CN111821936A - 二氧化硅气凝胶的制备系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气凝胶制备领域,更具体的说是二氧化硅气凝胶的制备系统,包括圆箱、电动推杆I、立柱、横条板、方箱、梯形凸条、滑动门和竖孔,本发明可以根据需要添加乙醇制备二氧化硅气凝胶。所述圆箱右侧的前后两端均固定连接有横条板,两个横条板的右端均固定连接有立柱,圆箱的右侧固定连接有电动推杆I,方箱的前后两侧均固定连接有梯形凸条,两个梯形凸条分别滑动连接在两个立柱的上部,电动推杆I的右端固定连接在方箱上,方箱的左侧设置有竖向的竖孔,方箱内部竖向滑动连接有滑动门,滑动门挡在竖孔的右侧。所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括顶条、电机架、齿条I、齿轮和连接柱,滑动门的上部固定连接有连接柱。
Description
技术领域
本发明涉及气凝胶制备领域,更具体的说是二氧化硅气凝胶的制备系统。
背景技术
申请号为CN201811486333.4公开的一种实现多品种、自调节自动集成化气凝胶制备装置,该发明涉及气凝胶制备装置,尤其涉及一种实现多品种、自调节自动集成化气凝胶制备装置,其包括进料系统、混合系统、成型系统,其特征在于,进料系统由进液管、硅源储存罐、醇储存罐、酸储存罐、碱储存罐、传液管、流量计和自动控制阀构成,四个储料罐为圆筒形,顶部设置用于加料的加料口,加料口与进液管连接;混合系统由混合罐、双金属温度计、pH计、电机、搅拌器、加热装置A、出料控制阀、出料嘴和固定支架组成;成型系统包括排液管、排液阀、成型桶、封液装置和加热装置B。该发明设计的气凝胶制备装置可用于不同种类、不同配比气凝胶的制备,通过温度、酸碱度和流量的反馈调节,来实现气凝胶制备过程的精确调控,保证气凝胶制备的稳定性;同时将溶胶凝胶、老化、溶剂置换、表面改性和干燥过程进行整合,实现气凝胶制备的连续化、自动化。但是该专利无法根据需要添加乙醇制备二氧化硅气凝胶。
发明内容
本发明提供二氧化硅气凝胶的制备系统,其有益效果为本发明可以根据需要添加乙醇制备二氧化硅气凝胶。
本发明涉及气凝胶制备领域,更具体的说是二氧化硅气凝胶的制备系统,包括圆箱、电动推杆I、立柱、横条板、方箱、梯形凸条、滑动门和竖孔,本发明可以根据需要添加乙醇制备二氧化硅气凝胶。
所述圆箱右侧的前后两端均固定连接有横条板,两个横条板的右端均固定连接有立柱,圆箱的右侧固定连接有电动推杆I,方箱的前后两侧均固定连接有梯形凸条,两个梯形凸条分别滑动连接在两个立柱的上部,电动推杆I的右端固定连接在方箱上,方箱的左侧设置有竖向的竖孔,方箱内部竖向滑动连接有滑动门,滑动门挡在竖孔的右侧。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括顶条、电机架、齿条I、齿轮和连接柱,滑动门的上部固定连接有连接柱,连接柱的右端竖向固定连接有齿条I,方箱的后侧固定连接有电机架,电机架上设置有通过电机驱动的齿轮,齿轮与齿条I啮合传动,方箱上竖孔的上部固定连接有顶条。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括升降座、方柱、菱形件和中轴,圆箱的上侧左端固定连接有方柱,升降座的左部竖向滑动连接在方柱上,中轴的上部转动连接在升降座上,中轴通过电机驱动,中轴的下端固定连接有菱形件,菱形件位于圆箱内,方柱上套接有拉伸弹簧,拉伸弹簧的上端固定连接在升降座上,拉伸弹簧的下端固定连接在圆箱上。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括齿条II,升降座的右端固定连接有齿条II,齿条II位于齿轮的左侧,齿条I位于齿轮的右侧。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括平板、梯形滑轨、等长杆、弧形板和电热丝,平板上侧的前后两端均固定连接有梯形滑轨,两个弧形板分别滑动连接在两个梯形滑轨上,两个弧形板的内侧均设置有多个电热丝,两个弧形板分别位于圆箱的前后两侧,升降座的右侧铰接连接有两个等长杆,两个等长杆前后对称设置,两个等长杆的下端分别铰接连接在两个弧形板上。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括密封圈、支撑腿、空槽、转板、挡棱和铰接块,平板的中部设置有空槽,空槽处设置有转板,转板的下侧右端固定连接有铰接块,铰接块铰接连接在平板的右部,转板上侧的前后两端均固定连接有挡棱,圆箱的下侧开放,圆箱的下侧固定连接有密封圈,密封圈压在转板的上侧,平板的下端固定连接有四个支撑腿。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括横孔、L形架、电动推杆II和滑圆柱,铰接块的右部设置有横孔,平板的右端固定连接有L形架,L形架上固定连接有电动推杆II,电动推杆II的活动端固定连接有滑圆柱,滑圆柱滑动连接在横孔上。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括圆球和压盘,中轴的中部固定连接有压盘,中轴的下端固定连接有圆球,圆球顶在转板的上侧。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括竖棱,方箱的左侧固定连接有两个竖棱,两个竖棱分别位于竖孔的前后两侧。
所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括推条、滑架和推拉杆,推条滑动连接在转板的上侧,转板的左端固定连接有滑架,推拉杆的左端横向滑动连接在滑架上,推拉杆的右端固定连接在推条上。
本发明二氧化硅气凝胶的制备系统的有益效果为:
本发明二氧化硅气凝胶的制备系统,本发明可以根据需要添加乙醇制备二氧化硅气凝胶。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明二氧化硅气凝胶的制备系统的整体结构示意图一;
图2为本发明二氧化硅气凝胶的制备系统的整体结构示意图二;
图3为圆箱的结构示意图;
图4为方箱的结构示意图一;
图5为方箱的结构示意图二;
图6为平板和转板的结构示意图一;
图7为平板和转板的结构示意图二;
图8为升降座的结构示意图一;
图9为升降座的结构示意图二。
图中:圆箱1;电动推杆I101;立柱102;横条板103;密封圈104;方箱2;梯形凸条201;滑动门202;竖棱203;竖孔204;顶条205;电机架206;齿条I207;齿轮208;连接柱209;平板3;梯形滑轨301;L形架302;电动推杆II303;滑圆柱304;支撑腿305;空槽306;转板4;挡棱401;铰接块402;横孔403;推条404;滑架405;推拉杆406;升降座5;方柱501;等长杆502;弧形板503;电热丝504;圆球505;菱形件506;压盘507;中轴508;齿条II509。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
具体实施方式一:
下面结合图1-9说明本实施方式,本发明涉及气凝胶制备领域,更具体的说是二氧化硅气凝胶的制备系统,包括圆箱1、电动推杆I101、立柱102、横条板103、方箱2、梯形凸条201、滑动门202和竖孔204,本发明可以根据需要添加乙醇制备二氧化硅气凝胶。
所述圆箱1右侧的前后两端均固定连接有横条板103,两个横条板103的右端均固定连接有立柱102,圆箱1的右侧固定连接有电动推杆I101,方箱2的前后两侧均固定连接有梯形凸条201,两个梯形凸条201分别滑动连接在两个立柱102的上部,电动推杆I101的右端固定连接在方箱2上,方箱2的左侧设置有竖向的竖孔204,方箱2内部竖向滑动连接有滑动门202,滑动门202挡在竖孔204的右侧。使用时,将硅溶胶加入圆箱1内,将乙醇加入方箱2内,电动推杆I101可以带动方箱2在两个横条板103之间左右移动,开始时只需要向圆箱1内的硅溶胶内加入少量乙醇,这时滑动门202向下移动一小段距离,使得滑动门202移动至乙醇液面之下,这时乙醇从竖孔204流入圆箱1内,当乙醇液面下降至滑动门202的上端高度后,乙醇停止流出,然后将圆箱1内的硅溶胶和乙醇搅拌在一起,形成硅醇溶液。然后加入药剂调节硅醇溶液的PH值,调节完毕后,将滑动门202移动至最下端,使得方箱2内的乙醇大量流出,对硅醇溶液进行浸泡,放置一段时间对硅醇溶液进行静置老化,形成二氧化硅醇凝胶。然后加入三甲基氯硅烷改性后得到改性后的二氧化硅醇凝胶,然后对二氧化硅醇凝胶进行常压干燥得到二氧化硅气凝胶。
具体实施方式二:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括顶条205、电机架206、齿条I207、齿轮208和连接柱209,滑动门202的上部固定连接有连接柱209,连接柱209的右端竖向固定连接有齿条I207,方箱2的后侧固定连接有电机架206,电机架206上设置有通过电机驱动的齿轮208,齿轮208与齿条I207啮合传动,方箱2上竖孔204的上部固定连接有顶条205。齿轮208转动时可以带动齿条I207升降,进而带动连接柱209和滑动门202进行升降,控制滑动门202的高度。
具体实施方式三:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括升降座5、方柱501、菱形件506和中轴508,圆箱1的上侧左端固定连接有方柱501,升降座5的左部竖向滑动连接在方柱501上,中轴508的上部转动连接在升降座5上,中轴508通过电机驱动,中轴508的下端固定连接有菱形件506,菱形件506位于圆箱1内,方柱501上套接有拉伸弹簧,拉伸弹簧的上端固定连接在升降座5上,拉伸弹簧的下端固定连接在圆箱1上。升降座5可以在方柱501上竖直滑动,进而带动菱形件506和中轴508进行升降,拉伸弹簧始终给予升降座5向下的拉力,中轴508转动时带动菱形件506转动,进而对圆箱1内的原料进行搅拌。
具体实施方式四:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括齿条II509,升降座5的右端固定连接有齿条II509,齿条II509位于齿轮208的左侧,齿条I207位于齿轮208的右侧。当方箱2向左移动时可以带动齿轮208向左移动与齿条II509啮合,这时齿轮208顺时针转动时可以带动齿条II509上升并带动齿条I207下降,当对圆箱1内的硅溶胶搅拌完毕后需要对硅溶胶进行大量乙醇浸泡时,使得齿轮208顺时针转动,进而带动齿条I207下降进而滑动门202向下移动释放大量乙醇,同时齿条II509齿条II509上升带动菱形件506上升离开圆箱1,避免菱形件506影响乙醇浸泡硅溶胶。
具体实施方式五:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括平板3、梯形滑轨301、等长杆502、弧形板503和电热丝504,平板3上侧的前后两端均固定连接有梯形滑轨301,两个弧形板503分别滑动连接在两个梯形滑轨301上,两个弧形板503的内侧均设置有多个电热丝504,两个弧形板503分别位于圆箱1的前后两侧,升降座5的右侧铰接连接有两个等长杆502,两个等长杆502前后对称设置,两个等长杆502的下端分别铰接连接在两个弧形板503上。需要对二氧化硅醇凝胶进行干燥时,升降座5向上移动通过两个等长杆502带动两个弧形板503靠近圆箱1,使得电热丝504对圆箱1内的二氧化硅醇凝胶进行干燥,形成二氧化硅气凝胶。
具体实施方式六:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括密封圈104、支撑腿305、空槽306、转板4、挡棱401和铰接块402,平板3的中部设置有空槽306,空槽306处设置有转板4,转板4的下侧右端固定连接有铰接块402,铰接块402铰接连接在平板3的右部,转板4上侧的前后两端均固定连接有挡棱401,圆箱1的下侧开放,圆箱1的下侧固定连接有密封圈104,密封圈104压在转板4的上侧,平板3的下端固定连接有四个支撑腿305。密封圈104在圆箱1和转板4之间起到了密封的作用,圆箱1内的二氧化硅气凝胶需要出料时,向下转动转板4,圆箱1内的二氧化硅气凝胶落在转板4上滑下完成出料。挡棱401的作用是防止二氧化硅气凝胶从转板4的前后两侧滑落。
具体实施方式七:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括横孔403、L形架302、电动推杆II303和滑圆柱304,铰接块402的右部设置有横孔403,平板3的右端固定连接有L形架302,L形架302上固定连接有电动推杆II303,电动推杆II303的活动端固定连接有滑圆柱304,滑圆柱304滑动连接在横孔403上。电动推杆II303伸缩时可以带动滑圆柱304升降,进而带动铰接块402和转板4转动,控制转板4的打开和关闭。
具体实施方式八:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括圆球505和压盘507,中轴508的中部固定连接有压盘507,中轴508的下端固定连接有圆球505,圆球505顶在转板4的上侧。当转板4转向下转动打开时,由于拉伸弹簧的作用,中轴508向下移动带动压盘507向下移动,压盘507向下移动将圆箱1内的二氧化硅气凝胶推出,避免二氧化硅气凝胶粘连。
具体实施方式九:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括竖棱203,方箱2的左侧固定连接有两个竖棱203,两个竖棱203分别位于竖孔204的前后两侧。两个竖棱203在乙醇流出时起到了导流的作用。
具体实施方式十:
下面结合图1-9说明本实施方式,所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括推条404、滑架405和推拉杆406,推条404滑动连接在转板4的上侧,转板4的左端固定连接有滑架405,推拉杆406的左端横向滑动连接在滑架405上,推拉杆406的右端固定连接在推条404上。推拉杆406在滑架405上滑动时带动推条404滑动,推条404滑动将转板4上的残留的二氧化硅气凝胶刮下。
本发明的工作原理:使用时,将硅溶胶加入圆箱1内,将乙醇加入方箱2内,电动推杆I101可以带动方箱2在两个横条板103之间左右移动,开始时只需要向圆箱1内的硅溶胶内加入少量乙醇,这时滑动门202向下移动一小段距离,使得滑动门202移动至乙醇液面之下,这时乙醇从竖孔204流入圆箱1内,当乙醇液面下降至滑动门202的上端高度后,乙醇停止流出,然后将圆箱1内的硅溶胶和乙醇搅拌在一起,形成硅醇溶液。然后加入药剂调节硅醇溶液的PH值,调节完毕后,将滑动门202移动至最下端,使得方箱2内的乙醇大量流出,对硅醇溶液进行浸泡,放置一段时间对硅醇溶液进行静置老化,形成二氧化硅醇凝胶。然后加入三甲基氯硅烷改性后得到改性后的二氧化硅醇凝胶,然后对二氧化硅醇凝胶进行常压干燥得到二氧化硅气凝胶。齿轮208转动时可以带动齿条I207升降,进而带动连接柱209和滑动门202进行升降,控制滑动门202的高度。升降座5可以在方柱501上竖直滑动,进而带动菱形件506和中轴508进行升降,拉伸弹簧始终给予升降座5向下的拉力,中轴508转动时带动菱形件506转动,进而对圆箱1内的原料进行搅拌。当方箱2向左移动时可以带动齿轮208向左移动与齿条II509啮合,这时齿轮208顺时针转动时可以带动齿条II509上升并带动齿条I207下降,当对圆箱1内的硅溶胶搅拌完毕后需要对硅溶胶进行大量乙醇浸泡时,使得齿轮208顺时针转动,进而带动齿条I207下降进而滑动门202向下移动释放大量乙醇,同时齿条II509齿条II509上升带动菱形件506上升离开圆箱1,避免菱形件506影响乙醇浸泡硅溶胶。需要对二氧化硅醇凝胶进行干燥时,升降座5向上移动通过两个等长杆502带动两个弧形板503靠近圆箱1,使得电热丝504对圆箱1内的二氧化硅醇凝胶进行干燥,形成二氧化硅气凝胶。密封圈104在圆箱1和转板4之间起到了密封的作用,圆箱1内的二氧化硅气凝胶需要出料时,向下转动转板4,圆箱1内的二氧化硅气凝胶落在转板4上滑下完成出料。挡棱401的作用是防止二氧化硅气凝胶从转板4的前后两侧滑落。电动推杆II303伸缩时可以带动滑圆柱304升降,进而带动铰接块402和转板4转动,控制转板4的打开和关闭。当转板4转向下转动打开时,由于拉伸弹簧的作用,中轴508向下移动带动压盘507向下移动,压盘507向下移动将圆箱1内的二氧化硅气凝胶推出,避免二氧化硅气凝胶粘连。两个竖棱203在乙醇流出时起到了导流的作用。推拉杆406在滑架405上滑动时带动推条404滑动,推条404滑动将转板4上的残留的二氧化硅气凝胶刮下。
当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.二氧化硅气凝胶的制备系统,包括圆箱(1)、电动推杆I(101)、立柱(102)、横条板(103)、方箱(2)、梯形凸条(201)、滑动门(202)和竖孔(204),其特征在于:所述圆箱(1)右侧的前后两端均固定连接有横条板(103),两个横条板(103)的右端均固定连接有立柱(102),圆箱(1)的右侧固定连接有电动推杆I(101),方箱(2)的前后两侧均固定连接有梯形凸条(201),两个梯形凸条(201)分别滑动连接在两个立柱(102)的上部,电动推杆I(101)的右端固定连接在方箱(2)上,方箱(2)的左侧设置有竖向的竖孔(204),方箱(2)内部竖向滑动连接有滑动门(202),滑动门(202)挡在竖孔(204)的右侧。
2.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括顶条(205)、电机架(206)、齿条I(207)、齿轮(208)和连接柱(209),滑动门(202)的上部固定连接有连接柱(209),连接柱(209)的右端竖向固定连接有齿条I(207),方箱(2)的后侧固定连接有电机架(206),电机架(206)上设置有通过电机驱动的齿轮(208),齿轮(208)与齿条I(207)啮合传动,方箱(2)上竖孔(204)的上部固定连接有顶条(205)。
3.根据权利要求2所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括升降座(5)、方柱(501)、菱形件(506)和中轴(508),圆箱(1)的上侧左端固定连接有方柱(501),升降座(5)的左部竖向滑动连接在方柱(501)上,中轴(508)的上部转动连接在升降座(5)上,中轴(508)通过电机驱动,中轴(508)的下端固定连接有菱形件(506),菱形件(506)位于圆箱(1)内,方柱(501)上套接有拉伸弹簧,拉伸弹簧的上端固定连接在升降座(5)上,拉伸弹簧的下端固定连接在圆箱(1)上。
4.根据权利要求3所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括齿条II(509),升降座(5)的右端固定连接有齿条II(509),齿条II(509)位于齿轮(208)的左侧,齿条I(207)位于齿轮(208)的右侧。
5.根据权利要求4所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括平板(3)、梯形滑轨(301)、等长杆(502)、弧形板(503)和电热丝(504),平板(3)上侧的前后两端均固定连接有梯形滑轨(301),两个弧形板(503)分别滑动连接在两个梯形滑轨(301)上,两个弧形板(503)的内侧均设置有多个电热丝(504),两个弧形板(503)分别位于圆箱(1)的前后两侧,升降座(5)的右侧铰接连接有两个等长杆(502),两个等长杆(502)前后对称设置,两个等长杆(502)的下端分别铰接连接在两个弧形板(503)上。
6.根据权利要求5所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括密封圈(104)、支撑腿(305)、空槽(306)、转板(4)、挡棱(401)和铰接块(402),平板(3)的中部设置有空槽(306),空槽(306)处设置有转板(4),转板(4)的下侧右端固定连接有铰接块(402),铰接块(402)铰接连接在平板(3)的右部,转板(4)上侧的前后两端均固定连接有挡棱(401),圆箱(1)的下侧开放,圆箱(1)的下侧固定连接有密封圈(104),密封圈(104)压在转板(4)的上侧,平板(3)的下端固定连接有四个支撑腿(305)。
7.根据权利要求6所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括横孔(403)、L形架(302)、电动推杆II(303)和滑圆柱(304),铰接块(402)的右部设置有横孔(403),平板(3)的右端固定连接有L形架(302),L形架(302)上固定连接有电动推杆II(303),电动推杆II(303)的活动端固定连接有滑圆柱(304),滑圆柱(304)滑动连接在横孔(403)上。
8.根据权利要求7所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括圆球(505)和压盘(507),中轴(508)的中部固定连接有压盘(507),中轴(508)的下端固定连接有圆球(505),圆球(505)顶在转板(4)的上侧。
9.根据权利要求8所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括竖棱(203),方箱(2)的左侧固定连接有两个竖棱(203),两个竖棱(203)分别位于竖孔(204)的前后两侧。
10.根据权利要求9所述的二氧化硅气凝胶的制备系统,其特征在于:所述二氧化硅气凝胶的制备系统还包括推条(404)、滑架(405)和推拉杆(406),推条(404)滑动连接在转板(4)的上侧,转板(4)的左端固定连接有滑架(405),推拉杆(406)的左端横向滑动连接在滑架(405)上,推拉杆(406)的右端固定连接在推条(404)上。
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