一种凝聚态纳米材料的连续生产系统及方法技术方案

技术编号:45093842 阅读:21 留言:0更新日期:2025-04-25 18:30
本发明专利技术公开了一种凝聚态纳米材料的连续生产系统及方法,属于纳米材料技术领域。该连续生产系统包括依次连接的混气装置和冷凝装置;所述混气装置为拉瓦尔喷嘴喷射泵,拉瓦尔喷嘴喷射泵用于物料蒸汽与喷射气体的混合以及降温;冷凝装置包括循环降温装置以及冷凝罐;其中,拉瓦尔喷嘴喷射泵的吸气端与物料蒸汽来源的出口端连接,拉瓦尔喷嘴喷射泵的进气端用于通入喷射气体,拉瓦尔喷嘴喷射泵的排气端与循环降温装置的混合气体入口连接;所述循环降温装置的底端出口连接冷凝罐的入口。该系统能够精准调控、连续高效产生粒径大小均一的纳米材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料,具体涉及一种凝聚态纳米材料的连续生产系统及方法


技术介绍

1、纳米材料,尤其是纳米材料因为轮廓尺寸变小而在很多领域超越了传统材料,甚至有了独特的性能。纳米材料的制备有多种途径和方法。除了球磨法和化学沉积法,将材料汽化,然后急速冷凝,形成纳米级尺寸的粉末,是一种简单而高效的办法。此方法主要分为汽化和冷却两步,汽化后的材料在直接冷却过程中,由于没有经过有效的调控和分散,无组织的蒸汽分子可能会以不同的速率和方式冷凝,导致形成的纳米粉末粒径大小不一,粒径分布较宽。这会影响纳米材料的性能一致性和稳定性,在实际应用中可能无法达到预期效果。

2、在传统的纳米材料冷凝制备环节,采用外部冷媒,以热传导作为热量转移的主导方式。具体而言,冷却罐中的冷媒被封装于金属盘管内,当物料蒸汽进入冷凝区域,二者通过盘管壁进行热交换,但由于管壁上的附着物反复重结晶后影响冷凝效率,并改变原有流体通道结构,阻碍物料蒸汽的顺畅流通,因此,导致无法大规模连续化生产。

3、受这种热传导模式的局限,在连续化大量生产过程中,诸多难题相继出现。首先,冷凝结晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种凝聚态纳米材料的连续生产系统,其特征在于,包括依次连接的混气装置和冷凝装置;所述混气装置为拉瓦尔喷嘴喷射泵(4),所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)用于物料蒸汽与喷射气体的混合以及降温;所述冷凝装置包括循环降温装置以及冷凝罐(5);其中,所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的吸气端与物料蒸汽来源的出口端连接,所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的进气端用于通入喷射气体,所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的排气端与循环降温装置的混合气体入口连接;所述循环降温装置的底端出口连接冷凝罐(5)的入口。

2.根据权利要求1所述的凝聚态纳米材料的连续生产系统,其特征在于,所述循环降温装置包括降温罐(12)、循环旁路...

【技术特征摘要】

1.一种凝聚态纳米材料的连续生产系统,其特征在于,包括依次连接的混气装置和冷凝装置;所述混气装置为拉瓦尔喷嘴喷射泵(4),所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)用于物料蒸汽与喷射气体的混合以及降温;所述冷凝装置包括循环降温装置以及冷凝罐(5);其中,所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的吸气端与物料蒸汽来源的出口端连接,所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的进气端用于通入喷射气体,所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的排气端与循环降温装置的混合气体入口连接;所述循环降温装置的底端出口连接冷凝罐(5)的入口。

2.根据权利要求1所述的凝聚态纳米材料的连续生产系统,其特征在于,所述循环降温装置包括降温罐(12)、循环旁路以及第二增压泵(11);

3.根据权利要求2所述的凝聚态纳米材料的连续生产系统,其特征在于,所述降温罐(12)的底端出口通过排气管道与冷凝罐(5)的入口连接,所述排气管道的长度与凝聚态纳米材料的粒径大小正相关。

4.根据权利要求1所述的凝聚态纳米材料的连续生产系统,其特征在于,所述物料蒸汽来源为双区加热装置(1)加热产生的物料蒸汽,所述双区加热装置(1)内部分区依次设置有液化装置(2)和汽化装置(3),所述液化装置(2)的中部和汽化装置(3)相互连通;所述拉瓦尔喷嘴喷射泵(4)的吸气端与汽化装置(3)的出口端连接;<...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔灿崔一凡杜萍
申请(专利权)人:陕西纳米镁科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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