专利名称：一种超细碳素粉末研磨的制备方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及碳素行业技术领域，更具体涉及一种超细碳素粉末研磨的制备方法， 同时还涉及一种超细碳素粉末研磨的装置，适用于批量生产各种焦碳的超细磨粉。
背景技术：
超细粒度结构石墨具有致密度高、气孔率微小、机械强度高、抗氧化性强、加工表面光洁度高的特点，可广泛用于金刚石工具的热压烧结模、电火花放电加工用石墨电极、单晶硅热场等。并且超细粒度结构石墨的市场需求旺盛，在国内外的市场上这种需求仍呈现不断上升趋势，因此这种石墨具有良好的发展前景。目前要把碳素材料大批量均勻地研磨至平均粒径为2-12 μ m的超细颗粒，难度极大。在研磨过程中主要存在的问题有产量低、出料粒度不稳定、粒度不均勻、磨锤的损耗太快、操控难度大等。本发明正是针对上述不足之处而进行的改进通过调定进料装置及进风口流量， 使其自动、定时、定量、均勻、稳定的给料；利用激光粒度分析仪进行定时采样并进行快速检测；定时调整磨锤与磨带之间距离，保证其批量生产的超细磨粉的粒度均勻、稳定。
发明内容
本发明的目的是在于提供了一种超细碳素粉末研磨的制备方法，此方法易行，操作简便，能有效的连续大批量超细磨粉生产，并且该发明可适用于生产各种焦炭材料的超细粒度磨粉，其生产的超细粒度磨粉粒度具有均勻、稳定的特点。本发明的另一个目的是在于提供了一种超细碳素粉末研磨的装置，该装置结构简单，使用方便。解决了以往超细粒度磨粉先细后粗的缺点，使其磨粉粒度更加均衡、稳定。为了达到上述目的，本发明采用以下技术措施 一种超细碳素粉末研磨的制备方法，其步骤是
1 由伺服电机(S67R37斜齿蜗杆减速机)、皮带运输机(LCB-2000)、数显时间继电器 (XKZ-5G2)、进料斗组成进料装置，在进料装置中装入待研磨碳素材料；调定进风口截面大小，使其范围在4 7个格值，时间控制在105 135秒，定量在400 600克均勻的给料。2 采用激光粒度分析仪(0MCC欧美克)对磨粉粒度样进行快速分析其分析过程如下试样经超声波分散后，加入循环进样系统，激光照射，电脑扫描，用激光粒度分析仪自带软件自动进行分析。根据分析结果，调整进风口风量，其范围保持在4 7个格值。3 每开机10个台时，调定磨锤与对磨带之间距离，保持磨锤与对磨带之间的距离为0.5 1.0mm，使磨锤与对磨带间距离始终如一，小于或等于1毫米。从而保证其批量超细磨粉的粒度均一，稳定。4:粉碎后的符合颗粒粒度要求的碳素粉末会在气流的作用下被扬起，通过分离器而得到，不符合要求的颗粒会在旋风分离器的阻挡下回到腔体内继续粉碎。5、从旋风分离器6的A，B, C三个斗中分别得到不同粒径的超细碳素粉末。
一种超细碳素粉末研磨的装置，它包括进料口、进风口、进料斗、磨锤、对磨带、送料管、旋风分离器、数显时间继电器、皮带运输机和伺服电机。其连接关系为数显时间继电器和伺服电机利用电线线路连接在一起，通过数显时间继电器控制伺服电机的间歇运转， 数显时间继电器可以设置为间歇运转模式如下
运转——停歇——运转——停歇——运转——停歇
每次运转时间为(20 30秒)，停歇时间(105 135秒)，周而复始地控制伺服电机间歇运转，通过数显时间继电器设定的时间能保证定时定量的给料。伺服电机和皮带运输机之间通过S67R37斜齿蜗杆减速机来连接，减速器的输入轴连接在伺服电机转轴上，减速器的输出(低速)轴连接在皮带运输机一端的转轴上，使伺服电机运转来带动皮带运输机运转。皮带运输机的另一端处于进料口位置正上方，在运送的焦碳材料到达此端时，通过重力作用自动落入进料口。在皮带运输机正上方是利用钢架结构固定好的进料斗，进料斗和皮带的距离为40 50mm，进料斗中的焦碳材料按照批次添加，并不断流到皮带运输机上，在数显时间继电器设定的间歇运转模式下均勻定量地进料。进风口用鼓风机连接到粉碎机上，通过调节进风口截面的大小(4 7个格值)，进而调节粉碎机腔体里气流量的大小，保证能够将粉碎的、粒度合格的碳素粉末从旋风分离器中分离出来。粉碎机腔体由磨锤、对磨带及电机组成，六个磨锤固定在主电机的旋转轴上，成对称分部，在电机的拖动下高速旋转，对磨带焊接在粉碎机腔体的壳壁上。磨锤与对磨带间距离保持在0. 5 1. Omm, 磨锤在电机的带动下高速旋转，通过与对磨带作用将焦碳材料粉碎。粉碎后符合粒度要求的碳素粉末，在气流的作用下被扬起，通过旋风分离器而得到，而颗粒粒径较粗的碳素粉末，在分离器的阻挡下回到腔体内继续粉碎。本发明操作简单、稳定，并有效避免了以前超细磨粉中粒度波动大、先细后粗的难题，给大批量连续进行石油焦、浙青焦等碳素材料的超细磨粉提供了极大的便利。解决了以往超细粒度磨粉先细后粗的缺点，使其磨粉粒度更加均衡、稳定。班产量也由原来的150 kg 提高到300 kg。
图1为一种超细碳素粉末研磨的装置结构示意图
1.进料口
2.进风口
3.磨锤
4.对磨带
5.送料管，连接旋风分离器
6.旋风分离器(Φ 750 mm，三级)
上述部分为QCM-500型(气流撞击式磨粉机)
7.进料斗
8.数显时间控制器
9.伺服电动机(S67R37斜齿蜗杆减速机)
10.皮带运输机
11.电缆线(5A，四芯)12.电机
13.连杆。
具体实施例方式一种超细碳素粉末的研磨和制备方法，其步骤是
1 用进料斗7、伺服电机7 (S67R37斜齿蜗杆减速机)、皮带运输机10 (LCB-2000)和数显时间继电器8 (XKZ-5G2)组成进料装置，通过数显时间继电器8来控制伺服电机7间歇运转，并带动皮带运输机10的间歇转动，使其定时(105 135秒)，定量(400 600克) 自动均勻的给料。调定进风口风量，使进风口截面的大小保持在4 7个格值。2 采用激光粒度分析仪(型号0MCC欧美克)对磨粉粒度样进行快速分析，其分析过程如下试样经超声波分散后，加入循环进样系统，激光照射，电脑扫描，用OMCC欧美克专用软件进行分析。根据分析结果，调整进料量、进料间隔及运转时间、进风口截面的大小。3:定时(每开机10个台时)调定磨锤与对磨带之间距离(0.5 1.0mm)，使其间距始终如一，小于或等于1毫米。从而保证其批量超细磨粉的粒度均一，稳定。4:粉碎后的符合颗粒粒度要求的碳素粉末会在气流的作用下被扬起，通过旋风分离器而得到，颗粒粒径较粗不符合要求的颗粒，在分离器的阻挡下回到腔体内继续粉碎。5 从旋风分离器6的A，B，C三个斗中分别得到不同粒径的超细碳素粉末。一种超细碳素粉末研磨的装置，它包括进料口 1、进风口 2、磨锤3、对磨带4、送料管5、旋风分离器6、进料斗7、数显时间继电器9、伺服电机10、皮带运输机10，其连接关系是①数显时间继电器8和伺服电动机9利用电缆线11连接在一起，通过数显时间继电器 8控制伺服电动机9的运转，数显时间继电器8置运转时间20 30秒并自动断电停止，时间105 135秒伺服电动机运转，通过数显时间继电器设定的时间来保证定时定量的给料。 ②伺服电动机9、带运输机10处之间通过S67R37斜齿蜗杆减速机输出轴来连接至皮带运输机10. 1的转轴上，伺服电动机9运转来带动皮带运输机10慢速运转。③皮带运输机10的另一端10. 2处于进料口 1位置正上方，在运输的焦碳材料到达此端时通过重力作用自动落入进料口。④在皮带运输机10正上方是利用钢架结构固定好的进料斗7，进料斗7和皮带的距离为40 50mm，进料斗7中的碳素材料按照批次添加，并不断流到皮带运输机10上， 在数显时间继电器8设定的间歇运转模式下均勻，定量地进料。⑤进风口2用鼓风机连接到粉碎机上，通过调节进风口截面的大小4 7个格值，进而调节粉碎机腔体里气流量的大小，保证能够将粉碎的、粒度合格的碳素粉末从旋风分离器6中分离出来。⑥粉碎机腔体由磨锤3、对磨带4及电机12处组成，将磨锤硬度热处理至Rc55-58左右，六个磨锤3通过连杆13固定在电机12的旋转轴上，成对称分布，对磨带焊接在粉碎机腔体的壳壁上。磨锤3 与对磨带间距离保持在0. 5 1. Omm,磨锤3在电机12的拖动下高速旋转，通过与对磨带作用将碳素材料粉碎。⑦在送料管5中通过法兰盘直接安装旋风分离器6。
权利要求
1.一种超细碳素粉末研磨的制备方法，其步骤是A、由伺服电机、皮带运输机、数显时间继电器、进料斗组成进料装置，在进料装置中装入待研磨碳素材料，定进风口截面大小，使其范围在4 7个格值，时间控制在105 135 秒；B、采用激光粒度分析仪对磨粉粒度样进行快速分析其分析过程如下试样经超声波分散后，加入循环进样系统，激光照射，电脑扫描，用激光粒度分析仪自带软件自动进行分析，据分析结果，调整进风口风量，其范围保持在4 7个格值；C、每开机10个台时，调定磨锤与对磨带之间距离，保持磨锤与对磨带之间的距离为 0. 5 1. Omm,使磨锤与对磨带间距离始终如一，小于或等于1毫米，保证其批量超细磨粉的粒度均一，稳定；D、粉碎后的符合颗粒粒度要求的碳素粉末会在气流的作用下被扬起，通过分离器而得到；E、从旋风分离器的三个斗中分别得到不同粒径的超细碳素粉末。
2.权利要求1所述的一种超细碳素粉末研磨的装置，它包括进料口(1)、磨锤(3)、旋风分离器(6)、数显时间继电器(9)、伺服电机(10)，其特征在于数显时间继电器(8)和伺服电动机(9)利用电缆线(11)连接，伺服电动机(9)、皮带运输机(10)之间通过斜齿蜗杆减速机输出轴来连接至皮带运输机(10. 1)的转轴上，皮带运输机(10)的另一端(10. 2)处于进料口(1)位置正上方，在皮带运输机(10)正上方是利用钢架结构固定进料斗(7)，进料斗 (7)和皮带的距离为40 50mm，进风口(2)用鼓风机连接到粉碎机上，通过调节进风口截面的大小4 7个格值，六个磨锤3通过连杆(13)固定在电机(12)的旋转轴上，成对称分布，磨锤3与对磨带间距离在0. 5 1. Omm,在送料管5中通过法兰盘直接安装旋风分离器 (6)。
全文摘要
本发明公开了一种超细碳素粉末研磨的制备方法和装置，步骤是A、在进料装置中装入待研磨碳素材料；B、采用激光粒度分析仪对磨粉粒度样进行快速分析；C、开机时，调定磨锤与对磨带之间距离；D、粉碎后的符合颗粒粒度要求的碳素粉末会在气流的作用下被扬起，通过分离器得到。数显时间继电器和伺服电动机利用电缆线连接，伺服电动机、皮带运输机之间通过斜齿蜗杆减速机输出轴来连接至皮带运输机的转轴上，皮带运输机的另一端处于进料口上方，在皮带运输机上方利用钢架结构固定进料斗。方法易行，操作简便，结构简单，能有效的连续大批量超细磨粉生产，适用于生产各种焦炭材料的超细粒度磨粉，其生产的超细粒度磨粉粒度具有均匀、稳定。
文档编号B02C13/26GK102189017SQ201110056890
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月9日 优先权日2011年3月9日
发明者余维安, 赵亚良 申请人:湖北鄂信钻石材料有限责任公司