一種低氧超細(xì)二硫化鉬的制備系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 二硫化鋼是一種重要的固體潤(rùn)滑劑，具有很多優(yōu)點(diǎn)，特別適用于高溫、高壓、重負(fù) 荷、抗磁性環(huán)境下使用，是普通的液體潤(rùn)滑劑無法比擬的，它克服了液體潤(rùn)滑的一些固有缺 點(diǎn)，如：潤(rùn)滑油脂都易蒸發(fā)，不能在高真空中長(zhǎng)時(shí)間工作；不能在1000km高度的宇宙空間工 作，高負(fù)荷時(shí)油膜易受破壞，高溫下易喪失潤(rùn)滑能力等缺點(diǎn)，因此被譽(yù)為"高級(jí)固體潤(rùn)滑油 王'。
[0003] 二硫化鋼的生產(chǎn)方法分為化學(xué)合成法、物理提純法(天然法）。化學(xué)合成法，一般指 硫代鋼酸錠或氧化鋼的方法，可最大限度地脫除雜質(zhì)組分，從而得到純度很高的二硫化鋼 產(chǎn)品。但運(yùn)類工藝及其產(chǎn)品的缺點(diǎn)也是很明顯的，合成法制得的二硫化鋼一般為非晶質(zhì)或 2化3R型晶格，潤(rùn)滑性能遠(yuǎn)不如天然晶格(2H型）的二硫化鋼，產(chǎn)品中的主要雜質(zhì)一一游離硫 和Ξ氧化鋼含量較高，對(duì)其應(yīng)用影響較大。物理提純法(天然法)指在不破壞天然二硫化鋼 晶格的條件下生產(chǎn)普通二硫化鋼，一般用化學(xué)浸出鐵、娃等雜質(zhì)，工藝流程較為簡(jiǎn)單，易于 控制，且生產(chǎn)成本較低，是生產(chǎn)普通二硫化鋼產(chǎn)品的一種常用方法。
[0004] 二硫化鋼作為潤(rùn)滑油脂的添加劑，其粒度對(duì)潤(rùn)滑效果和應(yīng)用范圍的影響很大，隨 著二硫化鋼粒徑變小，比表面積增大，它在材料上附著性與覆蓋程度也明顯提高；同時(shí)，顆 粒數(shù)劇增，在油脂中的分散性也明顯增加，使用壽命也就越長(zhǎng)，也越能保護(hù)被潤(rùn)滑材料不受 磨損，各種條件都證實(shí)，粒徑小的二硫化鋼具有優(yōu)異耐磨性。
[0005] 通常使用的二硫化鋼粒徑在3~扣m，對(duì)要求嚴(yán)格的潤(rùn)滑則按要求1~2WI1甚至Ιμπι W下的超細(xì)粉。比如，進(jìn)口車型發(fā)動(dòng)機(jī)用二硫化鋼潤(rùn)滑脂中添加粒徑應(yīng)小于1~3皿;潤(rùn)滑油 添加二硫化鋼，粒度大時(shí)容易沉積并易堵塞油路和濾油器，故都要求添加小于1皿甚至添加 0.4皿及W下的超細(xì)二硫化鋼，隨著新設(shè)備、新工藝的出現(xiàn)，二硫化鋼超細(xì)粉已經(jīng)向納米化 方向發(fā)展。
[0006] 超細(xì)粉二硫化鋼是在普通二硫化鋼基礎(chǔ)上，借助機(jī)械研磨、高能物理等手段對(duì)二 硫化鋼細(xì)化或超細(xì)化生產(chǎn)得到的。
[0007] 細(xì)粒度雖具有高潤(rùn)滑效果，但也出現(xiàn)難W解決的問題:隨著粒度減小、比表面積增 大，與氧氣接觸面積增大，在大氣中氧化速度迅速提高。而在摩擦業(yè)已廣泛證實(shí)，二硫化鋼 被氧化成氧化鋼時(shí)，潤(rùn)滑作用失效。
[000引實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)氣溫過高，或生產(chǎn)化0含0.5μπι的二硫化鋼時(shí)，鋼精礦一經(jīng)粉碎，出料 Mo化含量即超標(biāo)。
[0009]國(guó)外一般采用在二硫化鋼超細(xì)粉表面添加抗氧劑(一種或多種有機(jī)油脂)的方法， 使有機(jī)油覆蓋在二硫化鋼表面，隔絕空氣，較好地解決了超細(xì)粉氧化問題。美國(guó)climax公 司、日本daizo公司、協(xié)同公司、Cen化al Glass公司等均有此方面專利，此類方法較好解決 超細(xì)粉氧化問題，但也存在一些弊端，增加了噴油、加油工序，工時(shí)延長(zhǎng)，添加有機(jī)油膜后， 二硫化鋼碳含量升高，純度下降。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010] 本實(shí)用新型的目的是提供一種低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有超細(xì)二 硫化鋼生產(chǎn)過程中，二硫化鋼易氧化，失去潤(rùn)滑效果，W及增加抗氧劑后純度下降的問題。
[0011] 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)，包括粉碎 機(jī)，粉碎機(jī)上部設(shè)置有分級(jí)機(jī)，粉碎機(jī)進(jìn)料口與密閉進(jìn)料系統(tǒng)連通，粉碎機(jī)通過管路與氮?dú)?壓縮系統(tǒng)連接，分級(jí)機(jī)通過管路依次與旋風(fēng)收集器、布袋集塵器連接，布袋集塵器排氣口設(shè) 置有過濾器，氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)包括通過管路到依次連接的空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、前除油器、冷凍干 燥機(jī)、后除油器、制氮機(jī)、儲(chǔ)氮罐和測(cè)氧儀，測(cè)氧儀通過管路與粉碎機(jī)連接，過濾器通過管路 與制氮機(jī)入口連接。
[0012] 本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，
[0013] 粉碎機(jī)腔體的高徑比為2.3~3.0。
[0014] 分級(jí)機(jī)與旋風(fēng)收集器連通的接口均為防爆接口。
[0015] 本實(shí)用新型的有益效果是，采用本實(shí)用新型低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)生產(chǎn)的 二硫化鋼超細(xì)粉化0 = 0.4~him;生產(chǎn)中有效的保護(hù)了二硫化鋼粉碎過程中不被氧化，降低 了 Mo化含量;此外本實(shí)用新型制備系統(tǒng)在不增加新的工序即可得到低氧超細(xì)二硫化鋼，簡(jiǎn) 單方便，易于操作。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本實(shí)用新型低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖中，1.空壓機(jī)，2.儲(chǔ)氣罐，3.前除油器，4.冷凍干燥機(jī)，5.后除油器，6.制氮機(jī)，7. 儲(chǔ)氮罐，8.測(cè)氧儀，9.密閉進(jìn)料系統(tǒng)，10.粉碎機(jī)，11.分級(jí)機(jī)，12.防爆接口，13.旋風(fēng)收集器， 14.布袋集塵器，15.過濾器。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019] 本實(shí)用新型提供了一種低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)，包括粉碎機(jī)10,粉碎機(jī)10 上部設(shè)置有分級(jí)機(jī)11，粉碎機(jī)10進(jìn)料口與密閉進(jìn)料系統(tǒng)9連通，粉碎機(jī)10通過管路與氮?dú)鈮?縮系統(tǒng)連接，分級(jí)機(jī)11通過管路依次與旋風(fēng)收集器13、布袋集塵器14連接，布袋集塵器14排 氣口設(shè)置有過濾器15,氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)包括通過管路到依次連接的空壓機(jī)1、儲(chǔ)氣罐2、前除油 器3、冷凍干燥機(jī)4、后除油器5、制氮機(jī)6、儲(chǔ)氮罐7和測(cè)氧儀8,測(cè)氧儀8通過管路與粉碎機(jī) (10)連接，過濾器15通過管路與制氮機(jī)6入口連接。
[0020] 其中粉碎機(jī)10腔體的高徑比為2.3~3.0,此處腔體的高是指分級(jí)機(jī)到噴嘴之間的 距離;分級(jí)機(jī)11與旋風(fēng)收集器13連通的接口均為防爆接口 12。
[0021] 密閉進(jìn)料系統(tǒng)9內(nèi)設(shè)置有料倉(cāng)漏斗和進(jìn)料螺桿，通過螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)使物料進(jìn)入粉碎 機(jī)10,同時(shí)通過控制螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，控制進(jìn)料的速度。
[0022] 采用上述低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)制備低氧超細(xì)二硫化鋼的方法，具體為：
[0023] 選取純化后的鋼精礦，Mo > 58.8%，粒徑20~30皿，將鋼精礦置于密閉進(jìn)料系統(tǒng)9 的料倉(cāng)漏斗中。排空系統(tǒng)內(nèi)空氣，空壓機(jī)1的壓縮空氣經(jīng)儲(chǔ)氣罐2,除油后進(jìn)入制氮機(jī)6,氮?dú)?壓縮后經(jīng)粉碎機(jī)10內(nèi)噴嘴形成超音速氣流射入粉碎室，控制氮?dú)夂縙 95 %，氮?dú)膺M(jìn)入粉 碎室的流速為18m3~20m3/min，粉碎機(jī)內(nèi)氣壓0.6~0.7MPa。同時(shí)開動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng)，通過螺桿轉(zhuǎn) 動(dòng)，原料均勻加入粉碎機(jī)10的粉碎室中，控制二硫化鋼出料量為40~50kgA;超音速氣流使 鋼精礦呈流態(tài)化，被加速的鋼精礦在噴射氣流交匯點(diǎn)匯合，產(chǎn)生劇烈的碰撞、磨擦、剪切而 達(dá)到顆粒的超細(xì)粉碎;粉碎后的物料被上升的氣流輸送至分級(jí)機(jī)11內(nèi)，實(shí)現(xiàn)粗細(xì)粉的分 離，粗粉根據(jù)自身的重力返回粉碎機(jī)10繼續(xù)粉碎，合格的細(xì)粉隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)收集器13,微 細(xì)粉塵由布袋集塵器14收集，氮?dú)饨?jīng)過濾器15過濾后，返回制氮機(jī)6,繼續(xù)循環(huán)使用。
[0024] 采用本實(shí)用新型低氧超細(xì)二硫化鋼的制備系統(tǒng)生產(chǎn)的二硫化鋼超細(xì)粉化0 = 0.4~ Ιμπι;生產(chǎn)中有效的保護(hù)了二硫化鋼粉碎過程中不被氧化，降低了 Mo化含量;此外本實(shí)用新 型制備系統(tǒng)使得在不增加新的工序即可得到低氧超細(xì)二硫化鋼，簡(jiǎn)單方便，易于操作。
[0025] 對(duì)比采用本實(shí)用新型制備系統(tǒng)制得的二硫化鋼超細(xì)粉和一般方法中制備的二硫 化鋼超細(xì)粉中Mo化的含量，結(jié)果如下表：
[0026]
[0027]由上表，可W看出本實(shí)用新型制備系統(tǒng)制備得到的二硫化鋼超細(xì)粉中Mo化的含量 明顯低于一般方法制備的產(chǎn)品，說明本實(shí)用新型制備系統(tǒng)有效保護(hù)了二硫化鋼粉碎過程中 不被氧化，降低了氧化鋼含量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低氧超細(xì)二硫化鉬的制備系統(tǒng)，其特征在于，包括粉碎機(jī)（10)，所述粉碎機(jī)（10) 上部設(shè)置有分級(jí)機(jī)(11)，粉碎機(jī)(10)進(jìn)料口與密閉進(jìn)料系統(tǒng)(9)連通，粉碎機(jī)(10)通過管路 與氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)連接，分級(jí)機(jī)(11)通過管路依次與旋風(fēng)收集器(13)、布袋集塵器(14)連接， 布袋集塵器(14)排氣口設(shè)置有過濾器(15)，氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)包括通過管路到依次連接的空壓 機(jī)(1)、儲(chǔ)氣罐(2)、前除油器(3)、冷凍干燥機(jī)(4)、后除油器(5)、制氮機(jī)(6)、儲(chǔ)氮罐(7)和測(cè) 氧儀(8)，測(cè)氧儀(8)通過管路與粉碎機(jī)(10)連接，過濾器(15)通過管路與制氮機(jī)(6)入口連 接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氧超細(xì)二硫化鉬的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述粉碎機(jī) (10) 腔體的高徑比為2.3~3.0。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氧超細(xì)二硫化鉬的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述分級(jí)機(jī) (11) 與旋風(fēng)收集器(13)連通的接口均為防爆接口（ 12)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種低氧超細(xì)二硫化鉬的制備系統(tǒng)，包括粉碎機(jī)，粉碎機(jī)上部設(shè)置有分級(jí)機(jī)，粉碎機(jī)進(jìn)料口與密閉進(jìn)料系統(tǒng)連通，粉碎機(jī)通過管路與氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)連接，分級(jí)機(jī)通過管路依次與旋風(fēng)收集器、布袋集塵器，布袋集塵器排氣口設(shè)置有過濾器，氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)包括通過管路到依次連接的空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、前除油器、冷凍干燥機(jī)、后除油器、制氮機(jī)、儲(chǔ)氮罐和測(cè)氧儀，測(cè)氧儀通過管路連接與粉碎機(jī)，過濾器通過管路與制氮機(jī)入口連接。采用本實(shí)用新型低氧超細(xì)二硫化鉬的制備系統(tǒng)生產(chǎn)的二硫化鉬超細(xì)粉D50＝0.4～1μm，同時(shí)有效保護(hù)了二硫化鉬粉碎過程中不被氧化，降低了MoO3含量；并且不增加新的工序，簡(jiǎn)單方便，易于操作。
【IPC分類】C01G39/06, B02C21/00
【公開號(hào)】CN205170409
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520965085
【發(fā)明人】唐軍利
【申請(qǐng)人】金堆城鉬業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月27日