[发明专利]带分选收集结构的纳米材料连续制备装置

摘要

本发明为一种带分选收集结构与复合调制功能的纳米材料连续制备装置,属于纳米材料制备技术领域。所述装置由6个以上相互连通的罐形真空工作室、回流管道7、进气管道8和真空泵9组成。所述的6个以上个真空工作室分别为电弧蒸发工作室1、致冷工作室2、轴流风机工作室3、3级以上分选工作室;在每级分选工作室内装有磁力分选装置和/或高压静电电晕分选装置。该装置可以连续高效率的生产多品种多级粒度的纳米材料纳米粉末与纳米制品。

主权项

1、一种带分选收集结构的纳米材料连续制备装置，其特征在于所述装置由6个以上相互连通的罐形真空工作室、回流管道(7)、进气管道(8)和真空泵(9)组成；所述的6个以上个真空工作室分别为电弧蒸发工作室(1)、致冷工作室(2)、轴流风机工作室(3)、3级以上分选工作室；在所述电弧蒸发工作室(1)的罐壁上安有进料装置(10)，吊装在电弧蒸发工作室中间的电弧放电阴极(14)及安放在底部可上下移动的盛装被蒸发物质(13)的水冷坩锅(15)，所述电弧蒸发工作室(1)的下部带有与真空泵(9)相连通的管道(55)，其顶部开有蒸气出口(25)，其正面装有密封的炉门(60)；所述致冷工作室(2)内安有吊装在真空室中间的液氮罐(19)，装在液氮罐(19)罐壁上的散冷片(18)，在致冷工作室(2)顶部出口(26)上安装有碟阀(17)；所述电弧蒸发工作室(1)和致冷工作室(2)的底部通过带有碟阀(16)的管道相连通；所述轴流风机工作室(3)内装有可调转速的轴流风机(20)，轴流风机工作室(3)两侧各有一个出气口和进气口(24)，轴流风机工作室(3)的出气口与致冷工作室(2)的进气口(23)相连通，而轴流风机工作室进气口(24)通过回流管道(7)与最后一级分选工作室的出气口相连通；所述进气管道(8)的一端与电弧蒸发工作室(1)的蒸气出口(25)相连通，其另一端与第一级分选工作室的进气口相连通，进气管道(8)的AB段的管壁上开有许多均布的小孔(11)，外边套以真空密封的套管(12)，所述致冷工作室(2)的顶部出口(26)通过碟阀(17)与套管(12)相连通；所述真空泵(9)通过管道(55)与电弧蒸发工作室(1)相连通，管道(55)上带有放气阀(56)，负压表(57)，惰性气体充气阀(58)和反应气体充气阀(59)；所述各级分选工作室的上部均装有导流筒组，每个导流筒组均由绝缘套(45)绝缘吊装在分选室壁上，所述导流筒组由n个(n≥1)上下贯通的导流筒(42)组成，n个导流筒均匀排列或并排焊接在一起，在每级分选工作室内装有磁力分选装置和/或高压静电电晕分选装置，每级分选工作室的上部均开有进气口和出气口，第一级分选工作室的进气口通过进气管道(8)与电弧蒸发工作室的蒸气出口(25)相连通，第一级分选工作室的出气口与第二级分选工作室的进气口通过管道相连通，第二级分选工作室的出气口与下一级分选工作室的进气口通过管道相连通，下一级分选工作室的出气口再与其下一级分选工作室的进气口通过管道相连通，逐级相连通，而最后一级分选工作室的出气口与回流管道(7)相连通，每级分选工作室的下部均为一料斗(81)，料斗(81)的下端安有碟阀(21)，碟阀(21)的底端连接一落料筒(82)，每个落料筒(82)的下端与一出料装置(22)密封联接；所述磁力分选装置是在每个导流筒组下部分别装有锥型碰撞收集钣，所述锥型碰撞收集钣的外缘与所在分选工作室的罐壁之间留有间隙，每个锥形碰撞钣下面分别安有电磁铁N，每个料斗(81)外壁上安装有外电动振打器(79)；所述高压静电电晕分选装置是在所述导流筒组中每个导流筒(42)的中轴线上垂吊一根电晕线(41)，带有4～16kv直流高压的阴级(46)与高压导线相联，高压导线从各分选工作室顶部的高压绝缘密封电极(34)进入各级分选工作室，与悬垂在各导流筒组中的每个导流筒(42)的中心轴线处的电晕线(41)相联，在电晕线(41)的底端垂吊着使其保持垂直状态防止短路的陶瓷重锤(37)，在每个导流筒组中的某一导流筒壁的外侧安装一个电动振打器43，在每级分选工作室的底部有一个真空密封绝缘接头(44)和接地的可变电阻器R。