一种超临界干燥法制备气凝胶的方法及其制备系统技术方案

本发明专利技术涉及一种超临界干燥法制备气凝胶的方法及其制备系统，该方法采用分离釜管程“热交换”和壳程“热交换”，以及泄压过程采用二氧化碳“热冲洗”和“分段泄压”的方式，有效解决现有超临界干燥技术生产气凝胶所存在的设备功率大、能耗高、效率低等问题。本发明专利技术的干燥方法和制备系统所需设备功率低、能耗低；并且效率高，效率可提升20％左右，并适用于所有规格的气凝胶材料制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功能性气凝胶制备，具体涉及一种超临界干燥法制备气凝胶的方法及其制备系统。

技术介绍

1、气凝胶是一种密度极低的纳米多孔固体材料，也是世界公认的隔热性能最佳的固体材料。因其轻若薄雾颜色泛蓝，被称为“蓝烟”。气凝胶材料具备高隔热性、高阻燃性、超级防水、耐候性等优异特性，被誉为改变21世纪的十大材料之一。sio2气凝胶的制备主要包含溶胶凝胶、改性疏水和湿凝胶干燥等步骤。

2、湿凝胶干燥一般采用乙醇或者二氧化碳超临界干燥工艺。乙醇超临界干燥设备简单，但工艺温度高达300℃，有较大风险；二氧化碳超临界干燥设备相对复杂，但安全性会更高。所以目前湿凝胶干燥的主流工艺为二氧化碳超临界干燥，该工艺通过增压泵和加热器将液态二氧化碳加压加热至超临界状态后通入干燥釜，此状态下的二氧化碳具有优越的溶解性和流动性，可逐渐取代湿凝胶内的溶剂，干燥完成后，干燥釜缓慢泄压至常压，气凝胶制备完成。但是，二氧化碳超临界干燥工艺的整个干燥过程能耗较大且效率较低。

3、此外，现有技术中为保证干燥釜温度平稳下降，在泄压过程中，需通过人工手动操作使泄压阀保持在一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述二氧化碳流体通过所述管程预加热至25℃～30℃，所述气态二氧化碳经所述壳程预冷却至25℃～30℃。

3.根据权利要求1所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述步骤(6)的泄压过程依次包括：第一步泄压过程、第二步泄压过程和第三步泄压过程；

4.根据权利要求3所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述第一步泄压过程为通过自动分段泄压控制系统控制的自动泄压过程。

5.根据权利要求4所...

【技术特征摘要】

1.一种超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述二氧化碳流体通过所述管程预加热至25℃～30℃，所述气态二氧化碳经所述壳程预冷却至25℃～30℃。

3.根据权利要求1所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述步骤(6)的泄压过程依次包括：第一步泄压过程、第二步泄压过程和第三步泄压过程；

4.根据权利要求3所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述第一步泄压过程为通过自动分段泄压控制系统控制的自动泄压过程。

5.根据权利要求4所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述自动分段泄压控制系统包括自动分段泄压程序，所述自动分段泄压程序包括：第一段泄压程序和第二段泄压程序。

6.根据权利要求5所述的超临界干燥法制备气凝胶的方法，其特征在于，所述第一段泄压程序设置为由...

【专利技术属性】
技术研发人员：许斌，叶俊超，王伟，纪诚，宋玉军，
申请(专利权)人：翌江新材江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：