[发明专利]一种制备超细镍粉的装置及方法

权利要求书

1.一种制备超细镍粉的装置，其特征在于，包括依次连接的进料系统、预热系统、流化床反应器以及冷却系统；所述流化床反应器的出口连接有燃烧室，燃烧室出口与预热系统相连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述流化床反应器与燃烧室之间设有第一旋风分离器。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述进料系统包括料斗以及料斗下方的螺旋加料器；所述预热系统优选旋风预热器；旋风预热器上方连接旋风收尘器和布袋除尘器；旋风收尘器和布袋除尘器底部与进料系统相连。

4.根据权利要求1-3之一所述的装置，其特征在于，所述流化床反应器内气固接触方式为逆流、并流或错流，优选为逆流；流化床反应器优选多级流化床，进一步优选两级或三级流化床。

5.根据权利要求1-4之一所述的装置，其特征在于，逆流式流化床反应器进料口在上，排料口在下，均与垂直方向呈小于40°夹角；内部设置导流筒，导流筒下方设有第一载气入口；逆流式流化床反应器下方设有第二载气入口，其上设有气体分布器；导流筒与反应器壁之间的环形区域设置横向挡板；

所述横向挡板与水平方向呈5-30°夹角，夹角优选15-25°，进一步优选20°；横向挡板上开有小孔，开孔直径为0.05-2.0mm，优选0.5-1.5mm，进一步优选1mm。

6.根据权利要求1-5之一所述的装置，其特征在于，所述冷却系统为流化床冷却器，内设有循环水冷却器，下方设有高压载气入口，出口连接第二旋风分离器；第二旋风分离器出口与燃烧室相通，并与流化床反应器第一载气入口相连。

7.一种根据权利要求1-6之一所述的制备超细镍粉的方法，其特征在于，超细氧化镍通过进料系统进入旋风预热器预热后，进入流化床反应器发生还原反应，产物进入冷却系统冷却后排出；

流化床反应器出口排出的高温尾气经第一旋风分离器分离后进入燃烧室燃烧，一路供给预热系统，另一路与第二旋风分离器排出的载气换热，通过第一载气入口供给流化床反应器。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述超细氧化镍为硝酸镍、硫酸镍、氯化镍、草酸镍、碳酸镍中的一种或至少两种的混合物通过化学沉淀-热分解法制得。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述预热系统的预热温度为300-500℃，优选350-450℃，进一步优选400℃；

流化床反应器中的反应温度300-600℃，优选350-500℃，进一步优选420℃；物料停留时间为0.1-3h，优选为0.1-1h，进一步优选0.5h。

10.根据权利要求7-9之一所述的方法，其特征在于，第一载气入口表观气速为0.1-3m/s，优选为0.5-1.5m/s，进一步优选为1m/s；还原性气体浓度范围在0-10％，优选2-7％，进一步优选5％；

第二载气入口表观气速为0.01-2m/s，优选为0.05-0.1m/s，进一步优选为0.08m/s；还原性气体的浓度范围为20-60％，优选30-50％，进一步优选40％。