本实用新型专利技术涉及磁性微纳米材料加工设备技术领域，公开了一种用于快速制备磁性微纳米材料的喷雾煅烧装置，该喷雾煅烧装置包括进样机构和依次连接的高速离心雾化器、程序控温炉和收集器，高速离心雾化器设于程序控温炉的顶部，收集器设于程序控温炉的底部。收集器包括设于收集器底部的磁性部件，磁性部件包括电磁铁、电磁场控制器和电磁铁外部的阻磁罩，并配备风冷降温系统，电磁铁在电磁场控制器作用下，在通电时产生磁性，断电后磁性消失，实现磁性产物的迅速收集，减少产物团聚、晶体过度生长和管壁产物堆积等现象，得到的产物无需研磨可以直接使用，生产效率高。该装置结构简单，能够实现产品快速分离，提高产品质量。提高产品质量。提高产品质量。
【技术实现步骤摘要】
一种喷雾煅烧装置
[0001]本技术属于磁性微纳米材料加工设备
，特别涉及一种用于快速制备磁性微纳米材料的喷雾煅烧装置。
技术介绍
[0002]磁性微纳米材料不仅具有微纳米材料的特异性，还具有独特的磁学性质，是一种有良好应用前景的功能材料，近年来广泛应用于组织成像、药物输送、信息储存、催化、传感器等领域。磁性微纳米材料的制备方法根据反应过程中物质的状态分为：液相法、固相法和气相法。其中喷雾煅烧法是一种结合液相法优点的气相合成法，其原理是将金属盐溶液雾化后，喷射到反应炉中，雾化得到的悬浮液在高温下迅速反应，均匀成核，得到尺寸均匀的球形微纳米颗粒。与其他制备方法相比，该方法得到的产物组成均匀、粒径分布窄，且无需后续研磨步骤，减少操作流程和杂质引入，步骤简单，能满足大规模工业化生产的要求。
[0003]现有专利文献US16497616公开了一种雾化粉末的生产方法，先通过磁性分离原料浆料中的磁性部分，然后通过雾化和干燥形成磁合金粉末，但该方法在制备过程中不仅难以得到具有理想形貌的磁性材料，而且由于磁性微纳米材料粒径较小、质量轻且具有磁性，故而在制备过程中收集速度慢导致颗粒团聚，过度生长，使产物粒径变大，尺寸不均匀。
技术实现思路
[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的磁性微纳米材料在收集的过程中颗粒团聚、过度生长、产物粒径变大、尺寸不均匀等技术问题。具体如下所述：
[0005]本技术公开了一种喷雾煅烧装置，包括进样机构和依次连接的高速离心雾化器、程序控温炉和收集器，高速离心雾化器设于程序控温炉的顶部，收集器设于程序控温炉的底部，收集器包括设于收集器底部的磁性部件。
[0006]优选的，进样机构包括高压氮气装置和料液罐。
[0007]优选的，进样机构还包括分压控制器，分压控制器包括三通结构，分别与高压氮气罐、料液罐和高速离心喷雾器相连。
[0008]优选的，高速离心雾化器顶端有进料口和进气口，进料口通过连接管与料液罐连接，进气口与分压控制器连接，通过分压控制器控制通入高速离心雾化器进气口的氮气流速，从而控制反应时的进料速度。
[0009]优选的，高压氮气罐中的氮气经过分压控制器进入料液罐，将料液运输到高速离心雾化器中，分压控制器控制经过料液罐的氮气流速。
[0010]优选的，高速离心雾化器底部设有伸入程序控温炉内部的高压喷头，高压喷头为伞状。
[0011]优选的，程序控温炉内腔为圆柱形，内壁为高温加热层。
[0012]优选的，收集器内腔与程序控温炉内腔相连，所示磁性部件包括电磁铁和电磁铁外部的阻磁罩，电磁铁设于收集器内腔的底部外侧。
[0013]优选的，电磁铁设有电磁场控制器。
[0014]磁性部件外部为阻磁罩，并配备风冷降温系统。
[0015]本技术技术方案，具有如下优点：
[0016]1.本技术公开了一种用于快速制备磁性微纳米材料的喷雾煅烧装置，该喷雾煅烧装置包括进样机构和依次连接的高速离心雾化器、程序控温炉和收集器，高速离心雾化器设于程序控温炉的顶部，收集器设于程序控温炉的底部，收集器包括设于收集器底部的磁性部件，磁性部件包括电磁铁、电磁场控制器以及电磁铁外部的阻磁罩，电磁铁在电磁场控制器作用下，在通电时产生磁性，断电后磁性消失，实现磁性产物的迅速收集，减少产物团聚、晶体过度生长和管壁产物堆积等现象。得到的产物不需研磨可以直接使用，生产效率高。该装置结构简单，能够实现产品快速分离，提高产品质量。
[0017]2.本技术提供的用于快速制备磁性微纳米材料的喷雾煅烧装置中，混合均匀的金属盐溶液储存在料液罐，通过氮气运输到高速离心雾化器，经雾化后的溶液由氮气输送至程序控温炉，进行后续的蒸发、干燥、分解、结晶、收集等过程，其中进料速度、雾化程度、煅烧条件、收集速度是反应的关键影响因素。该装置通过分压控制器控制氮气流速将进料速度和雾化程度量化，方便进行调节，从而得到理想产物。克服了由于磁性微纳米材料尺寸小，质量轻，收集速度慢而导致的已经生成的产物在程序控温炉内聚集形成大颗粒，或者结合未反应的喷雾继续热分解导致晶体生长等缺点，避免生成的产品尺寸不均匀。收集器下面设置电磁铁，由电磁场控制器控制磁场的有无和磁性的大小，从而通过在收集器下面生成的强力磁场，将反应得到的磁性微纳米颗粒迅速收集，有利于生成尺寸均匀的产物，并加快收集速度，提高生产效率和产品质量。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术具体实施方式和现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式和现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本技术实施例1中所述喷雾煅烧装置的结构示意图；
[0020]附图标记说明：
[0021]1‑
高压氮气装置；2－分压控制器；3－料液罐；4－高速离心雾化器；5－高压喷头；6－高温加热层；7－阻磁罩；8－收集器；9－电磁铁；10－电磁场控制器；11－程序控温炉；12－风冷降温系统。
具体实施方式
[0022]提供下述实施例是为了更好地进一步理解本技术，并不局限于所述最佳实施方式，不对本技术的内容和保护范围构成限制，任何人在本技术的启示下或是将本技术与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本技术相同或相近似的产品，均落在本技术的保护范围之内。
[0023]实例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的
常规试剂产品。
[0024]实施例1
[0025]本实施例公开了一种用于快速制备磁性微纳米材料的喷雾煅烧装置，如图1所示，该装置包括进样机构和依次连接的高速离心雾化器4、程序控温炉11和收集器8，高速离心雾化器4设于程序控温炉11的顶部，收集器8设于程序控温炉11的底部，收集器8包括设于收集器8底部的磁性部件，进样机构中的料液进入高速离心雾化器4中雾化，料液一般为金属盐溶液，经过雾化的料液在程序控温炉11中进行蒸发、干燥、分解、结晶、收集等过程，合成磁性微纳米材料，在收集器8中被及时收集，进样机构包括高压氮气装置1和料液罐3，高压氮气既是运输料液的运输气体，又是煅烧时的分散气体。
[0026]进样机构还包括分压控制器2，分压控制器2包括三通结构，分别与高压氮气装置1、料液罐3和高速离心雾化器4相连，调节氮气的流速，氮气影响料液的进料速度和雾化程度，通过精确调控，能够得到理想的微纳米材料。
[0027]高速离心雾化器4顶端有进料口和进气口，进料口通过连接管与料液罐3连接，进气口与分压控制器2连接，通过分压控制器2控制通入高速离心雾化器4进气口的氮气流速，控制反应时的进料速度。
[0028]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种喷雾煅烧装置，其特征在于，包括进样机构和依次连接的高速离心雾化器(4)、程序控温炉(11)和收集器(8)，所述高速离心雾化器(4)设于所述程序控温炉(11)的顶部，所述收集器(8)设于所述程序控温炉(11)的底部，所述收集器(8)包括设于收集器(8)底部的磁性部件。2.根据权利要求1所述的喷雾煅烧装置，其特征在于，所述进样机构包括高压氮气装置(1)和料液罐(3)。3.根据权利要求1所述的喷雾煅烧装置，其特征在于，所述进样机构还包括分压控制器(2)，所述分压控制器(2)包括三通结构，分别与所述高压氮气罐、所述料液罐(3)和所述高速离心喷雾器相连。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的喷雾煅烧装置，其特征在于，所述高速离心雾化器(4)顶端有进料口和进气口，所述进料口通过连接管与所述料液罐(3)连接，所述进气口与所述分压控制器(2)连接，通过分压控制器(2)控制通入高速离心雾化器(4)进气口的氮气流速，从而控制反应时的进料速度。5.根据权利要求4...
【专利技术属性】
技术研发人员：许月阳，薛建明，朱法华，刘瑞江，王宏亮，傅静雯，徐振，孙雪丽，杨帆，
申请(专利权)人：国家能源集团科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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