本發(fā)明涉及物料粉碎的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種深冷粉碎超細粉末制備方法。

背景技術(shù)：

氣流粉碎機主要適用于的粉碎機理決定了其適用范圍廣、成品細度高等特點，現(xiàn)有的深冷粉碎系統(tǒng)其通過渦輪來降溫增壓，渦輪增壓并降溫的成本較高，且低溫不能達到-160℃，對于強纖維、粘性、韌性等材料在粉碎過程中，其使用成本高，且現(xiàn)有的深冷粉碎系統(tǒng)的氣體流向為開放式結(jié)構(gòu)，使得在實際使用過程中，低溫氣體需要不斷產(chǎn)生，使得最低冷卻溫度不好控制，進而使得整個使用的成本高。

現(xiàn)有的深冷粉碎系統(tǒng)，詳見ZL200410014235.2“隋性氣體保護超微氣流粉碎機組”以及專利申請?zhí)枮?01510482460.7“一種深冷粉碎系統(tǒng)”，其設(shè)置有氣路的閉路循環(huán)系統(tǒng)，然而在實際操作過程中，由于僅設(shè)置有氣流粉碎機，將物料僅經(jīng)過一次粉碎，其獲得的粉末的顆粒度相對較大、不能達到超細粉末的成品，且上述系統(tǒng)中，經(jīng)過粉碎系統(tǒng)的氣源再次直接流入到了粉碎系統(tǒng)的核心部件，該部分氣源內(nèi)存在的雜質(zhì)會被帶入下一生產(chǎn)循環(huán)、且溫度不能達到足夠低溫，其使得粉碎系統(tǒng)的工作環(huán)境不穩(wěn)定，進而易導(dǎo)致故障等情況發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種深冷粉碎超細粉末制備方法，其通過閉路循環(huán)結(jié)構(gòu)制造出超細粉末，且確保回收得到的氣體進入下一工作循環(huán)時的潔凈度和足夠低溫，確保整個制備過程的工作環(huán)境穩(wěn)定。

一種深冷粉碎超細粉末制備方法，體特征在于：將通過機械粉碎設(shè)備所獲得的物料通入到氣流粉碎設(shè)備的料倉，機械粉碎的過程中通入液氮，機械粉碎、氣流粉碎所對應(yīng)的料倉內(nèi)均通入液氮，從機械粉碎、氣流粉碎的料倉內(nèi)排出的氮氣經(jīng)過預(yù)冷換熱器冷卻后通入液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)，液氮儲罐換熱器通過液氮將預(yù)冷后的氮氣冷卻至一定低溫后，液氮側(cè)的氣化低溫氮氣分別通入機械粉碎的料倉、氣流粉碎的料倉，液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)的低溫氮氣被輸送至氣流粉碎的粉碎倉，氣流粉碎的潔凈氣體輸出端流入所述預(yù)冷換熱器，預(yù)冷換熱器將內(nèi)部經(jīng)過預(yù)冷的粉碎氮氣再次輸送入液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)通過液氮換熱冷卻，直至達到氮氣側(cè)的氮氣冷卻至一定低溫后再次被送入氣流粉碎的粉碎倉，物料經(jīng)過機械粉碎、氣流粉碎后輸出超細粉末。

其進一步特征在于：給機械粉碎的料倉、氣流粉碎的料倉以及液氮儲罐換熱器提供液氮的來源為同一個液氮源，其可使得整個液氮的管路布置簡單、合理；

氣流粉碎的氣體輸出末端并聯(lián)有兩根管路，具體為直接管路、間接管路，直接管路直接連接預(yù)冷過熱器的入口、間接管路上設(shè)置有清潔裝置后再連接預(yù)冷過熱器的入口，當(dāng)氣流粉碎后輸出的氣體為潔凈氣體時直接通過直接管路通入預(yù)冷過熱器的入口，當(dāng)氣流粉碎后輸出的氣體含有雜質(zhì)等情況下通過間接管路上的潔凈裝置清潔后將獲得的潔凈氣體通入預(yù)冷過熱器的入口，確?；厥盏玫降臍怏w進入下一工作循環(huán)時的潔凈度；

從機械粉碎、氣流粉碎的料倉內(nèi)排出的氮氣經(jīng)過過濾器后通入預(yù)冷換熱器的入口，確保氣體的潔凈度；

氣流粉碎工藝中通過氣流粉碎機、旋風(fēng)分離裝置、除塵器進行氣流碎粉，液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)的低溫氮氣被送入氣流粉碎機的粉碎腔，氣流粉碎機的出口連接至旋風(fēng)分離裝置，所述旋風(fēng)分離裝置的物料出口連通至第一出料桶，所述旋風(fēng)分離裝置的潔凈氣體出口連接有除塵器，所述除塵器的底部出料口連通至第二出料桶，所述除塵器的氣體出口連通第一過濾器的入口后被排出；

所述除塵器設(shè)置有通向室外的泄爆口，所述除塵器的廢氣入口、出口間設(shè)置有壓差監(jiān)測點，當(dāng)壓差數(shù)值超過穩(wěn)定壓差的上限時、泄爆口打開，排出多余量氣體，所述除塵器的設(shè)置有溫度監(jiān)測點，當(dāng)監(jiān)測到溫度過高時，泄爆口打開，排出高溫氣體。

采用本發(fā)明的方法后，在氣流粉碎設(shè)備的前段設(shè)置機械粉碎設(shè)備，經(jīng)過機械粉碎機組對物料進行初步粉碎，之后再將經(jīng)過初步粉碎的物料通入到氣流粉碎機組進行超細粉末制備，在機械粉碎、氣流粉碎的料倉內(nèi)分別通入液氮和低溫氮氣可以使得物料的粉碎更徹底，且從兩個料倉回收到的氮氣經(jīng)過預(yù)熱換熱器進行粉碎氣源的初冷卻，達到廢棄回收利用的目的，此外，氣流粉碎的潔凈氣體輸出端流入預(yù)冷換熱器，預(yù)冷換熱器將內(nèi)部經(jīng)過預(yù)冷的粉碎氮氣再次輸送入液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)通過液氮換熱冷卻，直至達到氮氣側(cè)的氮氣冷卻至一定低溫后再次被送入氣流粉碎的粉碎倉，其確?；厥盏玫降臍怏w進入下一工作循環(huán)時的潔凈度和足夠低溫；綜上，該方法通過閉路循環(huán)結(jié)構(gòu)制造出超細粉末，且確?；厥盏玫降臍怏w進入下一工作循環(huán)時的潔凈度和足夠低溫，確保整個制備過程的工作環(huán)境穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的所對應(yīng)的具體實施例的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中的機械粉碎機組的主視圖結(jié)構(gòu)放大圖；

圖3為圖1中的氣流粉碎機組的主視圖結(jié)構(gòu)放大圖；

圖中各序號所對應(yīng)的標(biāo)注名稱如下：

液氮儲罐1、機械粉碎機組2、氣流粉碎機組3、液氮儲罐換熱器4、換熱器5、液氮管道6、第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8、粉碎倉體9、氮氣進氣管路10、出氣管路11、第一過濾器12、第一管路13、壓縮機14、除油器15、冷干器16、過濾器組17、粉料輸送管18、第二管路19、氣動回路閥20、機械粉碎機21、螺旋輸送機22、物料暫存?zhèn)}23、氣流粉碎機24、旋風(fēng)分離裝置25、除塵器26、第一出料桶27、第二出料桶28、第一壓力監(jiān)測點29、分支管路30、第一氣動控制閥31、氣動排氣閥32、第二壓力監(jiān)測點33、第一溫度監(jiān)測點34、氣動球閥35、第二氣動控制閥36、泄爆口37、壓差監(jiān)測點38、主出氣段39、第一電氣控制排空閥40、機械排空閥41、第二電氣控制排空閥42、氣動排空閥43、第二溫度監(jiān)測點44。

具體實施方式

一種深冷粉碎超細粉末制備方法：將通過機械粉碎設(shè)備所獲得的物料通入到氣流粉碎設(shè)備的料倉，機械粉碎的過程中通入液氮，機械粉碎、氣流粉碎所對應(yīng)的料倉內(nèi)均通入液氮，從機械粉碎、氣流粉碎的料倉內(nèi)排出的氮氣經(jīng)過預(yù)冷換熱器冷卻后通入液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)，液氮儲罐換熱器通過液氮將預(yù)冷后的氮氣冷卻至一定低溫后，液氮側(cè)的氣化低溫氮氣分別通入機械粉碎的料倉、氣流粉碎的料倉，液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)的低溫氮氣被輸送至氣流粉碎的粉碎倉，氣流粉碎的潔凈氣體輸出端流入預(yù)冷換熱器，預(yù)冷換熱器將內(nèi)部經(jīng)過預(yù)冷的粉碎氮氣再次輸送入液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)通過液氮換熱冷卻，直至達到氮氣側(cè)的氮氣冷卻至一定低溫后再次被送入氣流粉碎的粉碎倉，物料經(jīng)過機械粉碎、氣流粉碎后輸出超細粉末。

給機械粉碎的料倉、氣流粉碎的料倉以及液氮儲罐換熱器提供液氮的來源為同一個液氮源，其可使得整個液氮的管路布置簡單、合理；

氣流粉碎的氣體輸出末端并聯(lián)有兩根管路，具體為直接管路、間接管路，直接管路直接連接預(yù)冷過熱器的入口、間接管路上設(shè)置有清潔裝置后再連接預(yù)冷過熱器的入口，當(dāng)氣流粉碎后輸出的氣體為潔凈氣體時直接通過直接管路通入預(yù)冷過熱器的入口，當(dāng)氣流粉碎后輸出的氣體含有雜質(zhì)等情況下通過間接管路上的潔凈裝置清潔后將獲得的潔凈氣體通入預(yù)冷過熱器的入口，確?；厥盏玫降臍怏w進入下一工作循環(huán)時的潔凈度；

從機械粉碎、氣流粉碎的料倉內(nèi)排出的氮氣經(jīng)過過濾器后通入預(yù)冷換熱器的入口，確保氣體的潔凈度；

氣流粉碎工藝中通過氣流粉碎機、旋風(fēng)分離裝置、除塵器進行氣流碎粉，液氮儲罐換熱器的氮氣側(cè)的低溫氮氣被送入氣流粉碎機的粉碎腔，氣流粉碎機的出口連接至旋風(fēng)分離裝置，旋風(fēng)分離裝置的物料出口連通至第一出料桶，旋風(fēng)分離裝置的潔凈氣體出口連接有除塵器，除塵器的底部出料口連通至第二出料桶，除塵器的氣體出口連通第一過濾器的入口后被排出；

除塵器設(shè)置有通向室外的泄爆口，除塵器的廢氣入口、出口間設(shè)置有壓差監(jiān)測點，當(dāng)壓差數(shù)值超過穩(wěn)定壓差的上限時、泄爆口打開，排出多余量氣體，除塵器的設(shè)置有溫度監(jiān)測點，當(dāng)監(jiān)測到溫度過高時，泄爆口打開，排出高溫氣體。

具體實施例，見圖1～3：機械粉碎設(shè)備具體為機械粉碎機組2，氣流粉碎設(shè)備具體為氣流粉碎機組3，液氮源具體為液氮儲罐1，預(yù)冷換熱器具體為換熱器5，直接管路具體為第二管路19、間接管路具體為第一管路12；

其包括液氮儲罐1、機械粉碎機組2、氣流粉碎機組3、液氮儲罐換熱器4、換熱器5，液氮儲罐1通過各自獨立的液氮管道6分別連通機械粉碎機組2的第一預(yù)冷攪拌倉7、氣流粉碎機組3的第二預(yù)冷攪拌倉8、機械粉碎機組2的粉碎倉體9，液氮儲罐1通過液氮管道6連接至液氮儲罐換熱器4的液氮入口，液氮儲罐換熱器4的氮氣出口分別通過氮氣進氣管路10連接至第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8，第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8的氣體出口分別通過過濾器后通過出氣管路11連通至換熱器5的入口，液氮進入第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8冷卻時會氣化，氣化的氣體回收至換熱器5進行粉碎氣源初冷卻，達到廢棄回收利用，氣流粉碎機組3的末端氣體端經(jīng)過第一過濾器12流出的氣體通過第一管路13順次連通壓縮機14、除油器15、冷干器16、過濾器組17后通過管路連接至換熱器5的入口，換熱器5的出口通過管路連接至液氮儲罐換熱器4的氮氣入口，液氮儲罐換熱器4的氮氣出口通過管路連通氣流粉碎機組3的氣流粉碎腔，機械粉碎機組2的出口端通過粉料輸送管18連接至第二預(yù)冷攪拌倉8。

氣流粉碎機組3的末端氣體端經(jīng)過第一過濾器12流出的氣體通過第二管路19直接連接換熱器5的入口，第二管路19上設(shè)置有氣動回路閥20，當(dāng)氣流粉碎機組3的末端氣體經(jīng)過第一過濾器12后無多余雜質(zhì)后可直接開通氣動回路閥20，讓氣體通入換熱器5入口；

機械粉碎機組2包括機械粉碎機21、螺旋輸送機22、物料暫存?zhèn)}23、第一預(yù)冷攪拌倉7，第一預(yù)冷攪拌倉7的底部出口連通至機械粉碎機21的粉碎倉體9，粉碎倉體9的出口位于螺旋輸送機22的輸入端的正上方，螺旋輸送機22的輸出端通入物料暫存?zhèn)}23的入口，物料暫存?zhèn)}23的出口通過粉料輸送管18連接至第二預(yù)冷攪拌倉8的入口；

氣流粉碎機組3包括氣流粉碎機24、旋風(fēng)分離裝置25、除塵器26、第二預(yù)冷攪拌倉8，第二預(yù)冷攪拌倉8的出口連通至氣流粉碎機24的入料口，氣流粉碎機24的出口連接至旋風(fēng)分離裝置25，旋風(fēng)分離裝置25的物料出口連通至第一出料桶27，旋風(fēng)分離裝置25的潔凈氣體出口連接有除塵器26，除塵器26的底部出料口連通至第二出料桶28，除塵器26的氣體出口連接有第一過濾器12的入口，第一過濾器12的氣體出口分別連通第一管路13、第二管路19的入口，液氮儲罐換熱器4的氮氣出口通過管路連通氣流粉碎機24的氣流粉碎腔；

液氮儲罐換熱器4的氣化氣體出口通過分支管路30連接至換熱器5的入

口，液氮儲罐換熱器4對粉碎氣源深度冷卻時會氣化，氣化的氣體回收至換熱器5進行粉碎氣源初冷卻，達到廢棄回收利用；

第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8所對應(yīng)的液氮管道6上分別設(shè)置有第一氣動控制閥31，第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8所對應(yīng)的氮氣進氣管路10上分別設(shè)置有第一氣動控制閥31，第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8所對應(yīng)的出氣管路11上分別設(shè)置有氣動排氣閥32，第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8分別設(shè)置有第二壓力監(jiān)測點33和第一溫度監(jiān)測點34，第一氣動控制閥31根據(jù)第二壓力監(jiān)測點33和第一溫度監(jiān)測點34反饋的數(shù)據(jù)、用于調(diào)節(jié)進入第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8的液氮和氮氣，確保合適的壓力和溫度，氣動排氣閥32用于控制排出第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8的氮氣量；

液氮儲罐1連通至機械粉碎機21的粉碎倉體9的液氮管道6上設(shè)置有氣動球閥35，用于控制液氮進入量；

粉料輸送管18上設(shè)置有第二氣動控制閥36，用于調(diào)節(jié)輸入第二預(yù)冷攪拌倉8的物料量；

除塵器26設(shè)置有通向室外的泄爆口37，除塵器26的廢氣入口、出口間設(shè)置有壓差監(jiān)測點38，當(dāng)壓差數(shù)值超過穩(wěn)定壓差的上限時、泄爆口37打開，排出多余量氣體，除塵器26設(shè)置有第二溫度監(jiān)測點44，當(dāng)監(jiān)測到溫度過高時，泄爆口37打開，排出高溫氣體；

第一過濾器12的氣體出口的主出氣段39設(shè)置有第一電氣控制排空閥40和機械排空閥41，位于排空閥后端的主出氣端39分別連通第一管路13、第二管路19的入口，確保粉碎氣源不能后續(xù)使用時的及時排出；

換熱器5的出口連通至液氮儲罐換熱器4的氮氣入口的管路上設(shè)置有第二電氣控制排空閥42和氣動排空閥43，確保及時排空；

氣流粉碎機24的內(nèi)部設(shè)置有第一壓力監(jiān)測點29，確保實時掌握壓力情況。

具體實施例的工作原理如下：在氣流粉碎機組3的前段設(shè)置機械粉碎機組2，經(jīng)過機械粉碎機組2對物料進行初步粉碎，之后再將經(jīng)過初步粉碎的物料通入到氣流粉碎機組3進行超細粉末制備，在機械粉碎機組的第一預(yù)冷攪拌倉7、粉碎倉9內(nèi)通入低溫氮氣，可以使得物料的粉碎更徹底，且從第一預(yù)冷攪拌倉7、第二預(yù)冷攪拌倉8回收到的氮氣經(jīng)過換熱器進行粉碎氣源初冷卻，達到廢棄回收利用的目的，此外，氣流粉碎機組3的末端氣體端經(jīng)過第一過濾器12流出的氣體通過第一管路13順次連通壓縮機14、除油器15、冷干器16、過濾器組17后通過管路連接至換熱器5的入口，或者潔凈的氣體直接通過第二管路19流入到換熱器5的入口，其使得回收到的氮氣經(jīng)過除雜質(zhì)和冷卻后再進入閉路循環(huán)，且確?；厥盏玫降臍怏w進入下一工作循環(huán)時的潔凈度和足夠低溫。

以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細說明，但內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。