Установка для получения высокодисперсных порошков

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ, включающая плазмотрон с разрядной камерой, реактор , дозатор исходных веществ, сепараторы , сборник порошков и теплообменник , отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности и ресурса непрерывной работы , реактор вьтолнен в виде полого усеченного конуса, на большем основании которого установлены сепараторы и плазмотрон, а на меньшем основании - сборник порошков, при этом расстояние от выходного отверстия дозатора до большего основания реактора составляет 0,01-1,0 диаметра разрядной камеры плазмотрона.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ НИД

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2662809/18-02 (22) 30.08.78 (46) 15.01.90. Бюл. Р 2 (72) В,.Н. Троицкий, В.И. Берестенко, Е.А. Петров, Г.В, Лысов, Л.Н. Петров, В.И. Маторин, Ж.И. Дзнеладзе, А.Л. Сурис, И.Р. Невский и В.И. Чукалин (53) 621.762.242(088,8) (56) Патент Франции У 2154949, кл. В 05 В 7/00, 1971.

Патент США Р 3812239, кл. 204-64, 1970. (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ, включающая

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к установкам для получения порошков в потоке низкотемпературиой плазмы, Известна установка для получения высокодисперсных порошков, включающая плазмотрон, реактор и узел ввода исходных веществ. Недостатком такой установки является ее низкий ресурс работы, а также низкое качество полученных порошков.

Решением, наиболее близким предложенному по технической сущности и ,достигаемому эффекту, является установка для получения высокодисперсных порошков, включающая плазмотрон с разрядной камерой,,реактор, дозатор исходных веществ, сепараторы, сборник порошков и теплообменник. При этом установка снабжена системой рециркуляции газа, реактор выполнен цилиндрическим и дозатор исходных веществ

ÄÄSUÄÄ 1135414 А1 (51)5 Н 05 Н 1/24//В 22 F 9/00

2 плазмотрон с разрядной камерой, реактор, дозатор исходных веществ, сепараторы, сборник порошков и теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности и ресурса непрерывной работы, реактор выполнен в виде полого усеченного конуса, на большем основании которого установлены сепараторы и плазмотрон, а на меньшем основании — сборник порошков, при этом расстояние от выходного отверстия доэатора до большего основания реактора составляет 0,01-1,0 диаметра разрядной камеры плаэмотрона, и сепараторы соединены с реактором при помощи трубопроводов. К недостаткам данной установки относятся ее низкая производительность и низкий ресурс непрерывной работы, что обусловлено эарастанием трубопроводов исходными веществами и продуктами синтеза.

Предложенная установка отличается от известной тем, что, с целью увеличения производительности и ресурса непрерывной работы, реактор выполнен в виде полого усеченного конуса, на большем основании которого установлены сепараторы и плазмотрон, а на меньшем основании сборник порошков, при этом расстояние от выходного отверстия дозатора до большего основания реактора составляет 0,01-1,0 диаметра разрядной камеры плазмотрона.

II35414

На чертеже приведен предпочтительный вариант выполнения предложенной установки.

Циркуляционный компрессор 1 с помощью патрубка присоединен к плазмотрону 2, представляющему собой волноводную камеру сверхвысокочастотного разряда. Дозатор 3 ввода исходных, веществ в реактор 4 укреплен на верхнем фланце плаэмотрона. При этом реактор выполнен в виде полого усеченного конуса, на большем основании которого установлены сепараторы — ру- 15 кавные тканевые фильтры 5, количество которых выбирается в зависимости от производительности установки, и плазмотрон 2. Фильтры с помощью патрубков соединены с теплообменником — 20 поглотителем 6 и снабжены стряхивающим устройством (на чертеже не показан). На меньшем основании реактора установлен сборник 7 порошка, снабженный узлом 8 герметичной разгрузки 25 порошка. Газовая магистраль 9 подключена патрубком к компрессору 1, подающему гаэ в плазмотрон. Выходное отверстие 10 дозатора 3 расположено относительно плоскости большего осно- 30 вания реактора на расстоянии, составляющем 0,01-1,0 диаметра разрядной камеры плаэмотрона.

Установка рабдтает следующим обра- 3 зом.

Ппаэмообразующнй газ (например, кислород, азот нли их смесИ) компрессором 1 подается в плазмотрон 2, где под действием электромагнитного поля сверхвысокой частоты (например, 2500 мГц) происходит его нагрев до температуры 3000-6000 К, Исходный порошок например, титан через дозатор 3 подается в реактор 4. В результате реакции образуется высокодисперсный порошок двуокиси или ннтрида титана в зависимости от состава плаэмообразующего газа . Поток газа с образовавшимся .порошком поступает в фильтры 5, где порошок осаждается, а газ поступает в теплообменник — поглотитель 6. После охлаждения газа до комнатной температуры он снова подается в плазмотрон при помощи компрессора 1, что обеспечивает работу установки по замкнутому циклу. По мере накопления порошка производят его периодическое стряхивание в сборник

7, который после герметизации может быть отсоединен от реактора. Разгрузку порошка осуществляют без контакта с атмосферным воздухом. Часть газа, израсходованную на образование окисла или нитрида, восполняют из магистрали 9..

Применение предложенной установки позволяет на 25-307. повысить производительность процесса, а также увеличить ресурс от непрерывной работы в 2-3 раза.

1135414

Редактор Л, Письман Техред Л. Сердюкова

Корректор М, Кучерявая

Заказ )53 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101