[实用新型]真空(Ar)熔炼-高压氮气雾化处理装置

说明书

本实用新型涉及一种连续生产贮氢合金粉末材料的装置，特别是一种真空(Ar)-高压氮气雾化制备贮氢合金粉末材料的制粉装置。    

众所周知，氢是一种高能量密度和洁净的理想能源，贮氢合金材料的产业化是关心能源利用和清洁能源的科学界、产业部门和政府部门非常关心的重大项目之一。二十世纪六十年代以来，贮氢合金，特别是AB型MmNiCoMnAL系贮氢合金的研究、应用及生产制造深受关注，贮氢合金材料的产业化是九十年代国际上正在大力实施的系统工程。实现贮氢合金材料的产业化，必须解决可实现稳定生产的制造方法和与制造方法相配套的技术装置。已公开发表的生产贮氢合金的方法有<<真空电弧熔炼铸锭、机械破碎制粉法>>、<<真空感应熔炼、水冷通融模铸锭、机械破碎制粉法>>、<<液态金属单辊快淬制带、机械破碎制粉法>>等等。上述方法均属贮氢合金的制备方法，而生产贮氢合金的专用技术装置却至今尚未问世。

本实用新型的目的在于满足贮氢合金材料产业化生产的需要，提供一种可连续生产贮氢合金材料，特别是可连续生产贮氢合金粉末材料的专用设备——真空(Ar)熔炼-高压氮气雾化制粉装置。

本实用新型提供的真空(Ar)熔炼-高压氮气制粉装置的结构如下：

本真空(Ar)熔炼-高压氮气制粉装置由真空室(1)、感应电炉(2)、中间包和中注管(3)、高压气体雾化器(4)、气雾化室(5)、冷却锥体(6)、沸腾床(7)、超细粉收集器(8)、输送管道(9)、中间料罐(10)、振动筛(11)及储料桶(12)等组成。

桶型或球型的罐状真空室(1)内放置感应电炉(2)、真空室(1)的底部装有和真空室(1)相连通的中间包和中注管(3)，中间包和中注管(3)的具体位置以保证位于真空室(1)中的感应电炉(2)中的液态金属能准确无误地倾入中间包和中注管(3)之中而定，中间包和中注管(3)下端依次放置连成一体的高压气体雾化器(4)、气雾化室(5)和冷却锥体(6)，中间包和中注管(3)和高压气雾化器(4)相连，冷却锥体(6)下端连通沸腾床(7)，输送管道(9)连通沸腾床(7)和中间料罐(10)，中间料罐(10)下方放置振动筛(11)，振动筛(11)下面放有一个或多个储料桶(12)，气雾化室(5)上部与超细粉收集器(8)相连通。

本实用新型提供的真空(Ar)熔炼-高压氮气雾化制粉装置工作时：

贮氢合金炉料在真空室(1)中的感应炉(2)内被熔炼，熔融的液态金属经控制温度后，注入中间包和中注管(3)，以规定的温度和流速进入高压气体雾化器(4)，高压气体雾化器(4)以40-60大气压的高压氮气通过控制阀进入环状喷嘴，把金属液流破碎雾化成为150-350目的合金粉末，气雾化制取贮氢合金粉末，液态合金的冷却速度一般为1000-5000C/Sec，可以制作合金成份高度均匀一致，无偏析微细晶体球状合金粉末。合金粉末经气雾化室(5)和冷却锥体(6)的冷却，并在沸腾床(7)中由氮气进一步冷却，通过输送管道(9)由氮气把合金粉末送入中间料罐(10)，之后再落入连续振动筛(11)，筛分出不同粒度的合金粉末产品，真空分装入储料桶(12)中。

气雾化过程中产生的少量＜10μm细微贮氢合金粉末，由与雾化室(5)上部相连通的超细粉收集器(8)收集。沸腾床(7)和输送管道(9)用的氮气是高压气雾化合金粉末使用过的氮气的综合利用。

本实用新型提供的真空(Ar)熔炼-高压氮气雾化制粉装置的优点在于：结构简单，操作方便，集贮氢合金材料的熔炼、制粉于一体，可连续加料，连续制粉，适用于贮氢合金粉末材料的大规模产业化生产，填补了生产贮氢合金粉末材料专用设备的空白。

下面结合附图和实施详细描述本实用新型：

附图1为本实用新型实施例结构示意图：(1)-真空室、(2)-感应电炉、(3)-中间包和中注管、(4)-高压气体雾化器、(5)-气雾化室、(6)-冷却锥体、(7)-沸腾床、(8)-超细粉收集器、(9)-输送管道、(10)-中间料罐、(11)-振动筛、(12)-储料桶。

如附图1所示，该实施例的真空室(1)为球型状罐内部充有Ar气体，里面放置感应电炉(2)，并设有进料口给感应电炉(2)进料，真空室(1)的底部装有与真空室(1)相连通的中间包和中注管(3)，中间包和中注管(3)的具体位置以保证感应电炉(2)中的液态金属能准确无误地倾入中间包和中注管(3)内而定，中间包和中注管(3)下端出口连接高压气体雾化器(4)，高压气体雾化器(4)、气雾化室(5)和冷却锥体(6)连接成一体，冷却锥体(6)下端连通沸腾床(7)，输送管道(9)连通沸腾床(7)和中间料罐(10)，中间料罐(10)下方放有振动筛(11)，振动筛(11)下方放有二个储料桶(12)，气雾化室(5)上部有一出口连通超细粉收集器(8)。