[發(fā)明專利]一種納米礦物分離設(shè)備

在審

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• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112452496A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張必敏;王學(xué)求;劉東盛;劉漢糧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)科學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所
• 主分類號: B02C19/18
• 分類號: B02C19/18;B02C23/14;B02C21/00;B07B9/00;G01N1/28;G01N1/34;G01N1/42
• 代理公司: 北京棘龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11740
• 代理人: 戴麗偉

本發(fā)明涉及納米地球化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米礦物分離設(shè)備，包括：依次連接的超聲破碎機(jī)、第一過濾器、第二過濾器、第三過濾器及冷凍干燥機(jī)；第一過濾器、第二過濾器及第三過濾器分離出的礦物顆粒的粒徑逐漸減小。本方案中，設(shè)置依次連接的超聲破碎機(jī)、第一過濾器、第二過濾器、第三過濾器及冷凍干燥機(jī)，第一過濾器、第二過濾器及第三過濾器分離出的礦物顆粒的粒徑逐漸減小，最終分離出可用于微觀觀測和原位分析的納米級礦物樣品，實現(xiàn)從原料到納米級礦物的分離過程，納米礦物分離設(shè)備具有高效化、無污染和分離粒徑小的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米地球化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米礦物分離設(shè)備。

背景技術(shù)

納米地球化學(xué)的任務(wù)之一是研究地球中金屬納米微粒的分布、分配、組合特征、遷移規(guī)律等，并利用物理化學(xué)方法富集提取納米微粒并分析元素含量來反映并探測深部金屬礦床。大量研究已表明，地表土壤中的納米礦物與深部隱伏礦產(chǎn)密切相關(guān)。因此開展遷移到土壤中納米礦物的地球化學(xué)研究對于礦產(chǎn)勘查的理論研究意義和實際應(yīng)用價值。如何有效地從地表土壤介質(zhì)中分離出納米礦物并將其用于電鏡觀測，是開展納米地球化學(xué)研究的前提和技術(shù)難點(diǎn)。

在土壤納米微粒分離捕集方法的研制過程中經(jīng)過了多次技術(shù)發(fā)展，最早的方法是用200目樣品篩分離小于74微米土壤微粒，再用洗耳球吹起方式將土壤分散的空氣中，并自然沉降到電鏡觀測載網(wǎng)上。發(fā)展到后來用震動微分篩分離小于20微粒土壤微粒再用電鏡觀測載網(wǎng)捕集。近年來出現(xiàn)了土壤納米微粒分離捕集技術(shù)可捕集小于1微米顆粒，但仍存在分離效率低、易污染、分離粒度不夠的問題。因此，需要研制一套高效、無污染、分離粒徑小的自動化納米礦物分離設(shè)備。

綜上所述，現(xiàn)有的分離方法存在分離效率較低、易污染且分離粒度不夠的問題。

發(fā)明內(nèi)容

(一)本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是：現(xiàn)有的分離方法存在分離效率較低、易污染且分離粒度不夠的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種納米礦物分離設(shè)備，包括: 依次連接的超聲破碎機(jī)、第一過濾器、第二過濾器、第三過濾器及冷凍干燥機(jī)；

所述第一過濾器、所述第二過濾器及所述第三過濾器分離出的礦物顆粒的粒徑逐漸減小。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述超聲破碎機(jī)包括超聲筒體和超聲發(fā)射器，所述超聲發(fā)射器設(shè)置于所述超聲筒體內(nèi)，所述超聲發(fā)射器用于將所述超聲筒體內(nèi)的膠結(jié)的礦物顆粒分離。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述超聲破碎機(jī)還包括破碎機(jī)主機(jī)，所述破碎機(jī)主機(jī)與所述超聲發(fā)射器連接，所述破碎機(jī)主機(jī)開啟后所述超聲波發(fā)生器發(fā)出超聲波。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一過濾器為10微米袋式過濾器，所述10微米袋式過濾器包括過濾器筒體和網(wǎng)籃，所述網(wǎng)籃設(shè)置于所述過濾器筒體內(nèi)，所述網(wǎng)籃用于篩選出所述過濾器筒體內(nèi)粒徑小于10微米的礦物顆粒。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二過濾器為1微米陶瓷過濾器，所述 1微米陶瓷過濾器包括第一夾套料桶和1微米孔徑陶瓷膜管，所述第一夾套料桶通過第一內(nèi)循環(huán)驅(qū)動泵與所述1微米孔徑陶瓷膜管連通，所述1微米孔徑陶瓷膜管用于篩選出所述第一夾套料桶內(nèi)粒徑小于1微米的礦物顆粒。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第三過濾器為100納米陶瓷過濾器，所述100納米陶瓷過濾器包括第二夾套料桶和100納米孔徑陶瓷膜管，所述第二夾套料桶通過第二內(nèi)循環(huán)驅(qū)動泵與所述100納米孔徑陶瓷膜管連通，所述 100納米孔徑陶瓷膜管用于篩選出所述第二夾套料桶內(nèi)粒徑小于100納米的礦物顆粒。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述冷凍干燥機(jī)包括冷凍干燥倉和制冷主機(jī)，所述制冷主機(jī)用于對所述冷凍干燥倉進(jìn)行制冷脫水。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述超聲破碎機(jī)、所述第一過濾器、所述第二過濾器、所述第三過濾器及所述冷凍干燥機(jī)之間分別通過輸料管連接。