氧化钼纳米颗粒生产装置、及生产方法
【专利摘要】本发明涉及一种氧化钼纳米颗粒生产装置、及生产方法，旨在解决当前氧化钼纳米颗粒生产中产品质量不稳定、工序复杂、效率低的技术问题；它包括用于将氧化钼纳米颗粒的前驱体材料进行气化处理的气化单元、用于将气化态氧化钼纳米颗粒进行淬火处理的淬火单元、以及用于收集氧化钼纳米颗粒成品的收集单元，本发明具有生产效率高、产品质量稳定等诸多优点。
【专利说明】氧化钼纳米颗粒生产装置、及生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及纳米颗粒生产中所有设备领域，具体涉及一种氧化钥纳米颗粒生产装置、及生产方法。
【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。由于其凝结于圆筒表面，使其颗粒的均匀度得不到保证，同时刮刀在圆筒上进行刮料的时候还会与圆筒表面接触，易将圆筒金属物质刮入成品内影响其纯度。采取以上方法在制备过程中旋转圆筒的转速，刮刀的效率、方式等具有一定的要求，否则将直接影响其产品的质量，因此采用上述方式的操作其操作要求高、控制繁琐，导致其产品的质量不能得到很好的保证；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。而音速喷嘴制备过程，因其持续性，在理论上可以实现生产大量的纳米颗粒产品，但是它需要在过程中通过音速喷嘴时维持一个合适压力差，其操作性极不容易控制，同时这种制备过程还存在另外一个问题，纳米颗粒材料可能在喷嘴内壁上凝结起来，这将会极大地降低喷嘴运行效率，甚至使之不能正常运行，使其制备过程更复杂，系统运行成本更高，并且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，并将气化态氧化钥纳米颗粒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]本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种氧化钥纳米颗粒生产装置、及生产方法，以解决当前氧化钥纳米颗粒生产中产品质量不稳定、工序复杂、效率低的技术问题。
[0005]为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为:
设计一种氧化钥纳米颗粒生产装置，它包括用于将氧化钥纳米颗粒的前驱体材料进行气化处理的气化单元、用于将气化态氧化钥纳米颗粒进行淬火处理的淬火单元、以及用于收集氧化钥纳米颗粒成品的收集单元。
[0006]所述气化单元它包括气化炉，所述气化炉包括其内部具有密闭空腔的炉体，该气化单元它还包括用于向炉体内输送前驱体材料的输料机构、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，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，并在所述述炉体的中部侧壁开设有至少一个用于将气化态氧化钥纳米颗粒排出、并与所述淬火单元对应连接的出气口，在所述炉体的下部侧壁开设有至少一个进料口，所述输料机构的出料端与所述进料口对于连接。
[0007]所述淬火单元包括汇集管、至少一个其两端开口、且其进气端口对应设置于所述气化炉内的收集管；所述汇集管上端封闭，其下端开口 ；所述收集管的出气端口对应设置于所述汇集管的中上方，并与所述汇集管的内部空腔对应连通；所述汇集管的下端开口，并与所述收集单元对应连接；
在所述收集管内设置有与淬火液源对应连通的淬火液管，所述淬火液管的出口与所述收集管的出气端口相向对应；经由所述收集管收集的气化态氧化钥纳米颗粒在经过所述淬火液管的出口时，与淬火液接触凝结为固态氧化钥纳米颗粒，并汇集于所述汇集管内，进而由收集单元收集。
[0008]所述收集单元包括可过滤氧化钥纳米颗粒的过滤层、其内部具有空腔的仓体，在该仓体的中上部仓壁上开设有用于将经过淬火处理后的氧化钥纳米颗粒引入仓体空腔内的进气口，该进气口与汇集管的下端开口对应连通；并在所述仓体的中下部仓壁上开设有排气口 ；并在所述排气口处经由对应的排气管还设置有与排气口对应连通的抽风机；所述过滤层对应设置于进气口与排气口之间的腔体内，将过滤层的上下空腔隔离为两个隔离的区域。
[0009]位于所述收集管内的淬火液管的端部呈“(”状，且该淬火液管的端部出口的中心与所述收集管的出气端口的中心位于同一水平线上；
所述淬火单元还包括其直径大于收集管的直径的保护管件；所述收集管的出气端口端对应设置于所述保护管件内的中部；所述收集管的出气端口经由所述保护管件的出气端与所述汇集管的内部空腔对应连通，所述保护管件的另一端与所述收集管之间封闭；并在位于气化炉内的收集管的下方管壁上开设有至少一个将管内区域与气化炉内部空腔连通的导气孔；
所述收集管和保护管件两者的轴线重合，并在所述收集管与保护管件中间设置有隔热层，所述隔热层的厚度为7-10毫米；
在所述汇集管内设置有与所述保护管件对应连通的引导管；
所述淬火液源包括储液罐，所述储液罐与所述淬火液管的输入端口对应连通；并在所述淬火液管上设置有阀门，并在所述阀门与淬火液管的出口之间的淬火液管上还对应设置有压力表。
[0010]所述过滤网与水平方向呈20°?30°夹角设置；且该过滤网为防水布料；
在所述进气口内对应设置有可将气化的氧化钥纳米颗粒引入至过滤网上方的引气管，该引气管的出气口最前端的端面为一倾斜的斜面，且该斜面与所述过滤网呈平行向设置；并在所述引气管的进气端还设置有与该引气管对应连通的鼓风机，该鼓风机还与所述汇集管的下端开口对应连通；
在所述过滤网的最低端处还设置有其长度与所述过滤网对应的弧形收集槽，该收集槽的一个槽边与所述过滤网的最低端对应连接，其另一个槽边与所述仓体的仓壁对应连接；并在所述收集槽的上方的仓壁上还开设有一出料口，并在该出料口处还对应设置有活动封闭门；在所述空腔内的仓壁上还设置有震动块。
[0011]所述气化单元还包括用于向气化炉内的空腔中吹入气体的第二鼓风机、用于将空腔内气化态氧化钥纳米颗粒抽出的负压鼓风机；所述第二鼓风机经由对应的管道与所述进气口对应连通；所述负压鼓风机对应设置于所述气化炉与所述汇集管之间的收集管上；
所述输料机构包括料斗、螺旋进料筒，所述料斗的底面为倾斜的平面，并在该料斗的侧壁、底面的最低端处对应开设有排料口，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；
在所述气化炉的炉顶内部还涂覆有耐高温涂层材料。
[0012]本发明还设计一种使用如上所述的氧化钥纳米颗粒生产装置生产氧化钥纳米颗粒的方法，它包括以下步骤:
a.将气化炉内的温度升至1150°C至1210°C之间；
b.依次打开第二鼓风机、负压鼓风机、鼓风机、抽风机；
c.打开阀门，使淬火液由淬火液管的端部出口喷出；
d.向气化炉内送入氧化钥纳米颗粒的前驱体材料；
进一步的，在进行步骤(d)前应将气化炉内的温度保持在1150°C至1210°C之间持续8-10分钟；
在进行步骤(c)时应将淬火液管的端部出口喷出淬火液的压力保持在4.0-5.3Pa ；
所述抽风机的抽气容量保持在1000-1200 L/min;
所述输料机构以250-300Kg/小时的量将前驱体材料输入至气化炉内；
所述淬火液为液化氮；所述氧化钥纳米颗粒的前驱体材料为三氧化钥粉。
[0013]本发明的有益效果在于:
1.本发明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态氧化钥纳米颗粒颗粒的大小，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。
[0014]2.通过本设计的进气口，并结合本设计的第二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。
[0015]3.通过本设计的出气口，并结合本设计的收集管，可将气化态氧化钥纳米颗粒实时、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。
[0016]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。
[0017]5.通过本设计的输料机构可连续的向炉体内输送原料，满足连续生产的要求；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250-300Kg千克的前驱体材料。
[0018]6.本发明通过改变传统淬火装置，改用本设计的淬火液管与收集管的结合，可对气化态氧化钥纳米颗粒进行有效的淬火处理，可以避免现有装置中生产出来的成品含有杂质，其纯度不高的问题，同时本装置相对现有装置而言，操作简便、易于实现、工序简单、可满足现代企业连续化生产的需求，生气效率高。
[0019]7.本发明通过摒弃原有设计，采用全新过滤网的设计，可以高效的过滤层气化后的氧化钥纳米颗粒，其生产效率高、产品质量能够得到有效的保障，同时，操作简便、易于实现，对企业来讲采用本装置其企业生产成本将大大降低。
[0020]3.本发明还具有其他有益效果，将在实施例中同所对应的结构一并提出。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明的主要结构原理示意图；
图2为本发明的主要原理结构剖面示意图；
图3为图2中A部放大结构示意图；
图中:1.收集管；3.保护管件；4.汇集管；5.淬火液管；6.导气孔；7.固态氧化钥纳米颗粒；8.气化态氧化钥纳米颗粒；9.引气管；10.隔热层；11.淬火液管的端部；12.引导管；13.气化炉；14.储液罐；15.阀门；16.压力表；17.仓体；18.斜面；19.过滤层；20.震动块；21.排气管；22.收集槽；23.活动封闭门；24.抽风机25.鼓风机；26.气体；27.第二鼓风机；28.前驱体材料；29.料斗；30.底面；31.螺旋进料筒；32.螺旋进料片；33.负压鼓风机；34.耐高温涂层材料；35.电加热体；36.进气口。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
实施例1:一种氧化钥纳米颗粒生产装置、及生产方法，参见图1，图2，图3 ;本装置它包括用于将氧化钥纳米颗粒的前驱体材料进行气化处理的气化单元、用于将气化态氧化钥纳米颗粒进行淬火处理的淬火单元、以及用于收集氧化钥纳米颗粒成品的收集单元。
[0023]所述的气化单元它包括气化炉，所述的气化炉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35 ;该气化单元它还包括用于向所述炉体内输送前驱体材料的输料机构；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 36，同时，本气化炉还包括用于向空腔内吹入气体26 (可以是空气)的第二鼓风机27，该第二鼓风机27经由对应的管道与进气口 36对应连通；并在所述述炉体13的中部侧壁开设有一个用于将气化态氧化钥纳米颗粒排出的出气口，本气化炉还包括用于将空腔内气化态氧化钥纳米颗粒8抽出的负压鼓风机33，在炉体的下部侧壁开设有一个进料口 ；所述的输料机构包括料斗29、螺旋进料筒31，图中32为用于将前驱体材料输送的螺旋进料片；所述料斗29的底面30为倾斜的平面，并在该料斗29的侧壁底面30的最低端处对应开设有排料口，所述的螺旋进料筒31的进料端与该排料口对应连通，该螺旋进料筒31的出料端与进料口对应连通。同时为提高本气化炉的使用寿命，所述的炉体由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，进而提高前驱体材料的气化转化率。以提高其生产效率，以上所述的耐高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。
[0024]所述的淬火单元它包括汇集管4、两个其左右两端开口、其进气端口对应设置于气化炉内、并用于收集气化态氧化钥纳米颗粒的收集管1、以及其直径大于收集管的直径的保护管件3 ;所述收集管I的出气端口对应设置于保护管件3内的中部；且所述收集管I和保护管件3两者的轴线重合，并在收集管I与保护管件3的中间设置有隔热层5，该隔热层5的厚度为10毫米，隔热层5可对收集管I起到冷却的作用，从而阻止流经收集管I的凝结后的固态氧化钥纳米颗粒7再蒸发，提高其生产效率。所述的收集管I的出气端口经由保护管件3的出气端与汇集管4的内部空腔对应连通，同时，所述的保护管件3的另一端(图3中右端)与所述收集管I之间封闭。所述的负压鼓风机33对应设置在收集管I上。
[0025]进一步的，在保护管件内的收集管I内设置有与淬火液源对应连通的淬火液管5，位于收集管I内的淬火液管的端部11呈“(”状，该淬火液管的出口与所述收集管I的出气端口相向对应；且该淬火液管的端部11出口的中心与收集管I的出气端口的中心位于同一水平线上。所述的汇集管4上端封闭，其下端开口 ；所述的保护管件3对应设置于汇集管的中上方；同时，在所述汇集管内设置有与保护管件对应连通的引导管12，所述引导管12的出料端口的横截面呈倾斜的斜线。以上所述的淬火液源包括储液罐14，所述储液罐14与淬火液管5的输入端口对应连通。同时，在淬火液管5上还设置有阀门15，并在阀门15与淬火液管5的出口之间的淬火液管5上还对应设置有压力表16，通过调节阀门15的开启可调节淬火液管5喷出压力的大小。同时为了提高其工作效率，在位于气化炉内的收集管I的下方管壁上开设有多个将管内区域与外界连通的导气孔6。
[0026]所述的收集单元它包括可过滤氧化钥纳米颗粒由防水布料制成的过滤层19、其内部具有空腔的仓体17，在该仓体17的中上部仓壁上开设有用于将气化的氧化钥纳米颗粒引入空腔内的进气口，并在所述仓体的中下部仓壁上开设有排气口 ；进一步的，在所述的进气口内对应设置有可将气化的氧化钥纳米颗粒引入至过滤网上方的引气管9，并在该引气管9的出气口最前端的端面为一倾斜的斜面18，如图2中18所示，该斜面18与过滤网19呈平行向设置，以形成其出气口与过滤网相向设置，进而由出气口排出的气化太氧化钥纳米颗粒直接排出至过滤网上。进一步的，在所述引气管9的进气端还设置有与该引气管9对应连通的鼓风机。该鼓风机与汇集管的下端开口对应连通。并在所述排气口处经由对应的排气管21还设置有与排气口对应连通的抽风机。所述的过滤层19对应设置于进气口与排气口之间的腔体内，将过滤层19的上下空腔隔离为两个隔离的区域，且该过滤网19与水平方向呈20°夹角设置。同时，在所述过滤网19的最低端处还设置有其长度与所述过滤网对应的弧形收集槽22，该收集槽22的一个槽边与所述过滤网19的最低端对应连接，其另一个槽边与所述仓体17的仓壁对应连接。同时，在所述收集槽22的上方的仓壁上还开设有一出料口，并在该出料口处还对应设置有活动封闭门23。通过此活动封闭门可将产品取出，进一步的，在所述空腔内的仓壁上还设置有震动块20，在生产中通过此震动块的间隔震动将过滤后的氧化钥纳米颗粒震动至下方的收集槽内。
[0027]在具体应用中，首先应将本气化炉内的温度热到1150°C至1210°C之间，之后开启第二鼓风机、负压负压鼓风机，同时可想炉内输送前驱体材料，在前驱体材料输入直炉内时，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；气化态氧化钥纳米颗粒可以被收集管进行吸收并被排出，已进行下个工序的反应，本气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。在实施中收集管及其上的导气孔对应设置于气化炉13内对该炉内的气化态氧化钥纳米颗粒进行充分的吸收，同时，为了增加本装置的使用寿命，所述的淬火液管、汇集管、保护管件均由SAE316不锈钢制成，而所述的收集管由可由高温合金(如哈氏合金)制成。而上述的淬火液可以包括但不仅限于这些液体:如氢、氦、氮、氧、氩和甲烷。本实施例中的淬火液优选的是液化氮。该淬火液可以快速冷却汽化了的气化态氧化钥纳米颗粒8。本实施例收集管I内部的淬火液管5的出口的端部的排出液氮(或气态、气液混合均可)的压力对本装置生产出来的纳米颗粒有着很大的影响。例如，淬火液管5的出口的端部越靠近收集管I的左端，生产出来的纳米颗粒就越大。相反的，靠近收集管I的左端越远，生产出来的纳米颗粒就越小。然而，其他因素也能影响粒子大小。例如，即使淬火液管5的出口的端部靠近收集管I的左端很近，只要加快淬火液管5的出口的端部的出液压力也能生产出更小的纳米颗粒。并在鼓风机的作用下汇集于所述汇集管4内，进而由抽风机的作用将其吸入收集单元中收集。
[0028]实施例2:使用如上所述的氧化钥纳米颗粒生产装置生产氧化钥纳米颗粒的方法，参见图1，图2，图3 ;它包括以下步骤:
a.将气化炉内的温度升至1150°C至1210°C之间；
b.依次打开第二鼓风机27、负压鼓风机33、鼓风机25、抽风机24；
c.打开阀门，使淬火液由淬火液管的端部出口喷出；
d.向气化炉内送入氧化钥纳米颗粒的前驱体材料；
在进行步骤(d)前应将气化炉内的温度保持在1150°C至1210°C之间持续8_10分钟；同时，在进行步骤(c)时应将淬火液管的端部出口喷出淬火液的压力保持在4.0-5.3Pa ;而抽风机24的抽气容量保持在1000-1200L/min;输料机构应以250_300Kg/小时的量将前驱体材料输入至气化炉内；本方法中的淬火液为液化氮；氧化钥纳米颗粒的前驱体材料为三氧化钥粉。
[0029]最后指出，虽然，本发明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，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:它包括用于将氧化钥纳米颗粒的前驱体材料进行气化处理的气化单元、用于将气化态氧化钥纳米颗粒进行淬火处理的淬火单元、以及用于收集氧化钥纳米颗粒成品的收集单元。
2.如权利要求1所述的氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:所述气化单元它包括气化炉，所述气化炉包括其内部具有密闭空腔的炉体(13)，该气化单元它还包括用于向炉体(13)内输送前驱体材料(28)的输料机构、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(35)，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(36)，并在所述述炉体(13)的中部侧壁开设有至少一个用于将气化态氧化钥纳米颗粒(8)排出、并与所述淬火单元对应连接的出气口，在所述炉体(13)的下部侧壁开设有至少一个进料口，所述输料机构的出料端与所述进料口对于连接。
3.如权利要求2所述的氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:所述淬火单元包括汇集管(4)、至少一个其两端开口、且其进气端口对应设置于所述气化炉内的收集管(I);所述汇集管(4)上端封闭，其下端开口 ；所述收集管(I)的出气端口对应设置于所述汇集管(4)的中上方，并与所述汇集管(4)的内部空腔对应连通；所述汇集管的下端开口，并与所述收集单元对应连接； 在所述收集管(I)内设置有与淬火液源对应连通的淬火液管(5)，所述淬火液管(5)的出口与所述收集管(I)的出气端口相向对应；经由所述收集管(I)收集的气化态氧化钥纳米颗粒(8)在经过所述淬火液管(5)的出口时，与淬火液接触凝结为固态氧化钥纳米颗粒(7),并汇集于所述汇集管(4)内，进而由收集单元收集。
4.如权利要求3所述的氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:所述收集单元包括可过滤氧化钥纳米颗粒的过滤层(19)、其内部具有空腔的仓体(17)，在该仓体(17)的中上部仓壁上开设有用于将经过淬火处理后的氧化钥纳米颗粒引入仓体空腔内的进气口，该进气口与汇集管的下端开口对应连通；并在所述仓体的中下部仓壁上开设有排气口 ；并在所述排气口处经由对应的排气管(21)还设置有与排气口对应连通的抽风机(24);所述过滤层(19)对应设置于进气口与排气口之间的腔体内，将过滤层(19)的上下空腔隔离为两个隔离的区域。
5.如权利要求4所述的氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:位于所述收集管(I)内的淬火液管的端部(11)呈“(”状，且该淬火液管的端部(11)出口的中心与所述收集管(I)的出气端口的中心位于同一水平线上； 所述淬火单元还包括其直径大于收集管(I)的直径的保护管件(3);所述收集管(I)的出气端口端对应设置于所述保护管件(3)内的中部；所述收集管(I)的出气端口经由所述保护管件(3)的出气端与所述汇集管(4)的内部空腔对应连通，所述保护管件(3)的另一端与所述收集管(I)之间封闭；并在位于气化炉内的收集管(I)的下方管壁上开设有至少一个将管内区域与气化炉内部空腔连通的导气孔(6)； 所述收集管(I)和保护管件(3)两者的轴线重合，并在所述收集管(I)与保护管件(3)中间设置有隔热层(10)，所述隔热层(10)的厚度为7-10毫米； 在所述汇集管(4)内设置有与所述保护管件(3)对应连通的引导管(12)； 所述淬火液源包括储液罐(14)，所述储液罐(14)与所述淬火液管(5)的输入端口对应连通；并在所述淬火液管(5)上设置有阀门(15)，并在所述阀门(15)与淬火液管(5)的出口之间的淬火液管(5 )上还对应设置有压力表(16 )。
6.如权利要求5所述的氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:所述过滤网(19)与水平方向呈20°?30°夹角设置；且该过滤网(19)为防水布料； 在所述进气口内对应设置有可将气化的氧化钥纳米颗粒引入至过滤网上方的引气管(9)，该引气管(9)的出气口最前端的端面为一倾斜的斜面(18)，且该斜面(18)与所述过滤网(19)呈平行向设置；并在所述引气管(9)的进气端还设置有与该引气管(9)对应连通的鼓风机(25)，该鼓风机(25)还与所述汇集管的下端开口对应连通； 在所述过滤网(19)的最低端处还设置有其长度与所述过滤网对应的弧形收集槽(22)，该收集槽(22)的一个槽边与所述过滤网(19)的最低端对应连接，其另一个槽边与所述仓体(17)的仓壁对应连接；并在所述收集槽(22)的上方的仓壁上还开设有一出料口，并在该出料口处还对应设置有活动封闭门(23);在所述空腔内的仓壁上还设置有震动块(20)。
7.如权利要求6所述的氧化钥纳米颗粒生产装置，其特征在于:所述气化单元还包括用于向气化炉内的空腔中吹入气体(26)的第二鼓风机(27)、用于将空腔内气化态氧化钥纳米颗粒(8)抽出的负压鼓风机(33);所述第二鼓风机(27)经由对应的管道与所述进气口(36)对应连通；所述负压鼓风机(33)对应设置于所述气化炉与所述汇集管之间的收集管上； 所述输料机构包括料斗(29)、螺旋进料筒(31)，所述料斗(29)的底面(30)为倾斜的平面，并在该料斗(29)的侧壁、底面的最低端处对应开设有排料口，所述螺旋进料筒(31)的进料端与所述排料口对应连通，该螺旋进料筒(31)的出料端与所述进料口对应连通； 在所述气化炉的炉顶内部还涂覆有耐高温涂层材料(34 )。
8.一种使用如权利要求7所述的氧化钥纳米颗粒生产装置生产氧化钥纳米颗粒的方法，其特征在于:它包括以下步骤: a.将气化炉内的温度升至1150°C至1210°C之间； b.依次打开第二鼓风机(27)、负压鼓风机(33)、鼓风机(25)、抽风机(24)； c.打开阀门，使淬火液由淬火液管的端部出口喷出； d.向气化炉内送入氧化钥纳米颗粒的前驱体材料。
9.如权利要求8所述的生产氧化钥纳米颗粒的方法，其特征在于:在进行步骤(d)前应将气化炉内的温度保持在1150°C至1210°C之间持续8-10分钟； 在进行步骤(c)时应将淬火液管的端部出口喷出淬火液的压力保持在4.0-5.3Pa ； 所述抽风机(24)的抽气容量保持在1000-1200 L/min; 所述输料机构以250-300Kg/小时的量将前驱体材料输入至气化炉内。
10.如权利要求8所述的生产氧化钥纳米颗粒的方法，其特征在于:所述淬火液为液化氮；所述氧化钥纳米颗粒的前驱体材料为三氧化钥粉。
【文档编号】B82Y30/00GK104495933SQ201410760081
【公开日】2015年4月8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