[實用新型]一種納米粉體的分散設備

有效

• 申請號: 202020696035.4
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN212596262U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 鐘啟仲;蔣玉雄;孫欣
• 申請（專利權）人: 廈門高容納米新材料科技有限公司
• 主分類號: B02C21/00
• 分類號: B02C21/00;B02C19/06;B01F13/10
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 方惠春

本實用新型屬于粉體分散領域，涉及一種納米粉體的分散設備，包括初步分散裝置、噴霧干燥裝置、混合加速裝置Ⅰ、混合加速裝置Ⅱ、高速氣流對撞裝置和粉體分離裝置，高速氣流對撞裝置包括狹窄腔體以及設置于狹窄腔體上的呈同軸設置的兩個物料入口通道和至少兩個物料出口通道；初步分散裝置的出料口與噴霧干燥裝置的入料口連通，噴霧干燥裝置的出料口與混合加速裝置Ⅰ的入料口連通，混合加速裝置Ⅰ和混合加速裝置Ⅱ的出料口分別與高速氣流對撞裝置的兩個物料入口通道連通，高速氣流對撞裝置的物料出口通道與粉體分離裝置的入料口連通。本實用新型提供的分散設備能夠使團聚納米粉體實現納米級分散。

技術領域

本實用新型屬于粉體分散領域，具體涉及一種納米粉體的分散設備。

背景技術

納米顆粒是指尺寸在1～100nm范圍的固體顆粒，其比表面積大，比表面能高。納米顆粒越細，顆粒間的范德華力、庫侖力及納米粒子作用能遠大于粒子自身重力，因此制備過程中非常容易團聚，這樣會導致干燥后的粉體使用時無法展現納米顆粒應有的物理特性及功能，失去其應有的應用價值。目前現有的納米粉體的分散技術主要有物理分散和化學分散兩種，其中，物理分散是粉體批量生產過程中的主要手段，主要包括機械攪拌分散、研磨分散、氣流粉碎等。由于納米粉體在干燥過程中非常容易團聚成微米顆粒，一般的機械攪拌、研磨或氣流粉碎等方式可以將其分散成更細的微米級粉體，但難以將顆粒重新分散成納米級粉體，將粉體顆粒分散成納米級粉體一直是行業難題。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服采用現有的物理分散難以將微米級粉體進一步分散成納米級粉體的缺陷，而提供了一種能夠使團聚納米粉體實現納米級分散的設備。

具體地，本實用新型提供了一種納米粉體的分散設備，其中，所述納米粉體的分散設備包括初步分散裝置、噴霧干燥裝置、混合加速裝置Ⅰ、混合加速裝置Ⅱ、高速氣流對撞裝置和粉體分離裝置，所述高速氣流對撞裝置包括狹窄腔體以及設置于狹窄腔體上的兩個物料入口通道和至少兩個物料出口通道，且兩個物料入口通道呈同軸相向設置；所述初步分散裝置的出料口與噴霧干燥裝置的入料口連通，所述噴霧干燥裝置的出料口與混合加速裝置Ⅰ的粉體入口連通，所述混合加速裝置Ⅰ的出料口與高速氣流對撞裝置的其中一個物料入口通道連通，所述混合加速裝置Ⅱ的出料口與高速氣流對撞裝置的另一個物料入口通道連通，所述高速氣流對撞裝置的物料出口通道與粉體分離裝置的入料口連通。

進一步的，所述初步分散裝置包括依次連通的低速攪拌器、超聲波分散器和高速攪拌器，所述高速攪拌器的出料口與噴霧干燥裝置的入料口連通。

進一步的，所述低速攪拌器的轉速為100rpm～200rpm。

進一步的，所述超聲波分散器的超聲波頻率為20kHz～100kHz。

進一步的，所述高速攪拌器的轉速為5000rpm～30000rpm。

進一步的，所述噴霧干燥裝置包括干燥罐，所述干燥罐頂部設置有霧化器，所述噴霧干燥裝置的入料口與霧化器連通，所述噴霧干燥裝置的出料口設置于干燥罐的底部。

進一步的，所述混合加速裝置Ⅰ包括氣體加壓裝置Ⅰ和混合器Ⅰ，所述氣體加壓裝置Ⅰ的氣體出口與混合器Ⅰ的氣體入口連通，所述混合加速裝置Ⅰ的粉體入口設置于混合器Ⅰ上；所述混合加速裝置Ⅱ包括氣體加壓裝置Ⅱ和混合器Ⅱ，所述氣體加壓裝置Ⅱ的氣體出口與混合器Ⅱ的氣體入口連通，所述混合器Ⅱ上設置有硬質微粒入口，且所述混合加速裝置Ⅱ的出料口設置于混合器Ⅱ上。

進一步的，所述高速氣流對撞裝置的內部氣流流道呈十字形或米字型，狹窄腔體位于內部氣流流道的交叉位置。

進一步的，所述高速氣流對撞裝置的物料入口通道和物料出口通道的橫截面積各自獨立地為0.2mm～10mm。

進一步的，所述高速氣流對撞裝置的材質為硬質合金。

進一步的，所述高速氣流對撞裝置的外部設置有夾套，以用于通冷卻液冷卻。