[发明专利]多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的装置及方法

权利要求书

1.多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的装置，包括由炉壁与炉 盖连接成的蒸发炉，其特征在于：所述炉盖上设置有进料管，进料管外侧的炉 盖外表面上布设有两个以上的等离子非转移弧枪，进料管的出料口和等离子非 转移弧枪的喷头均伸入蒸发炉内腔内，出料管的一端与蒸发炉内腔连通、另 一端与带有排料管的收集器的进料口连通，收集器的出气口上安装有气固分 离器，气固分离器的出气口通过冷却管依次连接抽风机、热交换器后与蒸发 炉内腔循环连通，伸出炉盖外侧的进料管连接流量控制阀后与储料桶的内腔连 通，与冷却管的内腔连通的管路或部件上安装有真空泵。

2.根据权利要求1所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述等离子非转移弧枪有2—10支，每支等离子非转移弧 枪的轴线与蒸发炉的轴线夹角为5—40度，所有的等离子非转移弧枪的轴线 与进料管的轴线相交于一点，等离子非转移弧枪由等离子电弧柜提供电源。

3.根据权利要求1所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述进料管的内径为0.5—10mm。

4.根据权利要求1所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述的出料管由外到内依次设置有冷却水套层、保温材料 层、耐高温材料层，所述的耐高温材料是氧化锆或石墨或耐高温合成材料或 耐高温石英材料。

5.根据权利要求1所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述的炉壁和炉盖均为双层不锈钢水套结构，炉壁和炉盖 上设置有与双层不锈钢水套连通的进出水接头，炉盖或炉壁上设置有观察蒸发 炉内部情况的视镜。

6.根据权利要求1所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述的喷头伸入蒸发炉内腔的并在伸入蒸发炉内腔的喷头 的外表面包覆有耐高温材料制成的护套，所述的护套是用氧化锆或石墨或耐高 温合成材料或耐高温石英材料制造的。

7.根据权利要求1—6所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体 的装置，其特征在于：所述收集器的具体结构是：收集器外壳带有冷却水套， 冷却水套的外层安装有进水口和出水口，收集器内腔内设置的横向的隔板将 收集器内腔分割成上腔和下腔，下腔内间隔排列有气固分离过滤管，气固分离 过滤管的下端封闭、上端连接的连接管穿过隔板后开口于上腔，上腔内的每个 连接管上均设置有气体反吹用的电磁控制阀，电磁控制阀与隔板之间的连接管 上通过三叉管连接有与高压储气罐连通的供气管，所述的出料管与收集器的下 腔连通，所述收集器的出气口设置在收集器的上腔上，所述的气体反吹用的电 磁控制阀由控制器控制。

8.根据权利要求7所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述冷却管上连通有分别与出料管和收集器的下腔连通的 冷却用支气管。

9.根据权利要求7所述的多头等离子非转移弧聚合制取高纯金属粉体的 装置，其特征在于：所述气固分离过滤管的外径为8—85mm，气固分离过滤管的 壁厚均为1—5mm，所述气固分离过滤管有8—80根，下腔内气固分离过滤管的 长度为20—3000mm，相邻两气固分离过滤管外壁之间的距离为1—500mm，最外 边的气固分离过滤管外壁与收集器内壁之间的距离为1—500mm。