[实用新型]一种纳米水滑石的生产装置

说明书

本实用新型属于化工设备技术领域，涉及一种纳米水滑石的生产装置，包括依次连接的喷射式反应釜、晶化釜、立式压滤机和微波干燥机；其中喷射式反应釜的侧壁设置有雾化喷射装置，喷射式反应釜的内部设有搅拌装置，喷射式反应釜的上方和下方分别设有第一进料口、工业在线pH计以及第一出料口，其中晶化釜的外侧设有蒸汽夹套，晶化釜的上部设置有第二进料口、观察窗口、工业在线pH计以及进水口，晶化釜的下部设置有第二出料口。本实用新型解决了制备过程搅拌不均匀以及晶化条件难以控制的问题，其中反应釜强化搅拌效果，晶化釜实现晶化条件可控，立式压滤机实现充分洗涤和固液分离，微波干燥机避免团聚，最终制备得到形貌特殊且纯度较高的纳米水滑石。

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体为一种纳米水滑石的生产装置。

背景技术

水滑石(LDHs)材料属于阴离子型层状化合物，具有层状结构以及丰富的物化性质，例如组成元素可调变性、热稳定性、离子交换性能等，在催化、医药、阻燃以及废水处理等领域具有广阔的应用前景。传统的水滑石制备方法有共沉淀法、溶胶凝胶法、离子交换法、焙烧复原法等，这些传统方法不利于水滑石的形貌和性能改进，为了提高水滑石的性能，各种制备特殊形貌的水滑石的新方法相继被提出。目前生产水滑石的装置为搅拌式反应釜，原料的混合、反应以及晶化过程均发生在搅拌式反应釜中，由于搅拌式反应釜搅拌速率低以及高速搅拌时会产生漩涡导致搅拌不均匀，而且晶化时反应温度低，晶化过程的pH不易监测和控制，导致水滑石的成核环境不一样，结合普通干燥，最终导致制备的水滑石出现形貌不可控、尺寸较大且分布范围宽的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有的水滑石生产装置存在的搅拌不均匀、晶化条件难以控制以及干燥速率慢导致制备的水滑石尺寸较大的问题，提供一种纳米水滑石生产装置。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案为：一种纳米水滑石的生产装置，包括喷射式反应釜、晶化釜、立式压滤机和微波干燥机；其中喷射式反应釜的侧壁设置有多个雾化喷射装置，喷射式反应釜的内部一侧设置有搅拌装置，搅拌装置与搅拌轴连接，搅拌轴与搅拌电机连接，喷射式反应釜的下部设置有第一出料口，喷射式反应釜的上方设置有第一进料口和工业在线pH计；晶化釜的外侧设置有蒸汽夹套，蒸汽夹套的上方设置有蒸汽入口，蒸汽入口通过管路与蒸汽发生机连接，晶化釜的上部设置有第二进料口，晶化釜的上方一侧设置有观察窗口，晶化釜的上方另一侧设置有工业在线pH计和进水口，晶化釜的下部设置有第二出料口；喷射式反应釜的第一出料口与晶化釜的第二进料口连接，晶化釜的第二出料口与立式压滤机连接，立式压滤机与微波干燥机连接。

本实用新型的特点还在于，

其中，喷射式反应釜和晶化釜的内部设置有聚四氟乙烯涂层。

其中，喷射式反应釜外设置有夹套层。

其中，雾化喷射装置为两个，两个雾化喷射装置相对设置。

其中，第一进料口和进水口均设置有密封盖。

其中，蒸汽入口与蒸汽发生机之间的连接管路、喷射式反应釜的第一出料口与晶化釜的第二进料口之间的连接管路以及晶化釜的第二出料口与立式压滤机之间的连接管路上均设置有控制阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，操作简单，通过雾化喷射装置使反应物充分混合，设置在一侧的搅拌装置有效防止了高速搅拌时漩涡的出现，既使搅拌效果更佳，又减少了漩涡对于装置的危害，通过工业在线pH计实时有效的监控晶化过程的pH和温度，保证纳米水滑石的纯度，同时通过观察窗口直观了解反应状态，通过立式压滤机有效实现固液分离以及对分离后的固体的充分洗涤，分离后固体经过微波干燥机进行快速干燥，有效防止纳米水滑石发生团聚，最终得到形貌可控、纯度较高的水滑石。

附图说明

图1是本实用新型一种纳米水滑石生产装置的结构示意图。