der Granulatpartikel zur Verpackung/Weiterverarbeitung vom Drehteller.

Claims

19 GEÄNDERTE ANSPRÜCHE beim Internationalen Büro eingegangen am 28. Dezember 201 1 (28.12.201 1) Neue Ansprüche
1. Vorrichtung zur Herstellung von rundlichen Metallpartikeln hoher Grössen- und Form-Uniformität aus einer Schmelze mit:
- einer im wesentlichen mit Inertgas gefüllten Granulationskammer (20) mit einem geschlossenen Granulierrohr (5) mit mindestens einer Schmelzeaustrittsöffnung (16), welches die Schmelze zu den Austrittsöffnungen leitet;
- einem Drehteller (1 ) mit Abstand unterhalb der Schmelzeaustrittsöffnungen (16) des Granulierrohrs (5), der mit einer ausgewählten Geschwindigkeit antreibbar ist, so dass das aus den Schmelzeaustrittöffnungen (16) tropfende geschmolzene Metall in diskreten Partikeln auf der Telleroberfläche erstarrt und
- einer Gaseinbringvorrichtung zum gesteuerten Anströmen von Schutzgas im
Gegenstrom gegen die aus den Austrittöffnungen austretende Schmelze und Aufbau einer Schutzgasatmosphäre in der Granulationskammer (20).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Granulier- Drehteller (l ) gekühlt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Granulierrohr (5) geheizt ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulierrohr (5) einen Blindflansch aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulierrohr (5) in den Schmelzeofen (3) rückgeführt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Granulierrohr eine Ventileinrichtung zum Steuern des Durchflusses vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Förderpumpe im/am Schmelzeofen (3) zum Fördern der Metallschmelze
GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) 20 zum/im Granulierrohr (5) vorgesehen ist
8. Verfahren zur Herstellung von rundlichen Metallpartikeln aus einer hochreaktiven Metallschmelze hoher Grössen -und Form-Uniformität mit folgenden Schritten:
- Schmelzen des metallischen Ausgangsmaterials unter einer Luftabschluss;
- Transportieren der Metallschmelze in einem geschlossenen Granulierrohr aus dem Schmelzeofen zu mindestens einem Schmelzeauslass
- Austritt der Schmelze aus dem Schmelzeauslass über einem Drehteller in Form von diskreten Tropfen bis als Schmelzestrahl, der bis zum Auftreffen auf den Drehteller zu Tropfen zerfällt
- Leiten eines Schutzgasstroms in den Bereich der aus dem Schmelzeauslass austretenden Schmelze,
- Auffangen der zu Schmelze auf dem Drehteller in Form von diskreten
Schmelzetropfen,
- Erstarren der Schmelzetropfen zu Granulatpartikeln durch Kontakt mit der kälteren Oberfläche des Drehtellers, und
- Leiten der Granulatpartikel zur Verpackung/Weiterverarbeitung vom Drehteller.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial des Verfahrens ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus AI, Mg, Ca, Zn sowie deren Legierungen.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzen des Metalls unter einer kontrollierten Gasatmosphäre durchgeführt wird
GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) 21
11. Verfahren nach Anspruch 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schutzgasstrom für die aus dem Schmelzeauslass austretenden Schmelze Helium aufweist.
12. Verfahren nach Ansprüchen 8 - 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Zerfall eines aus der Schmelzeaustrittsöffnung austretenden Schmelzestrahles durch eine pulsierende Aufund Abwärtsbewegung des Granulierrohres unterstützt wird.
13. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 8 - 12 zur Herstellung von
sphärischen Partikeln feiner ikrostruktur sowie hoher Formund Grössen-Uniformität aus der Schmelze.
14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall Magnesium oder eine Magnesiumlegierung ist.
15. Sphäroide Magnesiumpartikel, hergestellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 8 - 14.
GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)
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