本實用新型屬于裝置領域,特別涉及一種生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置。
背景技術:
氣凝膠是一種低密度、高孔隙率的納米多孔材料,具有連續(xù)的納米級三維網(wǎng)絡結構及孔洞,是目前世界上已知的密度最小和導熱系數(shù)最低的固體材料,在力學、聲學、熱學、光學等多方面有獨特性質,在航天航空、軍工、石化、礦產(chǎn)、電子、醫(yī)用、冶金等領域有廣闊的應用前景。
目前國內(nèi)外制備氣凝膠大多采用超臨界干燥技術,在超臨界狀態(tài)下,氣體和液體之間的界面消失,變成一種界于氣體和液體之間的均勻流體。這種流體逐漸從凝膠中排出,由于不存在氣-液界面,也就不存在毛細作用,不會引起凝膠體的體積收縮和孔結構的破壞,得到的產(chǎn)品結構和納米孔洞保存完好,但是該方法對設備要求高、能耗大、生產(chǎn)成本高。常壓干燥是在常壓和加熱的條件下,對濕凝膠進行緩慢干燥,這種方法存在干燥周期長、凝膠收縮率大,比表面積和空隙率降低。
現(xiàn)在國內(nèi)外工業(yè)化的氣凝膠裝置較少,為了解決氣凝膠材料制備技術中存在的制備工藝復雜、生產(chǎn)效率低下、溶劑回收困難等問題,本實用新型提供了一種常壓干燥法生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置,包括干燥釜、溶劑回收釜、粉碎釜和自動稱重封裝釜四部分。本裝置結構合理,能夠連續(xù)大量處理生產(chǎn)出來的氣凝膠粉末,且產(chǎn)品粒度均勻,設備自動化程度高,生產(chǎn)效率高。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點與不足,本實用新型的首要目的在于提供一種生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置。該裝置可對采用常壓干燥法生產(chǎn)的氣凝膠粉體進行連續(xù)處理,從而實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。
本實用新型的目的通過下述方案實現(xiàn):
一種生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置,包括干燥釜、溶劑回收釜、粉碎釜和自動稱重封裝釜四部分。
所述的干燥釜通過進料口與反應釜連接。
所述的干燥釜通過溶劑管與溶劑回收釜連接。
所述的干燥釜、粉碎釜和自動稱重封裝釜依次連接,各釜之間的物料通過氣力輸送機進行輸送。
所述的干燥釜采用常壓蒸汽干燥。
所述的干燥釜中間設有攪拌槳,可對釜中的濕凝膠進行攪拌,使其受熱均勻,達到提高干燥速度、實現(xiàn)初步粉碎的目的。
所述的溶劑回收釜采用減壓蒸餾和循環(huán)水冷凝的方式進行。
所述的粉碎釜采用高速剪切設備,如所述粉碎釜中間可設有高速剪切機,或,所述粉碎釜中設有超聲波發(fā)生器,從而利用超聲波熔接技術與傳統(tǒng)剪切相結合,對氣凝膠物料進行剪切粉碎。
所述的自動稱重封裝釜,當氣凝膠粉體進入累積達到預設體積或重量時,即自動進行分裝打包,預設體積或重量可按需求進行調整設定。
在上述生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置中,反應釜制備得到的濕凝膠通過進料口進入干燥釜,在干燥釜內(nèi)實現(xiàn)均勻干燥和初步粉碎;經(jīng)過干燥和初步粉碎后的氣凝膠物料通過氣力輸送機運送到粉碎釜,利用超聲波熔接技術與傳統(tǒng)剪切相結合,剪切效果更顯著,生產(chǎn)效率更高效;粉碎后的氣凝膠粉體通過氣力輸送機運送到粉體自動稱重封裝釜,當釜內(nèi)的氣凝膠粉體達到設定體積或重量后,即進行自動分裝打包。
本實用新型相對于現(xiàn)有技術,具有如下的優(yōu)點及有益效果:
本實用新型提供的生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置,生產(chǎn)操作過程簡單、可降低勞動強度、節(jié)約人力成本;本實用新型設備安裝與拆卸方便、快捷,可快速實現(xiàn)易地生產(chǎn);本實用新型設備自動化程度高,產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
本實用新型針對常壓干燥法制備氣凝膠粉體的特點,將干燥、粉碎、溶劑回收、封裝四部分結合在一起,并采用自動封裝技術,制備的氣凝膠顆粒表面光滑、粒徑分布均勻,節(jié)約了人力成本,實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化。
附圖說明
圖1為實施例中生產(chǎn)氣凝膠粉體后處理裝置的生產(chǎn)流程圖。
圖2為實施例中生產(chǎn)氣凝膠粉體后處理裝置的結構示意圖。其中,1為進料口;2為電機;3為溶劑管;4為溶劑回收釜;5為高速剪切機;6為自動稱重封裝釜;7為氣力輸送機;8為粉碎釜;9為連通管道;10為干燥釜;11為攪拌槳。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳細的描述,但本實用新型的實施方式不限于此。
實施例1:如圖2所示,一種采用常壓干燥法生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置,包括干燥釜10、溶劑回收釜4、粉碎釜8和自動稱重封裝釜6四部分。所述的干燥釜10通過進料口1與反應釜連接。所述的干燥釜10通過溶劑管3與溶劑回收釜4連接。所述的干燥釜10、粉碎釜8和自動稱重封裝釜6依次連接,各釜之間的物料通過氣力輸送機7進行輸送。
其中,所述干燥釜采用常壓蒸汽干燥;干燥釜中間設有攪拌槳11,可對釜中的濕凝膠進行攪拌,使其受熱均勻,達到提高干燥速度、實現(xiàn)初步粉碎的目的,所述攪拌槳由電機2帶動;所述溶劑回收釜采用減壓蒸餾和循環(huán)水冷凝的方式進行;所述的粉碎釜采用高速剪切設備,如所述粉碎釜中間可設有高速剪切機5,或,所述粉碎釜中設有超聲波發(fā)生器,從而利用超聲波熔接技術與傳統(tǒng)剪切相結合,對氣凝膠物料進行剪切粉碎;自動稱重封裝釜中,在氣凝膠粉體累積達到預設體積或重量時,即自動進行分裝打包,并從出料口中輸出,預設體積或重量可按需求進行調整設定。
實施例2:生產(chǎn)流程圖如圖1所示,在上述生產(chǎn)氣凝膠粉體的后處理裝置中,反應釜制備得到的濕凝膠通過進料口1進入干燥釜10,在干燥釜內(nèi)實現(xiàn)均勻干燥和初步粉碎,溶劑經(jīng)溶劑管3進入溶劑回收釜4,經(jīng)減壓蒸餾和循環(huán)水冷凝的方式回收;經(jīng)過干燥和初步粉碎后的氣凝膠物料通過氣力輸送機7運送到粉碎釜8,利用超聲波熔接技術與傳統(tǒng)剪切相結合,剪切效果更顯著,生產(chǎn)效率更高效;粉碎后的氣凝膠粉體通過氣力輸送機7運送到粉體自動稱重封裝釜6,當釜內(nèi)的氣凝膠粉體達到設定體積或重量后,即進行自動分裝打包,從出料口輸出。
上述實施例為本實用新型較佳的實施方式,但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。