Способ сепарации порошков

 

Использование: фракционное разделение порошковых материалов с помощью воздушных потоков, подготовка порошков перед их применением для покрытий путем газотермического напыления Сущность изобретения: разделяемый порошок подают в зону разделения сверху вниз навстречу основному вертикальному потоку воздуха. В нижней части зоны разделения на порошок воздействуют дополнительным воздушным потоком. Назначение дополнительного воздушного потока состоит не только в возврате неразделенного порошка в центральную часть зоны разделения, но и в выравнивании скорости основного воздушного потока, что приводит к ликвидации застойных зон. Скорость дополнительного воздушного поток устанавливают в 1,5-2 раза больше скорости основного воздушного потока, а расход воздуха дополнительного воздушного потока в 2-3 раза меньше расхода воздуха основного воздушного потока 2 табл. 1 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

3ЩВ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4788165/03 (22) 05.02.90 (46) 07.06.92, Бюл, № 21 (71) Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии (72) В,Н.Анциферов. А.М,Шмаков. В.А,Басанов и В.Л,Гурбич (53) 621.928,6 (088,8) (56) Барский М.Д. Фракционирование порошков. — М.: Недра, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 688248, кл, В 07 В 4/08, 1979. (54) СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ПОРОШКОВ (57) Использование: фракционное разделение порошковых материалов с помощью воздушных потоков, подготовка порошков перед их применением для покрытий путем газотермического напыления. Сущность

Изобретение относится к разделению твердых материалов, а в частности к фракционному разделению порошков с помощью воздушных потоков. и может быть использовано s порошковой металлургии для подготовки порошков перед их применением для получения покрытий путем газотермического напыления.

Цель изобретения — повышение эффективности сепарации порошков .

На чертеже представлен воздушный сепаратор, общий вид.

Воздушный сепаратор состоит из сепарационной камеры 1, снизу которой установлен приемный бункер 2 для крупнои фракции с патрубком 3 для подачи воздуха.

Над бункером 2 расположена камера 5 выравнивающая давление, которая оснащена патрубком 4. По периметру сепарационной

„„5U ÄÄ 1738386А1 изобретения: разделяемый порошок подают в зону разделения сверху вниз навстречу основному вертикальному потоку воздуха, В нижней части зоны разделения на порошок воздействуют дополнительным воздушным потоком. Назначение дополнительного воздушного потока состоит не только в возврате неразделенного порошка в центральную часть зоны разделения, но и в выравнивании скорости основного воздушного потока, что приводит к ликвидации застойных зон. Скорость дополнительного воздушного потока устанавливают в 1,5-2 раза больше скорости основного воздушного потока, а расход воздуха дополнительного воздушного потока в 2-3 раза меньше расхода воздуха основного воздушного потока. 2 табл.. 1 ил. камеры 1 в области расположения камеры 5 выполнена кольцевая щель 6. Сверху на оси сепарационной камеры установлены загрузочный патрубок 7 и бункер 8 для сбора мелкой фракции с разгрузочным патрубком

Исходный порошок, предназначенный для сепарации, через патрубок 7 поступает в центральную часть сепарационной камеры. Основной поток воздуха подается через патрубок 3 и приемный бункер 2. в горловине которого flpovl(:xîäèò выравнивание скоростей, Наиболее крупные тяжелые частицы порошка оседают в приемный бункер 2. а более легкие частицы порошка уносятся потоками воздуха в приемный бункер 8, из которого удаляются через патрубок 9. Часть порошка попадае в застойную зону у стенки сепарационной камеры 1, в которой ско1738386

55 рость воздуха мала, и постепенно опускаются вниз вдоль стенки корпуса 1. Дополнительный поток воздуха, поступающий через щель .6 сепарационной камеры 1, относит частицы порошка от стенки и все они (частицы) проходят сепарацию в основном потоке воздуха, Назначение дополнительного потока состоит не только в возрасте частиц в зону сепарации, но и в выравнивании скорости воздуха у стенки сепарационной камеры 1 и в ее центре на значительном расстоянии от щели 6, что приводит к ликвидации застойной зоны в рабочей части сепарационной камеры 1.

Для уменьшения возмущения основного воздушного потока в верхней части сепарационной камеры 1 количество транспортирующего порошок воздуха, поступающего с порошком через патрубок 7 должно быть минимальным, но достаточным для транспортировки порошка. При этом скорость дополнительного воздушного потока поддерживают в 1,5-2.0 раз больше скорости основного воздушного потока. а расход в 2-3 раза меньше.

При скорости дополнительного потока воздуха, превышающей скорость основного потока менее чем s 1.5 раза. тяжелые крупные частицы попадают в щель 6 и загрязняют сепаратор. При увеличении отношения скоростей более чем в 2 раза возникают большие завихрения в зоне разделения. которые вызывают снижение эффективности сепарации порошков. При установлении расхода воздуха дополнительного воздушного потока, меньше чем в 2 раза расхода воздуха основного воздушного потока, наблюдаются крупные вихри на большом участке зоны разделения. при увеличении отношений этих расходов более чем в 3 раза выравнивание скоростей происходит лишь на незначительном участке по периметру нижней части эоны разделения.

Влияние расхода и скорости подачи дополнительного потока воздуха на качество сепарации порошка приведено в табл, 1, Пример -1. Для сепарации предлагаемым способом берут порошок А(Оз ГЭБ. г1богащение порошка крупной фракцией в результате сепарирования увеличило насыпную плотность порошка AI20a ГЭБ с 0,71 до 1,12 г/см, Не обладающий текучестью порошок после сепарации позволяет изме5 рить коэффициент текучести: навеска s 50,0 г проходит через отверстие мерной воронки

D = 2,5 мм за 250 с. Металлографический анализ отсепарированного порошка Alz03 позволяет определить фракционный состав, п ри веден н ы и в табл. 2.

10 Как показывают результаты, наблюдается значительное снижение количества частиц менее 20 мкм, чего невозможно достичь при разделении известным способом, 15 Таким образом, использование дополнительного потока воздуха обеспечивает увеличение равномерности скорости основного воздушного потока, а также многократное и эффективное разделение порошков в одном и том же объеме сепарационной ка20 меры за счет возврата в среднюю часть зоны разделения порошка, не прошедшего сепарацию под действием основного воздушного потока.

Равномерное распределение порошка в зоне разделения с помощью воздушных по25 токов повышает производительность способа.

Формула изобретения

Способ сепарации порошков, включающий подачу порошка в зону разделения

30 сверху вниз, воздействие на него снизу вертикальным воздушным потоком, разделение порошка на легкую и тяжелую фракции и вывод разделенных фракций, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

35 эффективности сепарации порошков, на порошок воздействуют дополнительным воздушным потоком одновременно с основным воздушным потоком, причем скорость допол нител ь ного воздуш ного потока устанав40 ливают в 1,5-2,0 раза больше скорости основного воздушного потока, а расход воздуха дополнительного воздушного потока в

2-3 раза меньше расхода воздуха основного

45 воздушного потока.

1738386

Табл ица1

П р и м е ч а н и е. Чщ — скорость дополнительного потока

V« — скорость основного потока воздуха;

Roс — расход основного потока воздуха:

Вщ -расход дополнительного потока воздуха через щель;

Таблица2

ГЭБ после сепарирования

10.3 40,5

3,2

Количество частиц. N,%

Диаметр частиц D, мкм

19,0

10

20

1738386

/

/ ,I

Составитель С.Л. Шестакова

Редактор О.Головач Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 1954 Тираж Подписнпе

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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