[发明专利]一种纳米材料制备用喷雾干燥装置及方法

权利要求书

1.一种纳米材料制备用喷雾干燥装置，包括反应箱（1）和设置在反应箱（1）下端的排料管（19），排料管（19）上设有排料阀（18），所述反应箱（1）上端中间位置穿设有一个混合筒（6），所述混合筒（6）左下侧的进气端连接进气部件，所述混合筒（6）右下侧的进料端连接供料部件；

其特征在于，所述混合筒（6）内部滑动配合有一个挤压活塞块（7），所述挤压活塞块（7）上端通过推动杆（5）与横板（4）下端中间位置连接，所述横板（4）左右两侧分别通过传动杆（3）与设置在反应箱（1）顶部升降驱动杆（2）的输出端连接，通过升降驱动杆（2）带动横板（4）上下移动，从而为挤压活塞块（7）上下移动提供驱动力；

所述混合筒（6）下端外侧阵列分布有至少两个喷料管（9），所述喷料管（9）上设有出料单向阀，且喷料管（9）的出料端口可拆卸设有将物料细化的网格板，这样在挤压活塞块（7）上移动时，可以将空气和物料辅助吸附混合筒（6）内部；

所述混合筒（6）下端还设有用于将喷出的物料进行切割打散的打散部件。

2.根据权利要求1所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述打散部件包括设置在混合筒（6）下方的传动螺母块（27），传动螺母块（27）外侧与固定轴承（15）内圈连接固定，固定轴承（15）外圈通过定位杆（14）与反应箱（1）内壁连接固定，所述传动螺母块（27）中配合设有传动螺杆（26），所述传动螺杆（26）上端与活动柱（8）下端转动连接，所述活动柱（8）上端穿过混合筒（6）底部与挤压活塞块（7）下端固定连接，所述活塞筒（6）下端设有与活动柱（8）滑动配合的密封圈（28）；

所述传动螺母块（27）上端外侧设有安装环板（24），所述安装环板（24）上端阵列分布有若干个纵向切割杆（25），所述纵向切割杆（25）上端延伸至喷料管（9）的出料口处。

3.根据权利要求2所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述打散部件还包括阵列分布在传动螺母块（27）下端的转向杆（20），所述转向杆（20）外侧设有若干个等间距设置的水平切割杆（21）。

4.根据权利要求3所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述水平切割杆（21）和纵向切割杆（25）都为导热性良好的金属杆。

5.根据权利要求1所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述供料部件包括与混合筒（6）的进料端连接的供料管（29），所述供料管（29）上设有防止物料回流的单向阀，所述供料管（29）下端伸入储料箱（23）内部且与供料泵（22）的输出端连接。

6.根据权利要求1所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述进气部件包括与混合筒（6）连通的供气管（10），所述供气管（10）上设有防止气流回流的单向阀，所述供气管（10）下端连接对进气进行加热的加热箱（11），所述加热箱（11）的进气端连接鼓风机（12），所述鼓风机（12）的进气端与反应箱（1）上的排气部件连接。

7.根据权利要求6所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述排气部件包括与反应箱（1）左下侧排气端连接的旋风分离器（13），所述旋风分离器（13）的排气端设有与鼓风机（12）连接的连通管，所述旋风分离器（13）的排气端设有干燥棉，可以对空气中的水分进行吸收。

8.根据权利要求1所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述反应箱（1）表面设有隔热层（17）。

9.根据权利要求1所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置，其特征在于，所述排料管（19）所在的反应箱（1）内底部设有便于将物料汇集的导料锥块（16）。

10.一种权利要求1-9任一所述的纳米材料制备用喷雾干燥装置的加工方法，其特征在于，首先，通过升降驱动杆（2）带动横板（4）上下移动，横板（4）通过推动杆（5）带动挤压活塞块（7）上下移动，挤压活塞块（7）向上移动时，供料部件中的物料和进气部件的空气会进入活塞筒中，由于挤压活塞块（7）向上运动会使得活塞筒中成为负压状态，进入的物料和空气会初步混合；

然后，当挤压活塞块（7）向下运动时，物料和空气的混合物会沿着喷料管（9）喷出，从而实现物料的第一次雾化；挤压活塞块（7）上下移动时会带动传动螺杆（26）和传动螺母块（27）相对上下移动，在螺纹的作用下，传动螺母块（27）会不断的正转和反转，传动螺母块（27）带动纵向切割杆（25）对喷料管（9）喷出的物料进行切割，从而使得物料进一步打散，传动螺母块（27）会带动转向杆（20）和水平切割杆（21）转动，从而进一步促进了物料分散，有助于物料的烘干。