[發(fā)明專利]一種塔式金屬霧化制粉設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710098591.4
• 申請(qǐng)日: 2017-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN106622029B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王利民;陳雄武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南久泰冶金科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J3/00
• 分類號(hào): B01J3/00;B01J19/02;B01J19/08;B01D50/20;B33Y30/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市標(biāo)致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43218
• 代理人: 曹花;周正雄

一種塔式金屬霧化制粉設(shè)備，包括金屬熔煉室、等離子霧化裝置、高溫化合塔室、冷卻塔室、粉末分級(jí)收集裝置、抽真空系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)裝置、控制柜和塔式安裝平臺(tái)支架；金屬熔煉室安裝在等離子霧化裝置上方，且與金屬送料機(jī)構(gòu)連接；等離子霧化裝置安裝在高溫化合塔室頂部；高溫化合塔室的上端與安裝在塔式安裝平臺(tái)支架底層的抽真空系統(tǒng)連接，其下端與冷卻塔室，通過塔式安裝平臺(tái)支架中的移動(dòng)支架進(jìn)行固定；冷卻塔室的中部、底端均與粉末分級(jí)收集裝置連接；冷卻水循環(huán)裝置與金屬熔煉室、高溫化合塔室和冷卻塔室連接。該塔式金屬霧化制粉設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低，空間占有率低；采用多種材質(zhì)復(fù)合制作的化學(xué)反應(yīng)腔室，其耐高溫高壓性能和氣密性良好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種粉末冶金設(shè)備，尤其是涉及一種塔式金屬霧化制粉設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來的“3D打印”等增材制造方法備受人們關(guān)注，它無需通過鍛造、車銑刨磨等工序便可直接生產(chǎn)出金屬制品，大大降低了能耗，節(jié)約了材料。而金屬注射成形力一法、選擇性激光熔化方法和選擇性激光燒結(jié)方法都屬于增材制造，適宜于形狀復(fù)雜的粉末冶金小零件的生產(chǎn)。這些方法對(duì)金屬粉末的形貌、粒度分布、氧含量等均有較高的要求，而氣霧化方法生產(chǎn)的金屬粉末能夠滿足這些要求。由于氣霧化制粉特定的反應(yīng)條件，故，用于金屬霧化制粉的設(shè)備對(duì)其結(jié)構(gòu)和材質(zhì)具有特殊要求。

CN 204818071 U 公開了一種制備增材制造用金屬球形粉末的裝置，包括：真空熔煉室，用于在預(yù)設(shè)真空度下對(duì)原料進(jìn)行熔煉，獲得金屬溶液；高壓霧化室，與真空熔煉室連接，且位于真空熔煉室下部，用于對(duì)金屬溶液進(jìn)行霧化，獲得霧化粉末；冷卻塔，與高壓霧化室連接，且位于高壓霧化室下部，用于對(duì)霧化粉末進(jìn)行冷卻，獲得增材制造用金屬球形粉末；氣流分級(jí)室，與冷卻塔連接，用于對(duì)增材制造用金屬球形粉末進(jìn)行篩分。該裝置的空間占有率偏高，且其高壓霧化室的結(jié)構(gòu)及其使用材質(zhì)沒有公開，其耐高溫和氣密性的性能不能判斷是否滿足金屬霧化反應(yīng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低、耐高溫且氣密性良好、設(shè)備空間占有率低的塔式金屬霧化制粉設(shè)備。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種塔式金屬霧化制粉設(shè)備，包括金屬熔煉室、等離子霧化裝置、高溫化合塔室、冷卻塔室、粉末分級(jí)收集裝置、抽真空系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)裝置、控制柜和塔式安裝平臺(tái)支架；所述金屬熔煉室安裝在等離子霧化裝置上方，且與金屬送料機(jī)構(gòu)連接，固定在塔式安裝平臺(tái)支架的頂部；等離子霧化裝置安裝在高溫化合塔室頂部，用于將經(jīng)金屬熔煉室熔煉后的金屬液霧化，并送入高溫化合塔室進(jìn)行化合反應(yīng)；所述高溫化合塔室的上端與安裝在塔式安裝平臺(tái)支架底層的抽真空系統(tǒng)連接，其下端與冷卻塔室，通過塔式安裝平臺(tái)支架中的移動(dòng)支架進(jìn)行固定；所述冷卻塔室的中部、底端均與粉末分級(jí)收集裝置連接；所述粉末分級(jí)收集裝置安裝在塔式安裝平臺(tái)支架的下方；所述控制柜安裝在塔式安裝平臺(tái)支架的不同設(shè)備安裝平臺(tái)上，并與其相應(yīng)的控制設(shè)備連接；所述冷卻水循環(huán)裝置與金屬熔煉室、高溫化合塔室和冷卻塔室連接。

進(jìn)一步，所述高溫化合塔室包括化合塔殼體、保溫組件、加熱組件和化合反應(yīng)腔室；所述化合塔殼體為嵌設(shè)有夾層冷卻套的筒體，筒體上端設(shè)有與真空系統(tǒng)的連接接頭，其底部設(shè)有與化合反應(yīng)腔室內(nèi)部連通的輸氣管；所述保溫組件包括由保溫筒體、保溫上蓋、保溫下蓋組成，所述保溫筒體的內(nèi)部填充有保溫材料；所述加熱組件包括加熱元件、加熱元件固定柱和加熱元件導(dǎo)電柱；所述加熱元件安裝在保溫筒體和化合反應(yīng)腔室之間，通過加熱元件固定柱固定；加熱元件固定柱固定在保溫筒體外側(cè)的加固隔板上；所述加熱元件導(dǎo)電柱與加熱元件電連接，固定在加固隔板上并穿過化合塔殼體；所述化合反應(yīng)腔室的上下兩端突出保溫腔體并分別與等離子霧化裝置、冷卻塔室連接。

進(jìn)一步，所述化合反應(yīng)腔室由外表面涂覆有高溫防氧化涂層的碳-碳復(fù)合材料制作，化合反應(yīng)腔室的頂端設(shè)有與等離子霧化裝置連接的連接腔室，其底部設(shè)有下漏管；下漏管外側(cè)還設(shè)有連通輸氣管的進(jìn)氣支管，進(jìn)氣支管的出氣口位于下漏管上方，且朝向下漏管；所述連接腔室與化合反應(yīng)腔室的連接處設(shè)有排氣嘴，化合反應(yīng)腔室的側(cè)壁設(shè)有扶正組件，所述扶正組件固定在加固隔板和化合塔殼體上。