[實用新型]一種金屬羰基物熱分解包覆晶種制取金屬顆粒的分解器

無效

• 申請號: 200720187475.1
• 申請日: 2007-12-25
• 公開（公告）號: CN201147847Y
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 張強林;肖冬明;李朝平;江龍;陶永紅;莊立軍
• 申請（專利權）人: 金川集團有限公司
• 主分類號: B22F9/30
• 分類號: B22F9/30
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心
• 代理人: 李迎春

技術領域

本發明涉及了一種金屬羰基物熱分解包覆晶種制取金屬顆粒的分解器。

背景技術

羰基法生產金屬顆粒產品的化學純度極高，鎳、鐵含量可在99.99％以上，幾乎不含其它雜質，又具有快速熔化的特點，是煉制不銹鋼、高溫合金及其他高級合金鋼的優秀原料，同時該工藝生產成本低，密閉工藝，無三廢污染，分解產物CO可循環利用，是一種很有發展前途的工藝。

金屬羰基物氣體在晶種粒上熱分解進行氣相沉積、長大是制備金屬顆粒的基本原理。羰基鎳氣體在預熱的鎳晶種表面進行熱分解并沉積、長大。經過不斷地循環、沉積、長大，運轉一定時間后，鎳丸粒度可達到5-20mm左右時，即為成品。粒度較小的顆粒則在下落過程中接受羰基鎳氣體的分解、沉積，繼續長大，并循環運轉，直到再次落入分解器內接受分解、沉積、長大。

目前，用于金屬羥基物分解的分解器是將金屬晶種顆直接經過設置于分解器上部的加熱列管加熱后，進行入分解器分解。由于羰基物的分解反應始終不能徹底進行，分解器中未分解的羰基鎳氣體會向與其相連的設備擴散，金屬羰基物氣體進入系統其他設備，影響了系統的安全性和原料的利用率；同時在鎳丸從列管加熱器下落至分解器的過程中，不同粒度的鎳丸在集料倉中被很好的混合。

發明內容

本實用新型的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能有效減少對相聯接的設備產生損害、改善晶種顆粒分布、提高羰基鎳原料的利用率的金屬羰基物熱分解包覆晶種制取金屬顆粒的分解器。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。

一種金屬羰基物熱分解包覆晶種制取金屬顆粒的分解器，其結構包括分解器殼體、位于分解器殼體底部側壁上的羥基鎳氣體進氣管、位于分解器殼體上部側壁上的一氧化碳氣排出管、位于分解器殼體下部的下料管、位于分解上端的列管加熱器、與加熱器上端固定聯接的伸縮節、下端與伸縮節固定聯接的集料倉，其特征在于其結構還包括：

傘狀集氣罩-該狀集氣罩居中位于集料倉內下料口處；

抽氣管-該抽氣管為一端頭穿入傘狀集氣罩內側，另一端穿過集料倉倉體側壁的通管；

循環進氣管-該進氣管貫穿位于分解器殼體底部排料管的側壁上；

循環氣管-該循環氣管的中間設置有一循環風機，一端與抽氣管聯接；另一端與循環進氣管相聯。

本實用新型的一種金屬羰基物熱分解包覆晶種制取金屬顆粒的分解器，利用傘狀集氣罩和抽氣管與循環風機相連，將未分解的羰基鎳氣體連同過量的一氧化碳氣體抽出分解器，傘狀集氣罩能夠獲得最大限度的抽氣面積，而且傘狀集氣罩的外壁兼具混料的作用；由抽氣管抽出的混合氣體經循環風機加壓后通入循環氣進氣管，重新進入分解器參與分解反應。

利用上述基本原理，發明出可用于工業生產的鎳金屬顆粒的制備工藝，通過控制工藝條件使羰基鎳分解的金屬不斷在鎳粒表面上沉積、長大，成品鎳金屬粒度可達到毫米級，具有純度高、活性好等諸多優點。分解器是整個系統的關鍵設備，羰基鎳的分解和鎳金屬在晶種表面的沉積都在分解器內完成。分解器增加自循環系統可以使未分解的羰基鎳氣體和過量的一氧化碳氣體從分解器頂部排出后重新進入分解器底部參與分解反應。

在金屬羰基物氣體分解過程中，由于列管加熱器上面有布料體，從列管加熱器流下的大顆粒鎳丸處于外圍，小顆粒鎳丸處于內部，當鎳丸從列管加熱器下落至集料倉內，處于外圍的大粒徑鎳丸沿著倉壁向里運動，處于內部的小粒徑鎳丸在集氣罩作用下向外圍分散，下落至環形開口處，由于開口開度相對于集料倉下部直徑較小，不同粒徑的鎳丸被很好的混合。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

一種金屬羰基物熱分解包覆晶種制取金屬顆粒的分解器，其結構包括分解器殼體1、位于分解器殼體底部側壁上的羥基鎳氣體進氣管2、位于分解器殼體上部側壁上的一氧化碳氣排出管3、位于分解器殼體下部的下料管4、位于分解上端的列管加熱器5、與加熱器上端固定聯接的伸縮節6、下端與伸縮節固定聯接的集料倉7，其結構還包括：傘狀集氣罩8-該狀集氣罩居中位于集料倉內下料口處；抽氣管9-該抽氣管為一端頭穿入傘狀集氣罩內側，另一端穿過集料倉倉體側壁的通管；循環進氣管10-該進氣管貫穿位于分解器殼體底部排料管的側壁上；循環氣管11-該循環氣管的中間設置有一循環風機12，一端與抽氣管聯接；另一端與循環進氣管相聯。

在金屬羰基物的分解反應時，分解器中未分解的氣體能過集氣罩和抽氣管、循環風機、循環氣管，將未分解的羰基鎳氣體連同過量的一氧化碳氣體抽出分解器，經循環風機升壓至50KPa后通入分解器下部的下料管，重新進入分解器參與分解反應。