[實(shí)用新型]制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920429428.6
• 申請(qǐng)日: 2019-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN210131612U
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫科;李洪;孟曉峰;趙軼君;張勝權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇雙宇鎳業(yè)高科有限公司
• 主分類號(hào): B01J4/00
• 分類號(hào): B01J4/00;B01J19/00;B01J19/26
• 代理公司: 江陰市揚(yáng)子專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32309
• 代理人: 隋玲玲

本實(shí)用新型涉及的一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，它包括釜體、導(dǎo)液口、進(jìn)水口、水霧器和出料口；所述釜體頂面上設(shè)有一個(gè)導(dǎo)液口，所述導(dǎo)液口呈漏斗狀；所述釜體側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口，所述釜體內(nèi)設(shè)有一個(gè)水霧器，所述水霧器通過水管與進(jìn)水口連接，所述水霧器設(shè)置在導(dǎo)液口正下方，所述釜體上部外壁上設(shè)有若干排汽口；所述釜體底部設(shè)有一個(gè)出料口，所述出料口下方設(shè)置有一個(gè)集料池。本實(shí)用新型在水霧器的底面傾斜開孔，使得高壓水匯集在物料下落路線上的一個(gè)聚焦點(diǎn)，在聚焦點(diǎn)處將鎳液迅速打散凝固冷卻，得到高純度高均勻性的超細(xì)鎳粉。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及金屬粉體制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置。

背景技術(shù)

超細(xì)鎳粉以其獨(dú)特的電磁性、催化性及大的表面效應(yīng)和體積效應(yīng)等性能，使其在導(dǎo)電漿料、電池材料、磁性材料、吸波及特種涂層等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。近年來，隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展對(duì)超細(xì)鎳粉的需求量急劇增加，同時(shí)對(duì)超細(xì)鎳粉的性能提出更高的要求。

目前，超細(xì)鎳粉的制備工藝很多，我國(guó)用于工業(yè)化生產(chǎn)超細(xì)鎳粉的方法主要是液相還原法和蒸發(fā)冷凝法，存在的問題主要表現(xiàn)是：結(jié)晶度不高，粒度分布寬、不均勻，分散性差及表面特性差等，不能滿足高端領(lǐng)域?qū)Τ?xì)鎳粉的需求。因此，我國(guó)在超細(xì)鎳粉制備方面還需進(jìn)一步完善，開發(fā)新的制備技術(shù)。

霧化-熱分解法是將前驅(qū)體母液經(jīng)過高速霧化器產(chǎn)生微米級(jí)的霧滴并被氣流帶入高溫反應(yīng)器中發(fā)生熱分解，得到均勻粒徑的超細(xì)粉體材料。制備出平均顆粒尺寸為35mm的鎳粉。此法是一種生產(chǎn)具有獨(dú)特性質(zhì)微粒的重要方法，也是制備超細(xì)納米粉體的一種適合工業(yè)純生產(chǎn)的重要方法。20世紀(jì)90年代初， Nagashima等提出在H₂／N₂氣氛中超聲霧化-熱分解N_i（NO₃）?6H₂O和N_iCl₂?6H₂O可獲得鎳粉。主要是利用了超聲波的高能分散機(jī)制，將目標(biāo)物前驅(qū)體母液經(jīng)過超聲霧化器產(chǎn)生微米級(jí)的霧滴，并隨著載氣體進(jìn)入高溫反應(yīng)器中發(fā)生熱分解反應(yīng)，從而得到粒徑均勻的超細(xì)粉體材料。Wang等人在采用低壓霧化-熱解法制備納米鎳粉時(shí)，通過對(duì)前驅(qū)體母液濃度、還原劑類型、氣體流速和壓力的對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)氣體流速和壓力對(duì)粉末的粒度、形貌和晶粒影響最大。因此，該方法的技術(shù)和設(shè)備有待改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，節(jié)約成本，得到高純度高均勻性的超細(xì)粉體。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，它包括釜體、導(dǎo)液口、進(jìn)水口、水霧器和出料口；所述釜體頂面上設(shè)有一個(gè)導(dǎo)液口，所述導(dǎo)液口呈漏斗狀；所述釜體側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口，所述釜體內(nèi)設(shè)有一個(gè)水霧器，所述水霧器通過水管與進(jìn)水口連接，所述水霧器設(shè)置在導(dǎo)液口正下方，所述釜體上部外壁上設(shè)有若干排汽口；所述釜體底部設(shè)有一個(gè)出料口，所述出料口下方設(shè)置有一個(gè)集料池。

所述水霧器包括主體、進(jìn)料口、第一出水孔和水沖口；所述主體為一個(gè)中空的圓柱筒體，所述主體的中心處設(shè)有一個(gè)進(jìn)料口，所述主體的一側(cè)設(shè)有一個(gè)水沖口， 所述主體的底面上設(shè)有一圈第一出水孔，所述第一出水孔傾斜設(shè)置，所述第一出水孔的孔壁與進(jìn)料軸向成一個(gè)夾角A，所述一圈第一出水孔中的出水方向匯集于一個(gè)聚焦點(diǎn)。

一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，所述夾角A為25°~35°。

一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，所述第一出水孔的孔徑為0.5mm~0.9mm。

一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，所述聚焦點(diǎn)距離主體底面9~11公分。

一種制備超細(xì)粉體的水霧化反應(yīng)釜裝置，所述主體的底面上還設(shè)有一圈第二出水孔，所述第二出水孔傾斜設(shè)置，所述第二出水孔的孔壁與進(jìn)料軸向成一個(gè)夾角B，所述一圈第二出水孔中的出水方向匯集于第一出水孔的聚焦點(diǎn)。