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閉式循環噴霧干燥機運用于硬質合金生產的工藝設計
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      高性能硬質合金由于組元的粒度細、密度差異大、分散性差。長期以來,采用濕式研磨或混合經干燥后制取,其濕磨介質通常為乙醇、丙酮、己烷、庚烷、汽油等有機溶劑。這些物質在使用過程中存在易燃、易爆等安全隱患,它們極易揮發,污染環境,生產成本高。
      采用有機溶劑作為高性能硬質合金研磨的液體介質,因氧含量過高存在安全風險、混合料成形性能差,這兩大難題一時難以解決,致使溶劑研磨-噴霧工藝未能取得突破。新型閉式循環噴霧干燥機制造硬質合金混合料,與傳統的濕磨介質相比,具有混合料品質好、安全性好、環境友好、運行成本低等明顯突出的優點。
閉式循環噴霧干燥機 工藝流程
      在硬質合金混合料制備的生產過程中,需先將攪拌球磨后的料漿裝入帶攪拌器的便攜式料桶內攪拌15min,使料漿通過料桶底部的閥門流入給料槽,然后加入液態石蠟充分攪拌,并用丙酮調整料漿的濃度。在霧化開始前,將給料槽適當加熱。當石蠟呈熔化狀態并均勻分布于料漿之中后,利用螺桿泵將料漿便從噴霧塔內的噴嘴中噴出。由于丙酮的表面張力作用,噴出的料漿成球狀液滴,與塔頂不斷送入的熱氮氣相遇而干燥,形成的顆粒落入噴霧塔的錐形底部,通過自動鎖緊漏斗排到一個冷卻網格上,然后通過振動輸送機和垂直輸送機轉入過篩機。過篩后的顆粒料貯存在料桶內,將夾帶在干燥氣體里的顆粒在旋風收塵器內與氣體分離后返送前一工序。氮氣、丙酮蒸氣經過凈化冷凝器冷凝回收,冷氮氣由風機送入熱交換經加熱后再循環使用,而冷凝的丙酮則返回丙酮回收裝置。
      在硬質合金混合料制備過程中,由于對混合料的氧含量有一定要求,故大多數廠家采用氮氣作加熱氣體,酒精或丙酮作濕磨介質。為了回收氮氣、酒精或丙酮及改善操作條件,將整個噴霧干燥器設計為一密閉循環系統。
硬質合金閉式循環噴霧干燥機 設備組成
    (1) 進料部分
      進料部分有一帶攪拌裝置的給料槽,混合料漿進入給料槽后,在外加壓力的作用下,通過管路、噴嘴進入干燥室。當濕磨介質為丙酮時,給料槽和輸送管道必須采用熱夾套,使石蠟呈熔化狀態并均勻分布。
    (2) 加熱系統
      加熱系統由油加熱器、熱交換器、油循環泵、油貯槽等組成。當油通過電加熱至一定溫度后,由循環泵輸送到熱交換器,間接地將氣體加熱。
    (3) 干燥室
      干燥室主要由塔體、氣體擴散裝置、噴嘴、進出管路、出料裝置組成。塔體上配置有觀察孔(便于觀察室內工作情況)、防爆燈和振打器。塔體的頂部還有一通風管,檢查或更換噴嘴時,塔內的氣體從這里排出。
    (4) 氣體循環系統
      氣體循環系統由熱交換器、空氣擴散裝置、干燥室、旋風收塵器、排氣風機、洗滌冷凝器壓力風機等組成。加熱氣體經氣體擴散裝置進入干燥室,然后再由 出口管進入旋風收塵器,并經吸風機進人凈化冷凝器中,再由壓力風機送入熱交換器,即形成一個密閉的氣體循環系統。
    (5) 冷卻系統
      冷卻系統由凈化冷凝器、冷凝泵、過濾器、板式冷卻器及連接管路組成。從分離室排出的氣體與蒸發的研磨介質進入凈化冷凝器后,氣體經凈化進入氣體循環系統,研磨介質經冷凝后由凈化冷凝器底部液位控制器自動排入溶液槽。
    (6) 控制系統
      控制系統分為中心控制和設備操作監視兩部分。中心控制室主要顯示和控制干燥室加熱氣體的壓力和溫度、凈化冷凝器排出氣體的溫度及整個操作系統的運行情況。當油加熱器出現故障,馬達超負荷運轉,氧含量偏高,凈化冷凝器出口溫度過高,干燥室壓力偏高,氧分析儀流量偏低時,中心控制室的報警系統將自動報警,以利及時排除故障。
設備操作監視,主要監視噴霧壓力、溫度;濕磨介質的流量,進入凈化冷凝器 的壓力、凈化冷凝器中的液位控制及排出的恒溫監控;并負責設備產生真空時的氮氣補給,超壓時排氣的恒溫控制,加熱氣體的氧含量分析。

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