[发明专利]汞丸制备工艺及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汞丸制备工艺及其装置，属于汞丸制备技术领域。

背景技术

所有的荧光灯都含有汞，汞能够将电能转化为253.7nm波长的紫外线，紫外线反过来被灯管内壁的荧光粉所吸收，转变为可见光，因此，汞是制造荧光灯必须的元素，然而在传统的荧光灯制造中，使用的是液汞。

而汞丸是含汞的合金，常温下是固体状态，使用方便且能准确控制汞的含量，十分有利于环境保护，因此，使用汞丸代替液汞是荧光灯照明的趋势。

汞丸现有的制备方法是将汞合金在高温下熔化成液体状态，依靠重力作用，自然下落，依赖表面张力形成汞合金液滴，再经冷却而制得汞丸颗粒。

然而，现有的汞丸制造有不足之处，首先，依赖表面张力形成的汞合金液滴大小十分不一致，导致单个汞丸的汞含量相差很大，而荧光灯生产厂家需要的汞丸要求含汞量基本一致，第二现有方法制得的汞丸，为了满足荧光灯生产厂家的使用要求，需增加一道筛选工序，以保证单个汞丸的汞含量，这不仅增加了工艺的复杂性，也大大增加了汞丸的制造成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种汞丸制备工艺，解决现有汞丸制造工艺因依赖表面张力形成汞合金液滴导致汞丸颗粒大小不一致的不足，实现制备尺寸大小一致的汞丸颗粒，满足荧光灯生产厂家的使用要求，以利减少工艺的复杂性，降低汞丸的制造成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种汞丸制备工艺，其特征是所述的工艺经相关的装置采用振动喷射的方法，汞合金体在相关装置中经热传导介质熔融后的汞合金液通过调整装置中激振器的振动频率和振动幅度改变作用在喷嘴上的振动频率和幅度，使从喷嘴中喷出的汞滴在冷却器中形成汞丸。

作用在喷嘴上的振动频率为150Hz-650Hz，幅度为0.1mm-2.0mm。

作用在喷嘴上的振动方向是纵向或者是横向。

热传导介质为高温油或者气体。

高温油热传导介质为丙三醇或联苯联苯醚。

气体热传导介质为氮气或氩气。

所述的装置由塔体，电加热套，激振器，信号发生器，喷嘴，液位传感器，冷却器，收集器和合金供料器组成，电加热套包裹塔体，喷嘴固定在塔体锥体部的下端，固定在塔体上方的激振器的变幅杆插入塔体内，变幅杆的下端与喷嘴连固，冷却器和收集器依次置于喷嘴的下方，液位传感器设置在塔体内，信号发生器的信号输出接激振器，液位传感器的信号连接熔融合金液供料器上的电动调节阀。

本发明所述的方法依据英国物理学家Rayleigh在他的the theoryof sound中指出的要产生大小均匀的液滴，需要施加一定的振动的理论，并为此设计由塔体，电加热套，激振器，信号发生器，喷嘴等构成的装置，本发明通过改变熔融合金液体的高度和控制熔融液体在喷嘴处的流速和振动，根据生产工艺要求来获得在一定的合金液流速下形成大小一致的汞丸液滴所需要的振动波长λ，汞丸颗粒是汞丸液滴冷却制得的，通过测量汞丸颗粒的直径大小，便知道汞丸颗粒的均匀性，本发明生产工艺新颖独特简单，采用本发明可获得理想大小的汞丸颗粒，大大降低生产成本，现有的汞丸制造其一次成品合格率只有30％左右，而本发明一次成品合格率可提高到85％-95％，其技术效益是十分显著的。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图中，1喷嘴，2激振器，3变幅杆，4液位传感器，5电加热套，6收集器，7汞丸颗粒，8热传导介质，9冷却器，10汞合金体，11塔体，12信号发生器，13电动调节阀，14合金供料器。

具体实施方式

结合附图和实施例进一步说明本发明，如图1所示，本发明所述的装置由塔体11，电加热套5，激振器2，信号发生器12，喷嘴1，液位传感器4，冷却器9，收集器6和合金供料器14组成，电加热套5包裹塔体11，喷嘴1固定在塔体11锥体部的下端，固定在塔体11上方的激振器2的变幅杆3插入塔体11内，变幅杆3的下端与喷嘴1连固，冷却器9和收集器6依次置于喷嘴1的下方，液位传感器4设置在塔体11内，信号发生器12的信号输出接激振器2，液位传感器4的信号连接熔融合金液供料器14上的电动调节阀13。