[發明專利]一種超臨界流體制備納微米材料的外部可調徑向擴展環隙組合噴嘴

有效

• 申請號: 201711471835.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108212575B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 王威強;曲延鵬;郭盼盼;金雪松
• 申請（專利權）人: 山東大學;南通市華安超臨界萃取有限公司
• 主分類號: B05B7/04
• 分類號: B05B7/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 薛玉麟

本發明涉及納微米材料制備領域，尤其涉及一種超臨界流體制備納微米材料的外部可調徑向擴展環隙組合噴嘴。由噴嘴芯、錐端套、芯調節筒、套調節筒、球面套、調節主環、調節配環、結晶器端部、密封圈、滾珠、流體接管、緊固螺栓、調節環鎖緊螺母、球面套鎖緊螺母以及限位螺釘組成。按照超臨界流體納微米材料制備工藝的要求，選用以上構件組裝單通道組合噴嘴或者雙通道內或外混組合噴嘴或者三通道內或外混組合噴嘴或者三通道內外或外內混組合噴嘴。本發明降低了加工成本，提高了精度及噴嘴各環隙的均勻性及噴嘴的疏通效果，實現了噴嘴環隙的結晶器外部調整，消除了環隙數量增加引起環隙間距離增大對被制備材料結晶過程的影響。

技術領域

本發明涉及納微米材料制備領域，尤其涉及一種超臨界流體制備納微米材料的外部可調徑向擴展環隙組合噴嘴。

技術背景

超臨界流體制備納微米材料技術，或稱作為超臨界流體結晶或沉淀技術，是制備各類具有生物活性、熱敏感性等材料納微米顆粒或超微粉體的有效技術手段。噴嘴是實現該項技術設備中的關鍵部件。常規的噴嘴是通過激光打孔、機械鉆孔和毛細管加工制作而成的，它們不適合于大產量納微米材料的制備過程，同時也無法根據納微米材料產量和制備工藝的要求靈活調整噴嘴；另外，超臨界流體制備納微米材料過程中，由于噴嘴的節流效應，極易使噴嘴產生冰堵，一旦產生冰堵，常規的噴嘴因其結構原因很難被及時疏通。

中國國家知識產權局專利局于2007年11月5日授權了一項公告號為CN100352558C，名稱為“內混式超臨界流體納微米材料制備噴嘴”的專利，同日授權了一項公告號為CN100352559C，名稱為“外混式超臨界流體納微米材料制備噴嘴”的專利，以及于2008年10月22日授權了一項公告號為CN100427213C，名稱為“內外混式超臨界流體納微米材料制備噴嘴”的專利，這三項專利解決了噴嘴噴口大小不可調、納微米材料制備量低以及冰堵后難以疏通的問題，但依然存在噴嘴環隙大小的調整需要停機泄壓后完成，以及環隙的周向均勻程度受調整結構制作加工和安裝精度影響等問題。隨后，中國國家知識產權局專利局于2010年3月17日授權了一項公告號為CN100594070，名稱為“超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴”的專利，以及于2012年8月1日授權了一項公告號為CN102019241B，名稱為“一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴”的專利，這兩項專利克服了不能從結晶器外部調整噴嘴環隙大小的問題，但卻帶來了必須沿軸向擴展環隙，而使各環隙間距離拉大，影響材料結晶的問題，同時為保證環隙沿周向的均勻性，對噴嘴零件也提出了過高的機加工要求。最后，中國國家知識產權局專利局于2012年10月3日再次授權了一項公告號為CN102133558B，名稱為“超臨界流體納微米材料制備用精調環隙組合噴嘴”的專利，這項專利在前兩項專利基礎上降低了對噴嘴零件的加工精度要求。

上述各項專利存在的主要缺陷是：要不不能在結晶器外部調整環隙大小，要不雖能在結晶器外部調整環隙大小，但環隙數量的擴展必須沿軸向進行，使得間隙間的距離拉大，影響了被制備材料的結晶過程；另外，普遍存在對噴嘴零件機加工精度要求高，難以保證環隙沿周向的均勻程度的問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有超臨界流體制備納微米材料用噴嘴存在的缺陷，提供一種超臨界流體制備納微米材料的外部可調徑向擴展環隙組合噴嘴。

一種超臨界流體制備納微米材料的外部可調徑向擴展環隙組合噴嘴，其技術方案是由噴嘴芯、錐端套、芯調節筒、套調節筒、球面套、調節主環、調節配環、結晶器端部、密封圈、滾珠、流體接管、緊固螺栓、調節環鎖緊螺母、球面套鎖緊螺母以及限位螺釘組成。

噴嘴芯由球頭、芯柱、過渡錐和芯錐同軸一體構成；球頭為赤道帶加工成圓柱面的球體；芯柱為圓柱體，芯柱一端與球頭正交相連，另一端通過過渡錐與芯錐相連；噴嘴芯軸心部位可有非貫通的內孔；靠近芯錐處的芯柱柱面加工有密封槽。

錐端套有錐端套A和錐端套B和錐端套C三種類型：