本实用新型专利技术公开了使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置，其技术方案要点是：包括砂磨机、离心机、滤芯分离罐，砂磨机包括研磨罐、设置于研磨罐上端面的砂磨机分离罐；砂磨机分离罐、离心机及滤芯分离罐由设置于其上部的第一溢流管和第二溢流管相连；离心机底部设有将研磨介质送回研磨罐的螺杆泵，且滤芯分离罐底部与离心机底部相通；滤芯分离罐内置有用于过滤研磨介质的滤芯，且滤芯分离罐设有将滤芯所过滤的分散液抽回研磨罐的隔膜泵和分散液管道，本实用新型专利技术使用0.1mm以下的研磨介质，不需要加工专用的缝隙环或过滤网，成本低廉，能将分散液中的纳米粒子的团聚体分散到100纳米以下。米以下。米以下。
【技术实现步骤摘要】
使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置
[0001]本技术涉及胶体溶液制备领域，尤其涉及到使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置。
技术介绍
[0002]在胶体溶液的制备中，有研磨分散法、超声波分散法、胶溶法、以及化学反应法、更换溶剂法等。一般采用研磨分散和超声波分散的方法制备由几种成分不同的纳米粒子组成的多组元胶体溶液。
[0003]砂磨机作为最主要的研磨分散设备而被广泛使用，因立式砂磨机更便于使用动态离心分离系统，近年来得到快速发展。
[0004]在立式砂磨机中，利用转子旋转带动研磨介质和分散液旋转产生的离心力将研磨介质甩向转子外围，分散液通过随转子同轴转动的缝隙式分离器或分离筛网而达到分离研磨介质的目的。一般缝隙式分离器的缝隙或分离筛网孔的尺寸应小于分研磨介质尺寸的三分之一，即使用0.1mm尺寸的研磨介质，缝隙式分离器的缝隙或分离筛网孔的尺寸应小于0.03mm。
[0005]加工尺寸小于0.03mm的缝隙式分离器的缝隙或分离筛网孔，同时这种缝隙式分离器或分离筛网又能经受住高速流动的分散液、研磨介质摩擦和冲击的缝隙式分离器或分离筛网十分困难、加工成本昂贵，使用中维护成本高，不能实用化。所以，现在的砂磨机都不能使用直径0.1mm的研磨介质，实际使用的研磨介质的尺寸都大于0.3mm。
[0006]由于现有立式砂磨机的研磨介质大于0.3mm、离心分离效率低，很难将分散液中纳米粒子聚集体研磨到小于1微米的水平，并且要求分散液的粘度低、分散液中固体含量一般低于20％。
[0007]因此，需要开发能方便使用小于0.1mm的研磨介质的砂磨机，提高分散效率和产品细度，提高胶体溶液的固体含量。
技术实现思路
[0008]本技术的目的是提供使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置，且不需要加工缝隙或网孔尺寸小于0.03mm的专用的缝隙环分离器或过滤网，降低生产成本，提高分散效率。
[0009]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置，包括砂磨机、离心机、滤芯分离罐，所述砂磨机包括研磨罐、砂磨机分离罐及砂磨机转子、所述砂磨机分离罐设置于研磨罐上端并与研磨罐连通、所述砂磨机分离罐与离心机之间、离心机与滤芯分离罐之间分别设置第一溢流管和第二溢流管相通、且离心机与滤芯分离罐的下部相通、所述离心机底部设置有将研磨介质送回研磨罐的螺杆泵；所述滤芯分离罐内设置有用于过滤研磨介质的滤芯，且所述滤芯分离罐设置有供滤芯所过滤的分散液回流至研磨罐的隔膜泵和分散液管道。
[0010]本技术的进一步设置为：所述砂磨机转子的上部设置有分离转子，所述分离转子位于砂磨机分离罐内，所述分离转子和砂磨机转子同轴旋转，研磨介质在砂磨机分离罐内受离心力作用被甩到分离罐内壁附近回流到研磨罐。
[0011]本技术的进一步设置为：所述离心机内腔转动连接有转鼓，研磨介质在离心机转鼓内受离心力作用被甩到转鼓的内壁附近并下沉到离心机底部。
[0012]本技术的进一步设置为：所述离心机设置有用于监测离心机内腔温度的温度计。
[0013]本技术的进一步设置为：所述滤芯分离罐设置有超声波振动棒，所述超声波振动棒位于滤芯中心位置。
[0014]本技术的进一步设置为：所述滤芯分离罐内设置有用于冷却分散液的水冷盘管。
[0015]所述滤芯分离罐设置有将分散液抽回研磨罐实现循环研磨的隔膜泵及分散液管。
[0016]本技术的进一步设置为：所述砂磨机转子、分离转子、研磨罐内壁、砂磨机分离罐内壁、转鼓、离心机内壁均设置有聚四氟乙烯涂层。
[0017]综上所述，本技术具有以下有益效果：
[0018]通过立式砂磨机与离心分离装置、离心机、滤芯过滤装置的组合达到完全分离研磨介质与分散液的目的。在立式砂磨机内不需要缝隙式分离器或筛网分离装置，降低砂磨机的加工成本，选择滤芯目数大于500目(网眼小于25微米)的滤芯，可以使用0.1毫米的研磨介质，将分散液中的纳米粒子的团聚体分散到100纳米以下。
[0019]将研磨介质与分散液的分离任务的一部分转移到离心分离机和过滤分离中，分离效率提高，可以提高砂磨机的能量密度(提高转子转速)，而不必受限于在砂磨机中研磨介质的分离。
[0020]通过上述方案，可使用0.1mm以下的研磨介质，不需要加工专用的缝隙环或过滤网，成本低廉。
附图说明
[0021]图1是本技术的结构示意图。
[0022]图中数字所表示的相应部件名称：1、研磨罐；2、砂磨机分离罐、3、离心机；4、滤芯分离罐；5、砂磨机转子；6、第一溢流管；7、分离转子；8、出料口；9、砂磨机电动机；10、转鼓；11、离心机电动机；12、隔膜泵；13、螺杆泵；14、超声波振动棒；15、滤芯；16、分散液管道；17、第二溢流管；18、三通阀；19、水冷盘管；20、温度计20。
具体实施方式
[0023]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本技术。
[0024]如图1所示，本技术提出的使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置，包括砂磨机、离心机3、滤芯分离罐4，且砂磨机、离心机3、滤芯分离罐4依次相连通。研磨介质使用180目筛网上、150目筛网下(0.088～0.1mm)的绿色碳化硅颗粒。分散液为将粒径小于30纳米的二氧化硅、粒径小于60纳米的氢氧化铝及粒径小于100纳米的氢氧化锆分散在水中、
另外加入六偏磷酸钠分散剂和微量硅酸铝镁调节粘度而成。当分散液中固体含量35％，经45分钟循环研磨后形成胶体溶液。
[0025]砂磨机包括研磨罐1、设置于研磨罐1上端并与研磨罐1连通的砂磨机分离罐2。砂磨机转子5为棒销式结构。砂磨机转子5与砂磨机电动机9连接轴的上部固定有分离转子7，所述分离转子7位于砂磨机分离罐2内。砂磨机转子5的棒销外缘线速度大于12米/秒，转速大于500RPM/分钟。砂磨机转子5旋转时带动分离转子7同轴旋转，因离心力作用，将粒径大的研磨介质甩到靠近分离罐2的内壁，靠重力沉降到研磨罐1中。
[0026]砂磨机分离罐2与离心机3之间设置有第一溢流管6，由第一溢流管6进入离心机3的分散液中带有研磨介质；研磨介质在转鼓10的离心力作用下被甩到转鼓10的内壁并沉降到离心机3底部，再经设置于离心机3底部的螺杆泵13送回研磨罐1中；所述转鼓10由变频调速的离心机电动机11驱动，转鼓10外缘线速度大于12米/秒。离心机3设置有用于监测离心机3内分散液温度的温度计20。
[0027]离心机3与滤芯分离罐4之间设置有供分散液进入滤芯分离罐4的第二溢流管17；所述滤芯分离罐4内设置有用于过滤研磨介质的滤芯15，滤芯15靠近于滤芯分离罐4底部，滤芯15使用500目(网孔小于30微米)不锈钢滤芯，并且滤芯15中心设置有超声波振动棒14。通过离心机3分离后的上层分散液由第二溢流管17进入本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置，包括砂磨机、离心机(3)、滤芯分离罐(4)，其特征在于：所述砂磨机包括研磨罐(1)、设置于研磨罐(1)上端并与研磨罐(1)连通的砂磨机分离罐(2)；所述砂磨机分离罐(2)、离心机(3)、滤芯分离罐(4)的上部由第一溢流管(6)和第二溢流管(17)相连；所述离心机(3)底部设置有将研磨介质送回研磨罐(1)的螺杆泵(13)；所述滤芯分离罐(4)内设置有用于过滤研磨介质的滤芯(15)，且所述滤芯分离罐(4)设置有将分散液抽送回研磨罐(1)的隔膜泵(12)和分散液管道(16)；所述滤芯分离罐(4)底部与离心机(3)底部连通并供分散介质回流至离心机(3)。2.根据权利要求1所述的使用微小研磨介质的纳米氧化物的分散装置，其特征在于：所述砂磨机分离罐(2)转动连接有延伸至研磨罐(1)的砂磨机转子(5)，所述砂磨机转子(5)与砂磨机电动机(9)的连接轴的上部设置有分离转子(7)，所述分离转子(7)位...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶再南，杨建林，王玉凡，
申请(专利权)人：嘉善美节陶瓷科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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