[发明专利]借助气体雾化生产金属粉末的方法和按照该方法生产金属粉末的设备

权利要求书

1.一种借助气体雾化生产金属粉末的方法，至少包括以下步骤：

a)提供金属装料，所述金属装料包括选自金属废料、金属矿物和金属粉末的至少一种材料；

b)在电弧炉(106)中熔化所述金属装料，控制所述金属装料的成分，直到获得具有所期望的成分的熔融金属熔液为止；

c)从所述电弧炉(106)中排出所述熔融金属熔液，将其收集在至少一个浇包(104)内；

c1)精炼收集在所述浇包(104)中的所述熔融金属熔液，直到获得精炼熔融金属熔液，其中通过将包含从所述电弧炉(106)中排出的所述熔融金属熔液的所述浇包(104)引入到可封闭式精炼腔室(114)中，来在受控气氛或真空或超压状态下进行所述精炼步骤c1)，在所述可封闭式精炼腔室中产生所述受控气氛或所述真空或超压状态；

d)通过将从所述电弧炉排出并精炼的所述熔融金属熔液供给到气体雾化器中，在所述气体雾化器中产生所述熔融金属熔液流并用雾化惰性气流冲击所述熔融金属熔液流以将所述熔融金属熔液雾化成金属粉末，而使从所述电弧炉中排出并精炼的所述熔融金属熔液雾化；

e)从所述气体雾化器提取得到的金属粉末；

其中所述雾化步骤d)包括：

-将所述熔融金属熔液从所述浇包(104)浇注到所述气体雾化器(119)中，其中所述气体雾化器包括在竖直方向上彼此叠置的上封闭腔室(120)和下封闭腔室(121)，其中所述上封闭腔室(120)容纳中间包(123)，所述中间包设置有能从外部控制的加热装置(124)，并且在底部具有至少一个流出开口(125)，其与所述下封闭腔室(121)连通，并且其中所述下封闭腔室(121)包括至少一个喷嘴(129)，所述喷嘴可以被供给所述雾化惰性气体，并且与用于排出在其内部形成的金属粉末的装置(131)相关联，其中将所述熔融金属熔液从所述浇包(104)通过穿过所述上封闭腔室(120)的供给导管(140)直接浇注到所述中间包(123)中，

-使包含在所述中间包(123)中的熔融金属熔液通过所述至少一个流出开口(125)流入所述下封闭腔室(121)以形成所述熔融金属熔液流，并且同时向所述至少一个喷嘴(129)供给所述惰性气体，使得从所述至少一个流出开口(125)流出的所述熔融金属熔液流被从所述至少一个喷嘴(129)排出的所述惰性气流冲击，在所述下封闭腔室(121)内以金属颗粒形式雾化和凝固。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述精炼步骤包括以下步骤：通过用于保护所述金属熔液免受氧化剂或污染物影响的保护装置来保护所述熔融金属熔液。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述保护装置包括保护性渣层，该保护性渣层形成在所述精炼熔融金属熔液上。

4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中在至少特定的稳定运行时间期间，同时进行熔化步骤a)、雾化步骤d)和精炼步骤c1)。

5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，还包括以下步骤：

e)通过将从所述气体雾化器提取的金属粉末分离成至少一个第一粒度级和一个第二粒度级，基于其颗粒尺寸对其进行分级，其中所述第一粒度级的金属颗粒具有期望的颗粒尺寸，而所述第二粒度级的金属颗粒具有与期望的颗粒尺寸不同的颗粒尺寸，

f)回收所述第二粒度级的金属颗粒作为所述金属装料的成分。

6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中借助在所述至少一个浇包(104)的底部获得并且与闭合装置(135)相关联的至少一个排出口(134)来向所述雾化器供给包含在所述浇包中的所述熔融金属熔液，所述闭合装置能从外部进行控制，当打开时，包含在所述浇包(104)中的所述熔融金属熔液以向下的竖向流形式从所述排出口(134)排出。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述浇包(104)的所述至少一个排出口(134)在打开时与所述至少一个供给导管(140)的从所述上封闭腔室(120)伸出的一端连通。