一种高纯度金属镁颗粒加工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术一种高纯度金属镁颗粒加工装置及方法涉及新材料技术领域，具体涉及一种高纯度金属镁颗粒加工装置及方法，所述加热装置包括加热腔室，所述加热腔室内设置有用于对加热腔室内物料加热的第一加热元器件，所述加热装置上还设置有用于将加热腔室抽真空的真空泵；所述加压装置包括加压腔室，所述加热腔室通过密封相连的输送管道与加压腔室相连通；本发明专利技术利用真空泵将加热桶抽真空，保证镁颗粒生产过程中的纯度，利用第一加热元器件、第二加热元器件及第三加热元器件实现镁颗粒生产过程中的温度控制，镁颗粒的生产过程中均处于密封环境中，有利于保证镁颗粒的纯度。有利于保证镁颗粒的纯度。有利于保证镁颗粒的纯度。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯度金属镁颗粒加工装置及方法


[0001]本专利技术涉及新材料
，具体涉及一种高纯度金属镁颗粒加工装置及方法。

技术介绍

[0002]镁粉通常指单质镁的粉末状态,主要由电解熔融的氯化镁和电解熔融的去水光卤石制取，镁粉为银白色有金属光泽的粉末，活泼金属，遇湿易燃物品。燃烧时产生强烈的白光并放出高热，遇水或潮气猛烈反应放出氢气，大量放热，引起燃烧或爆炸，遇氯、溴、碘、硫、磷、砷和氧化剂剧烈反应，有燃烧、爆炸危险，镁粉主要用作还原剂，制闪光粉、铅合金，冶金中作去硫剂；而现有镁粉材料制备采用皮江法炼镁以及粉碎球磨方法所生产的镁纯度不高，加工方法比较复杂。
[0003]因为活泼金属镁能直接吸收氢气而制得了纯度为68％的二氢化镁，二氢化镁由于储氢容量高(～7.6wt％/～110kg
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3)、储量丰富、价格低廉、质量轻和可逆性好，并且在干燥空气中非常稳定，运输很容易，被广泛认为是最具应用前景的储氢材料之一相比较传统的高压气态储运氢技术，具有显著的安全优势，能够达到多方面的应用要求。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供一种结构简单，加工过程简单，安全性高，能够保证纯度的一种高纯度金属镁颗粒加工装置及方法。
[0005]本专利技术一种高纯度金属镁颗粒加工装置，包括加热装置和加压装置，所述加热装置包括加热腔室，所述加热腔室内设置有用于对加热腔室内物料加热的第一加热元器件，所述加热装置上还设置有用于将加热腔室抽真空的真空泵；/>[0006]所述加压装置包括加压腔室，所述加热腔室通过密封相连的输送管道与加压腔室相连通，所述输送管道上设置有真空阀门；
[0007]所述加压腔室上连接有加压泵；
[0008]所述加压腔室内设置有用于对加压腔室内物料加热的第二加热元器件；
[0009]所述加压腔室上连接有喷管，所述喷管内部设置有锥状的喷粒通道，所述喷粒通道远离加压装置的一端通过冷却通道连接有颗粒细度分级装置；
[0010]所述输送管道和加压装置及喷管外均包裹有保温层；
[0011]所述喷管连接冷却通道的一端上设置有颗粒细度调节装置，所述颗粒细度调节装置包括氩气进口和氮气进口，所述氩气进口从喷管下侧壁伸入喷管并朝向喷管上侧壁设置，氮气进口从喷管上侧壁伸入喷管并朝向喷管下侧壁设置，氩气进口和氮气进口均与喷粒通道相连通；
[0012]所述氩气进口设置在氮气进口和加压装置之间的喷管上；
[0013]喷管上设置有第三加热元器件。
[0014]优选地，颗粒细度分级装置包括细度分级仓，所述细度分级仓上设置有一进料口，所述进料口与冷却通道相连通，进料口与冷却通道连接处设置有用于将物料吹入细度分级
仓的风机，所述风机设置在细度分级仓下部；
[0015]所述细度分级仓内设置固定设置有导流板和若干个分隔板，导流板和分隔板将细度分级仓内的区域划分为多个分级区域，相邻分级区域的顶部相互连通；
[0016]所述导流板一端与细度分级仓底部固定相连，另一端朝向远离风机的方向倾斜设置；
[0017]所述分隔板均竖直设置。
[0018]优选地，分级区域包括粗区域、中粗区域、中细区域及细区域。
[0019]优选地，喷管上对应氩气进口的位置、对应氮气进口的位置上均设置有用于监控喷粒通道温度的温度传感器。
[0020]所述喷粒通道中部也设置有温度传感器。
[0021]优选地，加热装置为加热桶，所述加热桶上设置有加热夹套，所述加热夹套内设置有所述第一加热元器件。
[0022]优选地，加压装置为加压桶，所述加压桶上设置有加压夹套，所述第二加热元器件设置在加压夹套内。
[0023]优选地，喷管上设置有喷射夹套，所述第三加热元器件设置在喷射夹套内。
[0024]优选地，冷却通道包括冷却管道及设置在冷却管道上的冷却夹套，所述冷却夹套的一端上设置有冷却水进水口，冷却夹套的另一端上设置有冷却水出水口，冷却水进水口通过循环泵与冷却水水源相连。
[0025]或者优选地，第一加热元器件、第二加热元器件及第三加热元器件均为电加热丝。
[0026]一种高纯度金属镁颗粒加工方法，一种高纯度金属镁颗粒加工装置进行加工，所述方法如下：
[0027]在加热腔室中加入原料并抽真空，开启第一加热元器件和真空阀门，原料经第一加热元器件加热成镁蒸气，并通过输送管道进入加压腔室内形成液态镁，然后关闭真空阀门，并开启第二加热元器件、第三加热元器件、加压泵及循环泵，加压泵向加压腔室内注入氮气加压至0.4
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0.8MPa，将加压腔室内的液态镁通过喷管内的喷粒通道喷入冷却通道，在此过程中，利用设置在喷管连接冷却通道的一端上的氩气进口和氮气进口喷入0.6
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0.8MPa氮气及0.6
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1MPa氩气实现对喷出的液态镁分割，被分割的液态镁进入冷却通道后被冷却形成镁颗粒并进入颗粒细度分级装置内，通过调整氮气和氩气的压力实现控制镁颗粒细度；
[0028]进入颗粒细度分级装置内的镁颗粒在风机和导流板的作用下，镁颗粒沿导流板进入细度分级仓上部区域，在重力的作用下分别落入各个分级区域内，完成一次循环。
[0029]本专利技术结构简单，使用方便，能够大大提高安全性及产品质量。
[0030]本专利技术利用真空泵将加热桶抽真空，保证镁颗粒生产过程中的纯度，利用第一加热元器件、第二加热元器件及第三加热元器件实现镁颗粒生产过程中的温度控制，防止镁金属凝结，利用温度传感器监测温度便于及时对第一加热元器件、第二加热元器件及第三加热元器件的温度调节，保证生产的顺利进行，镁颗粒的生产过程中均处于密封环境中，有利于保证镁颗粒的纯度。
[0031]本专利技术生产的金属镁颗粒，可以由金属镁粉压制而成各种形状的构件，且生产的镁颗粒纯度高，能够达到99.99％的高纯金属镁球状圆形颗粒，细度400目以上粉末。
[0032]本专利技术采用氩气和氮气对喷出的镁金属进行切割，以便于形成不同粒径的镁颗
粒。
[0033]本专利技术能制造出95.00％以上纯度的金属镁粉；相较于一般市场上用的是粉碎球磨方法，制造出80.00％以上纯度的镁粉，纯度更高，为氢气的运输提供一种新的思路。
附图说明
[0034]图1为本专利技术结构示意图。
[0035]附图标记：1
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加热桶，2
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第一加热元器件，3
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真空泵，4
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真空阀门，5
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加压桶，6
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第二加热元器件，7
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加压泵，8
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喷粒通道，9
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第三加热元器件，10
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氮气进口，11
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氩气进口，12
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风机，13
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细度分级仓，14
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导流板，15<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯度金属镁颗粒加工装置，包括加热装置和加压装置，其特征在于，所述加热装置包括加热腔室，所述加热腔室内设置有用于对加热腔室内物料加热的第一加热元器件(2)，所述加热装置上还设置有用于将加热腔室抽真空的真空泵(3)；所述加压装置包括加压腔室，所述加热腔室通过密封相连的输送管道与加压腔室相连通，所述输送管道上设置有真空阀门(4)；所述加压腔室上连接有加压泵(7)；所述加压腔室内设置有用于对加压腔室内物料加热的第二加热元器件(6)；所述加压腔室上连接有喷管，所述喷管内部设置有锥状的喷粒通道(8)，所述喷粒通道(8)远离加压装置的一端通过冷却通道连接有颗粒细度分级装置；所述输送管道和加压装置及喷管外均包裹有保温层；所述喷管连接冷却通道的一端上设置有颗粒细度调节装置，所述颗粒细度调节装置包括氩气进口(11)和氮气进口(10)，所述氩气进口(11)从喷管下侧壁伸入喷管并朝向喷管上侧壁设置，氮气进口(10)从喷管上侧壁伸入喷管并朝向喷管下侧壁设置，氩气进口(11)和氮气进口(10)均与喷粒通道(8)相连通；所述氩气进口(11)设置在氮气进口(10)和加压装置之间的喷管上；喷管上设置有第三加热元器件(9)。2.如权利要求1所述一种高纯度金属镁颗粒加工装置，其特征在于，所述颗粒细度分级装置包括细度分级仓(13)，所述细度分级仓(13)上设置有一进料口，所述进料口与冷却通道相连通，进料口与冷却通道连接处设置有用于将物料吹入细度分级仓(13)的风机(12)，所述风机(12)设置在细度分级仓(13)下部；所述细度分级仓(13)内设置固定设置有导流板(14)和若干个分隔板(15)，导流板(14)和分隔板(15)将细度分级仓(13)内的区域划分为多个分级区域，相邻分级区域的顶部相互连通；所述导流板(14)一端与细度分级仓(13)底部固定相连，另一端朝向远离风机(12)的方向倾斜设置；所述分隔板(15)均竖直设置。3.如权利要求2所述一种高纯度金属镁颗粒加工装置，其特征在于，所述分级区域包括粗区域、中粗区域、中细区域及细区域。4.如权利要求2所述一种高纯度金属镁颗粒加工装置，其特征在于，所述喷管上对应氩气进口(11)的位置、对应氮气进口(10)的位置上均设置有用于监控喷粒通道(8)温度的温度传感器。所述喷粒通道(8)中部也设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勤福，张佳成，
申请(专利权)人：陕西胜业玖镁新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：