[發明專利]一種復合相變顆粒的生產裝置及其制備方法

有效

• 申請號: 201610022103.7
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105498672B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 孔祥飛;鐘俞良;劉少寧;王恩宇;戎賢
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01F7/26;B01J19/00
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)12210
• 代理人: 李濟群,付長杰

1.一種復合相變顆粒的生產裝置，其特征在于該裝置包括外桶、內桶、攪拌機構和支架；內桶套在外桶內，內桶的內部固定有攪拌機構，外桶的下部與支架連接，并依靠支架固定支撐；

所述內桶包括頂端開口的內桶本體，內桶本體上設有內桶上蓋，內桶上蓋與內桶本體通過密封扣相連，在內桶上蓋內部設有密封墊圈，所述內桶上蓋上設有真空抽氣孔，在真空抽氣孔的兩側分別設有一個內桶上蓋把手，內桶上蓋把手與內桶上蓋焊接在一起，在真空抽氣孔的后方設有觀察孔；所述真空抽氣孔上設有真空抽氣閥門，真空抽氣孔與外部真空抽氣設備相連接；在內桶本體的底部中心設有兩端開口的空心圓柱形轉軸保護筒，所述轉軸保護筒與內桶本體底部相焊接；

所述外桶包括封閉的圓柱體狀外桶本體，圍繞外桶本體的外表面設有外桶保溫層，在外桶本體的內壁與內桶本體的外壁之間構成密閉空腔，在外桶本體的頂部左側和右側分別設有導熱液體進液口和導熱液體出液口，通過導熱液體進液口和導熱液體出液口向外桶本體的內壁與內桶本體的外壁之間構成的密閉空腔內填充導熱液體，導熱液體進液口和導熱液體出液口分別與外部導熱液體循環加熱設備連接；

所述攪拌機構包括攪拌主軸、固體放料盤、波輪攪拌盤、聯軸器和攪拌電機；所述攪拌主軸置于轉軸保護筒之內，攪拌主軸的下端通過聯軸器與攪拌電機相連，所述攪拌電機固定在支架上，攪拌主軸的上部從上至下依次連接有固體放料盤和波輪攪拌盤，波輪攪拌盤的底部伸入液體相變材料中，所述固體放料盤包括盤體和套筒，盤體為圓盤形，盤體的底面與側面呈30-50°夾角，盤體中心固定在套筒上，所述套筒為空心圓柱體，將套筒套在攪拌主軸上部，并通過螺帽與攪拌主軸固定相連；所述波輪攪拌盤的頂部中心與攪拌主軸焊接在一起，波輪攪拌盤呈草帽狀，波輪攪拌盤的上半部分套在轉軸保護筒外面，但不與轉軸保護筒相接觸，波輪攪拌盤的下半部分呈圓盤狀，在圓盤上等間距的設置有肋片，波輪攪拌盤下半部分沿圓周方向的最外沿處距內桶本體內壁的距離小于固態多孔介質顆粒的最小直徑。

2.根據權利要求1所述的復合相變顆粒的生產裝置，其特征在于所述波輪攪拌盤的最低點距離內桶本體底部的距離為2-20cm。

3.根據權利要求1所述的復合相變顆粒的生產裝置，其特征在于所述固體放料盤的盤體數量為2-5個，盤體自上而下同軸固定在套筒上。

4.一種復合相變顆粒的制備方法，其特征在于該方法利用權利要求1所述的復合相變顆粒的生產裝置，該方法的步驟是：

1)添加液體相變材料：通過外部循環加熱設備連接導熱液體進液口和導熱液體出液口，向外桶本體與內桶本體之間的密閉空腔提供恒溫導熱液體，待內桶本體內部溫度穩定后，開啟內桶上蓋，向內桶本體中加入液體相變材料，加入的液體相變材料在內桶本體恒溫的環境中會融化為熔融液體相變材料，并均勻的填充在波輪攪拌盤的周邊，與轉軸保護筒接觸，液體相變材料的液面高度小于轉軸保護筒的高度；

2)添加固態多孔介質顆粒，抽真空：向固體放料盤中添加一定質量的固態多孔介質顆粒，蓋上內桶上蓋，通過真空抽氣孔連接的外部真空抽氣設備對內桶本體內部進行抽真空，抽到真空度為0.1-0.2MPa時，關閉外部真空抽氣設備和真空抽氣閥門；

3)攪拌反應：開啟攪拌電機，攪拌電機帶動波輪攪拌盤和固體放料盤進行轉動，隨著攪拌電機的轉動，固體放料盤中的固態多孔介質顆粒將緩慢的落入內桶本體底部，參與反應；波輪攪拌盤對落入液體相變材料中的固態多孔介質顆粒進行攪拌；

4)反應完畢，卸料：反應完畢后，關閉攪拌電機，并打開真空抽氣閥門，使內桶內部變為常壓的狀態后，打開內桶上蓋，并拆卸固體放料盤，卸料，制備出復合相變顆粒。