[发明专利]一种双频超声波粉体干法分级系统及方法

说明书

本发明涉及一种双频超声波粉体干法分级系统及方法，包括：依次连通的输料组件、流化组件、一级双频超声波分级组件和二级双频超声波分级组件。不同粒径的粉体颗粒在输料组件和流化组件的作用下经过初步分级，第一产品进入第一收集罐，其余粉体颗粒进入一级双频超声波分级组件进行一级精分级；被分离的第二产品进入第二收集罐，剩余粉体颗粒进入第二分级室，且由二级双频超声波分级组件进行二级精分级，其中，第三产品进入第三收集罐，第四产品进入第四收集罐，整个过程可实现不同粒径粉体的选择性分级，无需中途停工且分级精准可控，同时，多个收集罐的设计保证了对粉体的收集，不存在粉体颗粒在分级室内的聚集，也就避免了中途停工清理的麻烦。

技术领域

本发明涉及粉体颗粒分级技术领域，尤其是指一种双频超声波粉体干法分级系统及方法。

背景技术

粉体分级是指将不同颗粒粒径的同种物质进行分离的过程，而利用超声波对颗粒进行分级的方法因其无污染、安全可靠等特点逐渐受到人们的青睐。

常用的超声波分级方法有超声雾化和超声湿法筛分两种。超声雾化是通过改变雾化液滴直径的方法实现细颗粒与粗颗粒的分级，但是这种分级法对于易粘附于容器壁的雾滴来说，收集难度比较大；超声湿法筛分法则主要是利用水传递超声能量，让微细筛网一侧的细颗粒在超声的作用下通过筛网微孔，实现颗粒分级，但微细筛网制作精度要求高，不适合普及使用，且无论是超声雾化和超声湿法筛分都属于湿法分级，其在分级之后还需要进行干燥处理，会大大增加其成本。相对于上述湿法分级，干法分级除了可对溶解性颗粒进行分级外，其过程也比较简单，且无需干燥处理，能耗大大降低，因此逐渐成为一种新型的粉体分级方法。

公告号为CN208627752U的实用新型公开了“一种超声波振动筛”，该装置主要包括三层筛网以及每层对应的出料口，通过三层筛网逐步筛选得到细颗粒，并通过抽风装置从最下层收集细颗粒，但该装置工作过程中过滤筛网上的粗颗粒不能实现实时清理，而且筛选不同的颗粒需要更换不同的筛网，分级适用性差。

而公告号为CN201361619Y的实用新型中则是公开了一种“利用超声辐射力对超细微粒精确分级装置”，该装置主要进气口、出气口、超声换能器阵列和其正下方的微粒收集通道组成，粉体颗粒从进气口进入微粒分级通道，并利用不同粒径颗粒在声辐射力及重力影响下下降速度的不同进行分级，不同粒径范围的颗粒会分别落入不同的微粒收集通道，但这种装置分级中粉体颗粒下降速度难以确定，受气流干扰也较为明显，可操控性差。

综上所述，现有的超声粉体干法分级方法主要存在以下三个问题：一是分级过程不连续，需对分级留下后的废弃颗粒进行停工清理；二是可操控性差，精细分级过程中，粉体颗粒的运动难以控制，导致分级粒径范围扩大，产品质量受到影响；三是分级系统适用性差，一套分级系统仅能对特定粒径的粉体颗粒进行分级，对不同粒径的粉体颗粒进行分级时调控成本高。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中干法分级装置无法持续对不同颗粒大小的粉体进行精准分级的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种双频超声波粉体干法分级系统，包括：

输料组件，其包括输料口，所述输料口用于接收不同粒径大小的粉体颗粒；

流化组件，其包括第一气体均布器、第一收集罐和初级分离通道，所述初级分离通道连通所述输料口，所述第一收集罐连通所述初级分离通道，所述第一气体均布器设置于所述输料口的下方且连通所述初级分离通道；

一级双频超声波分级组件，其包括第一分级室、第一超声换能器和第二收集罐，所述第一分级室连通所述初级分离通道，所述第一分级室设置有第一出料口和第二出料口，所述第一出料口连通所述第二收集罐，且所述第一出料口位于所述第一收集罐的上方，所述第一超声换能器设置有两个，两个所述第一超声换能器对称设置于所述第一分级室内，且两个所述第一超声换能器的频率不同；