[实用新型]一种共沉淀法制备纳米粉体的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备纳米粉体的装置，具体是一种共沉淀法制备纳米粉体的装置。

背景技术

纳米材料因其粒子的尺寸减小到纳米量级，因此具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应，这将导致声、光、电、磁、热等呈现出新的特性。因此，纳米粉体受到了人们的广泛关注而成为目前的研究热点。

共沉淀法是一种无需苛刻条件就可以得到性能优异纳米粉体的方法。使用共沉淀法制备纳米粉体，容易控制成核、易添加微量成分且组分均匀，并可得到高纯度的纳米复合氧化物，而且具有原料来源广泛、成本较低、设备投资小、粉体产量大等优点。传统的共沉淀过程是将一种溶液加入到另一种溶液中进行共沉淀，这样对于多组分体系来说，由于不同组分间沉淀反应速率的差异，在共沉淀过程中很难获得组分均一的先驱体，从而使产物难以形成精确的化学计量比，最终造成产物组分的不均匀。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种共沉淀法制备纳米粉体的装置，以解决多组分系统中因不同组分间沉淀反应速率的差异，导致产物组分不均一、无法获得精确化学计量比的技术难题。

本实用新型采取的技术方案是：共沉淀法制备纳米粉体的装置包括反应容器、位于反应容器上部两侧的第一物料容器和第二物料容器，在第一物料容器内设有第一磁子，第二物料容器内设有第二磁子，第一物料容器上有与反应容器连通的第一导流管，第一导流管上有第一控制阀门，第二物料容器有与反应容器连通的第二导流管，第二导流管上有第二控制阀门，在第一物料容器的下方有控制第一磁子旋转和第一控制阀门启闭的第一控制器，在第二物料容器的下方有控制第二磁子旋转和第二控制阀门启闭的第二控制器，反应容器中有第三磁子。

工作时，第一控制器控制第一磁子在第一物料容器中以给定速度旋转，使第一物料容器中的溶液在第一磁子的搅拌下均匀混合，并通过第一控制器控制开启第一控制阀门，使第一物料容器中搅拌均匀的溶液通过第一导流管以给定速度流入反应容器中；第二控制器控制第二磁子在第二物料容器中以给定速度旋转，使第二物料容器中的溶液在第二磁子的搅拌下均匀混合，并通过第二控制器控制开启第二控制阀门，使第二物料容器中搅拌均匀的溶液通过第二导流管以给定速度流入反应容器中，反应容器中的两种溶液在第三磁子的搅拌下均匀混合，发生共沉淀反应。

该装置通过第一、第二两个控制器可以精确控制反应物的流速、流量，从而得到准确化学计量比的先驱体溶液，同时可以调节溶液的pH值使反应物完全沉淀。

本实用新型具有以下有益效果：利用本装置可以制备精确的化学计量比、组分均一的先驱体溶液，并且控制溶液的pH值使反应物完全沉淀，制备出的纳米粉体成分均一、颗粒均匀、分散性好；本装置可用于多组分体系，适用范围广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。图中：1.反应容器、2.第一控制器、3. 第二控制器、4. 第一物料容器、5. 第二物料容器、6. 第一导流管、7. 第二导流管、8. 第一控制阀门、9. 第二控制阀门、10. 第三磁子、11. 第一磁子、12. 第二磁子。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，共沉淀法制备纳米粉体的装置包括反应容器1、位于反应容器1上部两侧的第一物料容器4和第二物料容器5，第一、第二两个物料容器在反应容器的上方，以利于溶液流入反应容器中，在第一物料容器4内设有第一磁子11，第二物料容器5内设有第二磁子12，第一物料容器4上有与反应容器1连通的第一导流管6，第一导流管6上有第一控制阀门8，第二物料容器5有与反应容器1连通的第二导流管7，第二导流管7上有第二控制阀门9，在第一物料容器4的下方有控制第一磁子11旋转和第一控制阀门8启闭的第一控制器2，在第二物料容器5的下方有控制第二磁子12旋转和第二控制阀门9启闭的第二控制器3，反应容器1中有第三磁子10。

工作时，第一控制器2控制第一磁子11在第一物料容器4中以给定速度旋转，使第一物料容器中的溶液在第一磁子的搅拌下均匀混合，并通过第一控制器控制开启第一控制阀门8，使第一物料容器中搅拌均匀的溶液通过第一导流管7以给定速度流入反应容器1中；第二控制器3控制第二磁子12在第二物料容器5中以给定速度旋转，使第二物料容器中的溶液在第二磁子的搅拌下均匀混合，并通过第二控制器控制开启第二控制阀门9，使第二物料容器中搅拌均匀的溶液通过第二导流管7以给定速度流入反应容器中，反应容器中的两种溶液在第三磁子10的搅拌下均匀混合，发生共沉淀反应。

以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明，本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。