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Tecnologia per la produzione di polvere di metallo

Dicembre 16, 2022

L'invenzione riguarda un metodo ed un procedimento per la preparazione di polveri metalliche mediante atomizzazione


Tecnologia di sfondo 

Negli anni '20 dell'Ottocento, l'atomizzazione ad aria veniva utilizzata per produrre polveri di metalli non ferrosi e negli anni '50 e '60 era ampiamente utilizzata per produrre polveri di metalli e leghe Alla fine degli anni '70 e all'inizio degli anni '80, con lo sviluppo della tecnologia informatica e del controllo moderno tecnologia, l'atomizzazione entrò in un periodo di vigoroso sviluppo. Allo stato attuale, lo schema di atomizzazione del gas convenzionale consiste nell'utilizzare gas liquido, come azoto liquido, argon liquido, dopo aver riscaldato la gassificazione, utilizzando gas ad alta pressione ad alta temperatura finalizzato al metallo liquido, atomizzazione del metallo in particelle. Ora l'atomizzazione del gas è più l'uso di gas inerte, o aria ad alta pressione, ecc., lo svantaggio è dal gas inerte al liquido e quindi alla pressione, all'aumento dei costi e al trasporto pericoloso.


L'invenzione si propone di fornire un metodo per la preparazione di polvere metallica per atomizzazione, e risolve il problema dell'elevato costo per la preparazione di polvere metallica per atomizzazione. Per risolvere il problema tecnico, l'invenzione fornisce un metodo per la preparazione di polvere metallica mediante atomizzazione, che comprende le seguenti fasi: un atomizzatore liquido viene preriscaldato e vaporizzato per ottenere un atomizzatore gassoso, in cui l'atomizzatore è liquido ad un'atmosfera di 10 â ° c-30 â ° C, e si ottiene una polvere metallica facendo passare l'atomizzatore gassoso nella vaschetta dell'atomizzatore ed eseguendo un'atomizzazione gassosa del liquido metallico. La sostanza atomizzata è una sostanza con un punto di ebollizione compreso tra 50 ° C e 200 ° C. In cui, il nebulizzatore è etanolo o il nebulizzatore è una miscela di etanolo e acqua. L'atomizzatore è acqua, e prima che l'atomizzatore liquido venga preventivamente pressurizzato, riscaldato e gassificato, l'atomizzatore comprende anche le seguenti fasi: distillazione e rimozione dell'ossigeno, sterilizzazione e deionizzazione dell'acqua grezza, per ottenere acqua liquida purificata. L'acqua grezza è qualsiasi acqua di rubinetto, acqua di mare o acqua distillata. L'atomizzazione del gas del liquido metallico comprende: Ad una pressione non inferiore a 1,1 mpa e ad una temperatura non inferiore al punto di ebollizione dell'atomizzatore, il liquido metallico viene atomizzato dall'atomizzatore vaporizzato.


In cui, dopo che il liquido metallico è stato atomizzato con gas e si è ottenuta la polvere metallica, il processo di riduzione della polvere metallica comprende anche le seguenti fasi. In cui, dopo l'atomizzazione gassosa del liquido metallico per ottenere la polvere metallica, viene recuperata l'atomizzazione gassosa scaricata dalla vaschetta di spruzzatura dell'atomizzazione. La presente invenzione fornisce un metodo per preparare polveri metalliche atomizzando una sostanza che è liquida ad un'atmosfera da 10°C a 30°C, gli aerosol presentano uno stato liquido. Rispetto al gas inerte e all'azoto che sono gassosi a temperatura e pressione normali, l'invenzione non necessita di liquefare il materiale atomizzato dallo stato gassoso, riducendo così il costo per ottenere il materiale atomizzato liquido; A temperatura e pressione normali, l'atomizzatore è liquido, quindi non è necessario il trasporto ad alta pressione durante il trasporto, il che riduce i costi di trasporto e il pericolo dell'atomizzatore. Riassumendo, il metodo per preparare polvere metallica mediante atomizzazione fornito dall'invenzione può ridurre notevolmente il costo del materiale del materiale atomizzato, riducendo così il costo di preparazione della polvere metallica. Per dare un quadro più chiaro dello schema tecnico della forma di realizzazione dell'invenzione o della tecnica nota, di seguito viene fornita una breve descrizione dei disegni che devono essere utilizzati nella forma di realizzazione o la descrizione della tecnica nota, i disegni allegati descritti di seguito sono solo alcune forme di realizzazione della presente invenzione, ed altri disegni allegati possono essere ottenuti senza sforzo creativo per tecnici ordinari in questo campo. Figura. 

1 mostra il diagramma di flusso del metodo per la preparazione di polvere metallica mediante atomizzazione, e la Fig. 2 mostra il diagramma della struttura locale di una torre di atomizzazione.


Al fine di far meglio comprendere agli addetti ai lavori lo schema dell'invenzione, viene ulteriormente spiegato in dettaglio quanto segue con i disegni allegati e la specifica forma di realizzazione. Ovviamente, le forme di realizzazione descritte sono solo una parte delle forme di realizzazione dell'invenzione, non tutte. Sulla base delle forme di realizzazione dell'invenzione, tutte le altre forme di realizzazione ottenute da tecnici ordinari del settore senza eseguire lavori creativi rientrano nell'ambito di protezione dell'invenzione. Come mostrato in Fig. 1, fig. 1 fornisce un diagramma di flusso di un metodo per preparare una polvere metallica mediante atomizzazione previsto in una forma di realizzazione dell'invenzione, che può includere: Fase S1: pre-vaporizzazione di un atomizzatore liquido sotto pressione, per ottenere un atomizzatore gassoso. Il nebulizzatore in questa forma di realizzazione si riferisce a una sostanza che è liquida a temperatura e pressione normali. Nello specifico, potrebbe trattarsi di una sostanza liquida a un'atmosfera compresa tra 10 â ° C e 30 â ° C. Passaggio S2: l'atomizzatore gassoso viene introdotto nella vaschetta di nebulizzazione e il liquido metallico viene atomizzato a gas per ottenere la polvere metallica .


Si noti che, poiché si utilizza un gas per atomizzare un metallo liquido, lo stato gassoso dell'atomizzatore deve essere mantenuto quando viene introdotto nella vaschetta di nebulizzazione; inoltre, quando l'atomizzatore viene utilizzato per atomizzare il metallo liquido, l'atomizzatore viene utilizzato per spruzzare il metallo liquido ad alta pressione, che è simile all'atomizzazione convenzionale per preparare la polvere metallica. Come mostrato in fig. 2, fig. 2 fornisce un diagramma schematico della struttura locale di una vaschetta di nebulizzazione della forma di realizzazione dell'invenzione. Nel processo di atomizzazione del metallo, il liquido metallico 2 scorre verso il basso dalla direzione sopra la piastra di spruzzatura di atomizzazione 1; contemporaneamente, il gas di nebulizzazione viene spruzzato attraverso il canale del getto 3 su entrambi i lati del liquido metallico 2 che scorre verso il basso, si produce un impatto sul liquido metallico 2, che a sua volta produce un metallo in polvere. La maggior parte dei gas atomizzati attualmente in uso sono azoto o altri gas inerti. Ma questo gas nel trasporto industriale è spesso richiesto per raffreddarsi prima compresso in un liquido, nel trasporto a bassa temperatura e ad alta pressione. In primo luogo, è relativamente costoso liquefare l'azoto liquido o il gas inerte liquido che è gassoso a temperatura e pressione normali, ed è anche costoso mantenere l'azoto liquido liquefatto durante il trasporto, il risultato è che il costo dell'atomizzatore aumenta, il che a sua volta porta al maggior costo della polvere metallica. Nella presente invenzione, una sostanza che è liquida a temperatura e pressione normali viene utilizzata direttamente come nebulizzatore, ed è più facile da ottenere rispetto a una sostanza che è gassosa a temperatura e pressione normali, e non ha bisogno di liquefare la sostanza, l'invenzione riduce il costo di acquisto dell'atomizzatore e non è necessario utilizzare il trasporto ad alta pressione e bassa temperatura nel processo di trasporto. Pertanto, l'atomizzatore utilizzato nell'invenzione può ridurre notevolmente il costo di ottenimento dell'atomizzatore, riducendo così il costo di preparazione della polvere metallica mediante atomizzazione.


Facoltativamente, in una forma di realizzazione specifica dell'invenzione, l'atomizzatore può essere acqua, etanolo o una miscela di acqua ed etanolo, tra gli altri. Considerando che l'atomizzazione della polvere metallica nella preparazione, la necessità finale di vaporizzare l'atomizzazione. Pertanto, al fine di ridurre il costo della vaporizzazione di aerosol liquidi in aerosol gassosi, è possibile utilizzare come aerosol sostanze con un punto di ebollizione relativamente basso. Certo, è comprensibile che il suo punto di ebollizione non debba essere troppo basso, altrimenti è più volatile. Pertanto, in un'altra forma di realizzazione specifica dell'invenzione, il materiale atomizzato può includere inoltre una sostanza con un punto di ebollizione nell'intervallo da 50 ° C a 200 ° C. Naturalmente, il nebulizzatore con punto di ebollizione più elevato non è escluso nell'invenzione e il nebulizzatore con un punto di ebollizione di 50 ° C-200 ° C nella forma di realizzazione è una forma di realizzazione più preferita, l'invenzione può ridurre il costo di vaporizzazione del liquido atomizzato. In un'altra forma di realizzazione specifica dell'invenzione, l'atomizzatore può essere acqua. Va notato che il prezzo dell'acqua è relativamente basso rispetto ad altre sostanze. Il costo dell'atomizzatore può essere notevolmente ridotto. Inoltre, l'acqua usata come nebulizzatore in questa forma di realizzazione può essere acqua facilmente disponibile come acqua di mare, acqua di rubinetto o acqua distillata. In alternativa, per evitare impurità nell'acqua, l'acqua può contenere anche:


L'acqua grezza viene purificata mediante distillazione, sterilizzazione e deionizzazione per ottenere l'acqua liquida purificata. L'acqua liquida viene utilizzata come atomizzatore per preparare la polvere metallica mediante l'atomizzazione dell'utente dopo la gassificazione, che può prevenire efficacemente le particelle di impurità in acqua, ossigeno e così via dall'ossidazione al metallo. Inoltre, al fine di evitare l'inevitabile ossidazione parziale della polvere metallica ottenuta durante il processo di preparazione, dopo l'ottenimento della polvere metallica, esso può includere ulteriormente il trattamento di una polvere metallica mediante una reazione di riduzione. In particolare, la polvere metallica può anche essere miscelata con gas riducente per produrre una reazione di riduzione in determinate condizioni di reazione e ottenere infine una polvere metallica più pura. Sulla base della forma di realizzazione arbitraria, in un'altra forma di realizzazione specifica dell'invenzione, l'invenzione può inoltre includere: a una pressione non inferiore a 1,1 mpa e non inferiore alla temperatura del punto di ebollizione dell'atomizzatore, il metallo liquido viene atomizzato da un atomizzatore vaporizzato. Nello specifico, quando un atomizzatore gassoso vaporizza un metallo liquido, è garantito che l'atomizzatore non si liquefa. Pertanto, è necessario eseguire l'atomizzazione del metallo in ambienti ad alta temperatura e alta pressione. In particolare, l'atomizzazione può essere effettuata ad una pressione superiore a 1,1 mpa e ad una temperatura superiore al punto di ebollizione dell'atomizzatore. Va notato che una pressione non inferiore a 1,1 mpa può essere applicata in forme di realizzazione in cui l'atomizzatore è acqua, ma può anche essere applicata una pressione di 0,6 mpa o 0,7 mpa per sostanze come l'etanolo.


Facoltativamente, in un'altra forma di realizzazione specifica dell'invenzione, può inoltre comprendere: dopo l'atomizzazione gassosa ad alta pressione di un liquido metallico, ottenendo una polvere metallica, vengono recuperati gli aerosol gassosi scaricati dalla vaschetta di nebulizzazione. Poiché l'atomizzatore è liquido a temperatura e pressione normali, quando l'atomizzatore di gas viene scaricato dall'atomizzatore ad alta temperatura e ad alta pressione, la temperatura e la caduta di pressione, l'atomizzatore può liquefarsi in liquido. È più facile da riciclare rispetto alle sostanze gassose, con un ulteriore risparmio sui costi. Le forme di realizzazione in questa descrizione sono descritte in modo progressivo. Ciascuna forma di realizzazione evidenzia differenze rispetto alle altre forme di realizzazione. Le parti uguali o simili di ciascuna forma di realizzazione sono riferite l'una all'altra. Per un dispositivo esposto nella forma di realizzazione, la descrizione è semplice perché corrisponde al metodo esposto nella forma di realizzazione, come descritto nella sezione dei metodi. Viene presentato in dettaglio il metodo per la preparazione di polveri metalliche mediante atomizzazione previsto dall'invenzione. In questo documento, il principio e l'implementazione dell'invenzione sono descritti da esempi specifici, che vengono utilizzati solo per aiutare a comprendere il metodo e la sua idea centrale. Si precisa che l'invenzione può essere migliorata e modificata senza essere separata dal principio dell'invenzione per il personale tecnico ordinario del settore tecnico, tali miglioramenti e modifiche rientrano anche nell'ambito di protezione delle rivendicazioni dell'invenzione.


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