一种新型纳米粘土制备系统技术方案

本实用新型专利技术涉及碾牙加工装置技术领域，具体涉及一种新型纳米粘土制备系统，用于将泥浆制备成纳米粘土，包括沿输送方向依次连通设置的研磨模块、沉淀分层模块和干燥模块；研磨模块包括依次连通设置的超声波磨机、高压柱塞泵、浆流磨装置、泥浆泵和砂磨机；沉淀分层模块包括依次连通设置的分级池、高压泥浆泵、板框压滤机、分散机和泥浆泵；干燥模块包括依次连通设置的喷雾干燥机、螺旋输送机、斗式干燥机、料包和包装机；砂磨机和分级池连通设置，泥浆泵与喷雾干燥机连通设置，与现有技术相比，本申请的纳米粘土制备系统，其工艺简单、绿色环保、不需要复杂昂贵的设备，而且，结构简单，能耗低，制备出来的纳米粘土质量好，系统使用寿命长。

A New System for Preparation of Nano-clay

【技术实现步骤摘要】
一种新型纳米粘土制备系统
本技术涉及碾牙加工装置
，具体涉及一种新型纳米粘土制备系统。
技术介绍
橡胶工业是石油化工的重要组成部分，在国民经济中占有举足轻重的地位，粘土以储量丰富、价格低廉以及良好的补强效果成为最具应用前景的橡胶纳米补强剂。低填充量的粘土能够显著提高复合材料的力学性能，并赋予复合材料良好的耐磨耗、耐撕裂、耐热、耐寒、耐油等多种性能，可延长制品的使用寿命。纳米粘土作为主要的填料，其分散对橡胶复合材料的性能影响很大，为了使粘土以纳米片层的形式均匀分散在橡胶基体中，增强粘土/橡胶复合材料性能，很多方法己经被开发：原位聚合法、溶液共混法、熔体插层法、乳液共沉法等。原位聚合法是将粘土在液体单体中溶胀,然后单体在粘土层间引发聚合，这种方法反应体系较复杂、不易控制、反应时间长,粘土的质量份数很低；溶液共混法是将粘土分散在有机溶剂中,加入橡胶溶液混和，然后除去有机溶剂，粘土的质量份数越大,分散性要求越高，则所需的溶剂越多,所以脱除和回收溶剂成为很大的难题，而且使用有机溶剂对人或者环境危害较大；熔体插层法是将粘土进行有机改性,改性后的粘土与橡胶进行共混，由于这种方法使用的是有机粘土，有机改性过程会大大提升成本；乳液共沉法是将粘土水悬浮液和胶乳混合，然后加入电解质共絮凝，整个过程用水量大，造成水资源的浪费，另外后期的电解质溶液处理也是问题。以上几种制备纳米粘土的方法都十分复杂，而且，其生产所需的设备组装和施工也十分困难。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种结构简单的新型纳米粘土制备系统，采用该纳米粘土制备系统能够解决纳米粘土制备系统结构复杂、工作效果差的问题。本技术的目的通过以下技术方案实现：提供一种新型纳米粘土制备系统，用于将泥浆制备成纳米粘土，包括沿输送方向依次连通设置的研磨模块、沉淀分层模块和干燥模块；研磨模块包括依次连通设置的超声波磨机、高压柱塞泵、浆流磨装置、泥浆泵和砂磨机；沉淀分层模块包括依次连通设置的分级池、高压泥浆泵、板框压滤机、分散机和泥浆泵；干燥模块包括依次连通设置的喷雾干燥机、螺旋输送机、斗式干燥机、料包和包装机；砂磨机和分级池连通设置，泥浆泵与喷雾干燥机连通设置。其中，分级池的底部设置有回流口，回流口与研磨模块的超声波磨机连通。其中，还包括煅烧模块，煅烧模块包括喷浆泵、喷雾塔和煅烧炉，喷浆泵的一端与喷雾塔的雾化喷管连通，喷浆泵的另一端与分散机连通，煅烧炉设置在喷雾塔的下方，煅烧炉与喷雾塔的卸料口连通。其中，煅烧模块还包括热气装置，热气装置包括热风炉、除尘器、排气烟囱和螺旋输送机，热风炉与喷雾塔连通，除尘器的一端与排气烟囱连通，除尘器的另一端与喷雾塔连通，除尘器的底端部与螺旋输送机的一端连通，螺旋输送机的另一端与煅烧炉连通。其中，煅烧炉沿物料输送方向依次设置有多个低温燃气喷管、多个高温燃气喷管和多个冷风喷管，低温燃气喷管组、高温燃气喷管组和冷风喷管组均沿物料输送方向倾斜设置。其中，超声波磨机包括旋转机构、磨头和圆形磨盘，圆形磨盘设置有进浆口、出料口以及分别与进浆口和出料口连通设置的研磨通道，研磨通道呈漩涡设置，磨头的一端固接旋转机构的输出轴，另一端设置有多个研磨件并插入研磨通道中，磨机还设置有超声波震动器，超声波震动器安装于研磨通道内，研磨通道的侧壁设置有多个连续排布或间隔排布的靶齿。其中，圆形磨盘沿其迳向由内至外间隔设置有至少两个环形靶衬，相邻的两个环形靶衬连通设置并形成研磨通道，最内的环形靶衬与进浆口连通，最外的环形靶衬与圆形磨盘的出料口连通；环形靶衬的一个或两个侧面设置有靶齿；各个环形靶衬均开设有至少一个缺口；圆形磨盘由内至外，各个环形靶衬的缺口与圆形磨盘迳向轴线之间的最小夹角依次减少。其中，分级池设置有用于加热分级池内泥浆的加热装置，分级池设置有进料口和出料口，进料口设置在分级池的上端部并与砂磨机连通，出料口设置在分级池的一侧面中部并与板框压滤机连通。其中，加热装置包括导热管和导热泵，导热泵与导热管相连通；导热泵为导热油泵；导热管均布在分级池的内壁或外壁。其中，加热装置包括燃烧器，燃烧器设置在分级池的下方。本技术的有益效果：本申请的新型纳米粘土制备系统的工作过程，浆液从系统的进料端进入研磨模块的超声波磨机进行一次研磨，获得浆粒较细的浆液，一次研磨后的浆液通过高压柱塞泵的加压作用进入浆流磨装置内，一次研磨后的浆液在浆流磨装置内再次喷射撞击完成二次研磨，二次研磨后的浆液通过泥浆泵输送至砂磨机进行三次研磨，进而研磨模块形成阶梯研磨系统，能够最大限度地提高浆液的分散性和研磨效果，三次研磨后的浆液进入沉淀分级模块的分级池进行分层，分层后的浆液经过高压泥浆泵进入板框压滤机继续一次脱水，一次脱水后的浆液进入分散机进行分散乳化，分散乳化后的浆液经过泥浆泵进入干燥模块的喷雾干燥机中，喷雾干燥机将分散乳化后的浆液进行二次脱水，除掉多余的水份后获得纳米粘土，纳米粘土再通过螺旋输送机输送至斗式提升机，纳米粘土再通过斗式提升机进入至料包进行收集，收集好的纳米粘土再进入包装机进行包装装袋，完成整个纳米粘土制备过程；与现有技术相比，本申请的纳米粘土制备系统，其工艺简单、绿色环保、不需要复杂昂贵的设备，而且，结构简单，能耗低，制备出来的纳米粘土质量好，系统使用寿命长。附图说明利用附图对本技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1为本技术的一种纳米粘土制备系统的结构示意图。图2为本技术的一种纳米粘土制备系统的超声波磨头的圆形磨盘的结构示意图。图3为图2中A处的放大图。图4为本技术的一种纳米粘土制备系统的超声波磨头的剖视图。图5为本技术的一种纳米粘土制备系统的分级池的结构示意图。图6为本技术的一种纳米粘土制备系统另一实施方式的结构示意图。图7为本技术的一种纳米粘土制备系统的煅烧模块的结构示意图。附图标记：圆形磨盘1、进浆口11、出料口12、超声波震动器13、环形靶衬14、缺口15、靶齿16、研磨通道17、喷浆动力装置2、高压柱塞泵3、浆流磨装置4、泥浆泵5、砂磨机6、分级池7、导热管71、导热泵72、高压泥浆泵8、板框压滤机9、分散机10、泥浆泵100、喷雾干燥机101、螺旋输送机102、斗式干燥机103、料包104、包装机105、喷浆泵200、喷雾塔201、除尘器202、排气烟囱203、热风炉204、煅烧炉206、尾气管道21、雾化喷管22、热风出口管道23、废气排出管道24、分风器25、挡料板26、低温燃气喷管27、高温燃气喷管28、冷风喷管29、磨头30、旋转机构301、研磨件302、夹角c、夹角b。具体实施方式结合以下实施例对本技术作进一步描述。实施例1本技术的一种新型纳米粘土制备系统的具体实施方式之一，如图1所示，新型纳米粘土制备系统用于将泥浆制备成纳米粘土，其结构包括沿输送方向依次连通设置的研磨模块、沉淀分层模块和干燥模块；研磨模块包括依次连通设置的超声波磨机、高压柱塞泵3、浆流磨装置4、泥浆泵5和砂磨机6；沉淀分层模块包括依次连通设置的分级池7、高压泥浆泵8、板框压滤机9、分散机10和泥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型纳米粘土制备系统，用于将泥浆制备成纳米粘土，其特征在于：包括沿输送方向依次连通设置的研磨模块、沉淀分层模块和干燥模块；所述研磨模块包括依次连通设置的超声波磨机、高压柱塞泵、浆流磨装置、泥浆泵和砂磨机；所述沉淀分层模块包括依次连通设置的分级池、高压泥浆泵、板框压滤机、分散机和泥浆泵；所述干燥模块包括依次连通设置的喷雾干燥机、螺旋输送机、斗式干燥机、料包和包装机；所述砂磨机和分级池连通设置，所述泥浆泵与喷雾干燥机连通设置。

【技术特征摘要】
1.一种新型纳米粘土制备系统，用于将泥浆制备成纳米粘土，其特征在于：包括沿输送方向依次连通设置的研磨模块、沉淀分层模块和干燥模块；所述研磨模块包括依次连通设置的超声波磨机、高压柱塞泵、浆流磨装置、泥浆泵和砂磨机；所述沉淀分层模块包括依次连通设置的分级池、高压泥浆泵、板框压滤机、分散机和泥浆泵；所述干燥模块包括依次连通设置的喷雾干燥机、螺旋输送机、斗式干燥机、料包和包装机；所述砂磨机和分级池连通设置，所述泥浆泵与喷雾干燥机连通设置。2.根据权利要求1所述的一种新型纳米粘土制备系统，其特征在于：分级池的底部设置有回流口，所述回流口与研磨模块的超声波磨机连通。3.根据权利要求1所述的一种新型纳米粘土制备系统，其特征在于：还包括煅烧模块，所述煅烧模块包括喷浆泵、喷雾塔和煅烧炉，所述喷浆泵的一端与喷雾塔的雾化喷管连通，喷浆泵的另一端与所述分散机连通，所述煅烧炉设置在所述喷雾塔的下方，所述煅烧炉与所述喷雾塔的卸料口连通。4.根据权利要求3所述的一种新型纳米粘土制备系统，其特征在于：所述煅烧模块还包括热气装置，所述热气装置包括热风炉、除尘器、排气烟囱和螺旋输送机，所述热风炉与喷雾塔连通，所述除尘器的一端与排气烟囱连通，除尘器的另一端与喷雾塔连通，所述除尘器的底端部与螺旋输送机的一端连通，螺旋输送机的另一端与所述煅烧炉连通。5.根据权利要求3所述的一种新型纳米粘土制备系统，其特征在于：所述煅烧炉沿物料输送方向依次设置有多个低温燃气喷管、多个高温燃气喷管和多个冷风喷管，所述低温燃气喷管组、高温燃气喷管组和冷风喷管组均沿物料输送方向倾斜设置。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：林焕，
申请(专利权)人：茂名市兴煌化工有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44