一种粉体淋洗方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种粉体淋洗方法，该方法具体为：将待淋洗原料加入到洗脱塔中，洗脱剂加入到蒸馏分离器中，洗脱剂在蒸馏分离器气化并进入冷凝器，经过冷凝器液化后进入洗脱塔与被待淋洗原料充分接触；洗脱下来的混合液体，在回收塔内进行初步分离，其余则流回蒸馏分离器，如此完成一个循环。本发明专利技术加料等运行稳定后无需人工看护，可实现自动连续生产，运行成本低；淋洗过程中没有溶剂泄漏外部，不会产生挥发污染空气及造成洗脱剂损失；此装置同时可以满足实验室及小型工业生产的要求；洗脱剂可以循环利用，被洗物质也可以处理后回收使用，实现绿色生产。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种粉体淋洗方法，该方法具体为：将待淋洗原料加入到洗脱塔中，洗脱剂加入到蒸馏分离器中，洗脱剂在蒸馏分离器气化并进入冷凝器，经过冷凝器液化后进入洗脱塔与被待淋洗原料充分接触；洗脱下来的混合液体，在回收塔内进行初步分离，其余则流回蒸馏分离器，如此完成一个循环。本专利技术加料等运行稳定后无需人工看护，可实现自动连续生产，运行成本低；淋洗过程中没有溶剂泄漏外部，不会产生挥发污染空气及造成洗脱剂损失；此装置同时可以满足实验室及小型工业生产的要求；洗脱剂可以循环利用，被洗物质也可以处理后回收使用，实现绿色生产。【专利说明】一种粉体淋洗方法及装置
本专利技术涉及一种粉体的淋洗方法，具体涉及一种对3D打印材料进行淋洗得到球 化率高的粉体材料。
技术介绍
3D打印技术是目前先进制造领域中研究的热点，属于多学科交叉汇聚和科技创 新，体现出绿色制造、智能制造和社会化制造的特点。其研究成果已被广泛应用于消费电 子、汽车、航空航天、模具、国防军工、工业设计、再生医学等领域。欧美发达国家高度重视， 认为3D打印技术将与网络技术、机器人技术等其他数字化制造技术一起推动第三次工业 革命。各国也进行了相应的布局和政策引导，例如我国的《国家中长期科技发展规划纲要 (2006-2020)》、《国家"十二五"科学和技术发展规划》，以及美国的《国家先进制造战略计 划》等。要实现3D打印技术在工业制造领域的广泛应用，还需解决一系列的技术瓶颈问题， 例如3D打印精度与效率、打印材料、打印设计以及打印装备问题等。 目前3D打印的材料主要是金属、聚合物以及复合材料为主的溶液、丝状、棒状以 及粉体材料。材料方面，制约3D打印技术广泛应用的最大瓶颈问题在于适合打印的材料种 类少、价格昂贵、缺乏功能性。因此，针对不同应用领域的技术需求，研究3D打印材料定向 设计原理与方法，发展功能性打印材料制备技术，实现打印材料的规模化制备，不仅对发展 打印技术产业具有重要的推动作用，也将对新材料产业的发展起到十分重要的促进作用。 在工业应用领域，3D打印技术的需求逐步增长，高球化率粉体材料是提高打印终 端器件的精度和强度重要因素之一。以选择性激光烧结技术（SLS)为基础的3D打印机，要 求使用的粉体材料具有高球化率、超细粒径和窄粒径分布，以确保粉体材料在打印过程中 的高流动性、高堆积密度和低空隙率。由于现有工程塑料细粉受制备工艺和理化性能的限 制，粉体的球化和纯化技术欠缺。以市售的粉体材料在显微镜下观察，主要呈现出无规则的 片状、粒状、块状或棒状。在打印工艺中粉体体现为低流动性、低打印精度、低强度和易团聚 的特性；3D打印的器件容易出现中空、形变、坍塌等现象，不能满足工业上对终端打印器件 的精度和强度需求。相比较，高球化率粉体材料的流动性高，有利于粉末床的平铺，能够达 到最致密堆积，降低打印器件的空隙率、提高机械强度。因此，迫切需要研究针对以PEEK， PTFE等为代表的，具有高性能、高附加值的工程塑料超细粉体球化和纯化工艺，满足工业界 对终端工程塑料打印器件精度和强度的需求。虽然目前用于固液或固固分离的设备很多， 但都存在着诸多问题有待改进，例如1?污染、1?能耗、1?成本等因素。以实验室的索氏提取 器为例，在生产的连续性以及溶剂再利用方面，还比较欠缺。本专利技术综合考虑以上的不足， 研制了一种全新的封闭式淋洗装置，解决实验室、小型工业生产以及大生产的需求。 现在技术由于淋洗量小，淋洗速度慢，淋洗效率较低不能满足部分实验的要求，而 现在工业上的大部分淋洗装置又存在洗脱液挥发量大，成本高，造成空气污染，以及回收利 用率低等问题。本专利技术克服了以上问题，可实现连续生产，污染物零排放，具有广阔的应用 前景。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供一种粉体淋洗方法，该方法能够对3D打印材料进行清洗，得 到球化率高的材料；同时本专利技术还提供一种粉体淋洗装置，可实现连续生产，污染物零排 放，具有广阔的应用前景。 为达到上述目的之一，本专利技术提供如下技术方案：一种粉体淋洗方法，将待淋洗原 料加入到洗脱塔中，洗脱剂加入到蒸馏分离器中，洗脱剂在蒸馏分离器气化并进入冷凝器， 经过冷凝器液化后进入洗脱塔与被待淋洗原料充分接触；洗脱下来的混合液体，在回收塔 内进行初步分离，其余则流回蒸馏分离器，如此完成一个循环。 进一步，在对待洗脱原料进行淋洗时采用增压泵加快洗脱剂的流速。 为达到上述目的之二，本专利技术提供如下技术方案：一种粉体淋洗装置，包括依次连 接的洗脱塔、蒸馏分离器和冷凝器，所述洗脱塔与冷凝器连接；所述洗脱塔用于完成待淋洗 原料的清洗；所述蒸馏分离器用于将洗脱剂气化，所述蒸馏分离器用于分离洗脱剂和混合 液体；所述冷凝塔用于将气化的洗脱剂液化成液态，并将洗脱剂送入到洗脱塔中。 进一步，还包括气体增压泵，所述气体增压泵与洗脱塔连接，用于增加洗脱剂的流 速。 进一步，所述洗脱塔底部设置有微孔陶瓷滤芯，用于分离洗脱后的原料和混合液 体。 进一步，所述蒸馏分离器上还设置有温度控制器，用于控制蒸馏分离器蒸馏的温 度。 由于采用了以上技术方案，本专利技术具有以下有益技术效果： 1.加料等运行稳定后无需人工看护，可实现自动连续生产，运行成本低； 2.淋洗过程中没有溶剂泄露外部，不会产生挥发污染空气及造成洗脱剂损失； 3.此装置同时可以满足实验室及小型工业生产的要求； 4.洗脱剂可以循环利用，被洗物质也可以处理后回收使用，实现绿色生产。 【专利附图】【附图说明】 为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进 一步的详细描述，其中： 图1为本专利技术所述淋洗装置的结构图。 【具体实施方式】 以下将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例 仅为了说明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的保护范围。 实施例1 本专利技术提供一种粉体淋洗方法，具体为：将待淋洗粉体材料加入到洗脱塔中，洗脱 剂加入到蒸馏分离器中，温度设定为85°C，洗脱剂在蒸馏分离器气化并进入冷凝器，经过冷 凝器液化后进入洗脱塔与被待淋洗原料充分接触；在重力作用下，由上至下达到淋洗的目 的；洗脱下来的混合液体，在回收塔内进行初步分离，其余则流回蒸馏分离器，如此完成一 个循环，一小时后，停止淋洗取出淋洗完成的粉体，烘干保存待用。 本实施例中，待淋洗的粉体材料为PEEK球化粉体，洗脱剂为乙醇。 作为对本实施例的改进，在对待洗脱原料进行淋洗时采用增压泵加快洗脱剂的流 速。 在整个装置工作前，根据不同的待淋洗原料设置不同的蒸馏温度和淋洗时间。 实施例2 如图1所示，一种粉体淋洗装置，包括依次连接的洗脱塔、蒸馏分离器和冷凝器， 所述洗脱塔与冷凝器连接；所述洗脱塔用于完成待淋洗原料的清洗；所述蒸馏分离器用于 将洗脱剂气化，所述蒸馏分离器用于分离洗脱剂和混合液体；所述冷凝塔用于将气化的洗 脱剂液化成液态，并将洗脱剂送入到洗脱塔中。 将PS球化粉体加入到洗脱塔中，水加入到蒸馏分离器中，温度设定为110°C，水在 蒸馏分离器气化并进入冷凝器，经过冷凝器液化后进入洗脱塔与被待PS粉体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉体淋洗方法，其特征在于：将待淋洗原料加入到洗脱塔中，洗脱剂加入到蒸馏分离器中，洗脱剂在蒸馏分离器气化并进入冷凝器，经过冷凝器液化后进入洗脱塔与被待淋洗原料充分接触；洗脱下来的混合液体，在回收塔内进行初步分离，其余则流回蒸馏分离器，如此完成一个循环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张代军，王林志，谭陆西，黎静，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆;85