[实用新型]氧化钼纳米颗粒生产装置

说明书

技术领域

本发明涉及纳米颗粒生产中所有设备领域，具体涉及一种氧化钼纳米颗粒生产装置。

背景技术

纳米颗粒即平均尺寸小于一千分尺（如一微米）的分子。这种分子在行业内广为人知，人们对其有着浓厚的兴趣。因为该分子的纳米晶体或其他纳米级特征极大地改变着材料的性能。例如，由纳米颗粒制作的某种材料和由传统方法制作或寻常大小颗粒（如粉末）制作的材料相比，它能够表现出更卓越的机械性能，材料中的纳米颗粒也能够表现出独特的电性质和磁性质。纳米颗粒重量比的巨大表层使得颗粒之间迅速发生反应，这也能够促使拥有全新性能的材料产生。总之，人们意识到能够生产出纳米颗粒的材料就意味着可能设计和找到全新的、更具实用价值的材料，能够运用在机械、光学、电力、化学等等不计其数的领域里。然而，一直限制着纳米颗粒的广泛运用的困难在于生产出人们所期望大小的纳米颗粒并用商业标准来衡量它，例如以千克计算而非克。

在现有技术中，制备氧化钼纳米颗粒的方式有：在制备过程中，将前驱体材料进行气化处理，而前驱体材料在气化的过程中都会被蒸发，因此大多是在局部真空中进行，然后将气化的前驱体材料迅速冷却凝结成核沉淀成为纳米颗粒材料。例如，在一种制备过程中，将气化的前驱体材料的蒸汽直接喷射到冰冷甚至冷冻的旋转圆筒上，随即凝结在圆筒表面，附着在旋转圆筒表面的刮刀把凝结的物质刮下来，这些就是纳米颗粒产品。由于其凝结于圆筒表面，使其颗粒的均匀度得不到保证，同时刮刀在圆筒上进行刮料的时候还会与圆筒表面接触，易将圆筒金属物质刮入成品内影响其纯度。采取以上方法在制备过程中旋转圆筒的转速，刮刀的效率、方式等具有一定的要求，否则将直接影响其产品的质量，因此采用上述方式的操作其操作要求高、控制繁琐，导致其产品的质量不能得到很好的保证；又如，在另外一种制备过程中，将气化的前驱体材料的蒸汽流喷射在因素喷嘴中凝结而成，首先让蒸汽流在喷嘴的聚合部分加速，使之最终在喷嘴口加速到音速速率，最后蒸汽流在喷嘴的分散部分进一步加速到超音速速率，超音速蒸汽流迅速冷却最终凝结成为纳米颗粒。而音速喷嘴制备过程，因其持续性，在理论上可以实现生产大量的纳米颗粒产品，但是它需要在过程中通过音速喷嘴时维持一个合适压力差，其操作性极不容易控制，同时这种制备过程还存在另外一个问题，纳米颗粒材料可能在喷嘴内壁上凝结起来，这将会极大地降低喷嘴运行效率，甚至使之不能正常运行，使其制备过程更复杂，系统运行成本更高，并且其气化的质量对纳米颗粒成品的而质量起到关键的因素，因此如何使前驱体材料进行有效的气化，并将气化态氧化钼纳米颗粒进行有效的吸收是目前该领域研究的课题，也是提高纳米颗粒质量的关键因素。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种氧化钼纳米颗粒生产装置，以解决当前氧化钼纳米颗粒生产中产品质量不稳定、工序复杂、效率低的技术问题。

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

设计一种氧化钼纳米颗粒生产装置，它包括用于将氧化钼纳米颗粒的前驱体材料进行气化处理的气化单元、用于将气化态氧化钼纳米颗粒进行淬火处理的淬火单元、以及用于收集氧化钼纳米颗粒成品的收集单元。

所述气化单元它包括气化炉,所述气化炉包括其内部具有密闭空腔的炉体,该气化单元它还包括用于向炉体内输送前驱体材料的输料机构、至少一个对应设置于所述炉体内，用于对该炉体内升温的电加热体，在所述炉体的上部侧壁开设有至少一个与外界连通的进气口，并在所述炉体的中部侧壁开设有至少一个用于将气化态氧化钼纳米颗粒排出、并与所述淬火单元对应连接的出气口，在所述炉体的下部侧壁开设有至少一个进料口，所述输料机构的出料端与所述进料口对应连接。

所述淬火单元包括汇集管、至少一个其两端开口、且其进气端口对应设置于所述气化炉内的收集管；所述汇集管上端封闭，其下端开口；所述收集管的出气端口对应设置于所述汇集管的中上方，并与所述汇集管的内部空腔对应连通；所述汇集管的下端开口，并与所述收集单元对应连接；

在所述收集管内设置有与淬火液源对应连通的淬火液管，所述淬火液管的出口与所述收集管的出气端口相向对应；经由所述收集管收集的气化态氧化钼纳米颗粒在经过所述淬火液管的出口时，与淬火液接触凝结为固态氧化钼纳米颗粒，并汇集于所述汇集管内，进而由收集单元收集。