一种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，包括第一次雾化和第二次雾化，即在第一次雾化所用的喷嘴下方增加一个喷嘴，进行二次冷水雾化，所述第二雾化所用的喷嘴位于第一次雾化所用的喷嘴下方0.5-2cm处，第二次雾化所用的喷嘴的冷水温度为5-8℃，其中，雾化过程中，漏包孔径为5-8mm，第一次雾化的喷射顶角为50-55度，第二次雾化的喷射顶角为40-45度，雾化压力为18-25Mpa，雾化桶的高度为3m，冷却水位为0.2-0.4m。本发明的水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，增加第二次雾化，对喷射顶角、漏包孔直径、雾化压力、冷却水位等参数综合调节，有效提高金属粉末的球形度和松装密度，粉的粒度更细，可以满足对形貌要求较高的行业需求。
【专利说明】一种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属粉体的生产【技术领域】，尤其涉及一种水雾化制备金属粉末过程中 的喷射雾化工艺。
【背景技术】
[0002] 雾化法生产金属粉体成本低、效率高、对环境污染小，雾化法包括气雾法和水雾 法。其中，水雾法制备金属粉需要经过金属熔融、喷射雾化、筛分等工艺流程，目前水雾法制 备金属粉的喷射雾化过程中，雾化介质与金属液流之间形成喷射角度不合理，雾化压力不 合理，不能保证雾化介质具有较大的能量，不能使金属液流产生最小的絮流，进而使生产的 金属粉体松装密度较低，粒度较粗，产出的金属粉的微观形貌不规则，无法满足对形貌要求 较高的行业需求，而且工作稳定性差，喷嘴易堵塞，喷嘴使用寿命低。另外，在雾化过程中， 雾化桶的高度选择较高，水位设置不合理，水位过低，常常导致雾化金属颗粒易于撞桶壁， 碰扁，改变金属颗粒的球形度，水位过高，水分一时难以汽化，桶内不能形成有效地气体保 护。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是克服现有技术的不足，一种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾 化工艺，增加第二次雾化，同时对喷射顶角、漏包孔直径、雾化压力、冷却水位等参数综合调 节，有效提高金属粉末的球形度和松装密度，且粉的粒度更细，产出的金属粉的微观形貌规 贝1J，可以满足对形貌要求较高的行业需求。
[0004] 为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
[0005]-种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，包括第一次雾化和第二次雾 化，即在第一次雾化所用的喷嘴下方增加一个喷嘴，进行二次冷水雾化，所述第二雾化所 用的喷嘴位于第一次雾化所用的喷嘴下方〇.5-2cm处，第二次雾化所用的喷嘴的冷水温 度为5-8°C，其中，雾化过程中，漏包孔径为5-8mm，第一次雾化的喷射顶角为50-55度，第 二次雾化的喷射顶角为40-45度，雾化压力为18-25Mpa，雾化桶的高度为3m，冷却水位为 0. 2-0. 4m〇
[0006]优选地，所述的喷嘴材质都为45号钢，且经过45-50°C热处理。延长喷嘴的使用寿 命，而且材料成本较低。
[0007] 优选地，所述的第一次雾化的喷射顶角为53度，第二次雾化的喷射顶角为43度。
[0008]优选地，所述的雾化压力为22Mpa。
[0009]优选地，所述的冷却水位为0. 3m。
[0010] 与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
[0011] 本发明的水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，通过增加第二次雾化，在 第一次雾化后经过第二次雾化急冷水的作用，提高金属粉末的球形度，且粉的粒度更细，同 时对喷射顶角、漏包孔直径、雾化压力、冷却水位等参数综合调节，使雾化介质获得尽可能 大的出口速度和所需能量，使金属液流产生最小的絮流，有效提高金属粉末的球形度和松 装密度，而且使粉的粒度更细，产出的金属粉的微观形貌规则，可以满足对形貌要求较高的 行业需求；雾化桶的高度和冷却水位的设置合理，避免水位过低时雾化金属颗粒易于撞桶 壁、碰扁，改变金属颗粒的球形度，水位过高时水分一时难以汽化，桶内不能形成有效地气 体保护的问题；喷嘴不易堵塞，喷嘴寿命长，可达10周以上。
【具体实施方式】
[0012] 以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未 脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。
[0013] 实施例1 :
[0014] -种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，包括第一次雾化和第二次雾 化，即在第一次雾化所用的喷嘴下方增加一个喷嘴，进行二次冷水雾化，所述第二雾化所用 的喷嘴位于第一次雾化所用的喷嘴下方〇.5cm处，第二次雾化所用的喷嘴的冷水温度为 5°C，其中，雾化过程中，漏包孔径为5mm，第一次雾化的喷射顶角为50度，第二次雾化的喷 射顶角为40度，雾化压力为18Mpa，雾化桶的高度为3m，冷却水位为0. 2m，所述的喷嘴材质 都为45号钢，且经过45 °C热处理。
[0015] 实施例2 :
[0016] -种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，包括第一次雾化和第二次雾 化，即在第一次雾化所用的喷嘴下方增加一个喷嘴，进行二次冷水雾化，所述第二雾化所 用的喷嘴位于第一次雾化所用的喷嘴下方Olcm处，第二次雾化所用的喷嘴的冷水温度为 6°C，其中，雾化过程中，漏包孔径为7mm，第一次雾化的喷射顶角为53度，第二次雾化的喷 射顶角为43度，雾化压力为22Mpa，雾化桶的高度为3m，冷却水位为0. 3m，所述的喷嘴材质 都为45号钢，且经过50 °C热处理。
[0017] 实施例3:
[0018] -种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，包括第一次雾化和第二次雾 化，即在第一次雾化所用的喷嘴下方增加一个喷嘴，进行二次冷水雾化，所述第二雾化所用 的喷嘴位于第一次雾化所用的喷嘴下方2cm处，第二次雾化所用的喷嘴的冷水温度为8°C， 其中，雾化过程中，漏包孔径为8mm，第一次雾化的喷射顶角为55度，第二次雾化的喷射顶 角为45度，雾化压力为25Mpa，雾化桶的高度为3m，冷却水位为0. 4m，所述的喷嘴材质都为 45号钢，且经过50 °C热处理。
[0019] 利用实施例1、实施例2、实施例3的喷射雾化工艺生产铜粉，制备的铜粉的性能比 较如下表：
[0020]
【权利要求】
1. 一种水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，其特征在于：包括第一次雾化和 第二次雾化，即在第一次雾化所用的喷嘴下方增加一个喷嘴，进行二次冷水雾化，所述第二 雾化所用的喷嘴位于第一次雾化所用的喷嘴下方0. 5-2cm处，第二次雾化所用的喷嘴的冷 水温度为5-8°C，其中，雾化过程中，漏包孔径为5-8_，第一次雾化的喷射顶角为50-55度， 第二次雾化的喷射顶角为40-45度，雾化压力为18-25Mpa，雾化桶的高度为3m，冷却水位为 0. 2-0. 4m〇
2. 根据权利要求1所述的水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，其特征在于： 所述的喷嘴材质都为45号钢，且经过45-50°C热处理。
3. 根据权利要求1所述的水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，其特征在于： 所述的第一次雾化的喷射顶角为53度，第二次雾化的喷射顶角为43度。
4. 根据权利要求1所述的水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，其特征在于： 所述的雾化压力为22Mpa。
5. 根据权利要求1所述的水雾化制备金属粉末过程中的喷射雾化工艺，其特征在于： 所述的冷却水位为〇. 3m。
【文档编号】B22F9/08GK104493187SQ201410820349
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】江建平 申请人:安徽旭晶粉体新材料科技有限公司