用于纳米粉体的分离纯化设备的制作方法

本实用新型涉及纳米粉体制备领域，具体涉及一种用于纳米粉体的分离纯化设备。

背景技术：

纳米粉体也叫纳米颗粒，一般指尺寸在1-100nm之间的超细粒子，有人称它是超微粒子。它的尺度大于原子簇而又小于一般的微粒。按照它的尺寸计算，假设每个原子尺寸为1埃，那么它所含原子数在1000个-10亿个之间。它小于一般生物细胞，和病毒的尺寸相当。纳米颗粒的形态有球形、板状、棒状、角状、海绵状等，制成纳米颗粒的成分可以是金属，可以是氧化物，还可以是其他各种化合物。

湿法合成纳米粉体材料过程中残留有多种阴、阳离子，若不清洗干净会影响超细(纳米)粉体的性能。此外，纳米粉体颗粒的粒径小、比表面积大、表面物理化学作用强，存在强烈的团聚趋势。以滤布、滤饼等过滤介质的各类过滤技术洗涤分离效果也很差，操作强度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于纳米粉体的分离纯化设备，该分离纯化设备采用不同孔径的滤膜对纳米粉体进行二次洗涤过滤，首先保证了纳米粉体与其他生产过程中的杂质的分离，烘干后再进行冷却能够防止纳米粉体聚集团结，充分保证了纳米粉体的品质。

本实用新型通过下述技术方案实现：

用于纳米粉体的分离纯化设备，包括洗涤过滤系统、第二过滤系统、烘干系统、冷却系统、收集系统；所述洗涤过滤系统包括过滤容腔，过滤容腔内从上到下依次设置有粗孔径膜层、细孔径膜层，粗孔径膜层和细孔径膜层均为多孔膜结构，粗孔径膜层的膜孔径为微米级别，细孔径膜层的膜孔径为纳米级别；所述第二过滤系统和洗涤过滤系统相连，用于固液分离；所述烘干系统和第二过滤系统相连，用于烘干物料；所述冷却系统和烘干系统相连，用于冷却物料防止物料团聚，所述收集系统和冷却系统相连。

本实用新型的实现方式是：经制备后的纳米粉体经过洗涤过滤系统中的粗孔径膜层，较粗大的杂质被粗孔径膜层阻挡，较纯净的纳米粉体继续透过粗孔经膜层到达细孔径膜层得到二次净化，为了防止过滤后的纳米粉体团聚在一起，还特别设置了冷却系统，将纳米粉体经过冷却后放置，能够减少团聚，便于后期的收集和运输。

过滤容腔内还包括第三过滤膜层，所述第三过滤膜层设置在粗孔径膜层和细孔径膜层之间。设置第三过滤膜层主要目的是为了增加粗孔经膜层的过滤功效，减少细孔径膜层的过滤负担，降低细孔径膜层的消耗。

所述粗孔径膜层的厚度为50-150微米，细孔径膜层的厚度为100-150微米。粗孔径膜层和细孔径膜层的厚度的设置是为了保证功率速度的同时，保证过滤的质量。

所述第三过滤膜层的滤膜孔径介于粗孔径膜层和细孔径膜层之间。

所述冷却系统包括一容腔和鼓风机，容腔上设置有盖，容腔内设置有搅拌螺杆，容腔和收集装置相连通，容腔外围设置有冷却通道，所述冷却通道内设置有冷却介质，鼓风机和容腔的底部连通，容腔上开设有便于平衡容腔内外压的微孔，微孔上覆盖有纳米级的防外漏膜。冷却系统能够帮助纳米粉体充分而较快的得到冷却，并且设置搅拌螺杆能够防止纳米粉体团聚，当搅拌螺杆在搅拌的时候，鼓风机将风源通入，能够有效的吹散纳米粉体，并风干空气中存在的少量水汽。在微孔上附带有纳米级的防外漏膜，能够避免纳米粉体散失到外界去，减少纳米粉体的损失。

所述防外漏膜的膜孔径比待分离纯化的纳米粉体的颗粒小。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型采用不同孔径的滤膜对纳米粉体进行二次洗涤过滤，首先保证了纳米粉体与其他生产过程中的杂质的分离，烘干后再进行冷却能够防止纳米粉体聚集团结，充分保证了纳米粉体的品质。本实用新型能够高效分离纯化纳米粉体，有效保证了纳米粉体的品质。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型局部结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-容腔，2-搅拌螺杆，3-冷却通道，4-鼓风机，5-防外漏膜。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，用于纳米粉体的分离纯化设备，包括洗涤过滤系统、第二过滤系统、烘干系统、冷却系统、收集系统；所述洗涤过滤系统包括过滤容腔，过滤容腔内从上到下依次设置有粗孔径膜层、细孔径膜层，粗孔径膜层和细孔径膜层均为多孔膜结构，粗孔径膜层的膜孔径为微米级别，细孔径膜层的膜孔径为纳米级别；所述第二过滤系统和洗涤过滤系统相连，用于固液分离；所述烘干系统和第二过滤系统相连，用于烘干物料；所述冷却系统和烘干系统相连，用于冷却物料防止物料团聚，所述收集系统和冷却系统相连。

本实用新型的实现方式是：经制备后的纳米粉体经过洗涤过滤系统中的粗孔径膜层，较粗大的杂质被粗孔径膜层阻挡，较纯净的纳米粉体继续透过粗孔经膜层到达细孔径膜层得到二次净化，为了防止过滤后的纳米粉体团聚在一起，还特别设置了冷却系统，将纳米粉体经过冷却后放置，能够减少团聚，便于后期的收集和运输。

过滤容腔内还包括第三过滤膜层，所述第三过滤膜层设置在粗孔径膜层和细孔径膜层之间。设置第三过滤膜层主要目的是为了增加粗孔经膜层的过滤功效，减少细孔径膜层的过滤负担，降低细孔径膜层的消耗。

所述粗孔径膜层的厚度为50-150微米，细孔径膜层的厚度为100-150微米。

所述第三过滤膜层的滤膜孔径介于粗孔径膜层和细孔径膜层之间。

如图2所示，所述冷却系统包括一容腔1和鼓风机4，容腔1上设置有盖，容腔1内设置有搅拌螺杆2，容腔1和收集装置相连通，容腔1外围设置有冷却通道3，所述冷却通道3内设置有冷却介质，鼓风机4和容腔的底部连通，容腔1上开设有便于平衡容腔1内外压的微孔，微孔上覆盖有纳米级的防外漏膜5。冷却系统能够帮助纳米粉体充分而较快的得到冷却，并且设置搅拌螺杆2能够防止纳米粉体团聚，当搅拌螺杆2在搅拌的时候，鼓风机4将风源通入，能够有效的吹散纳米粉体，并风干空气中存在的少量水汽。在微孔上附带有纳米级的防外漏膜5，能够避免纳米粉体散失到外界去，减少纳米粉体的损失。

所述防外漏膜5层的膜孔径比待分离纯化的纳米粉体的颗粒小。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。