专利名称：制备纳米铜镍合金的自动化生产设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种化工机械，具体涉及一种制备纳米铜镍合金的自动化生产设备。
背景技术：
纳米材料由于自身特殊功能而日益成为高技术领域竞争的制高点，已在新型能源材料、生态环境材料、功能涂层材料、高性能电子材料以及新型稀土材料等领域发挥着无可替代的作用。其中，纳米合金材料由于其粒径尺寸及结构不同于块状合金材料而在电、磁、抗蚀性、催化等方面表现出非常优良独特的性质，已成为近年来纳米材料领域的研究重点。目前普遍采用的纳米合金材料制备方法为机械合金化法又称高能球磨法，这种方法是利用球磨机的转动或震动使硬球对原料进行强烈的撞击、研磨和搅拌，把金属或合金粉末粉碎为纳米级微粒的方法。该方法效率不高，所得颗粒粒径较大，且分布不均，制备出的纳米合金中单质金属粒子含量高。 采用液相法，以丙二醇为还原剂，在碱性环境中还原二价铜和镍盐，合成铜镍合金纳米晶体微粒。经检测该合金纳米晶体为Cu3. 8Ni、100nm、球形，且尺寸均匀，分散性好。但是目前这种方法普遍为实验室用，无法进行大批量的生产，并且自动化程度低。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，能够大批量连续化生产纳米铜镍合金，并且生产的纳米铜镍合金尺寸均匀、分散性好。上述的目的通过以下技术方案实现 制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，包括反应釜，所述的反应釜上面安装给料机和充气管，所述的给料机下面安装给料计量装置，所说的充气管通过电磁阀连接压缩氮气罐，所述的反应釜连接回流管，所述的反应釜连接沉降筒，所述的沉降筒连接离心分离机，所述的离心分离机连接真空干燥机，所述的计量装置和所述的电磁阀都与PLC控制系统连接。所述的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备,所述的反应爸包括爸体,所述的爸体上安装皮带轮，所述的皮带轮通过皮带连接驱动电机，所述的皮带轮连接搅拌轴，所述的搅拌轴上安装一组叶片，所述的叶片上安装一组支片，所述的釜体里面安装超声发生器、电加热棒和温度传感器，所述的温度传感器和所述的电加热棒与所述的PLC控制系统连接。所述的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，所述的回流管采用蛇形回流管。有益效果
I.本发明能够用于工业化连续生产纳米铜镍合金，本发明特别设置了压缩氮气罐便于随时向反应釜中补充氮气，在氮气保护和碱性环境中还原二价铜和镍盐可以防止生成的合金粒子被氧化。在高速搅拌下和溶液充分混合基础上，181°c 182°c反应生成的合金粒子的尺寸大小均匀，分散性好。
2.本发明的给料、充氮以及反应温度都能精准控制，自动化程度高，反应效果好。3.本发明在反应釜的搅拌轴上安装一组叶片，所述的叶片上安装一组支片，搅拌过程中避免产生涡流，搅拌均匀，利于反应进行。
图I、本发明的结构示意图。图中1、给料机，2、充气管，3、给料计量装置，4、电磁阀，5、压缩氮气罐，6、回流管，7、沉降筒，8、离心分离机，9、真空干燥机，10、PLC控制系统，11、釜体，12、皮带轮，13、皮带，14、驱动电机，15、搅拌轴，16、叶片，17、支片，18、超声发生器，19、电加热棒，20、温度传感器。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
，进一步阐明本发明。实施例I :
如附图I所示本发明的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，包括反应釜，所述的反应釜上面安装给料机I和充气管2，所述的给料机下面安装给料计量装置3，所说的充气管通过电磁阀4连接压缩氮气罐5，所述的反应釜连接回流管6，所述的反应釜连接沉降筒7，所述的沉降筒连接离心分离机8，所述的离心分离机连接真空干燥机9，所述的计量装置和所述的电磁阀都与PLC控制系统10连接。实施例2:
所述的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，所述的反应爸包括爸体11，所述的爸体上安装皮带轮12，所述的皮带轮通过皮带13连接驱动电机14，所述的皮带轮连接搅拌轴15，所述的搅拌轴上安装一组叶片16，所述的叶片上安装一组支片17，所述的釜体里面安装超声发生器18、电加热棒19和温度传感器20，所述的温度传感器和所述的电加热棒与所述的PLC控制系统连接。实施例3: 所述的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，所述的回流管采用蛇形回流管。利用本发明的设备制备纳米铜镍合金时将乙酸镍和无水硫酸铜溶液加入反应釜中混合均匀后，再加入油酸溶液混合，超声20min，在氮气保护下，升温至120°C后滴加NaOH溶液，搅拌下升温至181°C 182°C，转速为300r/min，此温度下回流2. 5h，反应结束后，冷却至室温，加入50 mL (1/4总体积)丙酮沉降，离心分离，分别用蒸馏水、乙醇和丙酮洗涤，重复洗涤，直至滤液无色，50°C真空干燥24 h后得到黑色合金粉末。
权利要求
1.ー种制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，包括反应釜，其特征是所述的反应釜上面安装给料机和充气管，所述的给料机下面安装给料计量装置，所说的充气管通过电磁阀连接压缩氮气罐，所述的反应釜连接回流管，所述的反应釜连接沉降筒，所述的沉降筒连接离心分离机，所述的离心分离机连接真空干燥机，所述的计量装置和所述的电磁阀都与PLC控制系统连接。
2.根据权利要求I所述的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，其特征是所述的反应釜包括釜体，所述的釜体上安装皮带轮，所述的皮带轮通过皮带连接驱动电机，所述的皮带轮连接搅拌轴，所述的搅拌轴上安装一组叶片，所述的叶片上安装一组支片，所述的釜体里面安装超声发生器、电加热棒和温度传感器，所述的温度传感器和所述的电加热棒与所述的PLC控制系统连接。
3.根据权利要求I或2所述的制备纳米铜镍合金的自动化生产设备，其特征是所述的回流管采用蛇形回流管。
全文摘要
本发明提供一种制备纳米铜镍合金的自动化生产设备。目前采用液相法，以丙二醇为还原剂，在碱性环境中还原二价铜和镍盐，合成铜镍合金纳米晶体微粒的方法普遍为实验室用，无法进行大批量的生产，并且自动化程度低。本发明的组成包括反应釜，所述的反应釜上面安装给料机(1)和充气管(2)，所述的给料机下面安装给料计量装置(3)，所说的充气管通过电磁阀(4)连接压缩氮气罐(5)，所述的反应釜连接回流管(6)，所述的反应釜连接沉降筒(7)，所述的沉降筒连接离心分离机(8)，所述的离心分离机连接真空干燥机(9)，所述的计量装置和所述的电磁阀都与PLC控制系统(10)连接。本发明用于工业化生产纳米铜镍合金。
文档编号B22F9/24GK102689017SQ20121016528
公开日2012年9月26日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者凌云, 刘达文, 李修强, 胡家富, 陈赵芳, 韦志忠 申请人:南京白云化工环境监测有限公司