[發明專利]適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的裝置及方法

在審

• 申請號: 202310030823.8
• 申請日: 2023-01-10
• 公開（公告）號: CN116036713A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 張波;王文定;覃永嫻;畢冶;盧文衛
• 申請（專利權）人: 深圳市奧科寶特種油劑有限公司
• 主分類號: B01D36/02
• 分類號: B01D36/02
• 代理公司: 北京保識知識產權代理事務所(普通合伙) 11874
• 代理人: 汪浩

1.適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的裝置，其特征在于，包括有第一循環泵(1)、第二循環泵(2)、第三循環泵(3)、鋁粉分離器(4)、大顆粒分離器(5)、小顆粒分離器(6)、節流閥(7)、可視化流量計(8)、大顆粒分離池(9)、小顆粒分離池(10)、超聲波機械振動系統(11)、壓力表(12)和廢料池(13)；其中，所述第一循環泵(1)、鋁粉分離器(4)、可視化流量計(8)、廢料池(13)以及相匹配的連通管共同組成第一循環回路；所述第二循環泵(2)、大顆粒分離器(5)、可視化流量計(8)、大顆粒分離池(9)、廢料池(13)以及相匹配的連通管共同組成第二循環回路；所述第三循環泵(3)、小顆粒分離器(6)、可視化流量計(8)、小顆粒分離池、廢料池(13)以及相匹配的連通管共同組成第三循環回路；所述第一循環回路、第二循環回路和第三循環回路相互連通，所述節流閥(7)固定安裝在各循環回路的連通管管線入口和出口處；所述廢料池(13)、大顆粒分離池(9)、小顆粒分離池內均安裝有液位報警及控制系統；所述大顆粒分離池(9)處還安裝有超聲波機械振動系統(11)；所述第一循環泵(1)與鋁粉分離器(4)之間的連通管上固定安裝有壓力表(12)。

2.根據權利要求1所述的適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的裝置，其特征在于，所述裝置可分離介質包括并不限于鋁粉、氧化鋁、氧化鋯固體顆粒。

3.如權利權利要求1-2中任一所述的裝置所應用的適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、使用第一循環泵(1)對廢料池(13)中上層廢液進行循環，循環介質為拋光廢液自帶水；將廢液泵至鋁粉分離器(4)中，利用鋁粉分離器(4)中過濾精度為1～5μm的濾芯分離出鋁粉；分離過濾完成后通過連通管將清水泵回至廢料池(13)中循環利用，通過濾芯對鋁粉進行富集；利用所安裝的壓力表(12)對鋁粉分離器(4)的濾芯入口壓力進行監測，當壓力達到或超過預設閾值時，對鋁粉過濾器的濾芯進行清洗或者更換，并回收鋁粉；

S2、使用第二循環泵(2)將廢料池(13)中下層的拋光砂泵至大顆粒分離器(5)中，利用大顆粒分離器(5)內部安裝的80μm孔徑的不銹鋼過濾網對拋光砂進行第一次過濾分離，對大顆粒進行富集并通過流體水輸送至大顆粒分離池(9)，而小顆粒隨流體水進入到小顆粒收集池中，同時啟動超聲波機械振動系統(11)，防止大顆粒堵塞大顆粒分離器(5)；根據循環回路管線上安裝的可視化流量計(8)觀察分離過程的穩定性，并通過節流閥(7)調節控制各管線的流量，經過分離富集的大顆粒拋光砂通過大顆粒收集池底部排出循環利用；

S3、使用第三循環泵(3)將小顆粒分離池中的拋光砂進行第二次分離，經過小顆粒分離器(6)的分離，大顆粒隨循環水回到大顆粒分離池(9)，小顆粒經過小顆粒分離器(6)分離器再回到小顆粒分離池中進行富集，根據需要設定富集標準，達到標準時從小顆粒分離池中排出小顆粒拋光砂，進而實現失效拋光砂按顆粒尺寸大小分離的目的。

4.根據權利要求3所述的適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的方法，其特征在于，所述S1中混合廢料含有流體水、鋁粉和拋光砂，所述鋁粉顆粒的平均粒徑大于5μm，所述拋光砂外觀近似球形，顆粒的平均粒徑為80μm，并呈現正態分布；所述流體水的密度為1g/cm³，所述鋁粉的密度小于2.7g/cm³，所述拋光砂的密度低于5.89g/cm³。

5.根據權利要求3所述的適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的方法，其特征在于，所述S3中所使用的小顆粒分離器(6)設計有兩個出口，一個出口用于分離和富集粒徑大于或小于80μm的拋光砂、直徑大于80μm的混合顆粒隨流體水回流進大顆粒分離池；另一個出口用于將小于80μm的顆粒根據富集數量定期從小顆粒分離器(6)中排出。

6.根據權利要求3所述的適用于鋁合金拋光鋁粉和失效拋光砂分離的方法，其特征在于，所述S1中所提到的鋁粉分離器(4)的濾芯采用易拆裝設計，使用過程中遵循飽和更換原則；所述S2中所提到的大顆粒分離器(5)中的濾芯采用不銹鋼過濾網設計，平均過濾直徑為80μm；所述S3中小顆粒分離器(6)中所使用的濾芯與大顆粒分離器(5)的濾芯相同，使用過程中，小顆粒從小顆粒分離器(6)底部排出，大小混合顆粒隨流體水進入小顆粒分離池進行二次循環過濾分離。