[實用新型]一種微波輔助行星式球磨反應器

有效

• 申請號: 201921180600.5
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN210434630U
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 黃湛明;鮑瑞
• 申請（專利權）人: 黃湛明
• 主分類號: B02C17/10
• 分類號: B02C17/10;B02C17/20;B02C17/18;B02C17/08
• 代理公司: 長沙德恒三權知識產權代理事務所(普通合伙) 43229
• 代理人: 丁茂林

本實用新型提供了一種微波輔助行星式球磨反應器，包括球磨系統、微波輔助系統、控制系統和溫度傳感器，球磨系統包括驅動電機、轉軸、轉盤、球磨罐和置于球磨罐內的研磨球，球磨罐安裝在轉盤上，轉盤的底部通過轉軸與驅動電機連接，微波輔助系統包括微波加熱筒、微波饋口和微波發生裝置，微波饋口設置在微波加熱筒的側壁且與微波加熱筒內腔封閉式緊固連接，微波饋口和微波發生裝置連接，轉盤和球磨罐設置在微波加熱筒的內部，驅動電機設置在微波加熱筒的外部，轉軸的上端穿過微波加熱筒的底壁與轉盤連接，轉軸的下端與驅動電機連接，溫度傳感器用于檢測微波加熱筒內部溫度，微波發生裝置和溫度傳感器均與控制系統連接。

技術領域

本實用新型涉及化學工程技術、化學反應工程和粉體材料制備技術領域，具體涉及一種球磨反應器，尤其涉及一種微波輔助行星式球磨反應器。

背景技術

球磨是利用研磨體的沖擊作用以及研磨體與球磨內壁的研磨作用而將物料粉碎并混合的過程。當球磨反應器轉動時，由于研磨體與球磨內壁之間的摩擦作用，將研磨體依旋轉的方向帶上后再落下，在沖擊力和剪切力的作用下使物料連續不斷地被粉碎。高能球磨是利用球磨的高速轉動或振動，使硬球對原材料進行強烈的撞擊、研磨、和攪拌，把粉末粉碎為納米級微粒的方法。球磨技術除了粉碎物料、混合物料之外，還可以用于粉末的機械合金化，這是一種通過高能球磨使粉末經受反復的變形、冷焊、破碎，從而達到元素間原子水平合金化的復雜物理化學過程?？梢?，球磨技術在工業生產中的應用非常廣泛。

球磨過程是一個動態過程，可以使液固、固固之間發生強烈的碰撞，從而產生局部高溫，如果同時提供加熱環境，可以產生高溫高壓環境，促進原子的擴散，有利于機械合金化，但是由于傳統的加熱過程是通過熱傳導和對流傳熱來傳遞能量的，機械合金化進程緩慢，通常需要幾十個小時，甚至上百個小時，效率低,這種過程除了能量傳遞速率和能量利用率低之外，由于是接觸式的傳熱，所以設計結構也會非常復雜。

行星式球磨機是針對粉碎、研磨、分散金屬、非金屬、有機、中草藥等粉體進行設計的，特別適合實驗室研究使用，其工作原理是利用磨料與試料在研磨罐內高速翻滾，對物料產生強力剪切、沖擊、碾壓達到粉碎、研磨、分散、乳化物料的目的。行星式球磨機在同一轉盤上裝有四個球磨罐，當轉盤轉動時，球磨罐在繞轉盤軸公轉的同時又圍繞自身軸心自轉，作行星式運動。罐中磨球在高速運動中相互碰撞，研磨和混合樣品。該產品能用干、濕兩種方法研磨和混合粒度不同、材料各異的產品，研磨產品最小粒度可至0.1微米。能很好的實現各種工藝參數要求，同時由于其小批量、低功耗、低價位的優點，是學校、研究單位、公司是進行粉碎工藝、新材料、涂料研究的首選設備。

眾所周知，微波加熱是利用微波的能量特征，對物體進行加熱的過程。微波是頻率在300兆赫到300千兆赫的電磁波。被加熱介質物料中的水分子是極性分子，它在快速變化的高頻電磁場作用下，其極性取向將隨著外電場的變化而變化，造成分子的運動和相互摩擦效應。此時微波場的場能轉化為介質內的熱能，使物料溫度升高，產生熱化和膨化一系列物化過程而達到微波加熱干燥的目的。微波對介質材料是瞬時加熱升溫，因此具有快速加熱的特點。另一方面，微波的輸出功率隨時可調，介質溫升可無惰性的隨之改變，不存在“余熱”現象，極有利于自動控制和連續化生產的需要。

然而目前還沒有將微波應用到行星式球磨機的相關裝置。因此，對于本領域技術人員而言，如何開發一種微波輔助行星式球磨反應器，這具有比較現實的意義。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種微波輔助行星式球磨反應器，以解決背景技術存在的至少一個技術問題。