那艾儀器噴霧干燥機在球形鎢粉制備中是一種重要的設備,主要用于將鎢粉前驅體溶液(如鎢酸銨溶液)通過噴霧干燥技術轉化為球形鎢粉。
以下是噴霧干燥機在球形鎢粉制備中的應用及詳細步驟:
1. 噴霧干燥機在球形鎢粉制備中的作用 造粒:將鎢粉前驅體溶液霧化成微小液滴,通過干燥形成球形顆粒。 干燥:快速蒸發液滴中的水分,得到干燥的球形鎢粉。 粒度控制:通過調節霧化參數(如霧化器轉速、進料速度)和干燥條件(如進風溫度、出風溫度),控制鎢粉的粒度和形貌。
2. 采用那艾高速離心霧化器或壓力式霧化器,將鎢粉前驅體溶液霧化成微小液滴。 熱風系統:提供高溫熱風,用于快速干燥液滴。 干燥塔:塔體通常采用不銹鋼材質,內壁拋光處理,防止物料粘附。 旋風分離器:用于分離干燥后的球形鎢粉和廢氣。 控制系統:采用PLC自動控制系統,精確調節操作參數。
3. 制備步驟
(1)前驅體溶液制備 原料選擇:選擇鎢酸銨((NH?)??W??O??·5H?O)作為鎢粉前驅體。 溶液配制:將鎢酸銨溶解于去離子水中,配制成一定濃度的溶液(如10%-20%)。
(2)噴霧干燥 霧化:將鎢酸銨溶液通過霧化器霧化成微小液滴。 干燥:液滴與高溫熱風接觸,水分迅速蒸發,形成干燥的球形鎢粉。 參數控制: 進風溫度:200°C-300°C。 出風溫度:100°C-150°C。 霧化器轉速:10,000-30,000 rpm。 進料速度:根據設備容量和溶液濃度調整。
(3)粉末收集 旋風分離:干燥后的球形鎢粉通過旋風分離器收集。 后處理:將收集的鎢粉進行篩分,去除過大或過小的顆粒。
(4)還原處理 氫氣還原:將噴霧干燥得到的球形鎢粉在氫氣氣氛中高溫還原(如800°C-1000°C),得到純鎢粉。 粒度控制:通過調節還原溫度和氫氣流量,控制鎢粉的粒度和形貌。
噴霧干燥技術能夠快速蒸發水分,提高生產效率。 粒度均勻:通過調節霧化參數,可以得到粒度均勻的球形鎢粉。 自動化控制:采用PLC控制系統,實現精確控制和穩定生產。
應用領域
硬質合金:球形鎢粉是制備硬質合金的重要原料。
電子材料:用于制備電子元件和半導體材料。
3D打印:球形鎢粉可用于金屬3D打印。
噴霧干燥機通過霧化、干燥和收集等步驟,能夠高效制備球形鎢粉。通過調節霧化參數和干燥條件,可以控制鎢粉的粒度和形貌,滿足不同應用領域的需求。