高效可控的纳米粉制取设备制造技术

本发明专利技术涉及纳米粉生产技术领域，提供一种高效可控的纳米粉制取设备，包括蒸发装置、连续加料装置和冷凝装置，蒸发装置包括第一舱体、蒸发管以及均设于第一舱体内的坩埚和感应线圈，感应线圈环绕坩埚的外壁设置，坩埚包括具有加热腔的坩埚本体和盖设于坩埚本体上的盖体，蒸发管的一端穿过盖体连通于加热腔且另一端连通于冷凝装置内，连续加料装置包括加料舱、进料管和第一进气管，进料管的一端与加料舱相连通且另一端穿过盖体连通于加热腔，第一进气管与进料管相连接形成通路，上述纳米粉制取设备生产效率高、生产成本低，而且可有效实现对纳米粉的粒径进行控制，使纳米粉制取设备可针对不同应用领域制备出相应粒径大小的纳米粉，通用性能好。通用性能好。通用性能好。

【技术实现步骤摘要】
高效可控的纳米粉制取设备


[0001]本专利技术涉及纳米粉生产
，尤其提供一种高效可控的纳米粉制取设备。

技术介绍

[0002]纳米粉是指粒径范围在1nm～100nm内的超细粒子，其在冶金、机械、化工、电子、国防、核技术、航空航天等研究领域呈现出极其重要的应用价值。
[0003]目前，制备纳米粉的方法包含多种，如蒸发冷凝法、电爆法等，其中，蒸发冷凝法是通过将原料加热蒸发成气态，然后对蒸气进行快速冷却即可制得纳米粉，采用蒸发冷凝法制得的纳米粉具有纯度高、粒形好、粒度分布范围窄等特点。
[0004]然而，由于现有应用蒸发冷凝法的纳米粉制取设备的生产方式是非连续性生产方式，在完成每一炉次的生产后都需要进行清理工作，而由于纳米粉的活性高、粘附性强，使得每次清理工作耗时较长，导致生产效率较低；同时，在完成每一炉次的生产后纳米粉制取设备的坩埚会冷却，多次冷热循环后坩埚会出现破裂情况，导致需要频繁更换坩埚，增加生产成本；加之，现有的纳米粉制取设备在制备过程中难以对纳米粉的粒径进行控制，导致无法针对各种不同应用领域制备出相应粒径大小的纳米粉，通用性能较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高效可控的纳米粉制取设备，旨在解决现有的纳米粉制取设备生产效率低，生产成本高以及难以对纳米粉的粒径进行控制，通用性能差的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案是：一种高效可控的纳米粉制取设备，包括蒸发装置、连续加料装置和冷凝装置，所述蒸发装置包括第一舱体、蒸发管以及均设于所述第一舱体内的坩埚和感应线圈，所述感应线圈环绕所述坩埚的外壁设置，所述坩埚包括具有加热腔的坩埚本体和盖设于所述坩埚本体上的盖体，所述蒸发管的一端穿过所述盖体连通于所述加热腔且另一端连通于所述冷凝装置内，所述连续加料装置包括加料舱、进料管和第一进气管，所述进料管的一端与所述加料舱相连通且另一端穿过所述盖体连通于所述加热腔，所述第一进气管与所述进料管相连接形成通路。
[0007]本专利技术实施例提供的高效可控的纳米粉制取设备至少具有以下有益效果：在工作时，将原料加入坩埚本体中，感应线圈通电并产生电磁感应对坩埚本体或对坩埚本体中的金属原料进行加热，当坩埚本体的内部温度或金属原料的温度达到预定温度值时，原料开始蒸发成气态，此时持续向第一进气管通入惰性气体，惰性气体经进料管进入坩埚本体的加热腔内，将蒸气带入蒸发管内，蒸气通过蒸发管进入冷凝装置内，并在冷凝装置内快速冷却形成纳米粉。在上述过程中，连续加料装置的加料舱内的原料经进料管输入坩埚本体内，以实现对原料的补充，实现纳米粉制取设备的连续生产，免除了以往需要停机加料的麻烦，既节省了对设备内部的清理时间，也可以避免坩埚经过多次冷热循环后出现破裂的情况，生产效率高且生产成本低；另外，通过对感应线圈的加热功率和第一进气管内的气体流速
进行调节，可有效控制原料的蒸发速度，从而达到对纳米粉的粒径进行控制的目的，使上述纳米粉制取设备能够针对不同的应用领域制备出相应粒径大小的纳米粉，有效提高上述纳米粉制取设备的通用性能。
[0008]在其中一实施例中，所述冷凝装置包括第二舱体和与所述第二舱体相连通的第二进气管，所述坩埚通过所述蒸发管与所述第二舱体相连通，所述蒸发管连通于所述第二舱体，所述第二进气管用于向所述第二舱体内输送冷却介质。
[0009]在其中一实施例中，所述冷凝装置还包括设于所述第二舱体内且内部形成进气腔的环形冷凝喷头，所述第二进气管连通于所述环形冷凝喷头的所述进气腔，所述环形冷凝喷头沿周壁开设有喷气口，所述喷气口的喷气方向与所述环形冷凝喷头的轴线成锐角设置，所述蒸发管的出口端与所述环形冷凝喷头相对设置。
[0010]在其中一实施例中，所述冷凝装置设于所述蒸发装置上。
[0011]在其中一实施例中，所述冷凝装置与所述蒸发装置之间设有第一隔热件。
[0012]在其中一实施例中，所述连续加料装置还包括输料机构，所述输料机构设于所述加料舱和所述进料管之间。
[0013]在其中一实施例中，所述纳米粉制取设备还包括与所述冷凝装置相连通的收集装置，所述收集装置包括过滤组件，所述过滤组件包括第一冷凝件和滤布，所述滤布包覆在所述第一冷凝件上。
[0014]在其中一实施例中，所述收集装置还包括过滤舱，与所述过滤舱相连通的第一收集舱，以及与所述第一收集舱相连通的第四进气管，所述过滤组件设于所述过滤舱内，所述第一收集舱内设有第二冷凝件。
[0015]在其中一实施例中，所述纳米粉制取设备还包括旋风分离装置，所述旋风分离装置连通于所述冷凝装置和所述收集装置之间。
[0016]在其中一实施例中，所述蒸发装置还包括托盘和与所述感应线圈电性连接的漏炉警报器漏炉警报器，所述托盘设于所述第一舱体内且位于所述坩埚的下方，所述漏炉警报器设于所述托盘上。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例提供的高效可控的纳米粉制取设备的结构示意图；
[0019]图2为图1所示高效可控的纳米粉制取设备中的蒸发装置的结构示意图；
[0020]图3为图1所示高效可控的纳米粉制取设备中连续加料装置与坩埚的连接结构示意图；
[0021]图4为图1所示高效可控的纳米粉制取设备中的冷凝装置的结构示意图；
[0022]图5为图4所示冷凝装置中的环形冷凝喷头的结构示意图；
[0023]图6为图5所示环形冷凝喷头的A-A向剖视图；
[0024]图7为图1所示高效可控的纳米粉制取设备中的第一隔热件的结构示意图；
[0025]图8为图1所示高效可控的纳米粉制取设备中的收集装置的结构示意图；
[0026]图9为图8所示收集装置中的过滤组件的结构示意图；
[0027]图10为图1所示高效可控的纳米粉制取设备中的旋风分离装置的结构示意图。
[0028]其中，图中各附图标记：
[0029]10、蒸发装置，11、第一舱体，111、第三进气管，112、第一真空监测器，113、第一观察窗，12、蒸发管，13、坩埚，131、坩埚本体，132、盖体，14、感应线圈，15、托盘，16、漏炉报警器，20、连续加料装置，21、加料舱，211、第二观察窗，22、进料管，23、第一进气管，24、输料机构，241、电机，242、螺旋轴，25、第一阀门，30、冷凝装置，31、第二舱体，32、第二进气管，33、环形冷凝喷头，331、进气腔，332、喷气口，333、第一进气口，334、第二进气口，40、第一隔热件，41、第一通孔，42、第二通孔，43、出气口，44、第二隔热件，50、收集装置，51、过滤组件，511、第一冷凝件，512、滤布，513、支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效可控的纳米粉制取设备，其特征在于：所述纳米粉制取设备包括蒸发装置、连续加料装置和冷凝装置，所述蒸发装置包括第一舱体、蒸发管以及均设于所述第一舱体内的坩埚和感应线圈，所述感应线圈环绕所述坩埚的外壁设置，所述坩埚包括具有加热腔的坩埚本体和盖设于所述坩埚本体上的盖体，所述蒸发管的一端穿过所述盖体连通于所述加热腔且另一端连通于所述冷凝装置内，所述连续加料装置包括加料舱、进料管和第一进气管，所述进料管的一端与所述加料舱相连通且另一端穿过所述盖体连通于所述加热腔，所述第一进气管与所述进料管相连接形成通路。2.根据权利要求1所述的高效可控的纳米粉制取设备，其特征在于：所述冷凝装置包括第二舱体和与所述第二舱体相连通的第二进气管，所述蒸发管连通于所述第二舱体，所述第二进气管用于向所述第二舱体内输送冷却介质。3.根据权利要求2所述的高效可控的纳米粉制取设备，其特征在于：所述冷凝装置还包括设于所述第二舱体内且内部形成进气腔的环形冷凝喷头，所述第二进气管连通于所述环形冷凝喷头的所述进气腔，所述环形冷凝喷头沿周壁开设有喷气口，所述喷气口的喷气方向与所述环形冷凝喷头的轴线成锐角设置，所述蒸发管的出口端与所述环形冷凝喷头相对设置。4.根据权利要求1所述的高效可控的纳米粉制取设备，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛大梁，胡军辉，
申请(专利权)人：深圳市百柔新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：