一种燃烧合成设备制造技术

一种燃烧合成设备，包括滚筒和底座，滚筒横向转动安装在底座上，在底座上还安装有用于驱动滚筒转动的驱动装置；在滚筒上设置有物料进出口、进气口和出气口，物料进出口通过盖板密封，进气口和出气口分别设置在滚筒的两侧，在出气口处的滚筒上还安装有滤网；在滚筒内还安装有搅拌轴，搅拌轴的两端分别从滚筒的两侧贯穿滚筒、并延伸至滚筒的外侧，在滚筒内的搅拌轴上还固定安装有搅拌桨，在滚筒外的底座上还安装有用于驱动搅拌轴转动的动力装置；所述搅拌轴、搅拌桨的内部设置有相互连通的冷却水流动通道。本申请温度可控、燃烧合成效果好，有助于降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃烧合成，特别是一种燃烧合成设备。

技术介绍

1、燃烧合成工艺一般采用燃烧合成釜，布料方式采用平铺布料，这种布料方式会导致合成原料致密堆积，燃烧合成时不易控制反应温度，导致合成产物严重烧结，呈板结状态，不易破碎成细小颗粒，所以需要在合成原料中额外添加惰性稀释剂，用于吸收燃烧合成热量以及隔离反应原料，以此来控制燃烧合成温度和速率；以氮化物的燃烧合成为例，合成原料的致密堆积还会导致原料不能充分接触氮气，导致反应不完全，不易获得高纯氮化物，所以需要在合成原料中额外添加易分解的固态氮化剂，如氯化铵，氟化铵，叠氮化钠等，利用固态氮化剂的分解产生气体，在堆积的合成原料中生成细小孔洞，以此使氮气渗入，使反应原料充分接触氮气，反应完全。

2、其次，燃烧合成釜的冷却结构通常为在外壳通入冷却水的方法进行冷却，这种方法可以控制设备整体在反应过程中不发生过热，但对于物料快速冷却的帮助不大。

3、因而现有用于燃烧合成的燃烧合成釜的缺点为：

4、（1）布料方式仅可采用平铺布料，需要采用添加稀释剂等方法隔离反应原料，避免粉体致密堆积，导致一次合成产量低或引入杂质元素，生产成本高；

5、（2）冷却结构可以快速冷却设备外壳，但对快速冷却高温物料无较大帮助，两个生产批次间隔时间较长，生产成本高。

技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种温度可控、燃烧合成效果好，有助于降低生产成本的燃烧合成设备。

2、本技术所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本技术是一种燃烧合成设备，包括滚筒和底座，滚筒横向转动安装在底座上，在底座上还安装有用于驱动滚筒转动的驱动装置；在滚筒上设置有物料进出口、进气口和出气口，物料进出口通过盖板密封，进气口和出气口分别设置在滚筒的两侧，在出气口处的滚筒上还安装有滤网；在滚筒内还安装有搅拌轴，搅拌轴的两端分别从滚筒的两侧贯穿滚筒、并延伸至滚筒的外侧，在滚筒内的搅拌轴上还固定安装有搅拌桨，在滚筒外的底座上还安装有用于驱动搅拌轴转动的动力装置；所述搅拌轴、搅拌桨的内部设置有相互连通的冷却水流动通道。

3、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，所述滚筒通过轴承和轴承座安装在底座上，驱动装置为电机，电机通过传动带与滚筒传动连接。

4、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，在进气口上通过旋转接头连通有进气管道，进气管道通过旋转接头外接有供气管道，在进气管道上安装有进气控制阀。

5、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，在出气口处的滚筒上还安装有出气调节阀。

6、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，所述搅拌轴的一端端部通过旋转接头外接有冷却水供应管道，搅拌轴内部的冷却水流动通道设置在搅拌轴的两侧。

7、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，所述搅拌桨至少设置有2个，相邻的2个搅拌桨设置在搅拌轴上的不同位置、并且二者相互垂直设置，在搅拌桨的端部还固定安装有导热板。

8、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，所述动力装置为电机，电机的电机轴与搅拌轴传动连接。

9、本技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的燃烧合成设备，所述滚筒的旋转方向与搅拌轴的旋转方向相反。

10、与现有技术相比，本技术的有益效果：

11、1、本申请通过滚筒、搅拌轴、搅拌桨的高速旋转，可以打散设备中存在的反应原料，使反应原料被抛投至空中，相互之间产生间隔，从而改变反应原料的致密堆积状态，避免反应原料之间相互烧结，且由于反应原料被充分分散在空中，可以与合成气氛充分接触，从而确保原料充分反应；

12、2、本申请通过向与物料相接触的搅拌轴、搅拌桨连续通入冷却水，使得燃烧合成反应过程中产生的大量热量可以通过搅拌桨快速导热传递，后被流动的冷却水带走，从而使燃烧合成温度可控，避免燃烧合成反应速率过快，导致反应原料相互烧结；

13、3、本申请可以确保反应原料在不加入稀释剂和固态氮化剂的情况下，反应充分且不相互烧结，从而提高一次合成的产量且避免引入杂质元素，降低制备成本；

14、4、在燃烧合成反应结束后，本申请还可继续通入的冷却水以快速带走物料余温，从而可以减少两批次合成的间隔时间，降低制备成本。

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【技术保护点】

1.一种燃烧合成设备，其特征在于：包括滚筒和底座，滚筒横向转动安装在底座上，在底座上还安装有用于驱动滚筒转动的驱动装置；在滚筒上设置有物料进出口、进气口和出气口，物料进出口通过盖板密封，进气口和出气口分别设置在滚筒的两侧，在出气口处的滚筒上还安装有滤网；在滚筒内还安装有搅拌轴，搅拌轴的两端分别从滚筒的两侧贯穿滚筒、并延伸至滚筒的外侧，在滚筒内的搅拌轴上还固定安装有搅拌桨，在滚筒外的底座上还安装有用于驱动搅拌轴转动的动力装置；所述搅拌轴、搅拌桨的内部设置有相互连通的冷却水流动通道。

2.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：所述滚筒通过轴承和轴承座安装在底座上，驱动装置为电机，电机通过传动带与滚筒传动连接。

3.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：在进气口上通过旋转接头连通有进气管道，进气管道通过旋转接头外接有供气管道，在进气管道上安装有进气控制阀。

4.根据权利要求1或3所述的燃烧合成设备，其特征在于：在出气口处的滚筒上还安装有出气调节阀。

5.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：所述搅拌轴的一端端部通过旋转接头外接有冷却水供应管道，搅拌轴内部的冷却水流动通道设置在搅拌轴的两侧。

6.根据权利要求1或5所述的燃烧合成设备，其特征在于：所述搅拌桨至少设置有2个，相邻的2个搅拌桨设置在搅拌轴上的不同位置、并且二者相互垂直设置，在搅拌桨的端部还固定安装有导热板。

7.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：所述动力装置为电机，电机的电机轴与搅拌轴传动连接。

8.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：所述滚筒的旋转方向与搅拌轴的旋转方向相反。

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【技术特征摘要】

1.一种燃烧合成设备，其特征在于：包括滚筒和底座，滚筒横向转动安装在底座上，在底座上还安装有用于驱动滚筒转动的驱动装置；在滚筒上设置有物料进出口、进气口和出气口，物料进出口通过盖板密封，进气口和出气口分别设置在滚筒的两侧，在出气口处的滚筒上还安装有滤网；在滚筒内还安装有搅拌轴，搅拌轴的两端分别从滚筒的两侧贯穿滚筒、并延伸至滚筒的外侧，在滚筒内的搅拌轴上还固定安装有搅拌桨，在滚筒外的底座上还安装有用于驱动搅拌轴转动的动力装置；所述搅拌轴、搅拌桨的内部设置有相互连通的冷却水流动通道。

2.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：所述滚筒通过轴承和轴承座安装在底座上，驱动装置为电机，电机通过传动带与滚筒传动连接。

3.根据权利要求1所述的燃烧合成设备，其特征在于：在进气口上通过旋转接头连通有进气管道，进气管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：于兴强，董兴达，张建平，曹家凯，赵欢，李政熹，吕福法，
申请(专利权)人：江苏联瑞新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：