[发明专利]一种特种超细粉体的制备装置

说明书

本发明提供一种特种超细粉体的制备装置，该装置将待粉碎物料自动输送至预冷仓中，经液氮冷冻脆化；然后将脆化物料自动输入粉碎室内，对其施加强剪切粉碎力场，使其迅速被超细化；粉碎室“浸泡”在送风系统所提供的冷风中，产生的热量被快速带走，确保粉碎过程在较低温度下进行；被粉碎后物料经粗分级叶轮分级后离开粉碎室，再被精分级叶轮分级，未达到粉碎要求的物料经管道重新进入预冷仓中，再次被冷冻脆化后进入粉碎室。达到粉碎要求的物料进入后续分离系统和收集系统，实现气固分离并被收集。本发明能够实现低熔点或低玻璃化转变温度的高分子材料、油性材料、糖性材料等超细化制备。本发明在粉碎过程温度较低，适用于热敏性材料的超细化粉碎。

技术领域

本发明涉及微纳米粉体技术和军民融合技术领域，具体涉及一种特种超细粉体的制备装置。

背景技术

超细粉体，如军民领域特种高分子超细粉体、生物活性材料与保健品超细粉体等，已经在强军巩固国防、促进高端新材料发展、提高人民群众健康水平等方面发挥越来越重要的作用，这也对超细粉体的品质提出了更高的要求。对这些材料进行超细化粉碎，需施加很强的强剪切粉碎力场。然而，当前能产生强剪切粉碎力场的设备，如一种高分子材料粉体的制备装置(专利申请号：201810881474.X)或磨盘粉碎机，虽然能对聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等耐热和具有脆性的高分子材料进行超细化粉碎，但不能满足低熔点或低玻璃化转变温度(如尼龙)、高弹性或高强度(如超高分子量聚乙烯)等高分子材料超细化粉碎的要求，也不能满足油性材料(芝麻、葵花籽等)、糖性材料(枸杞等)等物料超细化粉碎的要求。这是因为，这些粉碎设备在提供强剪切粉碎力场的同时，也产生了大量的热量，使粉碎过程温度急剧上升至80℃甚至100℃以上，导致物料发粘、结块、活性成分丧失等后果，进而无法进行有效超细化处理；或者物料本身就具有粘性，需预冻处理后才能进行超细化粉碎。

低温冷冻粉碎设备可以对低熔点或低玻璃化转变温度的高分子材料、油性材料、糖性材料等进行粉碎，但存在产物粒度分布不均匀、成本较高、粉碎后产品易吸湿、后处理复杂等问题，也不能满足这些材料高品质精加工的要求。因此，迫切需要研制出一种特种超细粉体的制备装置，不仅能够对物料进行预冷脆化，还能确保粉碎过程温度始终小于50℃(或者30℃)，进而实现低熔点或低玻璃化转变温度的高分子材料、油性材料、糖性材料等特殊物料的高品质超细化精加工处理，还能兼顾普通高分子材料，含油、糖量较少的食品及中草药等材料的超细化粉碎。

发明内容

本发明的目的是针对低熔点或低玻璃化转变温度的高分子材料、油性材料、糖性材料等超细化制备难题，提供一种特种超细粉体的制备装置。

本发明提供的一种特种超细粉体的制备装置，包括：

一进料仓，与进料仓固连的为螺旋输送器；

所述的进料仓将粉碎物料通过螺旋输送器输送到与螺旋输送器相连的预冷仓；

该预冷仓用于通过液氮预冷脆化物料；

另设有一连通预冷仓的螺旋进料器将经预冷脆化物料输入粉碎室；预冷仓的侧壁连接有液氮储罐；

所述的粉碎室内部设有固定齿盘与活动齿盘；粉碎室内还设置有粗分级叶轮；

所述的粉碎室的一侧通过管道与送风系统连接；

所述的粉碎室的上端通过管道与分级仓连接；

该分级仓下端通过管道与预冷仓的顶部连接，分级仓上端通过管道连接旋风分离器的气流入口；所述的分级仓内设置精分级叶轮；

旋风分离器的物料出口连接有收集仓，旋风分离器的气流出口与除尘器的气流入口通过管道连接；除尘器的气流出口通过管道与引风机连接；

粉碎室始终送风系统所提供的冷风中，确保粉碎室在低温下进行工作。