一种碳化钨粉的制备系统技术方案

本发明专利技术涉及粉末冶金技术领域，提供了一种碳化钨粉的制备系统，包括供料装置、保温装置、烧结装置、循环输送装置、废气处理装置和研磨装置。本发明专利技术实现了碳化钨粉的连续化生产，极大地提高了生产效率，有利于大规模工业化生产；充分利用了碳化过程产生的废气，实现资源化利用，确保烧结炉内的温度较为稳定，提高热量利用率，节约能源，还大幅降低了环境污染；此外，本发明专利技术利用循环冷却水进一步加强了烧结炉内的保温效果，也实现了水资源的热量有效利用，节能环保。节能环保。节能环保。

【技术实现步骤摘要】
一种碳化钨粉的制备系统


[0001]本专利技术涉及粉末冶金
，尤其涉及一种碳化钨粉的制备系统。

技术介绍

[0002]碳化钨，是一种由钨和碳组成的化合物，为黑色六方晶体，有金属光泽，硬度与金刚石相近，是电、热的良好导体。碳化钨粉被广泛应用于硬质合金生产材料，例如用于制造切削工具、耐磨部件，铜、钴、铋等金属的熔炼坩埚，耐磨半导体薄膜等。
[0003]碳化钨粉的制备一般包括：钨粉与炭黑的混合、碳化、球磨、过筛，其中，碳化过程包括进料、烧结、冷却和出料。现有技术中将钨粉与炭黑的混合过程中，往往需要进行多个粉碎机构和混合机构，才能得到适宜碳化反应的混合原料，这个过程所需的工艺产业线较长，粉尘污染较大、效率较低。碳化过程中各步骤分别独立进行，物料的转运过程较多，生产效率不高；烧结反应过程中产生的大量废气直接排向大气，会对环境造成污染，而且存在能源浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少克服上述现有技术的缺点与不足其中之一，提供一种碳化钨粉的制备系统。本专利技术目的基于以下技术方案实现：
[0005]本专利技术提供了一种碳化钨粉的制备系统，包括：供料装置、保温装置、烧结装置、循环输送装置、废气处理装置和研磨装置，所述供料装置包括混合破碎装置和喂料装置，所述混合破碎装置用于对原料进行混合和破碎的到混合粉末，所述喂料装置用于将混合粉末出料至石墨容器；所述烧结装置包括烧结炉和冷却炉，所述烧结炉设有第一进气管，所述冷却炉设有第二进气管，所述送第一进气管和第二进气管用于提供惰性气体或氮气，所述烧结炉上设有第一排气口，所述冷却炉的外周设有循环水冷却装置，所述冷却炉上设有第二排气口；所述循环输送装置包括依序首尾垂直连接的送料段、烧结段、出料段和回转段，所述送料段用于放置并输送盛有混合粉末的石墨容器，所述烧结段用于输送石墨容器依次经过烧结炉和冷却炉，所述出料段用于将盛有碳化钨的石墨容器输送至出料位置，所述回转段用于将空的石墨容器输送回送料段；所述研磨装置用于对碳化钨进行粉碎得到碳化钨粉；所述保温装置包括设于烧结炉外周的第一保温层、气室、和循环水保温层，所述气室上设有进气口和出气口，所述循环水保温层的进水口与循环水冷却装置的出口连接；所述废气处理装置包括第一排气管、第二排气管和净化装置，所述净化装置包括净化槽、进气管和出气管，所述净化槽内盛有净化液，所述进气管的底端伸入净化液内，所述出气管的底端高于净化液的液面，所述第一排气管一端与第一排气口连接、另一端与进气口连接，所述第二排气管一端与第二排气口连接、另一端与进气口连接，所述出气口连接进气管，所述出气管用于将净化后的气体排至外部。
[0006]优选地，所述混合破碎装置包括气流粉碎装置、第一进料管、第二进料管、分级轮、旋风分离器、抽气装置和气流导送装置，所述分级轮设于气流粉碎装置的顶端，所述气流导
送装置设于气流粉碎装置的底端，所述第一进料管与气流粉碎装置内的喷嘴处于同一水平面，所述第二进料管和第一进料管垂直设置，所述第一进料管用于输送高速气流，所述第二进料管用于输送混合物料，所述分级轮通过出料管道连接旋风分离器和抽气装置，所述第二进料管的顶端连接出料管道。
[0007]优选地，所述喂料装置包括从上到下依序连接的料箱、螺旋给料器和下料管，所述料箱用于存储混合粉末，所述下料管用于出料至石墨容器。
[0008]优选地，所述下料管上设有振动器。
[0009]优选地，所述送料段、烧结段、出料段和回转段的起始位置均设有推力装置，所述推力装置用于推动石墨容器改变输送方向。
[0010]优选地，所述推力装置为液压伸缩装置、气缸伸缩装置或电动伸缩装置。
[0011]优选地，所述烧结炉内设有若干红外测温装置，和/或所述冷却炉上设有观察窗。
[0012]优选地，所述第一保温层为硅酸铝耐火纤维或多晶莫来石纤维。
[0013]优选地，所述第一排气管，和/或第二排气管，和/或进气管上设有引风机。
[0014]优选地，所述研磨装置为具有嵌入分离器的喷射研磨机。
[0015]本专利技术可至少取得如下有益效果其中之一：
[0016]本专利技术通过设置循环输送装置，使得进料、烧结、冷却、出料可连续进行，对原料进行动态碳化，可快速、连续制备碳化钨，实现了碳化钨粉的连续化生产，极大地提高了生产效率，有利于大规模工业化生产。本专利技术充分利用了碳化过程产生的废气，通过设置保温装置，将高温废气用作烧结炉的第二保温层，有效利用了废气的热量，实现资源化利用，确保烧结炉内的温度较为稳定，提高热量利用率，节约能源；然后通过净化装置净化后排入大气，大幅降低了环境污染，有利于环境保护。此外，本专利技术将使用后的循环冷却水用于烧结炉的第三保温层，进一步加强了保温效果，也实现了水资源的热量有效利用，节能环保。
[0017]本专利技术通过对原料进行混合气流粉碎，相比于球磨法，气流粉碎的效率高，所得产品的粒度较小且均匀、质量好、效率高，混合均匀充分，有利于钨粉和炭黑的反应，提高产品质量。
附图说明
[0018]图1为本专利技术优选实施例的一种碳化钨粉的制备系统的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术的实施例中的附图，对本专利技术的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]如图1所示，本专利技术的优选实施例，提供了一种碳化钨粉的制备系统，包括：供料装置1、保温装置2、烧结装置3、循环输送装置4、废气处理装置5和研磨装置6。其中，供料装置1包括混合破碎装置101和喂料装置102，混合破碎装置101用于对原料进行混合和破碎的到混合粉末，喂料装置102用于将混合粉末出料至石墨容器103；烧结装置3包括烧结炉301和冷却炉302，烧结炉301设有第一进气管303，冷却炉302设有第二进气管304，送第一进气管
303和第二进气管304用于提供惰性气体或氮气，烧结炉301上设有第一排气口305，冷却炉302的外周设有循环水冷却装置306，冷却炉302上设有第二排气口307；循环输送装置4包括依序首尾垂直连接的送料段401、烧结段402、出料段403和回转段404，送料段401用于放置并输送盛有混合粉末的石墨容器103，烧结段402用于输送石墨容器103依次经过烧结炉301和冷却炉302，出料段403用于将盛有碳化钨的石墨容器103输送至出料位置，回转段404用于将空的石墨容器103输送回送料段401；研磨装置6用于对碳化钨进行粉碎得到碳化钨粉；保温装置2包括设于烧结炉301外周的第一保温层201、气室202、和循环水保温层203，气室202上设有进气口204和出气口205，循环水保温层203的进水口206与循环水冷却装置306的出口连接；废气处理装置5包括第一排气管501、第二排气管502和净化装置503，净化装置503包括净化槽504、进气管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化钨粉的制备系统，其特征在于，包括：供料装置(1)、保温装置(2)、烧结装置(3)、循环输送装置(4)、废气处理装置(5)和研磨装置(6)，所述供料装置(1)包括混合破碎装置(101)和喂料装置(102)，所述混合破碎装置(101)用于对原料进行混合和破碎的到混合粉末，所述喂料装置(102)用于将混合粉末出料至石墨容器(103)；所述烧结装置(3)包括烧结炉(301)和冷却炉(302)，所述烧结炉(301)设有第一进气管(303)，所述冷却炉(302)设有第二进气管(304)，所述送第一进气管(303)和第二进气管(304)用于提供惰性气体或氮气，所述烧结炉(301)上设有第一排气口(305)，所述冷却炉(302)的外周设有循环水冷却装置(306)，所述冷却炉(302)上设有第二排气口(307)；所述循环输送装置(4)包括依序首尾垂直连接的送料段(401)、烧结段(402)、出料段(403)和回转段(404)，所述送料段(401)用于放置并输送盛有混合粉末的石墨容器(103)，所述烧结段(402)用于输送石墨容器(103)依次经过烧结炉(301)和冷却炉(302)，所述出料段(403)用于将盛有碳化钨的石墨容器(103)输送至出料位置，所述回转段(404)用于将空的石墨容器(103)输送回送料段(401)；所述研磨装置(6)用于对碳化钨进行粉碎得到碳化钨粉；所述保温装置(2)包括设于烧结炉(301)外周的第一保温层(201)、气室(202)、和循环水保温层(203)，所述气室(202)上设有进气口(204)和出气口(205)，所述循环水保温层(203)的进水口(206)与循环水冷却装置(306)的出口连接；所述废气处理装置(5)包括第一排气管(501)、第二排气管(502)和净化装置(503)，所述净化装置(503)包括净化槽(504)、进气管(505)和出气管(506)，所述净化槽(504)内盛有净化液，所述进气管(505)的底端伸入净化液内，所述出气管(506)的底端高于净化液的液面，所述第一排气管(501)一端与第一排气口(305)连接、另一端与进气口(204)连接，所述第二排气管(502)一端与第二排气口(307)连接、另一端与进气口(204)连接，所述出气口(205)连接进气管(505)，所述出气管(506)用于将净化后的气体排至外部。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆宁，张铭华，
申请(专利权)人：赣州海盛钨钼集团有限公司，
类型：发明
国别省市：