[发明专利]一种微米级贵金属粉末的多级组合式水力旋流分级方法

说明书

本发明属于贵金属粉末制备技术领域，尤其涉及一种微米级贵金属粉末的多级组合式水力旋流分级方法，该方法采用组合式多级水力旋流分级，设计几组不同规格的旋流器，对各个液流出口的产品进行组合式的反复分级，既实现了对粉体精准分级，又很好地解决了产品的损耗问题。本发明对贵重金属材料粉末的精细分级领域具有较高实用价值。

技术领域

本发明属于贵金属粉末制备技术领域，尤其涉及一种微米级贵金属粉末的多级组合式水力旋流分级方法。

背景技术

贵金属粉末由于其良好的导电导热及综合机电性能，使其在军工、电子领域有着广泛应用，这一重要的工业材料与近年来备受瞩目的增材制造技术相结合，拓宽了下游产品的设计方向，如应用于微电机零件、电触头一体化零件等领域。

通过雾化法（包含气雾化、水雾化等技术）生产的贵金属粉粒径分布较宽，必须进行严格的分级处理才能使粉末达到使3D打印粉要求。而贵金属粉末的3D打印粉，由于材料本身具有高反射性及高导热性，其打印工艺对粉末粒径的要求更为苛刻。例如，常规的SLM激光3D打印，要求贵金属粉末的粒径D₁₀8μm,且D₉₀38μm，尤其需要强调的是，其中8μm以下的细粉含量，会对粉末的流动性产生较大影响，要求8μm以下细粉含量越少越好；而微3D打印体系，由于打印时层铺厚度只有10μm左右，所以8μm以上的粗粉应严格杜绝，要求D₉₇ 7μm。粉末材料的工业分级方法通常分为干法分级和湿法分级。由于贵金属原料本身价值昂贵，如何选择合理分级工艺以尽量减少材料损耗率具有较大意义。在常规的干法分级中，筛分法不够精准，而气流分级法通常材料损耗率较大，从成本角度考量不宜采取气流分级法。水力旋流器是常见的湿式机械分离分级设备，但旋流分级的缺点是不容易实现粉末的精准分级，即溢流口获得的产品中通常还含有部分粗粉，而底流口获得的产品中也含有部分细粉。

有鉴于此，本发明旨在采用组合式多级水力旋流分级，设计几组不同规格的旋流器，对各个液流出口的产品进行组合式的反复分级，既实现了对粉体精准分级，又很好地解决了产品的损耗问题。本发明对贵重金属材料粉末的精细分级领域具有较高实用价值。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种微米级贵金属粉末的多级组合式水力旋流分级方法，其采用组合式多级水力旋流分级，设计几组不同规格的旋流器，对各个液流出口的产品进行组合式的反复分级，既实现了对粉体精准分级，又很好地解决了产品的损耗问题。本发明对贵重金属材料粉末的精细分级领域具有较高实用价值。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种微米级贵金属粉末的多级组合式水力旋流分级方法，该方法至少包括如下步骤：

(1) 取粒径分布为1～45 微米的贵金属粉末，将其投入原浆罐A，加入纯水进行搅拌，控制粉浆的固含量在 3～20%范围内；

(2) 对步骤（1）获得的贵金属粉浆进行充分分散，用增压泵将料浆送入水力旋流器Ⅰ中，然后将从水力旋流器Ⅰ的溢流口流出的料浆导入中转罐B，水力旋流器Ⅰ的底流料浆则导入中转罐E；

(3) 将中转罐B中的粉浆充分搅拌分散，用增压泵将中转罐B的料浆接入水力旋流器Ⅱ；并将水力旋流器Ⅱ的溢流导入中转罐C，同时将水力旋流器Ⅱ的底流导入中转罐E中；

(4) 将中转罐C中的料浆充分搅拌分散，用增压泵将中转罐C的料浆接入水力旋流器Ⅲ；并将水力旋流器Ⅲ的溢流导入集料罐D，同时将水力旋流器Ⅲ的底流导入原浆罐A中；

(5) 将中转罐E中的料浆充分搅拌分散，然后用增压泵将中转罐E的料浆接入水力旋流器Ⅳ，将水力旋流器Ⅳ的溢流导入原浆罐A中，水力旋流器Ⅳ的底流则导入集料罐F中；

(6) 集料罐D中的料浆经抽滤脱水烘干后，即可获得D₉₀8μm的粉末；