[發明專利]用來供給可流體化材料的劑量的裝置和方法

在審

• 申請號: 201580048877.0
• 申請日: 2015-08-20
• 公開（公告）號: CN107074464A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: A·迪洛伊;M·卡爾森;A·利勒拜
• 申請（專利權）人: 諾爾斯海德公司
• 主分類號: B65G65/40
• 分類號: B65G65/40;B65G53/04;B65G53/34;B65G53/40
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 王初

技術領域

本發明涉及用來供給諸如氧化鋁和氟化物的可流體化粉末材料的供給器和方法。該供給器包括以下主要部件：儲器、排出管以及排出空氣滑道。具體地說，該供給器被設計用來把氧化鋁和/或氟化物供給到具有預焙陽極的Hall-Héroult類型的鋁電解槽。

背景技術

數種供給器設計已經被提出。在US 4930691中公開一種氣動劑量計，該氣動劑量計用來提供精確配量的粉狀材料，例如用來把氧化鋁和氟化物供應到鋁電解槽。該劑量計包括容器，該容器具有上室和下室，該上室在底部設置有以流體化帆布的形式的流體化裝置，該下室通過管路連接到空氣源。該容器設置有：入口，該入口用來從供應箱或料斗把粉狀材料供應到上室；和出口開口，該出口開口用來排出該室。至少一個流體化通道或管道被設置在供應箱和容器之間。這個通道設置有流體化壁或流體化帆布，該流體化壁或流體化帆布通過管路連接到空氣供應源。該室的填充和清空通過一些螺線管閥而被執行，這些螺線管閥分別布置在連接到容器的管路和連接到通道的管路中。這些螺線管閥由PLS調節器或處理器控制，使得空氣根據優選的時間和頻率程序被供應到通道和容器。

用于粉末材料的可用供給器(即使是設置有控制體積的供給器)的一個問題是離開該設備的配量具有高的變化并且依賴于控制體積或體積室的填充程度(由于靜水效果(ρgh))。具體地說，當配量小的量時，這是一個難題。

發明內容

根據本發明，歸因于靜水效果的變化，可以通過以下方式而被消除：在儲器(體積室)和排出空氣滑道之間或者替代地在槽空氣滑道和排出空氣滑道之間引入距離(排出)管。

此外，相對標準偏差(RSD/C_var)從典型的12-16％到2％或更小的減小已經被觀察到。這將代表以6-8的系數的精度提高。

該供給器的成本近似與常規供給器相同或更小。此外，基于當前時間的壓力獨立充氣供給器(PIAF)代表簡化的構造，并且它將在寬度和高度方面需要較小空間。

隨著遞增地關注提高壺(電解槽)的輸出并且也減小極間距離，在供給該壺中對精度的需要不斷地增加。

這個優點以及其它優點可以根據如所附權利要求中限定的本發明而得以實現。

附圖說明

以下將通過示例和附圖而對本發明加以詳細說明，附圖中：

圖1a、1b公開了一種現有技術供給器，以及在該設備中建立可變的靜水情況的危險，

圖2a、2b公開供給器的一個第一實施例，該供給器設置有代表儲器的容器，

圖3a、3b公開供給器的一個第二實施例，該供給器設置有代表儲器的流體化傳送器，

圖4公開根據本發明的原型供給器的性能。

具體實施方式

在圖1a中示出已知類型的供給器，該供給器具有供應空氣滑道1、儲器2以及排出空氣滑道3。圖1b公開關于排出空氣滑道3(從上方看)的更多細節，其中，6指的是第一流體化元件，而5指的是第二流體化元件。附圖標記8指示出口。在圖1a的右邊部分中，圖形7表示在排出空氣滑道3的水平的儲器2內的靜態壓力分布ρgh。可以看到，靜態壓力隨著儲器中的填充水平的升高而升高。

在圖2a中示出根據本發明的供給器，該供給器具有供應空氣滑道1、儲器2以及帶有出口8的排出空氣滑道3。在儲器2和排出空氣滑道3之間布置有距離管4。該距離管具有出口，該出口終止于排出空氣滑道3的一個端部上方，允許休止角形成到排出空氣滑道上。

圖2b公開關于排出空氣滑道3(從上方看)的更多細節，其中，附圖標記6指的是布置在距離管4的出口下面的第一流體化元件。附圖標記5指的是第二流體化元件，該第二流體化元件當被致動時，將維持把在排出空氣滑道中粉末材料運輸到出口8。

在圖2a的右邊部分中，在圖形7中表示出：在排出空氣滑道3的水平的供給器內(即，在距離管4的出口)的靜態壓力分布ρgh，將不受填充水平的影響。

這種效果由于以下事實而得以實現：距離管4具有一定的高度‘h_d’對直徑‘d’的比率。‘h_d’的值優選地是‘d’的值的若干倍。

當距離管下面的流體化區域6在操作期間不被致動時，排出空氣滑道3將根據粉末的休止角在距離管4的底部被提供有粉末材料。作為效果，配量大小已經顯示在流體化元件5的致動期間變得更精確。重要的是，向著距離管4下面的區域的流體化元件的延伸適合于該材料的休止角以確保穩定地接近材料的供應裝置。