智能磷酸钙粉体合成设备制造技术

本发明专利技术提供了一种智能磷酸钙粉体合成设备，包括：物料储存装置，包括至少两个原料罐，原料罐至少分别用于钙源体溶液和磷源体溶液的配制和储存；化学反应装置，包括螺旋盘管，螺旋盘管的入口与原料罐的出口对接，以使得钙源体溶液和磷源体溶液从原料罐中输出至螺旋盘管中，钙源体溶液和磷源体溶液在螺旋盘管中发生化学反应形成混悬液；粉体熟化装置，包括熟化箱，熟化箱的入口与螺旋盘管的出口对接，使得混悬液从螺旋盘管中输出至熟化箱中熟化处理。本发明专利技术采用智能系统对整个合成过程的物料出入、温度、酸碱度、混均度等重要因素进行精确调控，以使得能够合成高纯度和高品质磷酸钙粉体。体。体。

【技术实现步骤摘要】
智能磷酸钙粉体合成设备


[0001]本专利技术涉及化工合成无机材料及生物医用材料领域，特别涉及一种智能磷酸钙粉体合成设备。

技术介绍

[0002]磷酸钙材料是理化稳定、生物相容、可降解吸收和能促进组织再生的一类无机生物材料，以可降解的β
‑
磷酸三钙(β
‑
TCP)和非降解的羟基磷灰石(HA)为代表，已广泛应用医学领域。该类材料的合成机理明确，方法百花齐放，其中以化学沉淀法最为经典。但是，合成高纯度(医用≥95wt％)和高质量磷酸钙粉体并不轻而易举，极微的投料误差，或微弱的合成参数变化(温度、酸碱度以及搅拌速度等)，都将改变粉体的纯度和性能。因此，设计一种能够合成高纯度磷酸钙粉体的设备成为本领域亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种智能磷酸钙粉体合成设备，使得磷酸钙粉体达到高纯度和高品质要求。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种智能磷酸钙粉体合成设备，包括：
[0005]物料储存装置，包括至少两个原料罐，所述原料罐至少分别用于钙源体溶液和磷源体溶液的配制和储存；
[0006]化学反应装置，包括螺旋盘管，所述螺旋盘管的入口与所述原料罐的出口对接，以使得所述钙源体溶液和所述磷源体溶液从所述原料罐中输出至所述螺旋盘管中，所述钙源体溶液和所述磷源体溶液在所述螺旋盘管中发生化学反应形成混悬液；
[0007]粉体熟化装置，包括熟化箱，所述熟化箱的入口与所述螺旋盘管的出口对接，使得所述混悬液从所述螺旋盘管中输出至所述熟化箱中熟化处理。
[0008]可选地，所述物料储存装置还包括至少一个辅料罐，所述辅料罐至少用于配制和储存酸碱调节液；所述酸碱调节液从所述辅料罐中输出至所述螺旋盘管中，用于在所述化学反应时调节化学反应溶液的酸碱度。
[0009]可选地，所述物料储存装置还包括第一搅拌器，所述第一搅拌器为所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液的配制提供混合动力。
[0010]可选地，所述物料储存装置还包括流量控制器，所述流量控制器设置于每个所述原料罐和所述辅料罐的出口和/或所述螺旋盘管的入口；所述流量控制器至少包括流量传感器、流量调节器和电动流量泵，所述流量传感器用于检测所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液的流量信息并输出给所述流量调节器，所述流量调节器根据接收的所述流量信息调控所述电动流量泵对所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液从所述原料罐和所述辅料罐的输出量。
[0011]可选地，所述螺旋盘管的管径大于或等于1mm，所述螺旋盘管的盘圆径大于或等于20mm，所述螺旋盘管的管坡度大于或等于5
°
，所述螺旋盘管的管间距大于或等于10mm。
[0012]可选地，所述化学反应装置还包括水浴箱，所述螺旋盘管设置于所述水浴箱中，所述水浴箱用于调节所述螺旋盘管中的化学反应溶液温度。
[0013]可选地，所述物料储存装置设置于所述水浴箱内，以使得所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液在从所述物料储存装置输出前达到恒温状态。
[0014]可选地，所述化学反应装置还包括反应控制器，所述反应控制器至少包括离子控制器、酸碱度控制器和温度控制器，所述离子控制器和所述酸碱度控制器设置于所述螺旋盘管的入口和/或出口，所述温度控制器设置于所述水浴箱内。
[0015]可选地，所述离子控制器至少包括钙离子传感器、磷离子传感器和离子浓度控制器，所述钙离子传感器和所述磷离子传感器分别用于检测钙离子浓度信息和磷离子浓度信息，并输出给所述离子浓度控制器，所述离子浓度控制器用于根据接收的所述钙离子浓度信息和所述磷离子浓度信息调控所述电动流量泵对所述钙源体溶液和所述磷源体溶液从所述原料罐的输出量。
[0016]可选地，所述酸碱度控制器至少包括pH值传感器和酸碱度调节器，所述pH值传感器用于检测化学反应溶液的酸碱度信息，并输出给所述酸碱度调节器，所述酸碱度调节器根据接收的所述酸碱度信息调节所述酸碱调节液从所述原料罐的输出量。
[0017]可选地，所述温度控制器至少包括温度传感器和温度调节器，所述温度传感器用于检测所述水浴箱内水浴温度信息，并输出给所述温度调节器，所述温度调节器根据接收的所述温度信息调节所述水浴温度。
[0018]可选地，所述粉体熟化装置还包括水浴保温层，所述水浴保温层包裹所述熟化箱外壁，以使得所述熟化箱保持恒温。
[0019]可选地，所述粉体熟化装置还包括第二搅拌器，所述第二搅拌器用于将所述混悬液搅拌均匀。
[0020]可选地，所述智能磷酸钙粉体合成设备还包括：
[0021]过滤器，用于回收所述熟化箱中熟化后的沉淀物；
[0022]干燥箱，用于烘干回收所述沉淀物，以得到生粉；
[0023]烧结炉，用于煅烧所述生粉，以获得熟粉；
[0024]研磨装置，用于对所述熟粉造粒，以获得所需粒径的磷酸钙粉体。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的智能磷酸钙粉体合成设备包括物料储存装置、化学反应装置和粉体熟化装置，所述物料储存装置包括至少两个原料罐，分别用于配制和储存钙源体溶液和磷源体溶液；所述化学反应装置包括螺旋盘管，所述螺旋盘管的入口与所述原料罐的出口对接，以使得所述钙源体溶液和所述磷源体溶液从所述原料罐中输出至所述螺旋盘管中，所述钙源体溶液和所述磷源体溶液在所述螺旋盘管中发生化学反应形成混悬液；所述粉体熟化装置包括熟化箱，所述熟化箱的入口与所述螺旋盘管的出口对接，以使得所述混悬液从所述螺旋盘管中输出至所述熟化箱中熟化处理。本专利技术的智能磷酸钙粉体合成设备能够精确调控磷酸钙粉体合成的影响因素，确保化学反应向目标方向发展，并且，采用精细熟化工艺和纯化粉体技术，使得能够合成高纯度和高品质的磷酸钙粉体。
附图说明
[0026]图1是本专利技术一实施例的智能磷酸钙粉体合成设备的示意图。
[0027]其中，附图1的附图标记说明如下：
[0028]11
‑
第一原料罐；12
‑
第二原料罐；13
‑
辅料罐；14
‑
第一管路；15
‑
第一搅拌器；16
‑
第二管路；21
‑
螺旋盘管；22
‑
水浴箱；23
‑
第三管路；31
‑
熟化箱；32
‑
水浴保温层；33
‑
第二搅拌器；34
‑
第四管路；35
‑
阀门。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、优点和特征更加清楚，以下对本专利技术提出的智能磷酸钙粉体合成设备作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化形式且均使用非精准比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0030]本专利技术一实施例提供一种智能磷酸钙粉体合成设备，包括：物料储存装置，包括至少两个原料罐，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，包括：物料储存装置，包括至少两个原料罐，所述原料罐至少分别用于钙源体溶液和磷源体溶液的配制和储存；化学反应装置，包括螺旋盘管，所述螺旋盘管的入口与所述原料罐的出口对接，以使得所述钙源体溶液和所述磷源体溶液从所述原料罐中输出至所述螺旋盘管中，所述钙源体溶液和所述磷源体溶液在所述螺旋盘管中发生化学反应形成混悬液；粉体熟化装置，包括熟化箱，所述熟化箱的入口与所述螺旋盘管的出口对接，使得所述混悬液从所述螺旋盘管中输出至所述熟化箱中熟化处理。2.如权利要求1所述的智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，所述物料储存装置还包括至少一个辅料罐，所述辅料罐至少用于配制和储存酸碱调节液；所述酸碱调节液从所述辅料罐中输出至所述螺旋盘管中，用于在所述化学反应时调节化学反应溶液的酸碱度。3.如权利要求2所述的智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，所述物料储存装置还包括第一搅拌器，所述第一搅拌器为所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液的配制提供混合动力。4.如权利要求2所述的智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，所述物料储存装置还包括流量控制器，所述流量控制器设置于每个所述原料罐和所述辅料罐的出口和/或所述螺旋盘管的入口；所述流量控制器至少包括流量传感器、流量调节器和电动流量泵，所述流量传感器用于检测所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液的流量信息并输出给所述流量调节器，所述流量调节器根据接收的所述流量信息调控所述电动流量泵对所述钙源体溶液、所述磷源体溶液和所述酸碱调节液从所述原料罐和所述辅料罐的输出量。5.如权利要求1所述的智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，所述螺旋盘管的管径大于或等于1mm，所述螺旋盘管的盘圆径大于或等于20mm，所述螺旋盘管的管坡度大于或等于5
°
，所述螺旋盘管的管间距大于或等于10mm。6.如权利要求4所述的智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，所述化学反应装置还包括水浴箱，所述螺旋盘管设置于所述水浴箱中，所述水浴箱用于调节所述螺旋盘管中的化学反应溶液的温度。7.如权利要求6所述的智能磷酸钙粉体合成设备，其特征在于，所述物料储存...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢霄，卢建熙，罗欣，王佳莹，姚邺，
申请(专利权)人：卢建熙，
类型：发明
国别省市：