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闭式喷雾干燥机运用于硬质合金生产的工艺设计
点击次数:118 发布时间:2021-09-17
   高性能硬质合金由于组元的粒度细、密度差异大、分散性差。长期以来,采用湿式研磨或混合经闭式喷雾干燥机干燥后制取,其湿磨介质通常为乙醇、丙酮、己烷、庚烷、汽油等有机溶剂。这些物质在使用过程中存在易燃、易爆等隐患,它们易挥发,污染环境,生产成本高。
  采用有机溶剂作为高性能硬质合金研磨的液体介质,因氧含量过高存在风险、混合料成形性能差,这两大难题一时难以解决,致使溶剂研磨-喷雾工艺未能取得突破。新型闭式循环喷雾干燥机制造硬质合金混合料,与传统的湿磨介质相比,具有混合料品质好、环境友好、运行成本低等明显突出的优点。
  闭式喷雾干燥机工艺流程
  在硬质合金混合料制备的生产过程中,需先将搅拌球磨后的料浆装入带搅拌器的便携式料桶内搅拌15min,使料浆通过料桶底部的阀门流入给料槽,然后加入液态石蜡充分搅拌,并用丙酮调整料浆的浓度。在雾化开始前,将给料槽适当加热。当石蜡呈熔化状态并均匀分布于料浆之中后,利用螺杆泵将料浆便从喷雾塔内的喷嘴中喷出。由于丙酮的表面张力作用,喷出的料浆成球状液滴,与塔顶不断送入的热氮气相遇而干燥,形成的颗粒落入喷雾塔的锥形底部,通过自动锁紧漏斗排到一个冷却网格上,然后通过振动输送机和垂直输送机转入过筛机。过筛后的颗粒料贮存在料桶内,将夹带在干燥气体里的颗粒在旋风收尘器内与气体分离后返送前一工序。氮气、丙酮蒸气经过净化冷凝器冷凝回收,冷氮气由风机送入热交换经加热后再循环使用,而冷凝的丙酮则返回丙酮回收装置。
  在硬质合金混合料制备过程中,由于对混合料的氧含量有一定要求,故大多数厂家采用氮气作加热气体,酒精或丙酮作湿磨介质。为了回收氮气、酒精或丙酮及改善操作条件,将整个喷雾干燥器设计为一密闭循环系统。
  设备操作监视,主要监视喷雾压力、温度;湿磨介质的流量,进入净化冷凝器的压力、净化冷凝器中的液位控制及排出的恒温监控;并负责设备产生真空时的氮气补给,超压时排气的恒温控制,加热气体的氧含量分析。
  闭式喷雾干燥机工艺生产硬质合金混合料流程短,自动化程度高.操作环境好,工人劳动强度低;生产的混合料料粒呈圆形、空心,其均匀、流动性好、压制性能好,压坯不易分层、密度均匀、表面光滑、边角整齐、单重稳定,完全满足生产高性能硬质合金的要求。由于喷雾干燥塔的投资大,故湿磨一喷雾干燥制粒工艺虽不适于小批量生产,但却非常适合于大规模高质量硬质合金混合料的生产。
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