[发明专利]一种纳米银胶体的生产设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米银胶体的生产设备和方法，具体是一种以单片微计算机自动监控浓度的银电极-电稳流与逆渗透分离技术相结合生产纳米银胶体的设备和方法。

背景技术

纳米银胶体由于其高效广谱的抗菌杀菌作用和无毒、无二次污染、不产生抗药性的特点，近来被逐渐应用于医疗卫生领域和需要抗菌杀菌的地方，特别是在倡导绿色环保的今天其优点就更加突现出来。

纳米银胶体即以水为分散剂、银为分散质的胶体，主要是由粒径1nm～100nm的银粒子受水分子的作用而悬浮于水中所形成。制取纳米银胶体的方法多种多样，如化学沉积法、直接还原法、微乳法、激光气相法、辐射化学法、银电极-电火花轰击法、银电极-电稳流法等等，这些方法各有千秋，要求不同及应用场合不同可采用不同的方法。银电极-电稳流法是以纯银做电极，在纯水中电极间通过稳定电流将银以粒径1nm～100nm的粒子分散到水中制取纳米银胶体的方法，是一种公认的制取高品质纳米银胶体的方法，所谓高品质是指其产品为无色或棕黄色透明、无化学残留物、分散质银粒子大小均匀。目前这种公知方法及装置如中国专利公开文献资料中申请号为96103452.1、公开号为CN1157338A的“电解银析出装置”，综合其基本特征即在盛有纯水的容器中放置一对与稳流及极性转换电路、定时电路相连接的纯银电极，实际这种公知方法及装置直接产品的浓度很低且生产过程无实时浓度监控，因此其装置和产品实用性很差。

发明内容

本发明的目的在于解决公知银电极-电稳流法及装置直接生产纳米银胶体的浓度很低和生产中无实时浓度监控的问题，本着低成本、高效率又绿色环保的原则，提供了一种在常温下无废弃物排放生产无化合物残留且浓度较高的纳米银胶体的设备和方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种纳米银胶体的生产设备，包括控制系统、逆渗透分离装置、银电极-电稳流法的纳米银胶体发生装置，其中控制系统由单片微计算机、固化软件、第一浓度传感器、第二浓度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器、第四液位传感器、驱动单元、设置单元、显示单元构成，逆渗透分离装置由中间产品-产品槽、加压泵、逆渗透膜组件、回收槽、第五电磁阀、浓度比例器构成，银电极-电稳流法的纳米银胶体发生装置由银分散槽、纯银电极、电稳流源、第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、搅拌器构成；所述第一浓度传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、搅拌器、纯银电极安装在银分散槽上，电稳流源通过导线与纯银电极连接，银分散槽的上端通过第一管道、第一电磁阀、第二管道与纯水源连接；所述第二浓度传感器、第三液位传感器、第四液位传感器安装在中间产品-产品槽上，中间产品-产品槽下端通过第三管道与加压泵入口连接，加压泵出口通过第四管道和逆渗透膜组件入口连接，逆渗透膜组件的浓液体出口通过第五管道与浓度比例器入口连接，浓度比例器出口通过第六管道与中间产品-产品槽上端连接，中间产品-产品槽下端还通过第七管道、第二电磁阀及第八管道与装成品的容器上端连接，逆渗透膜组件的淡液体出口通过第九管道、第十管道与回收槽的上端连接；所述回收槽下端通过第十一管道、第三电磁阀及第十二管道与银分散槽上端连接，银分散槽下端通过第十三管道、第四电磁阀及第十四管道与中间产品-产品槽上端连接。

本发明的进一步设置为：所述逆渗透膜组件的浓液体出口通过第五管道、第十五管道、第五电磁阀、第十六管道及第十管道与回收槽上端连接。

所述回收槽上装有第五液位传感器和第六液位传感器。

所述单片微计算机输入端通过电路与设置单元相连接，并通过电路与第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器、第四液位传感器、第五液位传感器、第六液位传感器、第一浓度传感器、第二浓度传感器相连接；单片微计算机的输出端通过电路与驱动单元相连接，并通过驱动单元的电路与电稳流源、加压泵、搅拌器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、显示单元相连接。

一种采用上述纳米银胶体生产设备的生产方法，用以单片微计算机为主的控制系统实时监控生产全过程，在控制系统通过第一浓度传感器对银分散槽中液体浓度的监控下，银电极-电稳流法的纳米银胶体发生装置内的纯银电极由于水分子和电流的共同作用分离出粒径1nm～100nm的银粒子并分散到水中，从而产生出浓度较低的纳米银胶体，又在控制系统通过第二浓度传感器对中间产品-产品槽中液体浓度的监控下，经逆渗透分离装置分离掉部分水后即生产出浓度较高的纳米银胶体，而被分离掉的水又通过回收槽收集后放入银电极-电稳流法的纳米银胶体发生装置内被再利用。