[发明专利]一种底流可控的液相分级设备

说明书

本发明公开了一种底流可控的液相分级设备，涉及液相分级技术领域，其技术方案要点包括旋流器组和底流控制单元；所述旋流器组包括壳体以及至少微型旋流器，所述壳体的内侧形成有内部腔体，所述内部腔体内设置有溢流腔、进料腔、中流腔以及底流腔，且所述壳体的底部设置有与所述底流腔连通的底流出料口；所述微型旋流器的上端设置有与所述溢流腔连通的微型溢流口以及与所述进料腔连通的微型进料口，所述微型旋流器的中间部位与所述中流腔连通，所述微型旋流器的下端设置有与所述底流腔连通的微型底流口；所述底流控制单元包括至少一个控制阀，并与所述旋流器组的底流出料口连接。本发明具有提高生产效率和节约设备与人力等生产成本的效果。

技术领域

本发明涉及液相分级技术领域，更具体地说它涉及一种底流可控的液相分级设备。

背景技术

分级是材料制造领域中获得高品质、不同规格粉体材料的常规手段之一，常用的分级方法有液相分级和气相分级，或称湿法分级和干法分级。液相分级中使用最广泛的介质包括无水乙醇和水，其优点在于可获得粒度较细的产品，且同时粒度分布范围也可被控制在一个较窄的范围，故较适用于超细粉体材料的分级。超细粉体通常指粒径不大于10μm的粉体，其中，0.1~1μm之间的粉体被称为亚微米粉体，1~100nm之间的粉体则被称为纳米粉体。从材料种类来区分，超细粉体包括金属、非金属、有机、无机和生物等多个种类。由于不同种类的超细粉体各自具有不同的特性，因此技术人员常采用不同的分级力场以对其进行有效的分级，例如重力场分级、离心力场分级、惯性力场分级、电场力分级、磁场力分级、热梯度力场分级以及色谱分级等，以便相对高效地获得不同粒径分布的超细粉体材料。

在现有技术中，采用水力旋流器是本领域常用的利用离心力场和重力沉降对物料进行分离的选择之一，当用于超细金属粉体分级时，理想状况下，从旋流器上部溢流管得到粒度细而密度小的溢流产物，即细粉，从旋流器下部底流管（或沉砂管）得到粒度粗而密度大的底流产物，即粗粉；但实际工业生产中，底流产物中不可避免的会夹带有大量细粉，若不加以解决会造成大量浪费；且由于旋流器的各项结构参数在制造完成后即为定值，故其分级能力及分级性能无法通过调整旋流器结构及配置参数进行即时调整，进而导致单级分级细粉回收效率低的问题，同时需要采用多套分级设备运行的方式，使得设备成本以及人工成本较高，并且生产效率较低，有待改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种底流可控的液相分级设备，该底流可控的液相分级设备具有显著降低生产成本并提高生产效率的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种底流可控的液相分级设备，包括旋流器组和底流控制单元；

所述旋流器组包括壳体以及至少两个垂直设置在所述壳体内的微型旋流器，所述壳体的内侧形成有密封的内部腔体，所述内部腔体内设置有从上至下依次排列的溢流腔、进料腔、中流腔以及底流腔，且所述壳体的底部设置有与所述底流腔连通的底流出料口；所述微型旋流器的上端设置有与所述溢流腔连通的微型溢流口以及与所述进料腔连通的微型进料口，所述微型旋流器的中间部位与所述中流腔连通，所述微型旋流器的下端设置有与所述底流腔连通的微型底流口；

所述底流控制单元包括至少一个控制阀，并与所述旋流器组的底流出料口连接。

通过采用上述技术方案，超细粉体在液相分级时，通过多个微型旋流器的并联使用，对底流流量的有效控制以实现在减少分级次数的前提下，溢流中细粉产量显著提高，进而直接提高生产效率，并节约设备与人力等生产成本，且可用于水和有机溶剂等不同的介质环境中，市场前景广阔。

本发明进一步设置为：所述壳体的顶端设置有上盖板，并在所述上盖板的下侧设置有从上至下依次排列的溢流隔板、进料隔板和底流隔板；所述溢流腔形成于所述上盖板和所述溢流隔板之间，所述进料腔形成于所述溢流隔板和所述进料隔板之间；所述中流腔形成于所述进料隔板和所述底流隔板之间，所述底流腔形成于所述底流隔板和所述壳体的底部之间。