[发明专利]一种基于等离子场的球磨装置及方法

权利要求书

1.基于等离子场的球磨装置，其特征在于，包括密封状态的研磨筒内设有分离器和与驱动轴连接的分散器，所述研磨筒设有能使研磨腔产生等离子场的等离子体发生器和在等离子体发生器作用下产生等离子体的介质，该等离子体发生器包括DBD等离子体电源，所述等离子场位于DBD等离子体电源的阳极和阴极之间。

2.根据权利要求1所述的基于等离子场球磨装置，其特征在于：所述DBD等离子体电源的阳极分布于研磨筒内壁呈筒状结构，阴极设置于分离器表面或分离器内部。

3.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述DBD等离子体电源的阴极设置于分离器内部，阳极设于研磨筒内侧或分离器表面。

4.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述介质为单一气体。

5.根据权利要求4所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述单一气体包括氩气、氮气、CO₂。

6.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述球磨装置还包括研磨过程中产生热量进行散热的散热装置。

7.根据权利要求6所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述散热装置包括在研磨筒侧面设有与水冷器连接的水冷回路。

8.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述研磨筒还设有检测研磨筒内压力的压力传感器和控制研磨筒内压力平衡的压力补偿机构，以及与压力传感器和压力补偿机构信号连接的控制器，当压力传感器检测到研磨筒内压力增加时，压力补偿机构在控制器控制下处于泄压至预设值，当压力低于预设值压力补偿机构向研磨筒内补充与研磨筒内一致的气体。

9.根据权利要求8所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述压力补偿机构包括控制研磨筒压力的电磁阀和配合电磁阀工作的气泵，以及与气泵连接的气体储存容器。

10.根据权利要求9所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述研磨筒内压力小于一个标准大气压。

11.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述球磨装置还包括对研磨完成的物料进行卸料的卸料装置，该卸料装置包括通过进料口与研磨筒连通的风机和通过出料口与研磨筒连通的收料筒。

12.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述球磨装置还包括对研磨筒内研磨介质进行观察的可视化观察机构。

13.根据权利要求1所述的基于等离子场的球磨装置，其特征在于：所述研磨筒与进料口之间设有进料器，该进料器表面设有螺旋进料槽。

14.基于等离子场的球磨方法，包括，

建立研磨分散场步骤，使物料和研磨介质在研磨腔内处于高速分散的机械运动状态；

研磨分散场内建立研磨复合场步骤，使密封的研磨腔内介质形成等离子体，并在研磨分散场内叠加建立由等离子体形成的等离子场，形成研磨复合场。

15.根据权利要求14所述的基于等离子场的球磨方法，其特征在于：所述基于等离子场球磨方法还包括排料步骤，将研磨完成的物料排出。

16.根据权利要求14所述的基于等离子场的球磨方法，其特征在于：所述建立研磨复合场步骤还包括，先将密闭的研磨筒抽真空后再注入能够介质阻挡放电的气体后形成研磨分散场，再在研磨分散场内将使气体变换为等离子体，形成等离子场与研磨分散场叠加状态的研磨复合场，处于研磨复合场的物料能产生复合作用。

17.根据权利要求14所述的基于等离子场的球磨方法，其特征在于：所述压力补偿步骤包括当压力大于波动预设上限值时，对研磨筒进行减压至预设范围内，当压力小于波动预设下限值时，对研磨筒进行增压至预设范围内。