Способ смешивания порошковых материалов

Способ смешивания порошковых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ СМЕШИВАНИЯ ПОРОШКОВБ1Х МАТЕРИАЛОВ, включающий подачу исходных компонентов в межэлектродное пространство, воздействие поперечно направленным потоку частиц, электростатическим полем, отличающийся тем, что, с целью повышения качества смешивания материалов с различным удельным весом и гранулометрическим составом, частицы исходных компонентов перед подачей в межэлектродное .пространство заряжают, причем частицы с большим удельным весом положительно , и на них дополнительно воздействуют постоянным электрическим полем, направленным снизу вверх. -

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 51> В 01 F 13/00; В 01 F 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3393500/23-26 (22) 12.02.82 (46) 07.08.83. Бюл. № 29 (72) P И. Вадачкория, Г. A. Гугунашвили, И. Е. Лосаберидзе, С. И. Лосаберидзе, и Б. И. Ниношвили (71) Научно-исследовательский институт электронно-ионной технологии (53) 66.066 (088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР № 826596, кл. В 01 F 3/18,1980 (прототип).

„„SU„„1033172 A (54) (57) СПОСОБ СМЕШИВАНИЯ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий подачу исходных компонентов в межэлектродное пространство, воздействие поперечно направленным потоку частиц электростатическим полем, отличающийся тем, что, с целью повышения качества смешивания материалов с различным удельным весом и гранулометрическим составом, частицы исходных компонентов перед подачей в межэлектродное, пространство заряжают, причем частицы с большим удельным весом положительно, и на них дополнительно воздействуют постоянным электрическим полем, направленным снизу вверх. понентов перед подачеи в межэлектродное пространство раздельно заряжают, причем частицы с большим удельным весом положительно, и на них дополнительно воздействуют постоянным электрическим полем, направленным снизу вверх.

10331

Изобретение относится к электросмешиванию порошковых материалов, в частности к технике получения гомогенных смесей из порошков для металлокерамических изделий.

Известен способ смешивания порошковых материалов, согласно которому исходные компоненты подают в межэлектродное пространство, образованное волнистыми электродами, подключенными к разноименным полюсам высоковольтного источника 10 напряжения, при этом для предотвращения их прилипания к электродам на частицы воздействуют воздухом, который подают под давлением в полость упомянутых электродов (1).

Однако в случае, когда в процессе сме15 шивания участвуют частицы менее 5—

10 мкм, не удается полностью исключить их прилипание к электродам, что приводит к нарушению процесса смешивания. На поверхности электродов образуется слой мелкодисперсного компонента порошка, который нарастает до определенной величины и через некоторое время под воздействием силы тяжести проваливается в приемный бункер.

В случае смешивания тонкодисперсных порошков с резко различными удельными ве- 25 сами, слой порошка с большим удельным весом отрывается от электродов быстрее, что приводит к сепарации порошков по удельным весам и не обеспечивает высокого качества смеси.

Цель изобретения — повышение качест30 ва смешивания тонкодисперсных материалов с резко различным удельным весом.

Поставленная цель достигается тем, что в способе смешивания порошковых материалов, включающем подачу исходных компонентов в межэлектродное пространство, в котором на частицы воздействуют поперечно направленным потоку частиц электростатическим полем, частицы исходных ком72 электродном пространстве создают поперечно направленное потоку частиц переменное электростатическое поле и вертикально направленное постоянное электростатическое поле, причем на нижний электрод подают потенциал полярностью, совпадающей со знаком заряда частиц с тяжелым удельным весом.

В межэлектродном пространстве 9, куда частицы поступают сверху, они под воздействием силы тяжести и упомянутых электростатических полей, движутся в сторону бункера 10 по зигзагообразной траектории.

Под влиянием переменного электростатического поля частицы совершают колебатель ное движение: при положительной полуволне рабочего напряжения противоположно заряженные частицы движутся в направлении друг друга, а при отрицательной расходятся. При этом частоту напряжения подбирают таким образом, чтобы, расходясь, частицы не касались электродов.

Одновременно на частицы действует. сила постоянного электростатического поля, которая направлена против силы тяжести частиц с большим удельным весом, а для частиц с меньшим удельным весом, которые заряжены противоположным знаком, эта сила действует в одну сторону с силой тяжести. Результирующая указанных сил замедляет движение тяжелых частиц в направлении бункера 10 и, наоборот, ускоряет это движение легких частиц, что, в конечном итоге, обусловливает равное время пребывания частиц в межэлектродном пространстве, уравновесив в описанном сложном движении частиц составляющую силу тяжести, которая ставила в неравные условия в процессе смешивания порошки с большим и меньшим удельным весом.

Описанный характер движения, обусловливающий многократные столкновения частиц разных материалов при равном времени их пребывания в межэлектродном пространстве, обеспечивает качественное смешивание.

На чертеже представлена схема реализации способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Компоненты с различными удельными весами помещают раздельно в узлы подачи 1 и 2, флюидизируют в узлах флюидизации 3 и 4 с помощью газообразной среды и затем, используя упомянутую газообразную среду, транспортируют компоненты по трубопроводам 5 и 6 к узлам зарядки

7 и 8, где их заряжают противоположными друг к другу знаками, после чего направляют в межэлектродное пространство 9. В меж50

Пример. Смешивают порошки: карбониль ное железо (плотность 7,810зкг/мз) и пирохлорат калия (плотность 2,6 10 кг/м ) в процентном отношении 80:20, дисперсностью до 60 /р общего количества 8 — 10 мкм. Карбональное железо заряжают положительно, а пирохлорат калия — отрицательно, при этом им сообщают заряд соответственно

2,410 Кл и — 1,110 Кл в расчете на частицы, составляющие основную часть порошков, размером 8 — 10 мкм. Скорость транспортируемой среды (воздуха) составляет до 0,2 м/с, величина напряженности поперечно направленного электростатического поля Е„,„„, — — 1,5 10 В/м, частота

1033172

Со с та в и тель Т. Ел о вски х

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 5470)8 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

50 Гц, величина напряженности постоянного электростатического поля Епвс„св,„нее

1 8,104 В/м.

Коэффициент вариации К, показывающий среднее квадратичное отклонение содержания каждого из компонентов от заданной рецептуры, равен 8, что вдвое меньше, чем у смеси, полученной известным способом и свидетельствует о высоком качестве полученной смеси.

Таким образом способ позволяет смешивать тонкодисперсные порошковые материалы с достаточно высокой степенью гомогенности, что, в свою очередь, повышает качество продукта и дает определенный экономический эффект.