[發明專利]一種中低溫有色金屬片生產方法

無效

• 申請號: 201110192028.6
• 申請日: 2011-07-10
• 公開（公告）號: CN102248170A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 朱林毅;朱華明;陳學元;潘基澤;尹久發;楊銑;李祥;郭紹雄
• 申請（專利權）人: 云南錫業集團（控股）有限責任公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 趙云

技術領域

本發明屬于一種中低溫有色金屬片生產工藝，特別是熔點450℃以下的有色金屬及合金金屬片的制作方法。

背景技術

中低溫有色金屬片可廣泛應用于化工生產的合成反應中，可用于合成反應前的原料金屬或合金的預處理，其制取方法目前大多采用“氣體霧化法”及“超聲波霧化法”。氣體霧化法是將熔融焊料從細噴嘴滴到圓筒內，同時將高壓氣體吹向液滴使其變為細小微粒的霧化方法，該方法制備的有色金屬粉體產量雖大，但粒度分布范圍寬，產品形貌不規則，含氧量高，不適宜應用于化工生產的合成反應中；超聲波霧化法雖能制備粒度分布范圍狹且含氧量低的產品，但生產成本高，產量低。

近年有的企業采用了將熔融金屬液滴到高速旋轉的圓盤上，通過圓盤的離心力使熔融料飛散成細小微粒的旋轉圓盤法，該方法產量雖然較大，但產品基本是球狀，且微粒大小分布范圍較寬，用于化工生產的合成反應中效果不如片狀的、直徑變化范圍窄的金屬片。

發明內容

本發明的目的在于提供一種中低溫有色金屬片生產方法，產品尺寸集中、產量高、形貌規則，工藝簡單且流程短、適宜用于化工生產的合成反應中。

實現本發明目的所采取的方案是：①將熔點低于450℃的原料金屬或合金錠進行熔化，并流入保溫包中，保溫包過熱溫度在熔點的30～70℃；②通過保溫包出料口將金屬液流到分散盤，分散盤轉速800～2000r/min，金屬液下落高度10～50mm；③分散盤分散甩出的金屬液粒與周圍的高壓噴射水膜碰撞、冷卻為金屬薄片，帶入到收集池中沉淀并收集，水膜厚度＞3mm，噴射壓力為2.5～3kg。

本發明所述的分散盤的直徑為60～80mm，由調速電機驅動，分散盤周邊的水膜由收集池四周設置的噴頭連續噴出，環形水膜直徑為2.5m。

保溫包中設置有保溫層及與電控裝置連接的電熱絲，保溫包出料口采用可更換的漏液嘴；收集池四周設置的噴頭裝在一環形水管上，環形水管與分散盤同圓心，收集池上部設有溢水口且通到回水池中，回水泵將回水池與環形水管連接成循環水通路。

本發明的特別適用于制備熔點低于450℃的有色金屬及合金薄片，如Sn、Pb、Bi、Sb以及Sn-Pb、Sn-Sb、Sn-Bi、Sn-Ag-Bi、Sn-Ag-Cu等，該方法適用于制備的有色金屬及合金薄片的產量為800kg/h～2000kg/h。

本發明的熔化鍋壁四周都有保溫層，底部設有可控電爐，鍋內部裝有控溫熱電偶及可控流量的放液閥，放液閥通過放液口接通外有可控加熱保溫層的送液管，在連接到保溫包。

本發明的工藝過程為：有色金屬及合金熔化后，在一定溫度下，經過密閉的加熱輸送管將熔融液送至保溫包內。通過保溫，將熔融液以一定的溫度依靠重力落至分散圓盤上，在離心力作用下熔融液飛離圓盤被分散成細微液滴，以一定的線速度與周邊高壓噴槍噴出的水膜碰撞冷卻成形成為金屬薄片，后被高速水膜沖擊帶入到收集池中沉淀并收集。

與現有技術相比，本發明具有以下優點。

1、工藝適應性強，通過調整分散盤的直徑、轉速、熔融液的分散溫度、液位等參數，即可制備不用厚度和直徑的金屬薄片。

2、該工藝分散速度快、生產效率及產量高，最小產量為800kg/h，最大產量為2000kg/h。

3、離心分散時，金屬及合金過熱度低（30～70℃），電能消耗低（600kwh/t）,而現有技術要求的過熱度為100～150℃。

4、整個生產工藝過程做到了水的循環使用，并且整個過程無粉塵排放，是一種高效環保型的工藝。

附圖說明

圖1是本發明所采用的生產裝置結構示意圖。

圖中各標號為：熔化鍋1、高壓水噴頭2、導流管3、分散盤4、分散電機5、回水池6、回水泵7、保溫包8、溢水口9、冷卻循環水10、流水口11、回水管12、收集池13。

具體實施方式

參見附圖，金屬或合金物料在熔化鍋1中熔化后，通過導流管3被輸送到保溫包8中。保溫包8中設置有保溫層及與電控裝置連接的電熱絲，保溫包8的出料口采用螺紋式可更換的漏液嘴，以便于損壞時及時更換，漏液嘴正對著分散盤4的中心。高速分散電機5驅動分散盤4，將落下的熔融液分散成液滴，液滴以一定的速度飛散至由高壓水噴頭2所噴出的水膜上冷卻成形為片狀的金屬或合金片，落入收集池13底部沉淀并收集，通過控制保溫包過熱溫度、分散盤轉速和漏液嘴至分散盤的下落高度就可以靈活地控制金屬片的尺寸。收集池13的水位達到虛線所示高度時，水流通過溢水口9流入到回水池7中，通過回水泵7經回水管12，又可將冷卻水循環送回高壓水噴頭2，達到環保節能的目的。在制備制備重量百分比為63%Sn、37%Pb的合金薄片時，控制和調整的主要工藝參數為，熔化溫度210～230℃，分散時熔融液流量150kg/h，分散圓盤直徑60mm，分散轉速1000～1500?r/min，可得到厚度均勻為0.5～0.6mm，直徑分布在6.5～11.2的合金薄片。同樣按照該參數制備100%Sn、58%Bi42%Sn等金屬及合金薄片，只需根據要求將分散溫度保持在過熱30～70℃，其余參數不變，所得金屬或合金薄片的厚度和直徑分布與上述相同。