氧化钼纳米颗粒前驱体材料气化炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型旨在提供一种可对氧化钼纳米颗粒前驱体材料进行有效气化、并可将气化后的前驱体材料进行有效收集、满足大规模、持久性、低成本生产的氧化钼纳米颗粒前驱体材料气化炉，它包括其内部具有密闭空腔的炉体、至少一个对应设置于所述炉体内用于对该炉体内升温的电加热体、用于向所述炉体内输送前驱体材料的输料单元，在所述炉体的上部侧壁开设有至少一个与外界连通的进气口，并在所述炉体的中部侧壁开设有至少一个用于将气化后的前驱体材料排出的出气口，在所述炉体的下部侧壁开设有至少一个进料口，所述输料单元的出料端与所述进料口对应连接。
【专利说明】氧化钼纳米颗粒前驱体材料气化炉
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气化炉，具体涉及一种氧化钥纳米颗粒制备过程中对其前驱体材料进行气化处理的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉。
【背景技术】
[0002]纳米颗粒即平均尺寸小于一千分尺(如一微米)的分子。这种分子在行业内广为人知，人们对其有着浓厚的兴趣。因为该分子的纳米晶体或其他纳米级特征极大地改变着材料的性能。例如，由纳米颗粒制作的某种材料和由传统方法制作或寻常大小颗粒(如粉末)制作的材料相比，它能够表现出更卓越的机械性能，材料中的纳米颗粒也能够表现出独特的电性质和磁性质。纳米颗粒重量比的巨大表层使得颗粒之间迅速发生反应，这也能够促使拥有全新性能的材料产生。总之，人们意识到能够生产出纳米颗粒的材料就意味着可能设计和找到全新的、更具实用价值的材料，能够运用在机械、光学、电力、化学等等不计其数的领域里。然而，一直限制着纳米颗粒的广泛运用的困难在于生产出人们所期望大小的纳米颗粒并用商业标准来衡量它，例如以千克计算而非克。
[0003]在现有技术中，制备氧化钥纳米颗粒的方式有:在制备过程中，将前驱体材料进行气化处理，而前驱体材料在气化的过程中都会被蒸发，因此大多是在局部真空中进行，然后将气化的前驱体材料迅速冷却凝结成核沉淀成为纳米颗粒材料。例如，在一种制备过程中，将气化的前驱体材料的蒸汽直接喷射到冰冷甚至冷冻的旋转圆筒上，随即凝结在圆筒表面，附着在旋转圆筒表面的刮刀把凝结的物质刮下来，这些就是纳米颗粒产品。又如，在另外一种制备过程中，将气化的前驱体材料的蒸汽流喷射在因素喷嘴中凝结而成，首先让蒸汽流在喷嘴的聚合部分加速，使之最终在喷嘴口加速到音速速率，最后蒸汽流在喷嘴的分散部分进一步加速到超音速速率，超音速蒸汽流迅速冷却最终凝结成为纳米颗粒。以上两种方法在制备过程中均需要将前驱体材料进行气化，其气化的质量对纳米颗粒成品的而质量起到关键的因素，因此如何使前驱体材料进行有效的气化，并将气化后的前驱体材料进行有效的吸收是目前该领域研究的课题，也是提高纳米颗粒质量的关键因素。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种可对氧化钥纳米颗粒前驱体材料进行有效气化、并可将气化后的前驱体材料进行有效收集、满足大规模、持久性、低成本生产的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉。
[0005]为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0006]设计一种氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，它包括其内部具有密闭空腔的炉体、至少一个对应设置于所述炉体内用于对该炉体内升温的电加热体、用于向所述炉体内输送前驱体材料的输料单元，在所述炉体的上部侧壁开设有至少一个与外界连通的进气口，并在所述炉体的中部侧壁开设有至少一个用于将气化后的前驱体材料排出的出气口，在所述炉体的下部侧壁开设有至少一个进料口，所述输料单元的出料端与所述进料口对应连接。
[0007]进一步的，本气化炉还包括用于向炉体空腔内吹入气体的鼓风机，该鼓风机经由对应的管道与所述进气口对应连通。
[0008]进一步的，本气化炉还包括用于将炉体空腔内气化后的前驱体材料抽出的负压鼓风机，该负压鼓风机与所述出气口对应连通。
[0009]进一步的，在所述炉体内的空腔中还设置有与所述出气口连通的吸气管，所述吸气管水平向设置；所述吸气管前端开口，并在该炉体空腔内的吸气管的下方管壁上开设有至少一个将管内区域与所述空腔连通的导气孔。
[0010]进一步的，所述炉体、吸气管均由SAE316不锈钢制成。
[0011]进一步的，在本气化炉的炉顶内部还涂覆有耐高温涂层材料。
[0012]进一步的，所述输料单元包括料斗、螺旋进料筒，所述料斗的底面为倾斜的平面，并在该料斗的底面(5)最低端处的侧壁上对应开设有排料口，所述螺旋进料筒的进料端与所述排料口对应连通，该螺旋进料筒的出料端与所述进料口对应连通。
[0013]进一步的，在所述炉体外部还包裹有保温层。
[0014]本实用新型的有益效果在于:
[0015]1.本实用新型通过采用电加热体将气化炉内的温度升高至I千度以上的温度，可将进入炉体内的前驱体材料直接将其由固态转化为气态，通过本气化炉内的电加热体的控制可将控制气化后的前驱体材料颗粒的大小，使其满足生产的需求，同时通过本设计的气化炉，在应用过程中可实现连续、持久性生产，满足企业的要求；且本气化炉的成产成本低、无环境污染、操作简便、易于企业的大规模成产。
[0016]2.通过本设计的进气口，并结合本设计的鼓风机可连续的向炉体内吹入气体，如空气等，满足前驱体材料的还原反应，提高其生产效率。
[0017]3.通过本设计的出气口，并结合本设计的吸气管，可将气化后的前驱体材料实时、有效的将其从炉体内抽出，进而输送至下个工序的凝结工序中。
[0018]4.在本设计的电加热体上方的炉顶上涂覆的耐高温涂层材料，可以将电加热体所发出的热量进行反射，使其热能量反射至炉底处，进而提高前驱体材料的气化转化率；以提高其生产效率。
[0019]5.通过本设计的输料单元可连续的向炉体内输送原料，满足连续生产的要求。
[0020]6.经由本设计的气化炉，在其应用过程中，该气化炉每小时可以升华或气化300千克的前驱体材料。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型主要结构示意图；
[0022]图2为本实用新型中气化炉俯视主要结构、及电加热体分布示意图；
[0023]图中:1.气体；2.鼓风机；3.前驱体材料；4.料斗；5.底面；6.螺旋进料筒；7.螺旋进料片；8.气化后的前驱体材料；9.吸气管；10.负压鼓风机；11.耐高温涂层材料；12.电加热体；13.炉体；14.进气口 ；15.导气孔。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:
[0025]实施例1:一种氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，参见图1，图2 ;它包括其内部具有密闭空腔的炉体13、四个对应设置于所述炉体内用于对该炉体内升温的电加热体12、用于向炉体内输送前驱体材料的输料单元；进一步的，在炉体的上部侧壁开设有一个与外界连通的进气口 14，同时，本气化炉还包括用于向空腔内吹入气体I (可以是空气)的鼓风机2，该鼓风机2经由对应的管道与进气口 14对应连通；并在所述炉体13的中部侧壁开设有一个用于将气化后的前驱体材料排出的出气口，本气化炉还包括用于将空腔内气化后的前驱体材料8抽出的负压鼓风机10，该负压鼓风机10与所述出气口对应连通。在炉体的下部侧壁开设有一个进料口 ；所述的输料单元包括料斗4、螺旋进料筒6，图中7为用于将前驱体材料输送的螺旋进料片；所述料斗4的底面5为倾斜的平面，并在该料斗4的底面5最低端处的侧壁上对应开设有排料口，所述的螺旋进料筒6的进料端与该排料口对应连通，该螺旋进料筒6的出料端与进料口对应连通。进一步的，在炉体13内的空腔中还设置有与出气口连通的吸气管9，该吸气管9水平向设置；所述吸气管9前端开口，并在该吸气管9的下方管壁上开设有多个将管内区域与所述空腔连通的导气孔15。同时为提高本气化炉的使用寿命，所述的炉体、吸气管均由SAE316不锈钢制成。同时，在本气化炉的炉顶内部还涂覆有耐高温涂层材料，该耐高温涂层材料可以将电加热体所发出的热量进行反射，使其热能量反射至炉底处，进而提闻如驱体材料的气化转化率。以提闻其生广效率，以上所述的耐闻温涂层材料为本领域内的可用到的耐高温涂层材料，如可以是能够承受1300°C以上温度的无机物材料。同时，在所述炉体13的外部还包裹有保温层，避免能量的流失，减少资源的浪费，以上所述的保温层可以是目前市场上所用到的对高温炉进行保温的保温层。
[0026]在具体应用中，首先应将本气化炉内的温度热到800°C至1300°C之间，之后开启鼓风机、负压负压鼓风机，同时可向炉内输送前驱体材料，在前驱体材料输入至炉内时，可在极短时间内可将其从固态转化为气态，中间没经过液态的转变，同时与其内的空气进行还原反应；气化后的前驱体材料可以被吸气管进行吸收并被排出，以进行下个工序的反应，输入化炉内的前驱体材料可以是多种可转化为三氧化钥的钥化合物，如三氧化钥粉等。
[0027]虽然，本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:它包括其内部具有密闭空腔的炉体(13)、至少一个对应设置于所述炉体(13)内用于对该炉体内升温的电加热体(12)、用于向所述炉体(13)内输送前驱体材料(3)的输料单元，在所述炉体(13)的上部侧壁开设有至少一个与外界连通的进气口(14)，并在所述炉体(13)的中部侧壁开设有至少一个用于将气化后的前驱体材料(8)排出的出气口，在所述炉体(13)的下部侧壁开设有至少一个进料口，所述输料单元的出料端与所述进料口对应连接。
2.如权利要求1所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:本气化炉还包括用于向炉体空腔内吹入气体(I)的鼓风机(2)，该鼓风机(2)经由对应的管道与所述进气口(14)对应连通。
3.如权利要求1所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:本气化炉还包括用于将炉体空腔内气化后的前驱体材料(8)抽出的负压鼓风机(10)，该负压鼓风机(10)与所述出气口对应连通。
4.如权利要求3所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:在所述炉体(13)内的空腔中还设置有与所述出气口连通的吸气管(9)，所述吸气管(9)水平向设置；所述吸气管(9)前端开口，并在该炉体空腔内的吸气管(9)的下方管壁上开设有至少一个将管内区域与所述空腔连通的导气孔(15)。
5.如权利要求4所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:所述炉体(13)、吸气管(9)均由SAE316不锈钢制成。
6.如权利要求1所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:在本气化炉的炉顶内部还涂覆有耐高温涂层材料(11)。
7.如权利要求1所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:所述输料单元包括料斗(4)、螺旋进料筒(6)，所述料斗(4)的底面(5)为倾斜的平面，并在该料斗(4)的底面(5)最低端处的侧壁上对应开设有排料口，所述螺旋进料筒(6)的进料端与所述排料口对应连通，该螺旋进料筒(6)的出料端与所述进料口对应连通。
8.如权利要求1所述的氧化钥纳米颗粒前驱体材料气化炉，其特征在于:在所述炉体(13)的外部还包裹有保温层。
【文档编号】B01J13/04GK204261658SQ201420781363
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】李汪洲 申请人:江西省鼎力金属有限公司