專利名稱：超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子分級機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械制備各種有機(jī)、無機(jī)、金屬、非金屬微粉、超細(xì)顆粒粉體配套使用的分級設(shè)備。
微粉、超細(xì)粉材料在化工、新材料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。采用機(jī)械粉碎方法是獲取大量微粉、超細(xì)粉的重要途徑。近幾年來，我國的微粉、超細(xì)粉粉碎設(shè)備已得到了一定的發(fā)展，如氣流磨、超細(xì)振動磨等在工業(yè)化生產(chǎn)中已在逐步大規(guī)模地應(yīng)用。但是，不論采用什么類型的粉碎設(shè)備，試圖一次通過粉碎能得到合格的粉體顆粒是困難的，相反會產(chǎn)生過細(xì)現(xiàn)象，這樣，不僅會浪費(fèi)大量的電能，而且產(chǎn)品的質(zhì)量不高。因此，從某種意義上講，機(jī)械制備超細(xì)粉顆粒的發(fā)展取決于超細(xì)分級技術(shù)的發(fā)展。近年來，國際上許多發(fā)達(dá)國家均陸續(xù)地推出了各種形式的分級機(jī)。如日本細(xì)川鐵工所的MS型、MS－H型、MS－N型、MSS型；德國ALPINE公司的ATP、MP、MPS型；芬蘭LAOX.OR公司的MC－RF、MC－C型等等。該類分級機(jī)基本上代表了國際上的先進(jìn)水平，分級后產(chǎn)品的中位粒徑可達(dá)1.5μm以下。我國從八十年代中期就開始對分級設(shè)備的研究與開發(fā)，各種形式的模型(實(shí)驗(yàn)室規(guī)模)分級機(jī)層出不窮，但是，模仿的多，獨(dú)立創(chuàng)造的少?？v觀國內(nèi)外超細(xì)粉分級技術(shù)的現(xiàn)狀，主要存在的問題有如下幾點(diǎn)1.國際上的分級技術(shù)達(dá)到了較高的水平，分級后的中位粒徑能達(dá)到1.5μm左右。但是，由于這些技術(shù)屬于高新技術(shù)的范疇，國際上對我國實(shí)行封鎖，能賣給我國的分級機(jī)僅是一些低水平的分級機(jī)(一般分級粒徑在2～3μm)，且價格昂貴。
2.國內(nèi)的分級技術(shù)比較落后，真正能夠用于工業(yè)化生產(chǎn)的分級機(jī)類型還比較少，分級后達(dá)到的產(chǎn)品細(xì)度，一般號稱3μm，實(shí)際只能達(dá)到7～10μm。分級產(chǎn)品的質(zhì)量(分級精度)、分級效率與國際相比存在較大的差距。
3.超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子式分級機(jī)國內(nèi)還是空白。
本實(shí)用新型的目的就是在上述基礎(chǔ)上，經(jīng)過調(diào)查研究，依據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，開發(fā)讓出新一代超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子分級機(jī)，產(chǎn)品細(xì)度達(dá)到1μm以下，分級精度和分級效率都達(dá)到了國際水平，而成本較低。
本實(shí)用新型的主要技術(shù)手段是利用高速轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力場，將懸浮在氣流中的顆粒按粗細(xì)進(jìn)行分離，得到符合顆粒級別要求的粉體。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明提出的超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子分級機(jī)，其中1是疊片式高速旋轉(zhuǎn)葉輪，2、3、4分別是一、二、三次風(fēng)進(jìn)風(fēng)口，2同時也是物料進(jìn)口，一次風(fēng)帶著物料由此口吹入，5是內(nèi)筒，6是三次風(fēng)分散結(jié)構(gòu)，7是防止污染加工的粉體而且耐磨的內(nèi)貼壁材料，8是二次風(fēng)氣流噴射孔，9是主軸，10是軸承，11是軸承支座，12是支撐架。現(xiàn)以φ800的分級機(jī)為例介紹有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和特點(diǎn)1.本分級機(jī)的外殼筒體內(nèi)部的有效空間的內(nèi)徑為800mm；分級機(jī)的外形高度為1200mm；外殼筒體分為四段結(jié)構(gòu)，目的是方便安裝拆卸清洗。
2.國際、國內(nèi)的轉(zhuǎn)子式分級機(jī)常采用的葉輪結(jié)構(gòu)為百葉窗形(如圖2所示)，該形式的葉輪通過我們的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)存在以下兩個明顯的弱點(diǎn)A.反壓太大，能耗高；B.由于每個百葉式的葉片需要焊接到葉輪上，因此，葉片之間的距離很難做得太密，從而，分級機(jī)分級后的產(chǎn)品細(xì)度難以進(jìn)一步下降。
為克服上述兩個弱點(diǎn)，本實(shí)用新型的葉輪結(jié)構(gòu)示意如圖3，特點(diǎn)是采用疊片式葉輪結(jié)構(gòu)，每個疊片之間的距離為1～60mm。采用該葉輪后，分級機(jī)的反壓明顯下降(只有200mmH2O左右)，而一般同樣規(guī)模的分級機(jī)在同樣操作條件卻高達(dá)500～700mmH2O。最細(xì)產(chǎn)品的細(xì)度也較大幅度的下降，中位粒徑可達(dá)0.4～0.5μm。
3.為了提高分級效率，本分級機(jī)采用了二次噴射氣流裝置，即在外筒壁上環(huán)周一圈都加有二次風(fēng)氣流噴射孔，孔徑為5～10mm，外部由鐵片封死，二次風(fēng)氣流由此類噴射孔噴入分級機(jī)筒體內(nèi)(見圖4，即為筒壁上二次噴射氣流孔結(jié)構(gòu)的示意圖)。以及三次風(fēng)再次分散裝置，(見
圖1中的6)，目的是使在離心力作用下快速貼壁的粉體在噴射氣流作用下二次得到分散，以及下滑到接近出口處的粉體得到進(jìn)一步的飛揚(yáng)，將粗顆粒中夾帶的合格細(xì)粉再次帶回到葉輪中去排出分級機(jī)，達(dá)到提高分級效率的目的。
4.考慮到分級機(jī)會對加工產(chǎn)品可能產(chǎn)生的污染及磨損問題，本實(shí)用新型采用了內(nèi)壁的貼壁處理技術(shù)，根據(jù)用戶要求及加工產(chǎn)品性質(zhì)的差異，可以采用陶瓷片、耐磨鋼片、耐磨橡膠、聚胺酯等材料貼在與粉體相接觸的內(nèi)壁上(見圖5，即為防污染及磨損的貼壁結(jié)構(gòu)示意圖)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子分級機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速在4000rpm時，其分級后最細(xì)的產(chǎn)品中位粒徑達(dá)0.4～0.5μm，牛頓分級效率可達(dá)60～70％，分級精度(D25／D75＝0.9～0.6)，處理量50～100kg／hr。
上述φ800的分級機(jī)是本發(fā)明的系列分級機(jī)中的一個典型實(shí)例，本發(fā)明的分級機(jī)可以通過等比例放大或縮小制得其它規(guī)格的分級機(jī)。
實(shí)施例。本分級機(jī)已由無錫鴻得超微粉粉碎有限公司制造并被該公司使用(與該公司從西德引進(jìn)的粉碎流程配套使用)。其效果令人滿意，基本達(dá)到了上述各項(xiàng)指標(biāo)，標(biāo)定處理量83kg／hr，而且能長期正常使用，噪音在工業(yè)生產(chǎn)允許范圍內(nèi)，振動基本消除。
權(quán)利要求1.一種利用高速轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力場將懸浮在氣流中的顆粒按粗細(xì)分離的超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子分級機(jī)，由主軸、軸承、支撐架、四段外殼筒體和疊片葉輪組成，其特征是該分級機(jī)外殼筒體分為四段結(jié)構(gòu)，葉輪結(jié)構(gòu)為疊片式，每個疊片之間距離為1～60mm。
2.由權(quán)利要求1所述的超細(xì)粉干法分級機(jī)，其特征是在沿外筒壁一周裝有二次風(fēng)氣流噴射孔，在內(nèi)筒下部裝有三次風(fēng)氣流再次分散裝置。
3.由權(quán)利要求1所述的超細(xì)粉干法分級機(jī)，其特征是采用陶瓷片或耐磨鋼片或耐磨橡膠或聚胺酯等材料貼在與粉體相接觸的內(nèi)壁上。
專利摘要本實(shí)用新型為一種采用獨(dú)特的疊片式葉輪及四段外殼筒體結(jié)構(gòu)的超細(xì)粉干法轉(zhuǎn)子分級機(jī)，設(shè)計(jì)使用了二次風(fēng)及三次風(fēng)，增強(qiáng)了再次選粉能力。比較其它類型分級機(jī)，本分級機(jī)的壓降損失明顯下降，分級后合格粉體的中位粒徑小于1μm(超細(xì)粉)，分級精度為0.9～0.6，分級效率60～70％。該分級機(jī)可與任何機(jī)械粉碎磨設(shè)備配套使用，適用于各種無機(jī)、有機(jī)、非金屬、金屬材料、農(nóng)藥、食品等類型的分級設(shè)備。
文檔編號B02C23/08GK2194216SQ942417
公開日1995年4月12日 申請日期1994年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月3日
發(fā)明者張少明, 葉旭初 申請人:南京化工學(xué)院