專利名稱：生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的設(shè)備，具體說(shuō)是一種用鉍錠生產(chǎn)納米氧化 鉍粉體的氣化爐。
背景技術(shù)：
納米氧化鉍粉體的生產(chǎn)在國(guó)內(nèi)已有很多廠家，但國(guó)內(nèi)企業(yè)以往一般是采用化學(xué)法 生產(chǎn)，用化學(xué)法生產(chǎn)納米氧化鉍粉體有能耗大，污染嚴(yán)重，設(shè)備復(fù)雜，投資高等缺陷，為克服 上述缺陷，我們選擇了等離子汽相法來(lái)生產(chǎn)納米氧化鉍粉體。電弧爐尤其是等離子電弧在 工業(yè)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，我們?cè)玫入x子電弧制取過(guò)“銀、鋅、銻、鋯”等金屬材料的納米 級(jí)粉體材料，均已獲得成功。但是，在用同樣設(shè)備制取納米氧化鉍粉體時(shí)，由于鉍的特殊化 學(xué)性質(zhì)和物理特性，造成大量的氧化鉍渣及鉍的滲透使等離子電弧爐的爐襯遭到破壞，直 接的后果是離子電弧爐壽命短，產(chǎn)品的直收率低，生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，提出了一種生產(chǎn)納米氧化 鉍粉體的氣化爐，該爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)，產(chǎn)生氧化鉍渣少，產(chǎn)品的直收率高。本發(fā)明的技術(shù)方案可以通過(guò)如下措施實(shí)施一種生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐， 包括圓形鋼板支架、汽化室、電極、水冷坩鍋及其冷卻水管。水冷坩鍋是用錳鋼材料做成的 空心夾層結(jié)構(gòu)置于圓形鋼板支架上；水冷坩鍋口處覆蓋有一個(gè)碳環(huán)；水冷坩鍋的下端與圓 形鋼板支架之間用耐火材料填襯搗打成熔體池，水冷坩鍋的空心夾層接冷卻水管，冷卻水 管穿過(guò)圓形鋼板支架上的耐火材料從爐底引出；所述的汽化室中央上部有電極和頂蓋，汽 化室側(cè)面有不銹鋼進(jìn)液槽和窺鏡；頂蓋整體也填襯搗打有耐火材料層，頂蓋邊有氧化鉍氣 體出口。所述的碳環(huán)是一個(gè)石墨材料壓制片體，片體中央的環(huán)孔呈錐形；所述的電極通過(guò)電 極調(diào)節(jié)接桿用夾套連接。本發(fā)明的金屬鉍液被通入汽化的水冷坩堝中，在鉍液和電極之間引燃電弧后，使 鉍液能夠均勻的被汽化，從氧化鉍氣體出口送入重力沉降室。由于鉍液汽化時(shí)采用了水冷 坩鍋，控制冷卻水量，使鉍液溫度不高于600°C，特別是在坩鍋口處覆蓋有一個(gè)碳環(huán)，保證了 鉍液的密封。所以，鉍液不會(huì)被燒蝕氧化。同時(shí)碳環(huán)還具有對(duì)少量未揮發(fā)的鉍渣起到還原 作用。本發(fā)明采用圓形鋼板支架，具有密封性好，可以克服鉍液滲透的缺陷。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，工藝流程便于控制，產(chǎn)量高，無(wú)污染，投資小，節(jié)省能源，適合生產(chǎn)粒徑小于5 μ m的氧化 鉍的納米級(jí)粉體。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)闡述。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為碳環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖2俯視示意圖。附圖中1圓形鋼板支架；2汽化室；3電極；4水冷坩鍋；5冷卻水管；6碳環(huán)；7耐火材料；8熔體池；9頂蓋；10耐火材料層；11氧化鉍氣體出口 ； 12電極調(diào)節(jié)接桿；13不銹鋼 進(jìn)液槽；14窺鏡。
具體實(shí)施例方式參考附圖1、一種生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐，包括圓形鋼板支架1、汽化室2、 電極3、水冷坩鍋4及其冷卻水管5 ；水冷坩鍋4是用錳鋼材料做成的空心夾層結(jié)構(gòu)，置于圓 形鋼板支架1上；水冷坩鍋口處覆蓋有一個(gè)碳環(huán)6 ；水冷坩鍋4的下端與圓形鋼板支架1之 間用耐火材料7填襯搗打成熔體池8 ；所述的耐火材料7可以是石英砂，或氧化鋁，或陶土 ； 水冷坩鍋的空心夾層接冷卻水管5，冷卻水管5穿過(guò)圓形鋼板支架1上的耐火材料從爐底 引出；所述的汽化室2中央上部有電極3和頂蓋9，汽化室2側(cè)面有不銹鋼進(jìn)液槽13和窺 鏡14 ；頂蓋9整體也填襯搗打有耐火材料層10，頂蓋上有氧化鉍氣體出口 11 ；所述的電極 3通過(guò)電極調(diào)節(jié)接桿12用夾套連接，電極調(diào)節(jié)接桿12帶有冷卻裝置。參考附圖2、附圖3，所述的碳環(huán)6是一個(gè)石墨材料壓制成的片體，片體中央的環(huán)孔 呈錐形。
權(quán)利要求
一種生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐，包括圓形鋼板支架(1)、汽化室(2)、電極(3)、水冷坩鍋(4)及其冷卻水管(5)；其特征在于水冷坩鍋(4)是用錳鋼材料做成的空心夾層結(jié)構(gòu)置于圓形鋼板支架(1)上；水冷坩鍋口處覆蓋有一個(gè)碳環(huán)(6)；水冷坩鍋(4)的下端與圓形鋼板支架(1)之間用耐火材料(7)填襯搗打成熔體池(8)；水冷坩鍋的空心夾層接冷卻水管(5)，冷卻水管(5)穿過(guò)圓形鋼板支架(1)上的耐火材料從爐底引出；所述的汽化室(2)中央上部有電極(3)和頂蓋(9)，汽化室(2)側(cè)面有不銹鋼進(jìn)液槽(13)和窺鏡(14)；頂蓋(9)整體也填襯搗打有耐火材料層(10)，頂蓋上有氧化鉍氣體出口(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐，其特征在于所述的碳環(huán)(6) 是一個(gè)石墨材料壓制片體，片體中央的環(huán)孔呈錐形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐，其特征在于所述的電極(3) 通過(guò)電極調(diào)節(jié)接桿(12)用夾套連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐，屬于冶煉設(shè)備。主要包括1、一種生產(chǎn)納米氧化鉍粉體的氣化爐，包括圓形鋼板支架(1)、汽化室(2)、電極(3)、水冷坩堝(4)及其冷卻水管(5)；水冷坩堝(4)置于圓形鋼板支架(1)上；水冷坩堝口處覆蓋有一個(gè)碳環(huán)(6)；水冷坩堝(4)的下端有熔體池(8)；水冷坩堝的空心夾層接冷卻水管(5)；所述的汽化室(2)中央上部有電極(3)和頂蓋(9)，汽化室(2)側(cè)面有不銹鋼進(jìn)液槽(13)，汽化室(2)側(cè)面有不銹鋼進(jìn)液槽(13)和窺鏡(14)；頂蓋上有氧化鉍氣體出口(11)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)，產(chǎn)生氧化鉍渣少，產(chǎn)品的直收率高。
文檔編號(hào)B82B3/00GK101817556SQ20101013825
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者吳祖祥, 姜?jiǎng)P, 王志雄, 雷日華 申請(qǐng)人:湖南金旺實(shí)業(yè)有限公司