备结构示意图；
图2射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备与外围系统组成示意图。
[0033]图中，11为设备的外箱体，12为设备的内胆，13为设备的自动控制装置，14为惰性气体进入设备内胆的鼓入通道，15为设备的射频发生器，16为设备内胆内气体进入回收系统和三废处理系统的抽出通道，17为设备的监测装置，19为设备内胆内的履带输送装置，20为置换改性工段置换剂和改性剂从原辅料系统进入设备内胆的通道，21为置换改性工段置换改性废液进入回收系统和三废处理系统的通道;9为射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，2为原辅料系统，3为惰性气体系统，4为供热系统，5为回收系统，6为三废处理系统。
【具体实施方式】
[0034]
下面结合附图并通过具体的实施方式对本发明的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备进行更加详细的描述。
[0035]
如图1所示，射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备9，包括设备的外箱体11，设备的内胆12，设备的自动控制装置13，惰性气体进入设备内胆的鼓入通道14，设备的射频发生器15，设备内胆内气体进入回收系统和三废处理系统的抽出通道16，设备的监测装置17，设备内胆内的履带输送装置19，置换剂和改性剂从原辅料系统进入设备内胆的通道20，置换改性废液进入回收系统和三废处理系统的通道21。
[0036]上述图1的履带输送装置可以是实心履带或网孔履带，根据产品情况不同，履带形态优选会有不同。如生产气凝胶颗粒和粉体的所有工段履带优选实心履带;如生产气凝胶毡或气凝胶板，优选网孔履带。
[0037]如图2所示，本发明的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备与外围系统组成，包括射频辐射快速制备气凝胶设备9，原辅料系统2，惰性气体系统3，供热系统4，回收系统5，三废处理系统6。
[0038]下面结合二氧化硅气凝胶绝热毡的一项生产实例，进一步说明本发明:
首先进行设备内胆12内的惰性气体置换。在投料前应先通过惰性气体进入设备内胆的通道14，将惰性气体系统3中的二氧化碳气体注入设备内胆12，在设备9的入口和出口处的内胆12设置二氧化碳气体封闭风幕阻断外部空气进入内胆，然后开启设备内胆内气体进入回收系统和三废处理系统的通道16，对设备内胆12内气体进行回收或三废处理，控制鼓入通道14的进风量和通道16的出风量，保持设备内胆12内为微正压，当内胆12内的监测装置17氧浓度监测装置反馈氧浓度低于2%时，启动原辅料系统2，启动自动控制装置13和监测装置17，准备生产投料。
[0039]先通过设备内胆的通道20将来自原辅料系统2的经供热系统4预热到60°C的置换改性剂(硫酸、乙醇和六甲基二硅氮烷组成的混合物)导入置换改性设备9，完成老化的凝胶物料进入置换改性设备9时小幅开启置换改性设备9内胆12底部的通道21，将内胆12内的置换改性剂导入回收系统5回收利用，同时从通道20补充新的置换改性剂，置换改性剂在内胆12内的高度应没过玻璃纤维毡二氧化硅复合凝胶上表面5mm以上，启动置换改性设备9的射频发生器15，同时启动监测装置17的温度检测装置，射频发生器15的工作频率为915MHz，功率为60?10kw之间，确保监测装置17的温度检测装置反馈的温度为45?70°C，监测装置17视频监测装置看到的玻璃纤维毡二氧化硅复合凝胶表面被置换改性剂覆盖，约30分钟后，置换改性完成，凝胶物料进入干燥工段。
[0040]生产过程中，监测装置17全程工作，一旦监测到设备9的内胆12内的有机气体逸出，或内胆内气体温度超标或氧浓度超标或监测到金属颗粒，自动控制装置13将启动安全连锁或紧急停车。
[0041]由此，通过本发明可以实现连续式的高度自动化水平的快速完成气凝胶生产的置换改性过程。
[0042]上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡是依据本发明的技术和方法实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术和方法方案的范围内。
【主权项】
1.一种射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，包括设备的外箱体11，设备的内胆12，设备的自动控制装置13，惰性气体进入设备内胆的鼓入通道14，设备的射频发生器15，设备内胆内气体进入回收系统和三废处理系统的抽出通道16，设备的监测装置17，设备内胆内的履带输送装置19，置换剂和改性剂从原辅料系统进入设备内胆的通道20，置换改性废液进入回收系统和三废处理系统的通道21;所述的自动控制装置13和设备的射频发生器15位于设备外箱体11和设备的内胆12之间；监测装置17中的金属监测装置和有机气体监测装置位于设备外箱体11和设备的内胆12之间，温度监测装置、氧浓度监测装置和视频监视装置位于设备内胆12内；设备上工作电机均为防爆电机。2.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，需要加热时，可以仅采用射频辐射加热，也可以仅通过供热系统加热，还可以采用射频辐射加热与供热系统加热组合加热。3.如权利要求1所述的射频辐射快制备气凝胶速置换改性设备，其特征是，具有射频发生器15，射频发生器发出射频的工作频率为300KHz?300GHz，射频输出功率为250W?lOOOkW。4.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，具有监测装置17和自动控制装置13;监测装置17包括金属监测装置、温度监测装置、氧浓度监测装置、有机气体监测装置和视频监视装置中的一种或几种，金属监测装置监测的金属粒径范围为大于0.1mm，温度监测装置监测的温度范围为-50?300°C，氧浓度监测装置监测的氧浓度范围为0.01%?25%;自动控制装置13包括PLC控制系统装置或DCS控制系统装置或安全连锁装置，自动控制装置的控制界面可以远离工作现场;射频发生器15、设备工作电机可以通过监测装置17和自动控制装置13实现远程或现场自动控制、安全连锁或紧急停车。5.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，具有前后贯通的内胆12，能够阻隔生产过程中水分或酸组分或碱组分或有机组分与内胆外的设备其他工作部件直接接触，内胆材质为聚合物或陶瓷或玻璃，内胆可以是一个整体也可以是多段拼接。6.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，内胆内具有履带输送装置19，该输送装置的材质为聚合物或陶瓷或玻璃，输送装置在设备内可以是一整条也可以是多段拼接，履带速度为0.lm/min?25m/min可调，履带输送装置可以是实心的，也可以是网孔的。7.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，在射频辐射快速置换改性设备的入口和出口处设置有惰性气体封闭气幕，在设备的其他部位有惰性气体鼓入通道和抽出通道，鼓入通道和抽出通道的风量基本相当并维持设备内部处于微正压。8.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，置换剂和改性剂从原辅料系统进入设备内胆的通道20位于履带输送装置19的上方，通道20的出液口可以在内胆的下边侧，也可以悬置在内胆中；置换改性废液进入回收系统和三废处理系统的通道21与设备内胆12的底部相连。9.如权利要求1所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，内胆12上有通道，可以与设备外围的原辅料系统2、惰性气体系统3、供热系统4、回收系统5、三废处理系统6贯通或关闭。10.如权利要求9所述的射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，其特征是，所述的原辅料系统2，用于供给生产原料和辅料，原料包括气凝胶的胶源、纤维增强材料、红外阻隔材料中的一种或几种，辅料包括水、稀释剂、保湿剂、置换剂、改性剂、酸和碱中的一种或几种;所述的惰性气体系统3，向置换改性设备供给惰性气体，确保置换改性设备内的氧浓度低于置换改性设备内可燃气体燃烧或爆炸需要的最低氧含量，惰性气体包括氮气、二氧化碳、氦气、氩气、氖气中的一种或几种;所述的供热系统4，由换热器和热介质组成，其中热介质包括热水、蒸汽、导热油、空气、惰性气体和电热丝中一种或几种;所述回收系统5，用于回收置换改性设备中的可循环使用的原辅料以及惰性气体系统注入置换改性设备的惰性气体，回收方式包括冷凝、蒸发、精馏、浓缩、吸附、过滤、筛分中一种或几种方式;所述三废处理系统6用于处理生产过程中产生的不可循环使用的废液、废气和废固。
【专利摘要】本发明涉及一种射频辐射快速制备气凝胶的置换改性设备，包括设备的外箱体11，设备的内胆12，设备的自动控制装置13，惰性气体进入设备内胆的鼓入通道14，设备的射频发生器15，设备内胆内气体抽出通道16，设备的监测装置17，设备内胆内的履带输送装置19，置换剂和改性剂从原辅料系统进入设备内胆的通道20，置换改性废液进入回收系统和三废处理系统的通道21；内胆12上有通道，可以与设备外围的原辅料系统2、惰性气体系统3、供热系统4、回收系统5、三废处理系统6贯通或关闭。本发明可用于气凝胶粉体、颗粒、毡、板、布、薄膜等多种形态产品的置换改性工段，具有极高的生产效率和自动化程度。
【IPC分类】B01J13/00
【公开号】CN105582865
【申请号】CN201610129195
【发明人】金承黎
【申请人】金承黎
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2016年3月8日