[實(shí)用新型]一種噴霧裂解系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720327231.2
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN206622110U
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓濤;張淙智;張進(jìn)
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶文理學(xué)院
• 主分類號: B01J19/26
• 分類號: B01J19/26
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙)11265
• 代理人: 王震秀

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及用于制備納米粉體的噴霧裂解裝置，尤其涉及一種噴霧裂解系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，納米粉體的制備方法有很多，包括固相法、液相法和氣相法。其中，固相法包括粉碎法、高溫固相法等；液相法有沉淀法、溶膠-凝膠法、微乳液法、水熱法等；氣相法有噴霧裂解法、熱分解法、化學(xué)氣相沉積法等。相比而言，固相法制備粉體的處理量大，但其能量利用率低，在制備過程中易引入雜質(zhì)，制備出的粉體粒徑大且分布寬、形態(tài)難控制，同步作表面處理困難；液相法制備的納米粉體形式多樣、粒度可控，但是其工藝繁瑣、在制備過程中會形成污染氣體；氣相法制備的納米粉體純度高、粒度小、分散性好，但是目前適用的噴霧裂解裝置較少。

中國專利201520975828.9公開了一種納米噴霧裂解系統(tǒng)，它集溶液容器、噴霧部分、氣體保護(hù)部分、裂解部分、顆粒收集部分、尾氣凈化部分、空氣壓縮機(jī)和控制部分于一體。雖然其具有節(jié)省空間，操作方便，整體可移動，且對環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn)，但是該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上仍存在以下技術(shù)問題：使用中將氣體與液體同時加入到噴霧部分時，噴霧部分內(nèi)部密閉腔體的氣壓大于大氣壓，進(jìn)而使得液體不能同時進(jìn)入甚至發(fā)生液體回流等現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種噴霧裂解系統(tǒng)，該噴霧裂解系統(tǒng)自動化程度高、操作方便，適用于多種納米粉體的制備。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種噴霧裂解系統(tǒng)，其特征在于：它由氣液共進(jìn)裝置、微霧發(fā)生裝置、管式爐、粉體收集裝置和控制裝置五部分組成；所述氣液共進(jìn)裝置、微霧發(fā)生裝置、管式爐和粉體收集裝置依次串聯(lián)；所述控制裝置與所述管式爐連接；所述氣液共進(jìn)裝置包括溶液容器、蠕動泵、輸液管、壓縮機(jī)和兩位三通閥；所述輸液管貫穿于所述兩位三通閥上的液體入口和氣液共出口之間，且輸液管為變徑管，其大頭一端與液體入口連接為一密封整體，其小頭一端伸出于氣液共出口；所述溶液容器依次與所述蠕動泵、所述輸液管的大頭一端連通；所述壓縮機(jī)與所述兩位三通閥上的氣體入口連通；所述兩位三通閥上的氣液共出口與所述微霧發(fā)生裝置連接。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，上述輸液管小頭一端的管內(nèi)徑與上述兩位三通閥上氣液共出口的管內(nèi)徑比例為1:1.75～4，且上述兩位三通閥上氣液共出口的管內(nèi)徑為1.75～2mm。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，上述微霧發(fā)生裝置包括快插插頭、噴頭、液面探測器、微霧發(fā)生儀基座和超聲驅(qū)動及控制器；所述快插插頭與所述噴頭通過導(dǎo)管連通；所述導(dǎo)管上還串聯(lián)有所述液面探測器；所述液面探測器與所述微霧發(fā)生儀基座連接；所述微霧發(fā)生儀基座還分別與所述噴頭、所述超聲驅(qū)動及控制器連接。其中，噴頭可以更換，以獲得不同粒徑大小的微霧；超聲驅(qū)動及控制器選用為北京東方金榮超聲電器有限公司生產(chǎn)的型號為MG30的超聲驅(qū)動及控制器，或者也可采用其他常規(guī)的超聲驅(qū)動及控制器。使用中必須由液面探測器探測到液體才能進(jìn)行工作，若液面探測器沒能探測到液體，將無法工作并在超聲驅(qū)動及控制器顯示無水保護(hù)。所述微霧發(fā)生裝置可換成其他的能產(chǎn)生噴霧并滿足要求的裝置。其中，微霧發(fā)生裝置是這樣工作的：溶液和氣體通過氣液共進(jìn)裝置進(jìn)入到微霧發(fā)生裝置中，液面探測器探測到液體后啟動超聲驅(qū)動及控制器，超聲驅(qū)動及控制器與基座相連，使噴頭產(chǎn)生噴霧，噴霧隨氣流進(jìn)入到高溫管式爐，在管式爐中受熱后隨氣流進(jìn)入粉體收集裝置。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，上述兩位三通閥上的氣液共出口與所述微霧發(fā)生裝置通過管螺紋連接；所述管式爐與所述微霧發(fā)生裝置、所述粉體收集裝置均分別通過法蘭連接。這些連接方式也可換為可保證氣密性的其他常規(guī)連接方式。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，上述粉體收集裝置內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)或篩子等部件，以實(shí)現(xiàn)對粉體進(jìn)行大小分級處理。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，上述管式爐可采用單溫區(qū)管式爐或多溫區(qū)管式爐，優(yōu)選為雙溫區(qū)管式爐。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，上述控制裝置包括可觸摸顯示屏，可用于顯示管式爐溫度、進(jìn)氣速度等參數(shù)。可觸摸顯示屏通過與管式爐中的溫度傳感器、氣體流量計(jì)等部件相連，即實(shí)現(xiàn)了實(shí)時探測顯示具體溫度和氣體流量。上述控制裝置可用電腦等代替。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型集多種功能與一體，自動化程度高、操作簡單方便，易于控制，適用于多種納米粉體的制備，且對環(huán)境無污染。其中，通過將所進(jìn)的氣體和液體共用一個出口，這樣出口處的氣壓始終大于微霧發(fā)生裝置密閉腔體內(nèi)的壓力，有效解決了液體不能進(jìn)入或回流的問題。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所述噴霧裂解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。