微粉粒度分级装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于微粉粒度的分级方法及装置。其特征是，综合利用了射流偏转筛分原理和错流筛分原理，采用了空气干法射流分级技术及急弯射流空气分级器，具有结构简单，生产能力大，分级效率高，无环境污染，可同时得到多级产品等优点。适用于１～１００微米粉料的分级，尤其是１～１０微米粒径范围的微粉分级。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及颗粒学或粉体工程，特别是一种关于微粉粒度的分级方法及装置。现有的微粉粒度分级大多采用重力分级原理的沉降法，在多段沉降槽中进行湿法分级，这种湿法分级方法，其设备笨重庞大，基建投资大，分级效果差，生产成本高，操作不灵活，较严重地影响产品质量和回收率的提高，并且，湿法分级所得产品，还需进行干燥处理，消耗能量。本专利技术的目的在于提供一种结构简单，生产能力大，分级效率高，无环境污染，并可同时得到多级产品的干法射流分级方法及装置。本专利技术方法是采用空气进行干法分级。首先将干燥的微粉颗粒(待分级的物料)由加料器连续稳定地供给分散器，在分散器内，使用强力机械搅拌并同时喷射空气流和吸进空气流，对物料进行气力分散。经分散后的气固二相流从分散器的缩扩喷管处进入急弯射流分级器。在分级器的喷口处气固二相流以平面射流的形式高速喷出。分级器根据射流偏转筛分原理和错流筛分原理而分为内分级区和外分级区。在内分级区中，通入内分级气流，使经分散的气固二相流的平面射流在内分级区内沿分级器内的通道主定位块的壁面急速偏转，产生附壁效应(Coanda效应)。靠离心力的大小差异使粒度不同的颗粒沿不同的轨迹运动进行粒度筛分。粒径愈小的或颗粒径愈细的颗粒其惯性愈小、愈容易偏转。所以，在内分级区可得到几股粒径较细的气固二相流。而未发生偏转的颗粒流入外分级区。通入错向(横向)风筛气流，可以使中粗和粗颗粒得到分级。由分级器分级出的几种(如细、中细、中粗、粗)气固二相流再经旋风分离器和布袋过滤器进行分离和过滤，可得到各级产品。本专利技术方法所用的装置包括分散系统、分级系统、分离收集系统及动力循环系统。分散系统由供料斗、机械搅拌器和分散器构成，分级系统采用本专利技术的急弯射流空气分级器，它是在两个侧板内设置一通道主定位块和若干通道副定位块，构成若干个通道。在通道主定位块上设有偏转气流调节孔和测压孔。从偏转气流调节孔中抽吸气体，根据抽吸气量的大小来调节通道1和通道2的颗粒粒度大小，测压孔用来测量分级器内气体的静压。内分级气流、错向筛分气流、分散后的气固二相流和分级后的几股气固二相流分别从不同的通道进入和排出。动力循环系统包括风机、气泵、冷却器和输送管道。分级出的几股气固二相流分别经分离、过滤后的洁净空气再由风机和气泵加压循环使用。整个装置均处于负压下操作，因此无粉尘外泄，避免了操作环境的污染。下面结合附图详述本专利技术实施例附图说明图1是本专利技术的装置示意图(或分级流程图)图2是分散器结构示意3是急弯射流空气分级器结构示意4是图3的剖视图(A-A)图1中B是气泵，C是分级器，E是冷却器，F是分散器，G是加料器，D是机械搅拌器，L是罗茨风机，P是压力计，R是容器，T是温度计，V是流量计，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是布袋过滤器，1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、4-1是旋风分离器，A是输送管道，箭头表示流向，＃1、＃2、＃3、＃4是分级出的产品，＃1是细产品，＃2是中细产品，＃3是中粗产品，＃4是粗产品。图2中，分散器包括器体(12)，料斗(17)，喷嘴(15)，压缩空气接管(16)，和缩扩喷管(13)，在喷嘴下方有一托板(14)，防止固体颗粒滞留造成堵塞。图3、图4中，分级器具有两个侧板(10)，侧板间设置一通道主定位块(8)，其内设有偏转气流调节孔(O)和测压孔(H)，并设置了六块通道副定位块(8-1、8-2、8-3、8-4、8-5、8-6)构成了7个通道(1、2、3、4、5、6、7)，通道6可通入内分级气流(V6)，通道5可通入错向筛分气流(V5)，通道7与分散器的缩扩喷管相联接，通入分散后的气固二相流。通道1、2为内分级区的细和中细气固二相流抽出口，通道3、4为外分级区的中粗和粗气固二相流的抽出口。在通道副定位块(8-1、8-2、8-3)的端部可设有可调刀口(M、N、K)，调节刀口的角度或位置，可得到不同的颗粒粒度。微粉二氧化铈抛光粉粒度分级过程如图1所示，首先启动罗茨风机(L)和气泵(B)，调节喷射气量V1和放空气量V1，使两者之和达6～8米3/小时。调节内分级流气量V6达到20～25米3/小时;调节通道1和通道2的气量，通道1的气量V1＝25～30米3/小时，通道2的气量V2＝12～15米3/小时;调节通道3和通道4的气量，通道3的气量V3＝10～15米3/小时，通道4的气量V4＝5～8米3/小时。待各参数稳定后，启动搅拌器(D)和加料器(G)，二氧化铈抛光粉由加料器(G)往分散器(F)料斗(13)连续稳定地供料。供料量的大小要保证分散器(F)能畅通吸入空气，防止分散器(F)被物料堵塞。加入的物料如图2所示，经机械搅拌器(D)强力分散后，落在分散器(F)的托板(14)上，立即被分散器(F)的喷嘴(15)喷射的压缩空气流V1和吸入的空气流V1所分散，分散后的气固二相流由缩扩喷管(13)喷出，进入如图3所示的分级器(C)的通道7，在分级器(C)的喷口(11)处以100～200米/秒的平面射流形式进入内分级区(Q)。该平面射流在内分级区(Q)受到经通道6进入的内分级流V6和经通道1及通道2的抽吸气流V1及V2的联合作用下，气固二相混合物沿着通道主定位块(8)的壁面急速偏转流动(coanda效应)，利用不同颗粒粒度的离心力大小的差异，进行内分级系统的“筛分”。从通道1和通道2抽吸出来气固二相混合物分别进入旋风分离器1-1和1-2及旋风分离器2-1和2-2。这样便在容器R1-1中得到细产品＃1，在容器R2-1中得到中细产品＃2;在容器R1-2和R2-2分别得到比＃1和＃2更细的产品。从旋风分离器1-2和2-2出来的气固二相混合物再分别进入布袋过滤器Ⅰ和Ⅱ。这样在布袋过滤器Ⅰ和Ⅱ中还可以得到比容器R1-2和R2-2的产品粒度还要细的产品。从布袋过滤器Ⅰ和Ⅱ出来的洁净空气进入罗茨风机(L)。由罗茨风机(L)出来的压缩空气，经水冷却器(E)冷却后分三路一路气流V6循环进入分级器(C)的通道6;二路气流V1循环进入分散器(F)的压缩空气接管(16);三路气流V1放空，排入外界大气中。第三路气流V1的质量流量等于从分散器(F)加料斗(17)吸入的空气质量流量。故以放空的气体质量流量来计量吸入的空气质量流量。在分级器(C)的内分级区(Q)内未发生偏转的颗粒流穿过窗口(9)进入外分级区(S)，这股颗粒流受到从通道5进入的错向(横向)风筛气流V5的作用，把中粗颗粒从通道3带出，未带出的粗颗粒进入通道4。从通道5进入的气量等于从通道3和通道4排出的气量之和。从通道3和通道4流出的气固混合物，分别进入旋风分离器3-1和4-1，将所夹带的固体颗粒分离出来。使在容器R3和容器R4中分别得到中粗产品＃3和粗产品＃4。从旋风分离器3-1和4-1出来的气固混合物又分别进入布袋过滤器Ⅲ和Ⅳ。便在布袋过滤器Ⅲ和Ⅳ又分别得到比＃3和＃4较细的产品。至此在本实施例中，可得到10种粒度的产品。经过布袋过滤器Ⅲ和Ⅳ出来的洁净空气，经气泵(B)加压又循环回到分级器(C)的通道5。在气泵(B)的气体出口处，也可以加一水冷却器。为了调节分级器(C)通道1和通道2的颗粒粒度大小，可从偏转气流调压孔抽吸气体。为测量分级器(C)内的气体静压，可在测压孔(H)处接一压力计。整个分级循环系统均处于负压状态下工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种急弯射流微粉粒度分级方法，用空气对微粉粒度进行干法分级，将干燥的物料在分散器内进行分散，然后喷射到分级器中分级；分级出几种气固二相混合物再进行分离与收集，其特征是连续稳定地向分散器供料，在分散过程中，采用机械强力搅拌并通入喷射气流（Ｖ↓［１］）和吸进气流（Ｖ↓［１］），分散后的气固二相流进入分级器的通道（７）在分级器（Ｃ）的喷口处，以平面射流的形式喷入分级器的内分级区，通入内分级气流（Ｖ↓［６］）进行内分级和通入错向风筛气流（Ｖ↓［５］）进行外分级。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张统潮，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]