雾化制备锌粉或合金锌粉的装置的制作方法

本实用新型涉及有色金属冶炼设备技术领域，具体涉及一种雾化制备锌粉或合金锌粉的装置。

背景技术：

在湿法锌冶炼过程中，一般采用锌粉置换法脱除硫酸锌溶液中的铜、镉、砷、锑、钴、镍等杂质，达到溶液净化除杂的目的。目前锌粉的生产主要工艺有两大类，第一大类为金属锌蒸气冷凝工艺，第二大类为金属锌空气雾化工艺。第一大类生产锌粉的原料通常为氧化锌，通过加入焦炭等还原剂对氧化锌进行还原为金属锌，金属锌在还原条件下以蒸气形式挥发，并在冷凝室冷却为固体；由于该工艺主要设备为电炉，生产的锌粉占锌粉总比例 80% 以上。第二大类生产锌粉的原料通常为金属锌，将金属锌熔化为溶液，让高速流动的气体，对液态锌金属进行切割为细粒液体并同时快速冷却，得到锌粉。

气体雾化法相比于蒸气冷凝法具有有效锌含量高、直收率高、能源消耗低，工艺安全、对环境的污染小等优点。但是现有的工艺存在着锌粉粒度较大、成粉率低、锌粉活性低、设备效率低等缺点。

技术实现要素：

为了克服现有的气体雾化法的上诉缺点，本实实用新型提供了一种新的雾化制备锌粉或合金锌粉的装置，具有工艺合理、成粉率高、粒度更细、活性更好、无污染、无毒害等优点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

雾化制备锌粉或合金锌粉的装置，包括石墨坩埚、喷嘴、雾化器、冷凝罐、盖板、出料口、收集罐，所述冷凝罐的顶部设有盖板，所述盖板的中心设有喷雾孔，所述盖板上安装有雾化器，所述雾化器与石墨坩埚相连，所述石墨坩埚安装在雾化器上方，所述石墨坩埚的底部安装有喷嘴，所述喷嘴向下伸入到雾化器内部；所述冷凝罐的底部设有出料口，所述出料口的下方设有锌粉收集罐。

进一步地，所述雾化器与气体输入装置相连，所述气体输入装置包括进气管、空气压缩机、进气管阀门、冷风管进气阀门、热风管进气阀门、加热套、热风管出气阀门，所述空气压缩机通过进气管与雾化器相连，所述进气管分为冷风管、热风管，所述冷风管上安装有冷风管进气阀门，所述热风管的中部安装有加热套，所述热风管的两端分别安装有热风管进气阀门、热风管出气阀门。

进一步地，所述石墨坩埚底部为倒圆锥形，以保证锌液完全流出。

进一步地，所述喷嘴采用石墨材料制作。

进一步地，所述石墨坩埚和石墨喷嘴之间填充有耐火泥。

进一步地，所述冷凝罐底部为倒圆锥形，以方便锌粉收集。

本实用新型一种雾化制备锌粉或合金锌粉的装置，与现有的用于制备锌粉的装置相比，具有如下有益效果：

（1）石墨喷嘴可以按工艺要求进行加工，改变喷嘴长度，喷嘴内孔的直径，以便吹制出不同质量的锌粉。

（2）采用石墨坩埚和石墨喷嘴，可以将其放入电炉中进行加热以保证坩埚和喷嘴的温度，降低其在吹粉时对锌粉流动性造成的负面影响。

（3）进气管分为冷风管和热风管，可以按照不同的工艺要求吹出不同质量的锌粉。

本装置具有成粉率高、粒度更细、活性更好、无污染、无毒害等优点。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

图2 为本实用新型中的石墨坩埚的结构示意图。

图3 为本实用新型中的气体输入装置的结构示意图。

附图中：1—冷凝罐；2—石墨坩埚；3—喷嘴；4—雾化器；5—出料口；6—收集罐；7—盖板；8—耐火泥；9—空气压缩机；10—进气管；11—热风管出气阀门；12—冷风管；13—热风管；14—进气管阀门；15—冷风管进气阀门；16—热风管进气阀门；17—加热套。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1、2、3，一种雾化制备锌粉或合金锌粉的装置，包括石墨坩埚2、喷嘴3、雾化器4、冷凝罐1、盖板7、出料口5、收集罐6。冷凝罐1的顶部通过焊接或胶接的方式安装有盖板7，所述盖板7的中心开有喷雾孔，所述盖板7上安装有雾化器4，所述雾化器4通过螺栓固定在盖板7上，雾化器4的出口正对喷雾孔。雾化器4与石墨坩埚2相连，所述石墨坩埚2安装在雾化器4上方，所述石墨坩埚2的底部安装有喷嘴3，所述喷嘴3向下伸入到雾化器4内部。所述石墨坩埚2和喷嘴3之间采用耐火泥8填充密封，所述喷嘴3采用石墨材料制作，可以按工艺要求进行加工，改变喷嘴3长度，喷嘴3内孔的直径，以便吹制出不同质量的锌粉。优选地，所述石墨坩埚2底部为倒圆锥形，以保证锌液完全流出。所述冷凝罐1的底部设有出料口5，所述出料口5的下方设有锌粉收集罐6。所述冷凝罐1底部为倒圆锥形，以方便锌粉收集。

如图3所示，雾化器4与气体输入装置相连，所述气体输入装置包括进气管10、空气压缩机9、进气管阀门14、冷风管进气阀门15、热风管进气阀门16、加热套17、热风管出气阀门11。所述空气压缩机9通过进气管10与雾化器4相连，所述进气管10分为冷风管12、热风管13，所述冷风管12、热风管13关联连接。所述冷风管12上安装有冷风管进气阀门15，所述热风管13的中部安装有加热套17，所述热风管13的两端分别安装有热风管进气阀门16、热风管出气阀门11。所述加热套17套装在热风管13的外部，加热套17内安装有加热电阻丝，所述加热电阻丝通过开关与外部电源相连。

采用上述雾化制备锌粉或合金锌粉的装置，制备锌粉或合金锌粉的工艺，包括以下步骤：

S1：将喷嘴3放置于石墨坩埚2底部并用耐火泥8密封，然后将带喷嘴3的石墨坩埚2放入电炉进行加热，以保证坩埚和喷嘴3的温度，降低其在吹粉时对锌粉流动性造成的负面影响。同时将锌锭或锌合金放入普通坩埚中加热溶化成锌液或锌合金液。

S2：打开空气压缩机9通入空气，同时打开冷风管进气阀门15或者热风管进气阀门16、热风管出气阀门11，将加热套17接通电源。

S3：将石墨坩埚2从电炉中取出放置于雾化器4上，并使石墨坩埚2的喷嘴3伸入到雾化器4内部的中心位置，然后将普通坩埚中溶化的锌液或锌合金液倒入石墨坩埚2中，进行雾化吹粉操作。

S4：打开收集罐6进行锌粉或者锌合金粉的收集，在待雾化吹粉完成后，关闭空气压缩机9和气管阀门，盖好收集罐6。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。