[發明專利]一種金屬鉛粉的生產方法

有效

• 申請號: 201110385504.6
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN103128297A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 曾明軍;劉強;莫正彬
• 申請（專利權）人: 重慶華浩冶煉有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 周韶紅

技術領域

本發明涉及一種金屬粉末的生產方法，具體涉及一種金屬鉛粉的霧化生產方法，屬于冶金技術領域。

背景技術

目前金屬鉛粉的生產采用氣體霧化法，其基本的生產工藝是：第一步，金屬的熔化，熔化溫度比金屬熔點高50℃～100℃；第二步，在霧化設備中，利用0.3MP～1.2MP的高壓空氣霧化金屬液流，制得合乎相應規格、要求的粉末；第三步，冷卻集粉；第四步，經冷卻的粉末進行篩分；第五步，產品真空包裝。

由于目前霧化法生產的金屬鉛粉暴露在空氣中易氧化變質，因此采用真空包裝，但在現有的生產技術狀況下生產的產品，存在以下問題：1、真空包裝容易出現各種的漏氣情況，造成粉末的氧化；2、真空包裝由于內外壓力差，鉛粉末和錫粉末很容易結塊；3、氧化和結塊的粉重新加工增加大量的成本，同時粉末的揮發和飛揚，造成金屬損失，揮發和飛揚還容易造成重金屬中毒。

發明內容

本發明的目的在于提供一種金屬鉛粉的生產方法，該方法制得的金屬鉛粉抗氧化性能佳、適合進行常規包裝，同時避免了真空包裝結塊的問題；該方法工藝簡單、易于控制、安全性好。

本發明的目的是通過如下技術方案實現的：

一種金屬鉛粉的生產方法，包括金屬熔化、霧化等步驟，其特征在于：金屬熔化過程熔融鉛液的溫度控制在425～440℃，在所述霧化過程中加入苯并三氮唑添加劑，其加入量占熔化后的金屬鉛液重量的0.001％～0.005％，霧化過程通入的高壓空氣氣流量控制在5～6.5m³/min。該方法制得0.1～4mm級的金屬鉛粉，其應用于核工程領域中防核輻射的高密度橡膠板中。

上述苯并三氮唑添加劑，其分子式：C6H5N3，外觀是白色、微黃或微紅色針狀結晶，分子量119.0，沸點：204℃(壓力2KPa)，熔點：100℃，為市售產品。

發明人采用霧化法生產應用于核工程領域中的0.1～4mm級金屬鉛粉的研發過程中，選擇了多種添加劑防止金屬粉末產品的氧化，但要么制得的金屬粉末產品采用常規包裝后發生氧化的產品至少達45％以上，無法推廣、產品抗氧化效果不理想達不到工業生產的要求；要么出現安全性問題、整個生產過程不好控制。發明人做了大量的實驗研究，最終選擇了苯并三氮唑添加劑、并在霧化過程中添加，同時苯并三氮唑的加入量也很有講究，控制在本發明的用量范圍使得生產過程的安全性好、同時最終金屬粉末產品的抗氧化能力佳，最后生產的金屬粉末產品采用常規包裝，其氧化變質率僅為3～3.5％左右。

為了進一步提高制得的金屬鉛粉產品的抗氧化能力，上述苯并三氮唑添加劑的加入溫度為210-283℃、壓力為0.8～0.95個標準大氣壓；可使得生產的金屬粉末產品采用常規包裝，其氧化變質率僅為2.3～2.8％左右。

更優選地，為了進一步提高安全性能及金屬鉛粉產品的抗氧化能力，上述苯并三氮唑添加劑的加入溫度為250～275℃，金屬液流霧化過程中通入高壓空氣的壓力為0.3～0.5Mpa，金屬熔化過程熔融鉛液的溫度控制在430～436℃；生產的金屬粉末產品采用常規包裝，其氧化變質率僅為1.2～2.0％左右。

具體地說，一種金屬鉛粉的生產方法，包括金屬熔化、霧化等步驟，其特征在于：在所述霧化過程中加入苯并三氮唑添加劑，其加入量占熔化后的金屬液重量的0.002％～0.004％，所述苯并三氮唑添加劑的加入溫度為250～275℃、壓力為0.8～0.95個標準大氣壓，金屬液流霧化過程中通入高壓空氣的壓力為0.3～0.5Mpa、高壓氣流量為5～6.5m³/min，金屬熔化過程熔融鉛液的溫度控制在430～436℃；整個生產過程中系統安全性好、易于控制，同時生產的金屬粉末產品只需采用常規包裝，其氧化變質率僅為0.5～1.0％左右。

本發明具有如下的有益效果：

本發明通過在霧化法生產金屬鉛粉過程中選擇一種添加劑，利用添加劑自身的性質，添加劑與金屬鉛的相互作用以及霧化的有利環境，使得添加劑氣化在鉛粉表面形成一層防止氧化和結塊的保護層；通過生產實踐，應用本發明方法生產的0.1～4mm級金屬鉛粉主要應用于核工程領域制作防核輻射的高密度橡膠板，采用常規包裝、因為氧化和結塊發生的退貨減少了98％以上，金屬鉛粉產品氧化變質率可有效控制在0.5％～3.5％，采用常規包裝生產成本得到有效地降低、生產體系安全性好，退貨率大大得到降低，經濟效益顯著，同時員工的工作環境得到改善、身心健康得到保證。

具體實施方式