本发明具体涉及一种基于固液反应实现固体颗粒分散载体表面的装置。
背景技术：
固体细小颗粒(如硫、硒等)分散在载体(碳材料)表面形成复合材料，有利于强化固体材料的使用性能。目前常用的固体颗粒分散方法有机械球磨、热熔融扩散。这两种方法存在机械破坏材料的微观结构、能耗大和颗粒分散不均匀等缺点。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种基于固液反应实现固体颗粒分散载体表面的装置，克服现有制备技术的缺陷。为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种基于固液反应实现固体颗粒分散载体表面的装置，包括搅拌系统、喷射系统、分离系统和废弃物收集系统；其特征在于：搅拌系统包括2个固体加料管、搅拌器、固液混合槽和集热式加热器；固体加料管设有封盖、进料口，固体加料管四周设置10～50个直径介于0.01～0.1毫米的微孔；搅拌器设有动力装置、搅拌杆、叶片，搅拌杆外围设有保护套；搅拌器动力装置设在2个固体加料管中间，搅拌杆穿过固体加料管，再连接叶片；固液混合槽侧壁设有进液管和出液管，固液混合槽底部设有集热式加热器；出液管向下倾斜2～10°，出液管设有流量计，与喷射系统和分离系统相连；喷射系统包括乙醇储罐、乙醇出液管、流量计、高压罐、喷射阀和高压喷射管，乙醇出液管设有流量计，连接高压喷射管、出液管和分离系统；高压喷射管设有喷射阀，连接高压罐；分离系统包括分离漏斗、冷凝盖、出气管、保温套和过滤膜；出气管设在分离漏斗正上方，保温套设在分离漏斗四周，过滤膜设在分离漏斗底部，冷凝盖设在分离漏斗上部，并用法兰固定；冷凝盖连接进水管，并设有冷凝水喷头；废弃物收集系统包括废液收集槽和废气收集罐；废气管连接废气收集罐。废气收集罐外包冷凝水管；分离漏斗底部连接废液管，阀门和废液槽。
本发明提供一种基于固液反应实现固体颗粒分散载体表面的装置，具有如下优点：
1)本发明结构简单、操作方便，有利于工业化生产。
2)本发明采用化学方法，固液反应形成溶液，再反应实现固体颗粒分散载体表面，有利于获得颗粒尺寸小、颗粒分布均匀的固体/载体复合材料；
3)本发明将固液反应、液固混合及产物分离结合在一起，有利于降低能耗，节约制备成本。
附图说明：
图1为一种基于固液反应实现固体颗粒分散载体表面的装置结构示意图。
图中，
1、集热式加热器；2、固液混合槽；3、进液管；4、叶片；5、搅拌杆；6、固体加料管；7、微孔；8、保护套；9、封盖；10、进料口；11、搅拌器动力装置；12、乙醇储罐；13、乙醇出液管；14、流量计；15、喷射阀；16、高压罐；17、冷凝盖；18、进水管；19、废气管；20、废气收集罐；21、分离漏斗；22、保温套；23、废液槽；24、阀门；25、废液管；26、过滤膜；27、出液管。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅附图1
实施例1
一种基于固液反应实现固体颗粒分散载体表面的装置，包括搅拌系统、喷射系统、分离系统和废弃物收集系统；其特征在于：搅拌系统包括2个固体加料管、搅拌器、固液混合槽和集热式加热器；固体加料管设有封盖、进料口，固体加料管四周设置10～50个直径介于0.01～0.1毫米的微孔；搅拌器设有动力装置、搅拌杆、叶片，搅拌杆外围设有保护套；搅拌器动力装置设在2个固体加料管中间，搅拌杆穿过固体加料管，再连接叶片；固液混合槽侧壁设有进液管和出液管，固液混合槽底部设有集热式加热器；出液管向下倾斜2～10°，出液管设有流量计，与喷射系统和分离系统相连；喷射系统包括乙醇储罐、乙醇出液管、流量计、高压罐、喷射阀和高压喷射管，乙醇出液管设有流量计，连接高压喷射管、出液管和分离系统；高压喷射管设有喷射阀，连接高压罐；分离系统包括分离漏斗、冷凝盖、出气管、保温套和过滤膜；出气管设在分离漏斗正上方，保温套设在分离漏斗四周，过滤膜设在分离漏斗底部，冷凝盖设在分离漏斗上部，并用法兰固定；冷凝盖连接进水管，并设有冷凝水喷头；废弃物收集系统包括废液收集槽和废气收集罐；废气管连接废气收集罐。废气收集罐外包冷凝水管；分离漏斗底部连接废液管，阀门和废液槽。
使用前，将固体和载体放入固体加料管，溶液通过进液管加入到固液混合槽，开启集热式加热器和搅拌器动力装置；待固体完全溶解后，将载体悬浮的产物溶液从出液管流出，打开乙醇出液管流量计控制流速，打开高压罐和喷射阀；在分离漏斗处发生气-液-固分离，废气输入废气收集罐冷凝；固体与载体复合材料分散在分离漏斗表面，废液经分离膜、废液管、阀门进入废液槽；出液管液体喷射结束后，打开冷凝盖进水管，洗涤固体/载体复合材料。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。