[实用新型]一种多孔转杯离心粒化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金工程技术领域，尤其涉及一种多孔转杯离心粒化装置。

背景技术

现今，金属颗粒的用途越来越广泛，如铁粉颗粒可以用来做还原剂，镍及其合金颗粒可用来生产不锈钢。

目前，金属颗粒的制备方法应用最广泛的是还原法、雾化法和电解法。其中，电解法仅用于生产高纯度及要求特殊性能的金属颗粒。矿石还原法制取金属颗粒，应用较为广泛，但生产流程相对复杂。以矿石还原法生产铁粉为例，需要经过两次还原过程，固体碳还原制取海绵铁过程和二次精还原过程，总共十几道工序，生产流程相对复杂。与前两种方法比较，雾化法最大的优点是生产效率高、产量大和成本低。

雾化法制取颗粒的原理是,借助于具有一定动能(高速)的流体将金属流喷散微粒,其细化的程度决定于流体的动能(流速、流量、气体性质等)以及流体流速与金属液流量的比值大小。

雾化法主要是用高压空气、氩气、氮气等（气雾化）和高压水（水雾化）作为喷射介质来击碎金属液体流。气雾化法进行生产时，由于冷却缓慢,金属颗粒在高温中停留时间长、颗粒表面氧化严重，而且颗粒越细越显著。此外，用高压空气作喷射介质进行雾化，由于换热效果相对较差，在雾化室底部热金属颗粒容易发生粘接，虽然粘接程度疏松，但仍需要一次粉碎工序。用高压水作喷射介质进行雾化，冷却速度快，颗粒表面氧化程度低，得到的金属颗粒球形度好。然而，无论是水雾化还是气雾化得到金属颗粒，都需要在高压条件下，能耗较大。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单，能耗低的多孔转杯离心粒化装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种多孔转杯离心粒化装置，包括旋转粒化系统、冷却系统和金属颗粒收集结构；

旋转粒化系统：包括雾化室、转杯、法兰、连接轴和驱动电机；

所述雾化室的顶部具有熔融金属注入口，雾化室的底部分别具有金属颗粒出口和冷却水出口，其中，冷却水出口靠近雾化室的竖直侧壁；

所述转杯的侧壁上具有多个孔，转杯和法兰位于雾化室的内部，转杯固定在法兰的上方，且转杯与熔融金属注入口相对设置；

所述连接轴为阶梯轴，连接轴设置在法兰的下方，且其顶部与法兰固定连接；

所述驱动电机与连接轴连接，驱动连接轴沿其中心轴转动；

冷却系统：包括冷却水收集器、水槽、水泵、输水总管、多根输水支管、喷嘴、输水支管安装件和冷却水；

所述输水支管安装件为环形结构，其上具有多个输水支管限位孔，所述多个输水支管限位孔沿输水支管安装件周向布设；

所述输水支管安装件套设在所述连接轴直径小的一段上，且输水支管安装件的下端面抵在连接轴的阶梯处，输水支管安装件与连接轴直径小的一段转动配合；

所述冷却水收集器位于雾化室的外侧，且位于雾化室的底部，该冷却水收集器上端的开口与冷却水出口相对；

所述冷却水放置在水槽中，水槽位于冷却水收集器的下方，冷却水收集器通过与其底部连通的水管与水槽连通；

所述输水总管的一端与水槽连通，输水总管的另一端分别与多根输水支管的进水端连接；每根输水支管的出水端分别从对应的输水支管限位孔中穿过，且每根输水支管与其对应的输水支管限位孔紧配合，每根输水支管的出水端对应的安装一个喷嘴，所述喷嘴位于转杯的下方，且喷嘴的出水口朝向与该喷嘴相对的雾化室内侧壁；

所述冷却水通过水泵泵入输水总管中；

金属颗粒收集结构；包括金属颗粒收集器；

所述金属颗粒收集器位于雾化室的外侧，且位于雾化室的底部，该金属颗粒收集器上端的开口与金属颗粒出口相对，用于收集从雾化室底部排出的金属颗粒。

作为优化，还包括设置在雾化室顶壁外侧的熔融金属注入结构；

所述熔融金属注入结构包括耐高温的容器和塞子；

所述容器的底部具有通孔，所述通孔与熔融金属注入口同轴设置；

所述塞子与所述通孔密封滑动配合，用于阻塞所述通孔。

作为优化，所述冷却水出口和金属颗粒出口均为环形结构，且沿雾化室底壁周向设置。

作为优化，所述旋转粒化系统还包括变频器；所述变频器与驱动电机连接，用于控制驱动电机的转速。

作为优化，所述金属颗粒收集器为环形结构。

作为优化，所述冷却系统中的冷却水收集器为环形结构。

作为优化，所述冷却系统中输水支管数量为4个。

作为优化，所述冷却系统中喷嘴的俯仰角度可调。

作为优化，所述冷却系统还包括冷却水回收子系统；