[发明专利]一种真空气雾化装置

说明书

技术领域

本发明涉及高温粉体生产领域，尤其涉及一种真空气雾化装置。

背景技术

发展高性能高温功能粉体材料可以为我国的高新技术产业提供优材料，提升企业的自主创新能力，巩固和强化新材料产业的国际竞争优势，并带动相关产业的技术升级和发展，产生良好的经济和社会效益。

高温功能粉体包括水雾化和气雾化两大类。在众多的雾化方法中（如二流雾化法、离心雾化法、双辊雾化法、电流体动力雾化法等），应用最为广泛的是二流雾化法（Twin Fluid Atomization），其实质是一个通过雾化喷嘴产生的高速、高压介质流将金属熔体粉碎成细小的熔滴，随后经过球化、冷却和凝固成为金属粉末的过程。在金属熔体不断被破碎成细小熔滴时，高速雾化介质的动能转变为金属熔滴的表面能。雾化介质一般为水和气体，相应的称为水雾化和气雾化。水雾化制备的粉末大多呈不规则、氧含量高；气雾化制粉具有粉末球形度高及氧含量低等特点，但两者均有环境污染的缺点。

目前，气雾化制粉设备普遍存在一下问题：第一，金属液滴在气雾化的过程中容易粘在气雾化室内壁；第二，气体排放和粉体排放容易引起环境污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种防止金属液滴粘连，能够回收排放气体和回收粉尘，同时能够全程监控制粉过程的一种真空气雾化装置。

本发明采用的技术方案是：一种真空气雾化装置，包括依次连接的金属熔炼炉、中间包、气雾化室、冷却室、粉体分选机和PLC控制系统，所述金属熔炼炉顶部进料口和进气管，所述进气管上设有进气阀和气体流量检测仪，所述进气阀和气体流量检测仪均与PLC控制系统连接，所述金属熔炼炉侧壁底部设有出料口，所述出料口连接中间包；所述中间包底部为漏斗形，底部中间位置设有导流管，所述导流管伸入气雾化室内；所述气雾化室内设有内筒，内筒形状与气雾化室形状相同，所述导流管伸入内筒，内筒中部水平设置进气管，进气管端部连接雾化器，所述进气管上设有进气阀和气体流量控制仪，所述导流管位于雾化器正上方，所述内筒外侧壁四周均匀设置高频振动器，所述进气阀、气体流量控制仪和高频振动器均与PLC控制系统连接；所述冷却室侧壁设有风机，所述粉末分选机侧壁设有合格粉末出口和不合格粉末出口，所述合格粉末出口与充气包装装置连接，所述不合格产品出口与除尘器连接，所述除尘器连接粉尘回收器和废气回收器。

作为优选，所述金属熔炼炉、中间包和气雾化室内部均涂覆防腐涂层，所述金属熔炼炉侧壁还设有温度检测仪，所述温度检测仪与PLC控制系统连接。

作为优选，所述充气包装装置顶部设有进气口，所述进气口上设置进气阀和气体流量控制仪，所述进气阀和气体流量控制仪连接PLC控制器。

作为优选，所述雾化器为超声雾化器或高速旋转雾化器。

本发明的有益效果：在气雾化室内增加内筒，在内筒外侧壁安装高频振动器，能过有效的防止金属粉末粘连；由粉体分选机分选出来的合格粉末直接进入充气包装装置进行充惰性气体保护和包装，不合格的粉末进入除尘器，而后废气进入废气回收器，粉末进入粉末回收器，这样避免了随意排放造成的环境污染。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中1是金属熔炼炉、1.1是进料口、1.2是进气阀、1.3是气体流量检测仪、1.4是出料口、1.5是温度监测仪、2是中间包、2.1是导流管、3是气雾化室、3.1是内筒、3.2是高频振动器、3.3是雾化器、3.4是气体流量控制仪、3.5是进气阀、4是冷却室、5是粉体分选机、5.1是合格粉末出口、5.2是不合格粉末出口、6是充气包装装置、6.1是进气阀、6.2是气体流量检测仪、7是除尘器、8是粉尘回收器、9是废气回收器、10是PLC控制系统。

具体实施例

一种真空气雾化装置，包括依次连接的金属熔炼炉1、中间包2、气雾化室3、冷却室4、粉体分选机5和PLC控制系统10，所述金属熔炼炉1顶部进料口1.1和进气管，所述进气管上设有进气阀1.2和气体流量检测仪1.3，所述进气阀1.2和气体流量检测仪1.3均与PLC控制系统10连接，金属从进料口1.1进入金属熔炼炉1，同时惰性气体通过进气管进入金属熔炼炉1，对金属熔炼进行保护，金属熔炼完成后从金属熔炼炉1侧壁底部的出料口1.4排出进入中间包2；中间包2底部为漏斗形，底部中间位置设有导流管2.1，所述导流管2.1伸入气雾化室3内；所述气雾化室3内设有内筒3.1，内筒3.1形状与气雾化室3形状相同，所述导流管2.1伸入内筒3.1，内筒3.1中部水平设置进气管，进气管端部连接雾化器3.3，所述进气管上设有进气阀3.5和气体流量控制仪3.4，所述导流管2.1位于雾化器3.3正上方，所述内筒3.1外侧壁四周均匀设置高频振动器3.2，所述进气阀3.5、气体流量控制仪3.4和高频振动器3.2均与PLC控制系统10连接；金属溶液经过中间包2的导流管2.1进入内筒3.1，导流管2.1位于雾化器3.3正上方，金属液滴滴落时，雾化器3.3将其雾化为金属粉末，同时高频振动器3.2振动，防止金属粉末粘连在内筒3.1上；金属粉末由风机4.1抽至冷却室4进行冷却，而后粉末进入粉末分选机5，通过粉末分选机5后，合格粉末从合格粉末出口5.1直接进入充气包装装置6，同时充气包装装置内通过进气阀6.1和气体流量检测仪6.2由进气管充入惰性气体进行保护；不合格粉末从不合格粉末出口5.2进入除尘器7，除尘器7连接粉尘回收器8和废气回收器9，防止粉末和废气随意排放，污染环境。所述金属熔炼炉1、中间包2和气雾化室3内部均涂覆防腐涂层，所述金属熔炼炉1侧壁还设有温度检测仪1.5，所述温度检测仪1.5与PLC控制系统10连接，所述雾化器3.3为超声雾化器或高速旋转雾化器。