一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构，设置于超微粉粒子制备系统中，包括依次连接的出气与回流结构、粒子成形控制结构及罐式变向分料结构；出气与回流结构的前端与前置的高温蒸发器连接，罐式变向分料结构的后端与后置的收集及冷却结构连接。本专利通过特定的结构对超微粉粒子成形过程中的各个阶段进行精准控制，包括温度场控制，速度场控制，各结构之间连接的控制，使其内部流通而过的蒸汽均匀的经过各受控部位，为超微粉粒子成形提供稳定可控条件，成形的粒子粒径均匀、形貌稳定，分散良好。分散良好。分散良好。

【技术实现步骤摘要】
一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构


[0001]本技术属于超微粉粒子制备
，特别是指一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构。

技术介绍

[0002]在使用蒸发冷凝气相法制备超微粉粒子的成形与冷却技术时，是将所需制备的物质先经过高温加热气化后，再由气态经液态后固化成形的过程，因为所需制备的超微粉粒子为微观材料，多为纳米级、亚微米级或微米级粉末，成形的粒子尺寸较小，形成速度非常快，温度非常高，成形的技术原理虽然简单，但是实际运用却非常困难。如需制备出可以批量使用的粒径均匀、形貌稳定，分散良好的粉体粒子，难度更大。
[0003]常用方法包括扩口结构，让蒸汽流动速度放慢然后去控制粒子成形；或是吹气冷却结构，让蒸汽快速冷却，这两种方法要么是气流内外层温度不均匀，要么是吹气进气内层导致内部流态不均匀，都会导致大量超小与超大颗粒的出现，影响粉体的后续使用。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构及超微粉粒子成形方法，以解决现技术会导致大量超小与超大颗粒的出现，影响粉体的后续使用的问题。
[0005]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构，设置于超微粉粒子制备系统中，包括依次连接的出气与回流结构、垃圾回流结构或垃圾收集结构、粒子成形控制结构及罐式变向分料结构；
[0007]所述出气与回流结构的前端与前置的高温蒸发器连接，罐式变向分料结构的后端与后置的收集结构连接；
[0008]所述超微粉粒子制备系统还包括设置于高温蒸发器内提供热源的加热系统，向高温蒸发器内提供原料的加料系统，提供冷却的循环冷却系统、提供载流和冷却的气源或循环气系统及提供压力平衡控制的压力平衡系统、收集部分的气固分离系统或气固液分离系统。
[0009]进一步的，所述出气与回流结构的前端与高温蒸发器的出气口连接，所述出气与回流结构的内部至少包括一高温蒸汽进入的第一通道；第一通道的外侧设置有保温或加温装置。
[0010]进一步的，所述垃圾回流结构或垃圾收集结构的内部至少包括一第二通道，所述第二通道的前端与第一通道连接，后端与粒子成形控制结构的内腔连接；第二通道的外侧设置有保温或加温装置。
[0011]进一步的，所述粒子成形控制结构的内腔前端与第二通道连接，内腔后端与喷气冷却结构或罐式变向分料结构的进气管连接，其内部设置有超微粉粒子成形区域，在所述粒子成形控制结构的内部设置有保温或加温或冷却结构，通过热传导或热辐射间接控制超
微粉粒子成形区域的温度，通过载流气速度与超微粉粒子成形区域的截面尺寸控制粒子随载流气通过超微粉粒子成形区域的速度。
[0012]进一步的，粒子成形控制结构与罐式变向分料结构之间可以加装喷气冷却结构用于对已成形的粒子进行预冷却，喷气冷却结构至少包括内部的第三通道，前端与超微粉粒子成形区域连通，后端与罐式变向分料结构连接，在所述第三通道外设置有多孔内层板，由周边向第三通道内均匀喷入冷却气体。
[0013]进一步的，所述罐式变向分料结构包括变向罐式腔体，在所述变向罐式腔体上连接有进气管道和出气管道，其中进气管道与第三通道或粒子成形控制结构连接，出气管道与收集结构连接；
[0014]所述的进气管道与出气管道根据设备结构与功能需要，其内部可以加装设置需要的内层保温结构或冷却结构；
[0015]所述进气管道的轴向中线与出气管道的轴向中线的夹角为30
‑
150度。
[0016]进一步的，所述变向罐式腔体的容积V与进气接口内截面积S1的数据关系为：
[0017]V/S1>100，其中,V的单位为立方厘米，S1的单位为平方厘米。
[0018]进一步的，在所述变向罐式腔体上设置有一个或一个以上的冷却流体进口，冷却流体是气体或液体，冷却流体通过冷却流体进口进入变向罐式腔体内，对通过变向罐式腔体的载流气及粉末进行混合与冷却。
[0019]本技术的有益效果是：
[0020]本专利通过特定的结构对超微粉粒子成形过程中的各个阶段进行精准控制，包括温度场控制，速度场控制，各结构之间连接的控制，使用其内部流通而过的蒸汽均匀的经过各受控部位，为超微粉粒子成形提供稳定可控条件，成形的粒子粒径均匀、形貌稳定，分散良好。
附图说明
[0021]图1为本技术超微粉粒子聚集冷却罐式结构内部简易示意图。
[0022]附图标记说明
[0023]1、出气与回流结构2、垃圾回流结构或垃圾收集结构3、粒子成形控制结构4、喷气冷却结构41、第一喷气冷却结构处喷气5、罐式变向分料结构51、冷却流体进口6、高温蒸发器内的内腔7、收集器。
具体实施方式
[0024]以下通过实施例对本技术的技术方案进行详细的说明，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本技术的技术方案，而不能解释为是对本技术技术方案的限制。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为是对本技术的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0027]本结构用于制备超微粉粒，包括但不限于金属超微粉粒，在以下的实施例中，以制备金属超微粉粒为例进行说明，但不是限定本结构仅能用于金属超微粉粒的制备。
[0028]在使用蒸发冷凝气相法制备纳米级、亚微米级或微米级微观粒子粉末时，使用粒子聚集冷却管罐式结构与粒子成形方法，粒子聚集冷却管罐式结构为一通道，通道内设计各接口连接方式，将各部位连通，通过特定的结构对粒子成形过程中的各个阶段进行精准控制，包括温度场控制，速度场控制，各结构之间连接的控制，使用其内部流通而过的蒸汽均匀的经过各受控部位，为粒子成形提供稳定可控条件，为微观粒子成形营造条件，让需制备的物质由气态变为液态，液态变为固态，气态相互碰接凝结为较小液核，较小液核相互碰接成为较大液滴或气态与较小液核碰撞结为较大液滴，较大液滴继续相互碰撞长大或固化为固态颗粒，较小液核与固态颗粒结合为较大固态颗粒或成为核壳结构，气态与固态颗粒结合为较大固态颗粒或成为核壳结构，固态颗粒继续冷却，从而制备出期望达到的粒径和形貌的粒子。成形的粒子粒径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超微粉粒子聚集冷却罐式结构，其特征在于，设置于超微粉粒子制备系统中，包括依次连接的出气与回流结构、垃圾回流结构或垃圾收集结构、粒子成形控制结构及罐式变向分料结构；所述出气与回流结构的前端与前置的高温蒸发器连接，罐式变向分料结构的后端与后置的收集结构连接；所述超微粉粒子制备系统还包括设置于高温蒸发器内提供热源的加热系统，向高温蒸发器内提供原料的加料系统，提供冷却的循环冷却系统、提供载流和冷却的气源或循环气系统及提供压力平衡控制的压力平衡系统、收集部分的气固分离系统或气固液分离系统。2.根据权利要求1所述的超微粉粒子聚集冷却罐式结构，其特征在于，所述出气与回流结构的前端与高温蒸发器的出气口连接，所述出气与回流结构的内部至少包括一高温蒸汽进入的第一通道；第一通道的外侧设置有保温或加温装置。3.根据权利要求2所述的超微粉粒子聚集冷却罐式结构，其特征在于，所述垃圾回流结构或垃圾收集结构的内部至少包括一第二通道，所述第二通道的前端与第一通道连接，后端与粒子成形控制结构的内腔连接；第二通道的外侧设置有保温或加温装置。4.根据权利要求3所述的超微粉粒子聚集冷却罐式结构，其特征在于，所述粒子成形控制结构的内腔前端与第二通道连接，内腔后端与喷气冷却结构或罐式变向分料结构的进气管连接，其内部设置有超微粉粒子成形区域，在所述粒子成形控制结构的内部设置有保温或加温或冷却结构，通过热传导或热辐射间接控制超微粉粒子成形区域的温度，通过载流气速度与超微...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟笔，
申请(专利权)人：钟笔，
类型：新型
国别省市：