钴粉湿法制粒方法技术

本发明专利技术提供钴粉湿法制粒方法,包括混合步骤，先将熔融的制粒剂喷洒到钴粉上，使钴粉与制粒剂均匀混合，然后再喷洒溶剂与钴粉混合均匀，得到混合料。本发明专利技术的制粒方法具有工艺简单、制粒剂混合均匀和制得的丸粒球形度高的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
钴粉湿法制粒方法


[0001]本专利技术属于硬质合金粉末处理的领域，具体涉及一种钴粉湿法制粒的方法。

技术介绍

[0002]钴粉主要应用于硬质合金行业，硬质合金要求具有高的硬度和良好的抗磨性能。而超细硬质合金由于具有良好的硬度和抗磨性，以确保合金的均匀性。超细钴粉的粒度通常在1μm以下，由其粒度细，表面活性大，在空气中易迅速氧化，将影响硬质合金中的碳平衡；超细钴粉的粉尘飞扬大，造成合金生产环境污染和职业健康危害；超细钴粉的流动性较差，不易在球磨过程中分散均匀，容易导致合金钴池缺陷。
[0003]专利申请号为CN201110091348.2的专利技术创造公开了一种制粒钴粉的生产方法，该方法将制粒剂熔融并和有机溶剂混合成悬浊液，但由于溶解度低，悬浊液并不均匀，在与钴粉混合时易出现制粒剂分布不均，致使其在后续工艺中流动性不好，难以和其他金属粉末混合均匀；并且，干燥方式会增加钴粉氧化的风险。专利申请号为CN202010374504.5的专利技术创造中公开了一种刀具材料及其制备方法，其湿法造粒步骤为：将55wt％的碳化钨粉、15wt％的钴粉、25wt％的碳化物固溶体、5wt％的碳化铌以及预设量的钨粉加入酒精进行湿磨、过筛沉淀、干燥去酒精、再过筛、加入成型剂制粒和再过筛成型，工艺复杂，且选用的钴粉粒度较大，不适用于超细钴粉的造粒。
[0004]为了解决上述问题，我们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种球形度高、制粒剂分布均匀的钴粉湿法制粒的方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0007]钴粉湿法制粒方法,包括混合步骤：为了防止先喷洒溶剂后喷洒制粒剂，钴粉沾湿难以和制粒剂搅拌均匀，本技术方案先将熔融的制粒剂喷洒到钴粉上，使钴粉与制粒剂均匀混合，然后再喷洒溶剂与钴粉混合均匀，得到混合料。
[0008]其中，溶剂要求不与钴粉发生化学反应且沸点较低，在100摄氏度左右,能够挥发，张力小，不得使粉末聚团，常见溶剂有酒精、汽油、正己烷、水、四氯化碳、苯和丙酮等。制粒剂又名造粒剂、成型剂、成形剂、粘结剂等，作用是改善颗粒的流动性和压制性能，必须具有适当的粘性，有一定的润滑作用，常用的成型剂为橡胶、石蜡类和聚乙二醇三类制粒剂。
[0009]破碎步骤：将所述混合料进行破碎处理得到破碎料，混料阶段部分钴粉可能形成结团，破碎可使混合料充分破碎分散，有利于抛丸制粒。破碎的主要机理是向混合料施加垂直挤压力和横向剪切力，使其通过指定目数的标准筛网，达到破碎作用。
[0010]抛丸步骤：将所述破碎料进行抛丸处理制得丸粒，通过调整抛丸转速和抛丸时间，来调节抛丸的大小和颗粒结合强度。
[0011]干燥步骤：将所述丸粒进行干燥，得到钴粉丸粒。
[0012]其中，本方法适用于超细钴粉的湿法制粒，为了防止超细钴粉氧化，混合步骤和干燥步骤分别是在隔绝氧气条件下进行的。
[0013]作为技术方案的进一步改进，为了保证钴粉粘结成型，控制灰分残留量，所述制粒剂为石蜡类和聚乙二醇中的其中一种或组合物,制粒剂添加量为钴粉质量的2～5wt％，以便提升钴粉丸粒的流动性和压制性能。石蜡类制粒剂包括石蜡、微晶蜡、蒙旦蜡、植物蜡、动物蜡、合成蜡，根据分子结构、性能不同，选用特定的种类。
[0014]作为技术方案的进一步改进，为了减少污染，所述溶剂为无水乙醇、正己烷、汽油中的其中一种或者组合物,所述溶剂的加入量为所述制粒剂质量的8～12倍，既能保证钴粉的润湿，又不容易结团。
[0015]作为技术方案的进一步改进，所述隔绝氧气的方法为抽真空或通入惰性气体，惰性气体可选用氮气、氩气等。
[0016]作为技术方案的进一步改进，所述制粒剂、溶剂和钴粉在混料器内混合得到所述混合料，所述混合料在破碎摇摆机内进行粉碎得到所述粉碎料，再将所述粉碎料送到球型抛丸机进行抛丸制得所述丸粒，然后将所述丸粒送入到干燥机干燥得到所述钴粉丸粒，再将所述钴粉丸粒进行筛分分级；其中，所述混料器为夹套式混料器，所述混料器内设置有至少一个搅拌器和至少一个喷嘴,所述混料器还设置有用于隔绝氧气的进气孔和出气孔。
[0017]作为技术方案的进一步改进，所述制粒方法为连续生产方法。优选干燥机为流化床式干燥机，筛分时选用分层振动筛，适应于连续生产，提高了本制粒方法的机械化水平。
[0018]作为技术方案的进一步改进，为了防止制粒剂分散不均、局部结团，所述制粒剂和所述溶剂分别呈雾状喷洒到钴粉上。
[0019]本专利技术相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本专利技术的制粒方法工艺简单，制粒剂分布均匀，含量极差≤0.3％。进一步说，钴粉制粒的球形度高，流速≤15秒，便于合金混合料球磨时能够快速破碎分散。本专利技术的钴粉制粒方法具有工艺简单、制粒剂分布均匀、球形度高和便于后续工序加工的优点。
附图说明
[0020]图1为本专利技术所用装置的示意图。
[0021]图2是混料机的局部结构示意图。
[0022]图中，1.混料机，11.水平旋转臂，12.垂直切刀，2.破碎摇摆机，3.球型抛丸机，4.流化床式干燥机，5.分层振动筛。
具体实施方式
[0023]下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0024]如图1和图2所示，钴粉湿法造粒装置包括沿物料输送方向依次设置的混料器1、破碎摇摆机2、球型抛丸机3、流化床式干燥机4和分层振动筛5，混料器1的出料口与所述破碎摇摆机2进料口对应安装，所述破碎摇摆机2的出料口与所述球型抛丸机3进料口对应，球型抛丸机3出料口与所述流化床式干燥机4进料口对应安装，所述干燥机4的出料口出安装有分层振动筛5。所述混料器1连接有真空机组，所述流化床式干燥机4连接有制氮机组。所述干燥机4出气口连接有过滤器，过滤后氮气再返回到流化床式干燥机4。
[0025]混料器1为夹套式混料器，所述混料器1内设置有两个搅拌器和两个喷嘴，两个搅拌器包含水平旋转臂11和垂直切刀12，利于混合均匀，两个喷嘴分别用于喷射溶剂和制粒剂。
[0026]打开真空机组，取3kg钴粉加入混料器1内，开启混料器1的设备搅拌；称取熔点为42～70℃石蜡70g(占钴粉质量的2.3％)，加热熔融，通过喷嘴雾状喷入混料器内，边加入边搅拌；石蜡加完后，保持搅拌，通过另一喷嘴缓慢喷入600g酒精，喷完后继续搅拌5分钟，使其充分均匀，制得具有一定湿度的混合料。其中，使用的混料器1的搅拌器水平旋转臂11频率为10Hz，垂直切割刀12频率为30Hz。
[0027]将混合料倒入摇摆破碎机2，设定摇摆频率1.5Hz，使用16目破碎筛网，使全部混合料通过破碎筛网制得破碎料。
[0028]将破碎料加入球型抛丸机3中，抛丸圆盘转速设定9Hz，抛丸时间65秒，制得钴粉丸粒。
[0029]将制得的钴粉丸粒通过流化床式干燥机4，流化床式干燥机4采用氮气流化，然后经过筛分机5筛分，过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钴粉湿法制粒方法,包括混合步骤:先将熔融的制粒剂喷洒到钴粉上，使钴粉与制粒剂均匀混合，然后再喷洒溶剂与钴粉混合均匀，得到混合料，其中，所述混合步骤是在隔绝氧气条件下进行的。2.根据权利要求1所述的钴粉湿法制粒方法，其特征在于，它还包括破碎步骤：将所述混合料进行破碎处理得到破碎料；抛丸步骤：将所述破碎料进行抛丸处理制得丸粒；干燥步骤：将所述丸粒进行干燥，得到钴粉丸粒；其中，干燥步骤是在隔绝氧气条件下进行的。3.根据权利要求2所述的钴粉湿法制粒方法，其特征在于，所述制粒剂为石蜡和聚乙二醇中的其中一种或组合物,制粒剂添加量为钴粉质量的2～5wt%。4.根据权利要求2所述的钴粉湿法制粒方法，其特征在于，所述溶剂为无水乙醇、正己烷、汽油中的其中一种或者组合物,所述溶剂的加入量为所述制粒剂质量的8～12倍。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱治军，王朝安，韩厚坤，
申请(专利权)人：安徽寒锐新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：