[实用新型]一种高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉系统

说明书

本实用新型涉及人造石墨生产技术领域，尤其涉及一种高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉系统，包括颚式破碎机、3R雷蒙磨粉机及机械磨粉机，该机械磨粉机包括风机、分级机及主机，该主机包括细磨仓、转动设置于该细磨仓内的动盘、固定设置于该动盘上的锤头、安装于细磨仓内且位于动盘外圈的齿圈以及驱动动盘转动的驱动电机，动盘与齿圈之间形成磨粉区，锤头的转动区域形成球化区；通过将粉体细磨与整形的整合，结合原材料粗磨及细磨整形过程中分别对其主机、风机及分级机的频率控制，实现粉料指标的准确控制，解决现有技术中存在的因人造石墨粉的粉料指标无法准确控制而导致高标准核燃料元件难以实现批量生产的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及人造石墨生产技术领域，尤其涉及一种高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉系统。

背景技术

高温气冷堆核燃料元件生产方法是：燃料铀经碳化硅包覆后(1mm左右)，均匀分散在石墨基体中，制成直径60mm的“石墨球”，称为核燃料元件；石墨基体材料，主要由人造石墨粉和天然石墨粉通过酚醛数据粘结而成，在核燃料元件中，其重量占比达90％以上，是核燃料元件生产制造过程中的核心材料之一；由于进入核反应堆中的任何材料都有非常苛刻的条件要求，由其对于核燃料元件的强度、耐磨性要求严格。

中国专利申请号为：2016104144468所公开的高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制备方法及石墨粉，公开了制备方法具体为混料、等静压成型、致密化处理、磨粉、整形及分级处理、以及石墨化及高温提纯步骤，通过该方法制备而成的石墨粉进行核燃料元件工艺试验时，由于石墨粉都是圆形或椭圆形的形状，且粒度大小分布合理，压制而成的核燃料元件，内部不会因为搭桥现象形成孔洞，燃料颗粒的密度大，强度高，稳定性好，在反应堆中的使用寿命长。

在上述技术方案中，将原料粗碎后，经气流磨进行磨粉，然后再整形处理；其所得的粉料粒径不可控的同时，通过气流磨磨粉后再经整形机进行整形，众所周知，整形过程中同样存在粉料与设置之间的摩擦，且磨损为不可控，因此经气流磨后的粉料与整形后的粉料指标不同的同时且难以控制，导致对于高标准的核燃料元件生产难以满足。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉系统，通过将粉体细磨与整形的整合，结合原材料粗磨及细磨整形过程中分别对其主机、风机及分级机的频率控制，实现粉料指标的准确控制，解决现有技术中存在的因人造石墨粉的粉料指标无法准确控制而导致高标准核燃料元件难以实现批量生产的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉系统，包括颚式破碎机、3R雷蒙磨粉机及机械磨粉机，该机械磨粉机包括风机和分级机，其特征在于，还包括主机，该主机包括：细磨仓、转动设置于该细磨仓内的动盘、固定设置于该动盘上的锤头、安装于所述细磨仓内且位于所述动盘外圈的齿圈以及驱动所述动盘转动的驱动电机，所述动盘与所述齿圈之间形成磨粉区，所述锤头的转动区域形成球化区；人造石墨粉原材料依次经所述颚式破碎机及3R雷蒙磨粉机破碎后所形成的粉体经开设于所述细磨仓侧壁上的进料口落于动盘上，经该动盘转动以离心方式将粉体甩至所述磨粉区内的过程中，穿过所述球化区的同时经所述锤头以碰撞冲击方式对粉体上的棱角去除，实现粉体的初级球化；粉体进入磨粉区内后经动盘的外圆周面与齿圈的以摩擦方式对粉体进行细磨处理，细磨后所形成的粉料经所述锤头运转与其上方所形成的漩涡气流以吸附力对粉料进行集中，在粉料集中过程中，粉料经经所述锤头以碰撞冲击方式对粉料进行二级球化处理，经二级球化后的粉料再经所述风机运转所产生的负压气流带动漩涡气流中的粉料，经所述分级机筛分过滤后输出，形成标准指标的粉料。

作为改进,所述细磨仓为筒形结构设置，所述分级机位于该细磨仓的上方，所述风机、分级机及细磨仓内依次连通设置。

作为改进,所述分级机包括固定设置于所述细磨仓上的罩壳及转动设置于该罩壳内的滤芯，该滤芯沿其轴线水平设置。