Аппарат для производства металлических порошков из металлоорганических соединений

 

y>; .,: ° )<а". ><я <<

О ll" И:::C A.. Í И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

""628180

К ASTOPCNOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (á1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2304243/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15,10.78,Áþëëåòåíü Ле Э8 (51) M. Кл

С 22 В 4/08

//В 22 F 9/00

Государственный комнтет

Совета Мнннстров СССР оо делам изобретений н открытий (53} УДК 621.762 .2 14 (088.8) (45) Дата опубликования описания l5.09. 78

Н, А. Белозерский, Г, В, Бушуев, К. В. Головин, Л. А. Иванов, В. С, Ивлев, О. Д. Кричевская и Л. Д, Сегаль (72) Авторы изобретения

Государственный проектный и научно-исследовательский инс титу т ГИ ПРОНИ КЕЛЬ (71) Заявитель (54 ) АППАРАТ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ

ИЗ М ЕТА ЛЛООР ГА Н И ЧЕС КИХ

СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для производства металлических порошков термическим разложением металлоорганических соединений.

Известен аппарат для производства металлических порошков разложением металлоорганических соединений, включающий реакционную камеру с наружным обогревом, трубопровод подачи паров карбонилов и сборник порошка (1).

Недостатком данного а ппарата является его низкая производительность, обусловленная зарастанием стенок камеры и труб«провода продуктами разложения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому рсзу,)ьтату является аппарат для производства металлических порошков из металлоорганических соединений, включающий реакционную камеру с наружным обогревом, форсунку, расположенную на крьшп(е камеры, и сборник порошка, установленный под камерой. При этом выходной срез форсунки расположен внутри ка tcpbl, а ее сопловое отверстие имеет цилиндрическую форму (2).

К 1)с.ц>(т») к; и дапиог0 аппарата отно(ЯТС Я I: li.>H, к; ам; разлоя>.)H«ÿ. а также отсутствие

Возмож.гости получ i!èÿ мпогокомпонентных

5 )(, )ЫО ИОВЫ ПI«1,))Я H(POII31303It ГЕЛЬНОСТИ

)1 0: )(>(. П(1(. И И Я ВОЗ >! 0)1() IОСТИ и О.IХ ЧЕ!)ИЯ )I HOгокомион HTHHë ком)!Ози))ий металлов в пред

>;(13» С;(О;1 )>на «> а «Р«а КЦИ ОНИ а я К»МЕР» с н а б K P!1 ) H 0.li);I . форсунка установлена

В:угри liiiлин:<р», » ес Вых()дной срез располо)к«п )гад р(.а ционной камерой, при этом (рорс гика Выполи H» с центральным соплоВь!и отв«рсти«3) пили Ядро-кон)!ческой фор3!ы, В!>!Сота I)11.1 и нд1)1 1ческой частll KOToPDI 0

- «()0TL)L3c)H«ã 1 — 1,0 днам«тра этой части, а д и а х i с т )! > I ц Н, 1 и и д р и ч (> (к 0 и ч а с T 11 0 т и (р (. т и я, 13ых().L н() гo (. п«за (1)0p(3 ))кl) I вн\ тр(111!«го .1!1») I O T P <) К а 31 (Р Ь) 13 1 >i i) P» H hl В (00 Т H () I I I (. H I ) H (0,4 --)); (8-- 1 )) . )250- — 5001. тз

На (()))! 1 !)Ока 3

Аll пара Т д.1Я !)р():IHH<),L(T13<) 31(Т»,1,111<1«ск!1х

ИОР011)ков состо) 1 >! 3 Р(I 1

628!80 с обогреваемымн газом (наружный обогрев} стенками 2 и крышкой 3, на которой соосно камере установлены полый цилиндр 4 н форсунка 5, выходной срез 6 которой расположен над камерой (на уровне крышки), а центральное сопловое отверстие 7 имеет цилиндро-коническую форму. При этом высота цилиндрической части отверстия составляет 1 — 1,6 диаметра (d<) этой части, а диаметры цилиндрической части отверстия, выходного среза (dg) форсунки и внутреннего диаметра (дэ) камеры выбраны в соотношении (0,4 — 2): (8 — 12) (250 — 500), В нижней части камеры расположены сборник 8 порошКа.и рукавный фильтр 9. 1Б

В конкретном варианте выполнения предлагаемого аппарата высота реакционной камеры составляет 8000. мм, ее внутренний диаметр 1000 мм, диаметр цилиндрической части соплового отверстия 4 мм, высота этой части 6 мм, а диаметр выходного среза форсунки равен 23 мм.

Аппарат работает следующим образом.

Исходное жидкое соединение или жидкая смесь (раствор) .термически неустойчивых металлоорганических соединений, на- 25 примар жидкая смесь карбонилов металлов, подается в разложитель под давлением окиси углерода или другого. инертного газа через распыляющую форсунку 5 сверху вниз по оси аппарата. Исходный материал подается в количествах, достаточных для получения 1200 — 2000 кг/сут металлического порошка, На выходе из цилиндрической части форсунки происходит распыление жидкого сое- зэ динения в виде расширяющегося факела, состоящего из дисперсных капель жидкости. Этот факел в нижней самой широкой своей части должен иметь диаметр примерно на 100 мм меньше внутреннего диаметра реакционной камеры 1 аппарата с тем, чтобы поступающие в нагретое пространство мельчайшие капельки металлоорганического соединения успели испариться, а образовавшиеся пары — диссоциировать вне контакта с нагретыми поверхностями камеры.

Образующийся в камере металлический порошок поступает в сборник 8, а выделяющаяся окись углерода через фильт. 9 удаляется из камеры. а затем поступает на утилизацию (синтез исходных карбонилов).

Регулирование скорости подачи исходных соединений регулируют изменением давления транспортирующего газа, а также изменением соотношения высоты и диаметра цилиндрической части соплового отверстия.

Размещение форсунки внутри полого цилиндра таким образом, что выходной срез форсунки располагается над камерой, препятствует попаданию металлической пыли на форсунку и нарушению нормальной работы аппарата.

Применение предлагаемого аппарата позволяет получать многокомпонентные порошковые сплавы и обеспечивает высокую производительность по выходу порошка.

Формула изобретения

Аппарат для производства металлических порошков из металлоорганических соединений, включающий реакционную камеру с наружным обогревом, форсунку, расположенную на крышке камеры, и сборник порошка, установленный под камерой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и обеспечения возможности получения миогокомпонентных композиций металлов, реакционная камера снабжена полым цилиндром, расположенным на ее крышке, форсунка установлена внутри цилиндра, а ее выходной срез расположен над реакцион ной камерой, при этом форсунка выполнена с центральным сопловым отверстием цилиндро-конической формы, высота цилиндрической части которого составляет 1 — !,6 диаметра этой части, а диаметры цилиндрической части отверстия, выходного среза форсунки и внутреннего диаметра камеры выбраны в соотношении (0,4 — 2): (8 — 12) (250 — 500) .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 2851347, кл. 75 — 5, 1949.

2. Авторское свидетельство СССР № 402568, кл. С 22 В 5/20, 1971.

628180 гЬг. t

Составитель Н. Киянский

Редактор Т. Девятко Техред О.Луговая Корректор Е. Папи

Заказ 5742/23 Тираж 772 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCP но делам изобретений н открытий ! i 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4