[发明专利]二氧化硅气凝胶复合材料生产系统及生产方法

权利要求书

1.一种二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，包括：

配料模块，用于形成二氧化硅溶胶；

装模模块，用于将纤维毡装模；

浸渍模块，用于将装模后的纤维毡于所述二氧化硅溶胶中浸渍，静置，密封老化，得到纤维和二氧化硅的复合凝胶；

导热进气格栅设置模块，用于在所述装模模块对所述纤维毡装模之前对所述纤维毡设置导热进气格栅，或所述导热进气格栅设置模块用于在所述浸渍模块得到所述复合凝胶之后对所述复合凝胶设置导热进气格栅；

超临界干燥模块，用于将设有所述导热进气格栅的复合凝胶进行超临界干燥，得到设有所述导热进气格栅的二氧化硅气凝胶复合材料；

导热进气格栅取出模块，用于将设有所述导热进气格栅的二氧化硅气凝胶复合材料中的导热进气格栅取出，以得到二氧化硅气凝胶复合材料；

其中，所述配料模块包括有机硅储罐、乙醇储罐、蒸馏水储罐、酸催化剂储罐、碱催化剂储罐和溶胶配制罐，且有机硅储罐、乙醇储罐、蒸馏水储罐、酸催化剂储罐和碱催化剂储罐分别与溶胶配制罐相连。

2.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述导热进气格栅为至少一端开口的中空管。

3.根据权利要求2所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述中空管的管壁上还设有连通中空区域的通孔。

4.根据权利要求1～3任一项所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括：

换热模块，用于将冷却水和所述超临界干燥模块产生的高温醇蒸汽换热，以得到蒸馏水和冷却后的醇溶剂。

5.根据权利要求4所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括：

脱色模块，用于将所述冷却后的醇溶剂脱色。

6.根据权利要求5所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述脱色模块与所述配料模块相连，用于将脱色后的醇溶剂通入所述配料模块以循环利用。

7.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述超临界干燥模块包括供热装置和超临界反应装置；

所述供热装置，用于对所述超临界反应装置加热，以使所述超临界反应装置内的温度和压力达到所述复合凝胶中醇溶剂的超临界温度和压力以上。

8.根据权利要求7所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产系统，其特征在于，所述超临界干燥模块还包括冷却装置，用于对所述超临界反应装置进行冷却。

9.一种二氧化硅气凝胶复合材料生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备二氧化硅溶胶；

将纤维毡装模，将装模后的纤维毡于所述二氧化硅溶胶中浸渍，静置，密封老化，得到纤维和二氧化硅的第一复合凝胶；

在所述第一复合凝胶中设置导热进气格栅，再进行超临界干燥，干燥完成后取出所述导热进气格栅，得到二氧化硅气凝胶复合材料；或者

所述方法包括以下步骤：

制备二氧化硅溶胶；

在纤维毡中设置导热进气格栅，并将设有所述导热进气格栅的纤维毡装模后于所述二氧化硅溶胶中浸渍，静置，密封老化，得到纤维和二氧化硅的第二复合凝胶；

将所述第二复合凝胶进行超临界干燥，干燥完成后取出所述导热进气格栅，得到二氧化硅气凝胶复合材料。

10.根据权利要求9所述的二氧化硅气凝胶复合材料生产方法，其特征在于，相应地，还包括以下步骤：

将冷却水和超临界干燥过程中产生的高温醇蒸汽进行换热，以得到蒸馏水和冷却后的醇溶剂；

将所述冷却后的醇溶剂脱色。