【技术实现步骤摘要】
本技术涉及气凝胶制备装置，具体涉及一种用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置。
技术介绍
1、在工业生产二氧化硅气凝胶材料中，需要对制备的二氧化硅气凝胶材料进行改性等后处理。例如，现有常压干燥技术生产制备二氧化硅气凝胶过程中，在凝胶后会依次对凝胶材料进行水洗、醇洗、改性和干燥等步骤，其中，水洗、醇洗（即溶剂置换）在一个装置中进行，改性在另一个装置中进行，溶剂置换和改性不能同步进行。因此，存在设备复杂、增加了设备成本等问题；并且，生产工艺繁琐，时间冗长，限制了该技术的发展。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述不足，本技术的目的在于提供一种用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，解决现有二氧化硅气凝胶制备过程中，溶剂置换和改性在两个装置中分两步进行，存在设备复杂、工艺繁琐、时间冗长等问题。
2、为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
3、一种用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，包括改性罐，所述改性罐的顶部设置有气凝胶进料口及其密封盖；上部分别设有进料管、连接冷凝系统的冷凝管和连接冷凝罐的回流管，下部设有排液管；所述改性罐还设有加热套；所述冷凝系统的出液口通过管道与冷凝罐相连；
4、还包括改性溶剂储罐和改性剂储罐；所述改性溶剂储罐的出液口以及改性剂储罐的出液口分别通过管道与静态混合器的进液口相连，所述静态混合器的出液口与改性罐的进料管相连；各管道上均设有阀门。
5、进一步，还包括改性溶剂回收罐，所述改性溶剂回收罐设于改性溶
6、进一步，所述冷凝罐的底部通过管道还连接有废液收集罐。
7、进一步，所述冷凝罐的侧壁上设置有透明观察窗。
8、相比现有技术，本技术具有如下：
9、1、本技术提供了一种溶剂置换改性一体化装置，使得溶剂置换和改性能够在一个容器中同时进行，无需再单独进行溶剂置换步骤，简化了工艺流程，减少了气凝胶制备时间，为大规模生产二氧化硅气凝胶材料提供了设备基础。并且，本技术结构简单，操作方便，便于推广应用。
10、2、本技术还配套设置了改性溶剂回收装置，可以对改性溶剂进行回收利用，进一步降低了生产成本，减少了废水排放，易于大规模生产。
11、3、通过本技术装置制备气凝胶无需额外的步骤来除去水玻璃中的钠盐。因为在加热的条件下进行改性处理，可以使湿凝胶中的携带na+的水通过剧烈的分子运动得以顺利排出孔隙，进而改性液能够进入到孔隙中，改性剂会与si-oh反应生成si-o-(ch3)3，进而完成对湿凝胶的疏水改性。随着水分的蒸发，残留的na+会以盐的形式结晶析出，最终沉淀在容器底部，无需额外的步骤来除去水玻璃中的na+。
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1.一种用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，其特征在于，包括改性罐（6），所述改性罐（6）的顶部设置有气凝胶进料口及其密封盖；上部分别设有进料管（6.1）、连接冷凝系统（7）的冷凝管（6.2）和连接冷凝罐（8）的回流管（6.3），下部设有排液管（6.4）；所述改性罐（6）还设有加热套（11）；所述冷凝系统（7）的出液口通过管道与冷凝罐（8）相连；
2.根据权利要求1所述用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，其特征在于，还包括改性溶剂回收罐（2），所述改性溶剂回收罐（2）设于改性溶剂储罐（1）和静态混合器（4）之间，并通过管道相连；所述改性溶剂回收罐（2）通过管道还与改性罐（6）的排液管（6.4）连通。
3.根据权利要求1所述用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，其特征在于，所述冷凝罐（8）的底部通过管道还连接有废液收集罐（9）。
4.根据权利要求1所述用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，其特征在于，所述冷凝罐（8）的侧壁上设置有透明观察窗（12）。
【技术特征摘要】
1.一种用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，其特征在于，包括改性罐（6），所述改性罐（6）的顶部设置有气凝胶进料口及其密封盖；上部分别设有进料管（6.1）、连接冷凝系统（7）的冷凝管（6.2）和连接冷凝罐（8）的回流管（6.3），下部设有排液管（6.4）；所述改性罐（6）还设有加热套（11）；所述冷凝系统（7）的出液口通过管道与冷凝罐（8）相连；
2.根据权利要求1所述用于气凝胶制备的溶剂置换改性一体化装置，其特征在于，还包括改性溶剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：张瑜，熊风，陈翠翠，庹保华，
申请(专利权)人：中化学华陆新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：
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