[发明专利]一种负压湍流磨制备纳米工艺

说明书

本发明公开了一种负压湍流磨制备纳米工艺，涉及超细粉加工技术领域。本发明包括如下步骤：根据加工物料的特性对其进行分析，并对物料进行初步加工处理；步骤S2：调试运行设备，通入物料，对物料进行加工；步骤S3：利用设备的负压特性，以及设备中高速流动的气体将物料粉碎磨粉，步骤S31：使用筛选设备对物料进行筛选并去除杂质，筛选完成后进行称重；步骤S32：使用上料装置将需要加工的物料通入设备中；步骤S33：打开驱动设备并释放高流速气体，气流急速流动并冲击物料，使得物料粉碎。本发明通过物料的体积和重量计算出物料的密度，并通过雷诺数计算设备在运行过程中对物料的粉碎程度，确保物料在加工过程中充分粉碎。

技术领域

本发明属于超细粉加工技术领域，特别是涉及一种负压湍流磨制备纳米工艺。

背景技术

物料的粉体加工是一项基础原料工业，应用的行业十分广泛。超细粉体的加工方法，包括机械粉碎，液相合成和气相合成等。后者由于工艺复杂，目前主要用于粒径小于100纳米以下的纳米、亚纳米材料的制备。前者是目前最广泛的加工技术，其加工机械主要有：高速机械冲击式粉碎机，气流粉碎机，辊压粉碎机，介质运动研磨机几大类。

目前传统机械粉磨设备是利用机械能直接驱动物料运动，物料在高速转动过程中相互撞击，从而将物料粉碎。

近年来，随着人们对产品的精细程度的要求，传统机械磨粉的精细程度难以确保物料加工后的粉碎细度，且设备在运行中大量的能量转化为流量流失，仅有小部分能量转化为粉碎功率。

超微粉体(亚微米及纳米级)是21世纪的基础材料，是当前高科技领域国际竞争的热点之一；目前有技术文献报道用化学方法可以生产，但采用化学方法生产出来的超微粉体，往往会改变材料本身的物理性能，达不到超微材料的使用效果，团聚问题很难解决，而且生产效率低，价格昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负压湍流磨制备纳米工艺，通过物料的体积和重量计算出物料的密度，并通过雷诺数计算设备在运行过程中对物料的粉碎程度，确保物料在加工过程中充分粉碎。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种负压湍流磨制备纳米工艺，包括如下步骤：

步骤S1：根据加工物料的特性对其进行分析，并对物料进行初步加工处理；

步骤S2：调试运行设备，通入物料，对物料进行加工；

步骤S3：利用设备的负压特性，以及设备中高速流动的气体将物料粉碎磨粉。

优选的，所述步骤S1，包括以下步骤：

步骤S21：根据物料的特性，观察并记录物料的重量以及体积，计算出物料的密度ρ。

步骤S22：通过已经记录的物料重量与体积，计算物料中任一点的密度值，

优选的，所述步骤S21中，压力分布表达式为：

式中，ρ表示物体的密度，m表示物体质量，V表示物体体积。

优选的，所述步骤S21中，通过已经记录的物料重量与体积，计算出物料中任一点的密度：

式中ΔV为包含物料中任一点的体积元；ΔM为该体积元的质量。在厘米·克·秒制中，密度的单位为克/厘米；在国际单位制和中国法定计量单位中，密度的单位为千克/米。

优选的，所述步骤S2和S3中，根据物料的特性控制打开设备，具体实施步骤如下：

步骤S31：使用筛选设备对物料进行筛选并去除杂质，筛选完成后进行称重；