本發(fā)明涉及納米粉體制備領(lǐng)域,具體涉及一種高質(zhì)量的納米級材料純化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
納米粉體也叫納米顆粒,一般指尺寸在1-100nm之間的超細粒子,有人稱它是超微粒子。它的尺度大于原子簇而又小于一般的微粒。按照它的尺寸計算,假設(shè)每個原子尺寸為1埃,那么它所含原子數(shù)在1000個-10億個之間。它小于一般生物細胞,和病毒的尺寸相當。納米顆粒的形態(tài)有球形、板狀、棒狀、角狀、海綿狀等,制成納米顆粒的成分可以是金屬,可以是氧化物,還可以是其他各種化合物。
濕法合成納米粉體材料過程中殘留有多種陰、陽離子,若不清洗干凈會影響超細(納米)粉體的性能。此外,納米粉體顆粒的粒徑小、比表面積大、表面物理化學(xué)作用強,存在強烈的團聚趨勢。以濾布、濾餅等過濾介質(zhì)的各類過濾技術(shù)洗滌分離效果也很差,操作強度大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高質(zhì)量的納米級材料純化系統(tǒng),該分離純化設(shè)備采用不同孔徑的濾膜對納米粉體進行二次洗滌過濾,首先保證了納米粉體與其他生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)的分離,烘干后再進行冷卻能夠防止納米粉體聚集團結(jié),充分保證了納米粉體的品質(zhì)。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
高質(zhì)量的納米級材料純化系統(tǒng),包括洗滌過濾系統(tǒng)、第二過濾系統(tǒng)、烘干系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、收集系統(tǒng);所述洗滌過濾系統(tǒng)包括過濾容腔,過濾容腔內(nèi)從上到下依次設(shè)置有粗孔徑膜層、細孔徑膜層,粗孔徑膜層和細孔徑膜層均為多孔膜結(jié)構(gòu),粗孔徑膜層的膜孔徑為微米級別,細孔徑膜層的膜孔徑為納米級別;所述第二過濾系統(tǒng)和洗滌過濾系統(tǒng)相連,用于固液分離;所述烘干系統(tǒng)和第二過濾系統(tǒng)相連,用于烘干物料;所述冷卻系統(tǒng)和烘干系統(tǒng)相連,用于冷卻物料防止物料團聚,所述收集系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)相連。
本發(fā)明的實現(xiàn)方式是:經(jīng)制備后的納米粉體經(jīng)過洗滌過濾系統(tǒng)中的粗孔徑膜層,較粗大的雜質(zhì)被粗孔徑膜層阻擋,較純凈的納米粉體繼續(xù)透過粗孔經(jīng)膜層到達細孔徑膜層得到二次凈化,為了防止過濾后的納米粉體團聚在一起,還特別設(shè)置了冷卻系統(tǒng),將納米粉體經(jīng)過冷卻后放置,能夠減少團聚,便于后期的收集和運輸。
過濾容腔內(nèi)還包括第三過濾膜層,所述第三過濾膜層設(shè)置在粗孔徑膜層和細孔徑膜層之間。設(shè)置第三過濾膜層主要目的是為了增加粗孔經(jīng)膜層的過濾功效,減少細孔徑膜層的過濾負擔(dān),降低細孔徑膜層的消耗。
所述粗孔徑膜層的厚度為50-150微米,細孔徑膜層的厚度為100-150微米。粗孔徑膜層和細孔徑膜層的厚度的設(shè)置是為了保證功率速度的同時,保證過濾的質(zhì)量。
所述第三過濾膜層的濾膜孔徑介于粗孔徑膜層和細孔徑膜層之間。
所述冷卻系統(tǒng)包括一容腔和鼓風(fēng)機,容腔上設(shè)置有蓋,容腔內(nèi)設(shè)置有攪拌螺桿,容腔和收集裝置相連通,容腔外圍設(shè)置有冷卻通道,所述冷卻通道內(nèi)設(shè)置有冷卻介質(zhì),鼓風(fēng)機和容腔的底部連通,容腔上開設(shè)有便于平衡容腔內(nèi)外壓的微孔,微孔上覆蓋有納米級的防外漏膜。冷卻系統(tǒng)能夠幫助納米粉體充分而較快的得到冷卻,并且設(shè)置攪拌螺桿能夠防止納米粉體團聚,當攪拌螺桿在攪拌的時候,鼓風(fēng)機將風(fēng)源通入,能夠有效的吹散納米粉體,并風(fēng)干空氣中存在的少量水汽。在微孔上附帶有納米級的防外漏膜,能夠避免納米粉體散失到外界去,減少納米粉體的損失。
所述防外漏膜的膜孔徑比待分離純化的納米粉體的顆粒小。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
本發(fā)明采用不同孔徑的濾膜對納米粉體進行二次洗滌過濾,首先保證了納米粉體與其他生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)的分離,烘干后再進行冷卻能夠防止納米粉體聚集團結(jié),充分保證了納米粉體的品質(zhì)。本發(fā)明能夠高效分離純化納米粉體,有效保證了納米粉體的品質(zhì)。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解,構(gòu)成
本技術(shù):
的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明局部結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標記及對應(yīng)的零部件名稱:
1-容腔,2-攪拌螺桿,3-冷卻通道,4-鼓風(fēng)機,5-防外漏膜。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施例和附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1
如圖1所示,高質(zhì)量的納米級材料純化系統(tǒng),包括洗滌過濾系統(tǒng)、第二過濾系統(tǒng)、烘干系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、收集系統(tǒng);所述洗滌過濾系統(tǒng)包括過濾容腔,過濾容腔內(nèi)從上到下依次設(shè)置有粗孔徑膜層、細孔徑膜層,粗孔徑膜層和細孔徑膜層均為多孔膜結(jié)構(gòu),粗孔徑膜層的膜孔徑為微米級別,細孔徑膜層的膜孔徑為納米級別;所述第二過濾系統(tǒng)和洗滌過濾系統(tǒng)相連,用于固液分離;所述烘干系統(tǒng)和第二過濾系統(tǒng)相連,用于烘干物料;所述冷卻系統(tǒng)和烘干系統(tǒng)相連,用于冷卻物料防止物料團聚,所述收集系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)相連。
本發(fā)明的實現(xiàn)方式是:經(jīng)制備后的納米粉體經(jīng)過洗滌過濾系統(tǒng)中的粗孔徑膜層,較粗大的雜質(zhì)被粗孔徑膜層阻擋,較純凈的納米粉體繼續(xù)透過粗孔經(jīng)膜層到達細孔徑膜層得到二次凈化,為了防止過濾后的納米粉體團聚在一起,還特別設(shè)置了冷卻系統(tǒng),將納米粉體經(jīng)過冷卻后放置,能夠減少團聚,便于后期的收集和運輸。
過濾容腔內(nèi)還包括第三過濾膜層,所述第三過濾膜層設(shè)置在粗孔徑膜層和細孔徑膜層之間。設(shè)置第三過濾膜層主要目的是為了增加粗孔經(jīng)膜層的過濾功效,減少細孔徑膜層的過濾負擔(dān),降低細孔徑膜層的消耗。
所述粗孔徑膜層的厚度為50-150微米,細孔徑膜層的厚度為100-150微米。
所述第三過濾膜層的濾膜孔徑介于粗孔徑膜層和細孔徑膜層之間。
如圖2所示,所述冷卻系統(tǒng)包括一容腔1和鼓風(fēng)機4,容腔1上設(shè)置有蓋,容腔1內(nèi)設(shè)置有攪拌螺桿2,容腔1和收集裝置相連通,容腔1外圍設(shè)置有冷卻通道3,所述冷卻通道3內(nèi)設(shè)置有冷卻介質(zhì),鼓風(fēng)機4和容腔的底部連通,容腔1上開設(shè)有便于平衡容腔1內(nèi)外壓的微孔,微孔上覆蓋有納米級的防外漏膜5。冷卻系統(tǒng)能夠幫助納米粉體充分而較快的得到冷卻,并且設(shè)置攪拌螺桿2能夠防止納米粉體團聚,當攪拌螺桿2在攪拌的時候,鼓風(fēng)機4將風(fēng)源通入,能夠有效的吹散納米粉體,并風(fēng)干空氣中存在的少量水汽。在微孔上附帶有納米級的防外漏膜5,能夠避免納米粉體散失到外界去,減少納米粉體的損失。
所述防外漏膜5層的膜孔徑比待分離純化的納米粉體的顆粒小。
以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。