適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置的制造方法
【專利說明】適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)器材制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]氣相法是一種大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)納米粉體的重要方法，特別是金屬、合金等高活性納米粉體能夠工業(yè)化生產(chǎn)的大都屬于氣相法，目前氣相法制備的納米粉體，特別是高活性納米粉體的收集是一個(gè)迫切需要解決的難題。此外氣相法制備的納米粉體是由不同粒徑的納米顆粒組成，而在應(yīng)用和研究中高質(zhì)量的納米粉體要求粒徑均勻，不同尺寸的納米顆粒的分離也是一個(gè)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，實(shí)現(xiàn)了氣相法制備后納米粉體安全、高效、充分的收集，顆粒分離效果顯著，分級精度尚O
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，包括收集管道、大顆粒收集器、篩網(wǎng)和儲料觸，
所述收集管道一端連接納米粉體生成室的出口、另一端連接所述納米粉體生成室的入
P,
所述大顆粒收集器和所述儲料罐安裝在所述收集管道上，其中所述大顆粒收集器安裝在靠近所述納米粉體生成室的出口處，
所述篩網(wǎng)安裝在所述儲料罐上方、所述收集管道內(nèi)，且覆蓋所述儲料罐頂端端口和所述收集管道橫截面。
[0006]進(jìn)一步地，還包括相互連接的超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，所述超聲波換能器安裝在所述篩網(wǎng)上。
[0007]進(jìn)一步地，所述儲料罐底端為儲料罐接口，在所述儲料罐接口上安裝有接口閥門。
[0008]進(jìn)一步地，所述儲料罐的罐壁內(nèi)設(shè)置冷卻腔。
[0009]進(jìn)一步地，所述儲料罐和所述篩網(wǎng)均由若干個(gè)，且所述儲料罐與所述篩網(wǎng)一一對應(yīng)安裝。
[0010]進(jìn)一步地，在所述收集管道靠近所述納米粉體生成室的出口處設(shè)置有電子槍， 所述大顆粒收集器、所述儲料罐和所述篩網(wǎng)均位于電容器內(nèi)，所述電容器極板水平設(shè)置。
[0011]進(jìn)一步地，所述電容器設(shè)置在絕緣罩內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地，在所述收集管道兩端均安裝有管道閥門。
[0013]本發(fā)明適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，避免粉體與空氣接觸，保持其高活性，也可對其進(jìn)行可控鈍化或一些包覆，納米粉體收集安全、高效、充分，顆粒分離效果顯著，分級精度高。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
[0016]如圖1所示的適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，包括收集管道13、大顆粒收集器7、篩網(wǎng)4和儲料罐8，
收集管道13—端連接納米粉體生成室的出口 14、另一端連接納米粉體生成室的入口
15，
大顆粒收集器7和儲料罐8安裝在收集管道13上，其中大顆粒收集器7安裝在靠近納米粉體生成室I的出口 14處，大顆粒收集器7底端設(shè)置有閥門2，
篩網(wǎng)4安裝在儲料罐8上方、收集管道13內(nèi)，且覆蓋儲料罐8頂端端口和收集管道13橫截面，儲料罐8頂部篩網(wǎng)4包括入口側(cè)篩網(wǎng)和出口側(cè)篩網(wǎng)，儲料罐8頂端端口位于入口側(cè)篩網(wǎng)和出口側(cè)篩網(wǎng)之間，入口側(cè)篩網(wǎng)和出口側(cè)篩網(wǎng)可以傾斜45度設(shè)置，頂端靠近底端分離，篩網(wǎng)4可選擇200目合成纖維篩網(wǎng)4，或其他目數(shù)的篩網(wǎng)4，
在收集管道13內(nèi)靠近納米粉體生成室I的入口 15處安裝有防爆軸流風(fēng)機(jī)12。
[0017]還包括相互連接的超聲波發(fā)生器3和超聲波換能器5，超聲波換能器5安裝在篩網(wǎng)4上，各入口側(cè)篩網(wǎng)和出口側(cè)篩網(wǎng)上均安裝有超聲波換能器5。
[0018]儲料罐8底端為儲料罐接口9，在儲料罐接口 9上安裝有接口閥門。
[0019]儲料罐8的罐壁內(nèi)設(shè)置冷卻腔，儲料罐8的罐壁有雙層銅板制成，雙層銅板之間即為冷卻腔，冷卻腔內(nèi)設(shè)置冷卻水。
[0020]儲料罐8和篩網(wǎng)4均由若干個(gè)，且儲料罐8與篩網(wǎng)4——對應(yīng)安裝，儲料罐8和篩網(wǎng)4數(shù)目設(shè)置越多顆粒收越充分、分級越細(xì)，本申請附圖中分別設(shè)置四個(gè)。
[0021 ]在收集管道13靠近納米粉體生成室I的出口 14處設(shè)置有電子槍3，
大顆粒收集器7、儲料罐8和篩網(wǎng)4均位于電容器10內(nèi)，電容器10極板水平設(shè)置。
[0022]電容器10設(shè)置在絕緣罩11內(nèi)。
[0023]在收集管道13兩端均安裝有管道閥門2，便于與納米粉體生成室I連接。
[0024]使用時(shí)，通過收集管道13端口與納米粉體生成室I出口14連接，通過防爆軸流風(fēng)機(jī)12將納米粉體生成室I混有納米粉體的氣體抽入收集管道13，可控制防爆軸流風(fēng)機(jī)12的功率，調(diào)節(jié)氣流速度，將氣流對生成室的影響控制在合適的范圍內(nèi)。氣體進(jìn)入管道后經(jīng)電子槍3進(jìn)行電子福射使納米粉體帶上負(fù)電荷，通過調(diào)節(jié)電子槍3加速電壓調(diào)節(jié)納米粉體帶電量。之后氣體通過大顆粒收集器7靠近入口側(cè)篩網(wǎng)時(shí)，不能通過的大顆粒進(jìn)入大顆粒收集器7收集，將大顆粒分離出來，能夠通過的顆粒在重力和電容器10電場作用下向下移動到儲料罐8。調(diào)節(jié)電容器10電壓來調(diào)節(jié)電容器10內(nèi)電場，進(jìn)而調(diào)節(jié)收集效率及分離分辨率。顆粒越小通過的篩網(wǎng)4的層數(shù)越多，以此起到顆粒有效分離，靠后的儲料罐8到的粉體顆粒要小。調(diào)節(jié)防爆軸流風(fēng)機(jī)12抽氣速度、電容器10電場和儲料罐8個(gè)數(shù)可影響收集效果及分離分辨率，儲料罐8越多收集的越充分，顆粒分離分辨率越高，需根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。混有的納米顆粒已被收集的氣體回流進(jìn)納米粉體生成室I，以此可以循環(huán)收集，收集時(shí)間長則收集的越充分。
[0025]收集過程避免納米粉體與空氣接觸，可直接真空包裝，保持其高活性，也可以可控通入少量氧氣或其他其他對所收集納米粉體進(jìn)行可控鈍化或化學(xué)氣氛包覆。
[0026]本發(fā)明適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，避免粉體與空氣接觸，保持其高活性，也可對其進(jìn)行可控鈍化或一些包覆，納米粉體收集安全、高效、充分，顆粒分離效果顯著，分級精度高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，包括收集管道、大顆粒收集器、篩網(wǎng)和儲料罐， 所述收集管道一端連接納米粉體生成室的出口、另一端連接所述納米粉體生成室的入P, 所述大顆粒收集器和所述儲料罐安裝在所述收集管道上，其中所述大顆粒收集器安裝在靠近所述納米粉體生成室的出口處， 所述篩網(wǎng)安裝在所述儲料罐上方、所述收集管道內(nèi)，且覆蓋所述儲料罐頂端端口和所述收集管道橫截面。2.如權(quán)利要求1所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，還包括相互連接的超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，所述超聲波換能器安裝在所述篩網(wǎng)上。3.如權(quán)利要求1所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，所述儲料罐底端為儲料罐接口，在所述儲料罐接口上安裝有接口閥門。4.如權(quán)利要求1所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，所述儲料罐的罐壁內(nèi)設(shè)置冷卻腔。5.如權(quán)利要求1至4任一所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，所述儲料罐和所述篩網(wǎng)均由若干個(gè)，且所述儲料罐與所述篩網(wǎng)一一對應(yīng)安裝。6.如權(quán)利要求5所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，在所述收集管道靠近所述納米粉體生成室的出口處設(shè)置有電子槍， 所述大顆粒收集器、所述儲料罐和所述篩網(wǎng)均位于電容器內(nèi)，所述電容器極板水平設(shè)置。7.如權(quán)利要求6所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，所述電容器設(shè)置在絕緣罩內(nèi)。8.如權(quán)利要求1所述適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，其特征在于，在所述收集管道兩端均安裝有管道閥門。
【專利摘要】本發(fā)明公開了適用于氣相法制備納米粉體的收集及分離裝置，包括收集管道、大顆粒收集器、篩網(wǎng)和儲料罐，所述收集管道一端連接納米粉體生成室的出口、另一端連接所述納米粉體生成室的入口，所述大顆粒收集器和所述儲料罐安裝在所述收集管道上，其中所述大顆粒收集器安裝在靠近所述納米粉體生成室的出口處，所述篩網(wǎng)安裝在所述儲料罐上方、所述收集管道內(nèi)，且覆蓋所述儲料罐頂端端口和所述收集管道橫截面。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了氣相法制備后納米粉體安全、高效、充分的收集，顆粒分離效果顯著，分級精度高。
【IPC分類】B82Y40/00, B22F9/12
【公開號】CN105499593
【申請?zhí)枴緾N201610001695
【發(fā)明人】吳志國, 王峰義, 閆鵬勛
【申請人】吳志國
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月5日