一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置和方法，属于硅颗粒加工技术领域。该装置包括围成圆环形的气体主导管，气体主导管围成的圆形空腔两侧固定安装有密封盖板；所述的气体主导管上连接有与气体主导管管腔连通的进气管，气体主导管内圆壁上开设有若干个气体支导管和雾化喷嘴，气体支导管的外壁上也安装有若干个雾化喷嘴；气体支导管和雾化喷嘴均处于有密封盖板密封的圆形空腔内；在两侧的密封盖板上安装有进料管和出料管。本发明专利技术利用含去离子水的高速气体撞击硅微粉表面，使二氧化硅微粉颗粒表面形成稳定的硅羟基键，降低球形二氧化硅微粉表面能，实现球形二氧化硅微粉的顺畅生产并能够提高产品在产业链下游的使用性能。

【技术实现步骤摘要】
一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置和方法
本专利技术涉及硅颗粒加工技术，具体是一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置和方法。
技术介绍
目前，球形二氧化硅微粉的制备方法有很多，包括火焰成球法，高温熔融喷射法、等离子体法和化学合成法等。其中火焰成球法、高温熔融喷射法和等离子体法等方法因颗粒在成球的过程中，外界提供给颗粒的热能一部分用于融化颗粒，另一部分则转化为颗粒自身的能量。同时，成球的颗粒过程，二氧化硅颗粒表面的硅羟基发生脱水，形成不稳定的硅氧键，导致生产出来的球形二氧化硅微粉具有较高的表面能，这会增加球形硅微粉收集难度和使用性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种降低球形二氧化硅微粉表面能效果好、提高二氧化硅微粉使用性能的装置。本专利技术所要解决的另一技术问题是提供一种有效降低球形二氧化硅微粉表面能、提高二氧化硅微粉使用性能的方法。本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：本专利技术是一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特点是：包括围成圆环形的气体主导管，气体主导管围成的圆形空腔两侧固定安装有密封盖板；所述的气体主导管上连接有与气体主导管管腔连通的进气管，气体主导管内圆壁上开设有若干个气体支导管和雾化喷嘴，气体支导管的外壁上也安装有若干个雾化喷嘴；气体支导管和雾化喷嘴均处于有密封盖板密封的圆形空腔内；在两侧的密封盖板上安装有进料管和出料管。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，以上所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置中，所述的气体主导管内圆管壁上均匀开设有3根指向圆形空腔圆心的气体支导管，3根气体支导管的外端封闭且固定在中心架上。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，以上所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置中，每个雾化喷嘴通过其内螺纹连接至气体导管壁预设的雾化喷嘴安装部上，安装部上设置有外螺纹。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案进一步实现，以上所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置中，一侧的密封盖板上均匀设置有3个进料管，另一侧的密封盖板上设有3个出料管。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，以上所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置中，进料管与出料管上均固定安装有连接法兰。本专利技术还提供了一种降低球形二氧化硅微粉表面能的方法，该方法使用了以上任一项所述的一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特点是，包括以下步骤：（1）分别将球形二氧化硅微粉的输入、输出管与降低球形二氧化硅微粉表面能的装置的进料管和出料管连接；球形二氧化硅微粉从进料管进入气体主导管围成的且由密封盖板密封的圆形空腔内；（2）含有去离子水的气体通过进气管输送至气体主导管内，然后送至各气体支导管，再通过雾化喷嘴高速喷出，与流经圆形空腔内的球形二氧化硅微粉发生碰撞，使球形二氧化硅微粉表面形成稳定的硅羟基键，降低其表面能，再经出料管输出至球形二氧化硅微粉输出管，进入下一道工序。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，以上所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的方法中，所述步骤（2）中，输入气体主导管的含有去离子水的压缩气体的压力范围为0.1MPa～0.4MPa。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果是：本专利技术利用含去离子水的高速气体与球形二氧化硅微粉碰撞，使二氧化硅微粉颗粒表面形成较稳定的硅羟基键，降低其表面能，实现球形二氧化硅微粉的顺畅生产并能够提高产品在产业链下游的使用性能；布设的气体支导管和雾化喷嘴的能够提高含去离子水的高速气体喷洒的均匀性，进一步提升该装置降低球形二氧化硅微粉表面能的效果。附图说明图1是本专利技术降低球形二氧化硅微粉表面能的装置的一种结构示意图；图2是本专利技术剖面A-A的一种结构示意图；图3是图2中B部分的放大图。具体实施方式以下参照附图进一步描述本专利技术的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本专利技术，而不构成对其权利的限制。实施例1，参照图1-图3，一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，包括围成圆环形的气体主导管12，气体主导管12围成的圆形空腔15的两侧固定安装有密封盖板1；所述的气体主导管12上连接有与气体主导管管腔连通的进气管11，气体主导管12内圆壁上开设有若干个气体支导管13和雾化喷嘴14，气体支导管13的外壁上也安装有若干个雾化喷嘴14；气体支导管13和雾化喷嘴14均处于有密封盖板1密封的圆形空腔内15；在两侧的密封盖板1上安装有进料管16和出料管19。实施例2，实施例1所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置中，气体主导管12内圆管壁上均匀开设有三根指向圆形空腔15的圆心的气体支导管13，三根气体支导管的外端封闭且固定在中心架20上；这样能够避免不同支管内的气体发生冲突，影响该装置的性能；在每根气体支导管13上安装两个雾化喷嘴14，在气体主导管内圆壁上均匀布置六个雾化喷嘴14；每个雾化喷嘴14通过其内螺纹连接至气体导管壁预设的雾化喷嘴安装部18上，安装部18上设置有外螺纹。实施例3，实施例1所述的降低球形二氧化硅微粉的表面能的装置中，一侧的密封盖板1上均匀设置有三个进料管16，另一侧的密封盖板1上设有三个出料管19；进料管16与出料管上19均固定安装有连接法兰17。实施例4，一种降低球形二氧化硅微粉表面能的方法，该方法采用以上任一项实施例所述的装置，其步骤如下，（1）分别将球形二氧化硅微粉的输入管21、输出管22与降低球形二氧化硅微粉表面能的装置的进料管16和出料管19连接；球形二氧化硅微粉从进料管16进入气体主导管12围成的且由密封盖板1密封的圆形空腔内15；（2）含有去离子水的气体通过进气管11输送至气体主导管12内，然后送至各气体支导管13，再通过雾化喷嘴14高速喷出，与流经圆形空腔15内的球形二氧化硅微粉发生碰撞，使球形二氧化硅微粉表面形成稳定的硅羟基键，降低其表面能，再经出料管19输出至球形二氧化硅微粉输出管22，进入下一道工序；经过处理后的球形二氧化硅微粉表面能降低，能够更好的使用于下游的产品链上。实施例5，实施例4所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的方法中，步骤（2）中，输入气体主导管12的含有去离子水的压缩气体的压力范围为0.1MPa～0.4MPa；这保证压缩气体有足够的速度撞击球形二氧化硅微粉。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特征在于：包括围成圆环形的气体主导管，气体主导管围成的圆形空腔两侧固定安装有密封盖板；所述的气体主导管上连接有与气体主导管管腔连通的进气管，气体主导管内圆壁上开设有若干个气体支导管和雾化喷嘴，气体支导管的外壁上也安装有若干个雾化喷嘴；气体支导管和雾化喷嘴均处于有密封盖板密封的圆形空腔内；在两侧的密封盖板上安装有进料管和出料管。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特征在于：包括围成圆环形的气体主导管，气体主导管围成的圆形空腔两侧固定安装有密封盖板；所述的气体主导管上连接有与气体主导管管腔连通的进气管，气体主导管内圆壁上开设有若干个气体支导管和雾化喷嘴，气体支导管的外壁上也安装有若干个雾化喷嘴；气体支导管和雾化喷嘴均处于有密封盖板密封的圆形空腔内；在两侧的密封盖板上安装有进料管和出料管。


2.根据权利要求1所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特征在于：所述的气体主导管内圆管壁上均匀开设有3根指向圆形空腔圆心的气体支导管，3根气体支导管的外端封闭且固定在中心架上。


3.根据权利要求1所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特征在于：每个雾化喷嘴通过其内螺纹连接至气体导管壁预设的雾化喷嘴安装部上，安装部上设置有外螺纹。


4.根据权利要求1所述的降低球形二氧化硅微粉表面能的装置，其特征在于：一侧的密封盖板上均匀设置有3个进料管，另一侧的密封盖板上设有3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，曹家凯，李庆雷，姜兵，朱刚，
申请(专利权)人：江苏联瑞新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32