[發(fā)明專利]一種用于納米粉體制備的可調(diào)間隙錐型研磨裝置

有效

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• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113019588B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞建峰;夏曉露;黃然;劉匯洋
• 申請（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號: B02C17/10
• 分類號: B02C17/10;B02C17/16;B02C17/18
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 張榮

本發(fā)明公開了一種用于納米粉體制備的可調(diào)間隙錐型研磨裝置，屬于粉體研磨設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的錐型研磨裝置由左右對稱的兩部分，均包括：錐形研磨筒，所述錐形研磨筒沿錐型研磨裝置中心方向的徑向尺寸逐漸減?。欢嗉壢~片攪拌槳，所述多級葉片攪拌槳設(shè)于所述錐形研磨筒內(nèi)部中心；攪拌主軸，所述多級葉片攪拌槳與所述攪拌主軸連接；所述多級葉片攪拌槳包括：攪拌槳主體與多個攪拌葉片，所述攪拌葉片的外徑尺寸沿錐型研磨裝置中心方向依次遞減；通過傳動裝置驅(qū)動所述攪拌主軸的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、裝拆方便的特點，能夠按照實際需求調(diào)整多級葉片攪拌槳與錐形研磨筒內(nèi)壁之間的間距，有效集中研磨能量密度，提升研磨效率、降低能量消耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于納米粉體制備的可調(diào)間隙錐型研磨裝置，屬于粉體研磨設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

納米粉體泛指粒徑在1～100nm范圍內(nèi)的粉末。由于納米粉體的晶粒小，比表面積大，所有它在磁性、催化性、光吸收、熱阻和熔點等方面都有優(yōu)異的性能。納米粉體技術(shù)作為一種新興學(xué)科，在油漆涂料、電子技術(shù)、精細陶瓷、新材料和生物技術(shù)等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用。如納米二氧化硅具有表面能高和吸附能力強等優(yōu)點，是優(yōu)質(zhì)的穩(wěn)定劑和融合機，在電子、光學(xué)、生化科學(xué)等領(lǐng)域都有應(yīng)用。納米金粒子主要應(yīng)用于化學(xué)和生物傳感。納米二氧化鈦以其殺菌消毒、高效自潔、光催化能、廢水處理等功能在制漿造紙以及功能紙的應(yīng)用和發(fā)展中具有廣闊的前景等。

納米粉體的制備方法，是納米粉體具備良好性能的關(guān)鍵。納米粉體常用的制備方法主要有蒸發(fā)冷凝法、激光聚集原子沉積法、水熱法、機械球磨法、離子注入法和原子法等。機械球磨法與其他的制備方法相比具有工藝簡單、產(chǎn)量高、成本低等特點。因此，機械球磨法在納米粉體的制備領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。機械球磨法所使用的設(shè)備為砂磨機，經(jīng)過分析，現(xiàn)有的砂磨機存在以下問題：

1、公開號為CN 111330699 A《一種臥式大流量涂料粉碎砂磨機》的專利中提供的砂磨機，主要是通過驅(qū)動機組驅(qū)動旋轉(zhuǎn)管轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)管帶動分散盤及研磨介質(zhì)和物料高速旋轉(zhuǎn)，研磨介質(zhì)介質(zhì)間的劇烈運動，使物料受力產(chǎn)生形變，從而粉碎物料。由于研磨介質(zhì)和物料做高速旋轉(zhuǎn)運動，因此受到強大的離心力作用，研磨介質(zhì)和物料主要聚集在磨筒的內(nèi)腔，因此物料的粉碎不僅與研磨介質(zhì)之間的運動有關(guān)，還與研磨介質(zhì)與磨筒內(nèi)腔的擠壓、碰撞、剪切，以及研磨介質(zhì)與分散盤的相互作用有關(guān)。但是該裝置使用的分散盤結(jié)構(gòu)，分散盤與研磨介質(zhì)和物料的有效接觸面積較小，研磨筒內(nèi)壁光滑，研磨效果主要來源于研磨介質(zhì)與研磨筒內(nèi)壁和分散盤的相互碰撞，因此在研磨過程中能量密度較為分散，存在研磨效率低，能耗高等問題。此外分散盤與研磨筒內(nèi)壁之間的間距不可調(diào)，研磨介質(zhì)直徑可選擇余地較小，分散盤長時間磨損后，設(shè)備的研磨性能下降。

2、公開號為CN 109289996 A《一種用于化工生產(chǎn)的砂磨機》的專利中提供的砂磨機，該裝置主要通過電機帶動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使得研磨轉(zhuǎn)盤得到運轉(zhuǎn)，帶動研磨介質(zhì)和物料相互作用，達到研磨效果，同時還能夠通過轉(zhuǎn)盤上的研磨孔進行研磨。該裝置的研磨效果主要依靠研磨轉(zhuǎn)盤與研磨介質(zhì)和物料的相互作用，存在能量密度分散、研磨效率差、能耗大等缺點。

此外，授權(quán)公告號為CN 210959939 U《家禽飼料定量投放裝置》的專利中公開了一種錐形腔體和攪拌葉片，在攪拌葉片的作用下對飼料進行均勻的攪拌實現(xiàn)家禽飼料的均勻混合。但該裝置的攪拌葉片與研磨筒內(nèi)壁之間的間距值不可調(diào)，無法根據(jù)攪拌情況及時調(diào)整攪拌葉片在攪拌軸的安裝位置從而精準調(diào)節(jié)攪拌葉片與錐形腔體內(nèi)壁之間的間距，存在設(shè)備長期使用后因攪拌葉片磨損而導(dǎo)致攪拌效率低的缺點。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中研磨設(shè)備由于攪拌器與研磨筒內(nèi)壁的間距不可調(diào)，在使用過程中由于攪拌器(分散盤、棒銷、葉片)的磨損問題，會導(dǎo)致攪拌器與研磨筒內(nèi)壁的間隙越來越大，從而出現(xiàn)研磨效率逐漸降低、能量消耗逐漸提高等問題。