一種合成粉體材料的裝置的製作方法
2023-05-15 00:35:56 2
專利名稱:一種合成粉體材料的裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種合成粉體材料的簡易準確控制裝置。
背景技術:
近年來,隨著粉體技術的不斷發展,超細粉體材料在相關傳統行業中的應用日益 廣泛,市場前景十分廣闊。超細粉體材料由於顆粒尺寸的微細化,使它的許多物理、化學性 能產生了特殊變化,人們將這些性能應用在化工、輕工、冶金、電子、高技術陶瓷、複合材料、 核技術、生物醫學以及國防尖端技術等領域,大大推進了這些領域的發展,可以說超細粉體 材料正在滲入整個工業部門和高技術領域。 合成過程中加料速度、反應溫度、pH值、反應時間、攪拌速度等工藝參數對粉體材
料的性能影響較大。 一般生產上採用人工調節的操作控制合成反應過程,其可控性、重現性
差,製備的粉體材料同批次的均勻性和不同批次的一致性不能有效保證。 為準確控制加料過程,工業上用電磁流量計和其它儀表通過通訊線路與集散控制
單元(DCS)相連接並實施控制,利用集散控制單元中管理級計算機輸出的控制信號分別通
過下位控制站送到各連接的控制點,從而使工藝條件得到精確控制。但這會大大增加投資
成本,而且設備運行和維護費用也高。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷,提供一種合成 粉體材料的簡易準確控制裝置,以保證粉體材料粒度均勻、形貌可控,使產品的均勻性和一 致性得到保證,降低設備投資以及運行和維護費用。 本實用新型的技術方案如下一種合成粉體材料的裝置,包括反應釜,其特徵在於 反應釜的頂部分別通過管道與二個高位槽的底部連接,一高位槽與一儲槽和一輸送泵通過 管道串聯,另一高位槽與另一儲槽和另一輸送泵通過管道串聯,兩個高位槽的上端分別設 有回流管,回流管與儲槽連接。 本實用新型用於粉體材料的合成,兩種反應液分別通過各自的高位槽液位壓力差 同時流入反應釜,高位槽液位對流量有較大影響,為此在高位槽上端設回流管,多餘液體自 回流管流向儲槽,同時通過輸送泵將儲槽內的液體輸送至高位槽,使高位槽維持在一個恆 定液位,從而準確控制反應液的流量, 一方面有效保證了粉體材料的性能,另一方面降低了 設備投入及運行成本。 上述合成粉體材料的裝置,兩個高位槽的底端出液口分別設有球閥,兩個高位槽 與反應釜之間的管道上分別裝有轉子流量計和球閥。通過調節球閥調控對應轉子流量計的 流量,球閥控制流量。 上述合成粉體材料的裝置,兩個儲槽的底端出液口分別設有球閥,用於控制液體 的流量。 上述合成粉體材料的裝置,反應釜的中下部設有用於反應釜加熱的蒸汽盤管,蒸汽盤管的進口處設有調節閥,溫度控制通過蒸汽調節閥控制。 上述合成粉體材料的裝置,反應釜的上部設有用於顯示反應釜溫度的溫度顯示 器。 上述合成粉體材料的裝置,反應釜所用的攪拌槳為雙層攪拌槳,兩種反應物料在 雙層攪拌槳下呈全懸浮狀態,反應物料在在反應釜內均勻混合,降低了過飽和度,有利於形 成晶體顆粒,便於過濾洗滌。 本實用新型具有以下有益效果實現了對工藝條件的精確控制,有效保證了粉體 材料的性能,粉體材料的均勻性和一致性好;設備簡單,降低了設備投入及運行和維護費 用。 下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。
圖1為本實用新型的結構示意圖。 圖中,1-球閥,2-輸送泵,3-儲槽,4-蒸氣盤管,5-溫度顯示器,6-球閥,7_轉子流 量計,8_球閥,9_高位槽,10、 11-回流管,12-高位槽,13-球閥,14-轉子流量計,15-球閥, 16-反應釜,17-蒸汽調節閥,18-雙層攪拌槳,19-儲槽,20-輸送泵,21-球閥。
具體實施方式如圖1所示的合成粉體材料的裝置,反應釜16的頂部分別通過管道與高位槽9、12 的底部連接,高位槽9與反應釜16之間的管道上裝有轉子流量計7和球閥6,高位槽12與 反應釜16之間的管道上裝有轉子流量計14和球閥15。高位槽9、儲槽3和輸送泵2通過 管道串聯,高位槽9的上端設有回流管10,回流管10與儲槽3連接;高位槽12、儲槽19和 輸送泵20通過管道串聯,高位槽12的上端設有回流管11,回流管11與儲槽19連接。兩 高位槽9、12的底端出液口分別設有球閥8、13,兩儲槽3、19的底端出液口分別設有球閥1、 21。反應釜16的中下部設有蒸汽盤管4,蒸汽盤管4的進口處設有調節閥17。反應釜的上 部設有溫度顯示器5。反應釜所用的攪拌槳為雙層攪拌槳18。 本實用新型裝置的運行過程如下 先開啟球閥1和21,分別將儲槽3和19中的兩種反應物料用輸送泵2和20打入 對應的高位槽9和12,直至液位升高至相應回流管10和11位置,同時擰開蒸汽調節閥17, 待反應釜16升好溫度後,準備加料。開啟高位槽球閥8和13,分別調節球閥6和15使轉子 流量計7和14至所需流量。兩種不同反應物料並流加入反應釜中。在雙層攪拌槳18攪拌 下呈全懸浮狀態,攪拌槳末端線速度約5m/S,反應物料在在反應釜內均勻混合。 加料過程中輸送泵2和20 —直運轉將物料輸送至對應高位槽,為保持每個高位槽 的液位始終維持在同一高度,多餘的反應物料經回流管10和11重新回到各自儲槽。 某廠以氯化鈷為原料,氫氧化鈉為沉澱劑,使用本實用新型裝置合成氫氧化鈷。反 應釜容積為3M 兩高位槽容積均為1M 兩儲槽均為IOM3。鈷液和鹼液濃度分別為1M和2M, 加料時鈷液和鹼液的流量分別為720L/h和840L/h,反應溫度為6(TC,攪拌轉速為600rpm。 某廠以硫酸鎳為原料,碳酸鈉為沉澱劑,使用本實用新型裝置合成碳酸鎳。反應 釜容積為3M 兩高位槽容積均為1M 兩儲槽均為IOM3。硫酸鎳和碳酸鈉溶液濃度均為
4IM,加料時硫酸鎳和碳酸鈉的流量分別為210L/h和260L/h,反應溫度為65。C,攪拌轉速為 500rpm。
權利要求一種合成粉體材料的裝置,包括反應釜,其特徵在於反應釜的頂部分別通過管道與二個高位槽的底部連接,一高位槽與一儲槽和一輸送泵通過管道串聯,另一高位槽與另一儲槽和另一輸送泵通過管道串聯,兩個高位槽的上端分別設有回流管,回流管與儲槽連接。
2. 根據權利要求1所述的合成粉體材料的裝置,其特徵在於兩個高位槽的底端出液口 分別設有球閥,兩個高位槽與反應釜之間的管道上分別裝有轉子流量計和球閥。
3. 根據權利要求1或2所述的合成粉體材料的裝置,其特徵在於兩個儲槽的底端出液 口分別設有球閥。
4. 根據權利要求3所述的合成粉體材料的裝置,其特徵在於反應釜的中下部設有蒸汽 盤管,蒸汽盤管的進口處設有調節閥。
5. 根據權利要求4所述的合成粉體材料的裝置,其特徵在於反應釜的上部設有溫度顯 不器。
6. 根據權利要求5所述的合成粉體材料的裝置,其特徵在於反應釜所用的攪拌槳為雙 層攪拌槳。
專利摘要本實用新型公開了一種合成粉體材料的簡易準確控制裝置。現有用電磁流量計和其它儀表通過通訊線路與集散控制單元相連接並實施控制,使工藝條件得到精確控制。但大大增加投資成本,而且設備運行和維護費用也高。本實用新型的特徵在於反應釜的頂部分別通過管道與二個高位槽的底部連接,一高位槽與一儲槽和一輸送泵通過管道串聯,另一高位槽與另一儲槽和另一輸送泵通過管道串聯,兩個高位槽的上端分別設有回流管,回流管與儲槽連接。本實用新型實現了對工藝條件的精確控制,且設備簡單,降低了設備投入及運行和維護費用。
文檔編號B01J19/18GK201482482SQ200920193009
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月27日 優先權日2009年8月27日
發明者劉人生, 楊仁武, 陳紅星 申請人:浙江華友鈷業股份有限公司