CN114850017A - 一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备及其造粒方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备及其造粒方法，包括：散粉箱；以及与散粉箱相连接的成粒组件；以及与成粒组件相连接的筛分箱；成粒组件包括：制粒管道和喷淋组件；其中，制粒管道包括上弧形管和下弧形管，喷淋组件中的雾化头位于上弧形管的内部，下弧形管的外部设有加热组件；上弧形管的上端与散粉箱相连通，下弧形管的下端与筛分箱相连通。本发明主要由散粉箱、成粒组件、筛分箱等部件构成，通过利用高压气体将粉体吹入到成粒组件，使得粉体与溶剂结合，形成粒体，并经由筛分箱对粒体进行筛分，可以得到大小均匀的粒体，提高了粒体的制备质量和效率，整体结构简单，可持续性的制粒工作，可大大提高制粒效率。

Description

一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备及其造粒方法
技术领域
本发明涉及造粒设备技术领域，具体涉及一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备及其造粒方法。
背景技术
碳纳米管根据其固有的特性而展现出绝缘、导电或半导体性能，碳纳米管具有碳原子相互强共价键合的结构，凭借这种结构，碳纳米管具有比钢高约100倍的拉伸强度，并且是高度柔韧和弹性的，以及化学稳定的，碳纳米管由于其尺寸和特定的物理性能而在复合材料的制造方面具有重要性。
在制粒过程中现有技术存在以下问题：多数造粒设备在制造时，会出现成品率较低的情况，以至于出现资源的浪费，需要将溶剂和粉体进行混合后再进行制粒工作，导致设备的生产效率降低，生产成本增加的问题，难以符合实际的生产需求，导致设备的使用成本增加，实用性降低的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备及其造粒方法，提高制粒效率，减低生产成本，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，包括：
散粉箱；
以及与所述散粉箱相连接的成粒组件；
以及与所述成粒组件相连接的筛分箱；
所述成粒组件包括：制粒管道和喷淋组件；其中，所述制粒管道包括上弧形管和下弧形管，所述喷淋组件中的雾化头位于所述上弧形管的内部，所述下弧形管的外部设有加热组件；
所述上弧形管的上端与所述散粉箱相连通，所述下弧形管的下端与所述筛分箱相连通。
优选的，所述散粉箱的一侧连通有空气增压泵；所述散粉箱中开设有滑槽，所述滑槽的内部连接有框架，所述框架中安装有滤网。
优选的，所述喷淋组件包括：
储液箱以及与所述储液箱相连通的抽液泵，所述抽液泵通过管道与所述雾化头相连通，所述雾化头位于所述上弧形管的上方。
优选的，所述加热组件包括：
隔热箱以及安装在所述隔热箱内部的加热管；其中，所述隔热箱罩设在所述下弧形管的外部。
优选的，所述筛分箱中设有支架，所述支架上连接有筛网，所述支架的上端固定连接有连接杆，所述连接杆的上端连接有气缸，所述气缸的底座端安装于所述筛分箱的顶部。
优选的，所述筛分箱的顶部设有排风结构，所述排风结构包括排风管和排风扇，所述排风扇安装于所述排风管的内部，所述排风管连通在所述筛分箱的顶部。
优选的，还包括支撑架，所述支撑架包括底座和支杆；所述散粉箱、隔热箱及筛分箱依次安装于所述支杆的上端。
优选的，所述筛分箱的一侧和底部均开设有排粒口，所述筛网的一端连接在所述排粒口的内部。
本发明还提出一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备的造粒方法，包括如下步骤：
将碳纳米管粉体放入到散粉箱中；
开启空气增压泵向散粉箱中吹入高压气体，同时，开启抽液泵将储液箱中的溶剂抽出经由雾化头喷淋在上弧形管中；
粉体在高压气体吹动下，呈分散状进入到上弧形管中，并与溶剂融合后沿着上弧形管内壁向下滚动，在滚动过程中持续包裹粉体，得到粒体初型；
粒体初型持续进入到下弧形管中，经由加热组件对其烘干后进入到筛分箱中进行筛分；
由筛分箱中的筛网对烘干后的粒体初型进行筛分；
制得成品粒体。
综上所述，由于采用了上述技术，本发明的有益效果是：
本发明主要由散粉箱、成粒组件、筛分箱等部件构成，通过利用高压气体将粉体吹入到成粒组件，减少了粉体和溶剂预先混合的工序，使得粉体与溶剂结合，形成粒体，并经由筛分箱对粒体进行筛分，可以得到大小均匀的粒体，提高了粒体的制备质量和效率，整体结构简单，可持续性的制粒工作，可大大提高制粒效率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的主视结构示意图；
图3为本发明空气增压泵的结构示意图；
图4为本发明散粉箱的剖面结构示意图；
图5为本发明制粒管道的结构示意图；
图6为本发明喷淋组件的结构示意图；
图7为本发明加热组件的结构示意图；
图8为本发明筛分箱的剖面结构示意图。
图中：
1、散粉箱；101、空气增压泵；102、滑槽；103、框架；104、滤网；105、支撑架；106、底座；107、支杆；
2、成粒组件；201、制粒管道；202、喷淋组件；203、上弧形管；204、下弧形管；205、储液箱；206、抽液泵；207、雾化头；
3、筛分箱；301、支架；302、筛网；303、连接杆；304、气缸；305、排风管；306、排风扇；307、排粒口；
4、加热组件；401、隔热箱；402、加热管。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中提供了一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，示例性的，如图1-3所示，其包括：散粉箱1、成粒组件2、筛分箱3及支撑架105。其中，支撑架105用于支撑散粉箱1、成粒组件2、筛分箱3。散粉箱1用于放置碳纳米管粉体，成粒组件2用于制粒工作，筛分箱3用于对粒体进行筛分。
具体的，上述所述支撑架105包括底座106和支杆107；所述散粉箱1、隔热箱401及筛分箱3依次安装于所述支杆107的上端。另外，支杆107设置有三组，且每组高度不同，依次降低，保持散粉箱1、成粒组件2、筛分箱3由高到低排列，利于粒体向下滚动。另外，散粉箱1、隔热箱401及筛分箱3依次连通，可持续性的制粒工作，可大大提高制粒效率。
如图4所示，所述散粉箱1的一侧连通有空气增压泵101，用于向散粉箱1中吹入高压气体，将散粉箱1中的粉体吹向上弧形管203中，使其与溶剂进行混合。另外，散粉箱1的顶部连通有粉体添加口，其底部开设杂质清理口，且粉体添加口和杂质清理口上均配备密封盖，提高整体的密封性。
作为优选的，在所述散粉箱1中开设有滑槽102，所述滑槽102的内部连接有框架103，所述框架103中安装有滤网104。滤网104通过滑槽102连接在滑槽102中，用于过滤粉体中的杂质，提高制粒质量。
如图5和图6所示，所述成粒组件2包括：制粒管道201和喷淋组件202。其中，所述制粒管道201包括上弧形管203和下弧形管204，所述上弧形管203的上端与所述散粉箱1相连通，所述下弧形管204的下端与所述筛分箱3相连通。所述喷淋组件202中的雾化头207位于所述上弧形管203的内部，所述下弧形管204的外部设有加热组件4。
具体的，上弧形管203和下弧形管204连接成“S”型结构，利于粒体在其内部滚动。粉体进入到上弧形管203中之后，在风力的作用下，一部分与溶剂融合，一部分落入到上弧形管203和下弧形管204的内壁。与溶剂融合的一部分粘合在一起，落在上弧形管203的内壁之后，与粉体接触，并持续向下滚动变大，形成粒体初型。并经过下弧形管204中，由加热组件4进行烘干。
如图7所示，所述加热组件4包括：隔热箱401以及安装在所述隔热箱401内部的加热管402；其中，所述隔热箱401罩设在所述下弧形管204的外部。加热管402可以对下弧形管204进行加热，进而对其内部进行升温，利于对粒体进行烘干。
如图6所示，所述喷淋组件202包括：储液箱205以及与所述储液箱205相连通的抽液泵206，所述抽液泵206通过管道与所述雾化头207相连通，所述雾化头207位于所述上弧形管203的上方。
具体的，通过抽液泵206将储液箱205中的溶剂抽出，并经由雾化头207喷射在上弧形管203中，利于溶剂和粉体进行融合。
如图8所示，所述筛分箱3中设有支架301，所述支架301上连接有筛网302，所述支架301的上端固定连接有连接杆303，所述连接杆303的上端连接有气缸304，所述气缸304的底座端安装于所述筛分箱3的顶部。
具体的，上述筛网302可以根据实际需要进行设置多组，从上到下进行排列，且筛孔从上到下依次变小。在粒体进入到筛分箱3中之后，落入到最上层的筛网302上，由气缸304通过连接杆303带动筛网302上下移动，进行筛分粒体。另外，所述筛分箱3的一侧和底部均开设有排粒口307，所述筛网302的一端连接在所述排粒口307的内部，利于粒体排出。
进一步的，所述筛分箱3的顶部设有排风结构，所述排风结构包括排风管305和排风扇306，所述排风扇306安装于所述排风管305的内部，所述排风管305连通在所述筛分箱3的顶部。
具体的，在进行筛分的时候，开启排风扇306可以将水蒸气排出，另外，还可以对高压气体进行泄压。
基于一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，本发明还提出一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备的造粒方法，包括如下步骤：
将碳纳米管粉体放入到散粉箱1中；
开启空气增压泵101向散粉箱1中吹入高压气体，同时，抽液泵206将储液箱205中的溶剂抽出，并经由雾化头207喷射在上弧形管203中，利于溶剂和粉体进行融合；
粉体在高压气体吹动下，呈分散状进入到上弧形管203中，并与溶剂融合后沿着上弧形管203内壁向下滚动，在滚动过程中持续包裹粉体，得到粒体初型；
粒体初型持续进入到下弧形管204中，经由加热管402可以对下弧形管204进行加热，进而对其内部进行升温，利于对粒体进行烘干后进入到筛分箱3中进行筛分；
粒体进入到筛分箱3中之后，落入到最上层的筛网302上，由气缸304通过连接杆303带动筛网302上下移动，进行筛分粒体；
制得成品粒体。
通过利用高压气体将粉体吹入到成粒组件2，减少了粉体和溶剂预先混合的工序，使得粉体与溶剂结合，形成粒体，并经由筛网302对粒体进行筛分，可以得到大小均匀的粒体，提高了粒体的制备质量和效率，整体结构简单，可持续性的制粒工作，可大大提高制粒效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (9)

1.一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于，包括：
散粉箱(1)；
以及与所述散粉箱(1)相连接的成粒组件(2)；
以及与所述成粒组件(2)相连接的筛分箱(3)；
所述成粒组件(2)包括：制粒管道(201)和喷淋组件(202)；其中，所述制粒管道(201)包括上弧形管(203)和下弧形管(204)，所述喷淋组件(202)中的雾化头(207)位于所述上弧形管(203)的内部，所述下弧形管(204)的外部设有加热组件(4)；
所述上弧形管(203)的上端与所述散粉箱(1)相连通，所述下弧形管(204)的下端与所述筛分箱(3)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：所述散粉箱(1)的一侧连通有空气增压泵(101)；所述散粉箱(1)中开设有滑槽(102)，所述滑槽(102)的内部连接有框架(103)，所述框架(103)中安装有滤网(104)。
3.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：所述喷淋组件(202)包括：
储液箱(205)以及与所述储液箱(205)相连通的抽液泵(206)，所述抽液泵(206)通过管道与所述雾化头(207)相连通，所述雾化头(207)位于所述上弧形管(203)的上方。
4.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：所述加热组件(4)包括：
隔热箱(401)以及安装在所述隔热箱(401)内部的加热管(402)；其中，所述隔热箱(401)罩设在所述下弧形管(204)的外部。
5.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：所述筛分箱(3)中设有支架(301)，所述支架(301)上连接有筛网(302)，所述支架(301)的上端固定连接有连接杆(303)，所述连接杆(303)的上端连接有气缸(304)，所述气缸(304)的底座端安装于所述筛分箱(3)的顶部。
6.根据权利要求5所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：所述筛分箱(3)的顶部设有排风结构，所述排风结构包括排风管(305)和排风扇(306)，所述排风扇(306)安装于所述排风管(305)的内部，所述排风管(305)连通在所述筛分箱(3)的顶部。
7.根据权利要求4所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：还包括支撑架(105)，所述支撑架(105)包括底座(106)和支杆(107)；所述散粉箱(1)、隔热箱(401)及筛分箱(3)依次安装于所述支杆(107)的上端。
8.根据权利要求5所述的一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备，其特征在于：所述筛分箱(3)的一侧和底部均开设有排粒口(307)，所述筛网(302)的一端连接在所述排粒口(307)的内部。
9.一种基于碳纳米管粉体压缩工艺的造粒设备的造粒方法，其特征在于：根据权利要求1至8任意一项所述的造粒设备，包括如下步骤：
将碳纳米管粉体放入到散粉箱中；
开启空气增压泵向散粉箱中吹入高压气体，同时，开启抽液泵将储液箱中的溶剂抽出经由雾化头喷淋在上弧形管中；
粉体在高压气体吹动下，呈分散状进入到上弧形管中，并与溶剂融合后沿着上弧形管内壁向下滚动，在滚动过程中持续包裹粉体，得到粒体初型；
粒体初型持续进入到下弧形管中，经由加热组件对其烘干后进入到筛分箱中进行筛分；
由筛分箱中的筛网对烘干后的粒体初型进行筛分；
制得成品粒体。
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