CN216367602U - 一种纳米材料分散装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种纳米材料分散装置，包括罐体、过滤网、循环泵和搅拌设备；罐体用于储存纳米材料体系；过滤网位于罐体内且位于罐体的下部,用于过滤团聚的纳米材料；研磨设备的研磨部位于罐体内且位于过滤网的下方，过滤网设置有开口且该开口与研磨设备的进料口连通；循环泵的入口与罐体连通且连接口位于过滤网下方，循环泵的出口与罐体上部连通；搅拌设备用于搅拌罐体中的纳米材料体系。本实用新型设置循环泵保持整个纳米体系的流动性，能够延缓团聚，同时，本实用新型设置过滤装置和研磨装置对过滤出团聚纳米材进行研磨，可以对团聚后的纳米材料进一步粉碎、分散，可以长时间维持整个纳米体系的分散状态。

Description

一种纳米材料分散装置

技术领域

本实用新型涉及分散设备技术领域，特别是一种纳米材料分散装置。

背景技术

纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，其具有优异的性能，已经成为当前的研究重点，然而其在生产、使用过程中极易发生团聚从而降低其性能，因此，需要采取一定措施对其进行分散处理。

目前常见的纳米材料分散方式就是超声分散，将纳米材料储存在一个容器中，对整个储罐进行超声分散，其效果较好，但纳米材料体系中纳米材料浓度低，整个体系体积大，超声波能耗较大，而且当罐的体积较大时难免存在部分死角出现团聚。也有部分装置将体系循环起来或者通过搅拌扰动整个纳米体系，从而降低团聚的产生，但这些方式仅能延缓团聚，对已经团聚的纳米材料无法进一步分散。

实用新型内容

为解决现有技术条件的不足，本实用新型提供了一种纳米材料分散装置，本实用新型设置研磨设备对过滤出团聚纳米材然后进行研磨，设置循环泵保持整个纳米体系的流动性，从而能够实现整个纳米体系的良好分散。

本实用新型的具体方案如下：

一种纳米材料分散装置，包括罐体、过滤网、循环泵和搅拌设备；罐体用于储存纳米材料体系；过滤网位于罐体内且位于罐体的下部,用于过滤团聚的纳米材料；研磨设备的研磨部位于罐体内且位于过滤网的下方，过滤网设置有开口且该开口与研磨设备的进料口连通；循环泵的入口与罐体连通且连接口位于过滤网下方，循环泵的出口与罐体上部连通；搅拌设备用于搅拌罐体中的纳米材料体系。

作为本实用新型的一种具体实施方式，所述搅拌设备为搅拌器，由专用的电机驱动旋转并对罐体内的流体进行搅拌。

作为本实用新型的一种具体实施方式，所述搅拌设备为位于所述罐体内的环形分配器，环形分配器的入口与所述循环泵的出口连通，环形分配器上设有开口朝下的喷头，且喷头的中心线与所述罐体中心线的夹角为锐角，使得流体经喷头高速喷出后在所述罐体中产生旋流，起到搅拌作用。

进一步，所述循环泵的电机采用无级变速调节并配套有控制器，控制器用于控制循环泵的功率间断变化，从而改变罐体内流体的流动状态、形成多种扰动，以便缩小死角的区域，功率的变化可以有多种形式，如功率在最大值、最小值之间来回变化，也可以仅在设定的几个值之间循环变化。

作为本实用新型的一种具体实施方式，所述分散装置还包括超声波设备，超声波设备位于罐体外侧，用于对纳米材料体系进行超声分散。

进一步，所述超声波设备位于所述过滤网的外侧，重点对过滤网处的纳米体系进行粉碎分散。

作为本实用新型的一种具体实施方式，所述罐体由上下两段连接组成，其中下段的内径比上段小，所述过滤网位于罐体的下段中。这样可以缩小过滤网的尺寸，尤其是设置超声波设备后，超声波设备仅对较小容积中的液体体系进行超声分散，同等功耗条件下分散效果更好。

与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型设置循环泵保持整个纳米体系的流动性，能够延缓团聚，同时，本实用新型设置过滤装置和研磨装置对过滤出团聚的纳米材进行研磨，可以对团聚后的纳米材料进一步粉碎、分散，可以长时间维持整个纳米体系的分散状态。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的整体结构示意图；

图3是本实用新型实施例2的环形分配器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

在本实用新型的描述中，需指出的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述，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，不能理解为对本实用新型的限制。

实施例

请参考图1，一种纳米材料分散装置，包括罐体1、过滤网2、研磨设备3、循环泵4、超声波设备5和搅拌设备6。

罐体1用于储存纳米材料体系(液体)，整个罐体1分为上下两段，上下两段经变径段连通，其中上段的内径比下段的内径大。过滤网3位于罐体1的下段中，过滤网3的外延与罐体1的内壁接触，使得纳米材料体系向下流动时能够完全过滤。研磨设备3的研磨部位于罐体1内且位于过滤网2的下方，过滤网2中心设置有开口且该开口与研磨设备3的进料口连通，使得滤出的团聚物质可以自流进入研磨设备3中进行研磨，研磨后的产物再进入罐体1中；为了过滤网上滤出的团聚物质能够较为顺畅的进入研磨设备中，过滤网2的上表面为倒锥形面。循环泵4位于罐体1外，循环泵4的入口与罐体1连通且连接口位于过滤网2的下方，循环泵1的出口与罐体1上部连通，这样就能够将整个体系中的流体进行循环。超声波设备5位于罐体1外侧并正对过滤网2，用于对纳米材料体系进行超声分散，重点是对过滤网2处的纳米体系进行超声粉碎、分散。使用过程中，流体不断循环，超声波设备可以循环对整个体系进行超声分散，而且单次超声作用的流体体积相对较小，在保持超声效果相近的条件下可以降低设备功率。

此外，搅拌设备6为桨式搅拌器，由电机驱动搅拌罐体1内的纳米材料。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例采用了不同的搅拌设备。请参考图2和图3，本实施例取消了实施例1中的桨式搅拌器，本实施例中的搅拌设备为位于罐体1内的环形分配器，环形分配器的入口与所述循环泵4的出口连通，环形分配器上设有开口朝下的喷头61，且喷头的中心线与所述罐体中心线的夹角为锐角，使得流体经喷头高速喷出后在所述罐体中产生旋流，起到搅拌作用。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例的循环泵的电机采用无级变速调节并配套有控制器，控制器用于控制循环泵的功率不断变化，从而改变罐体内流体的流动状态、形成多种扰动，以便缩小死角的区域。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种纳米材料分散装置，其特征在于，包括

罐体，用于储存纳米材料体系；

过滤网，过滤网位于罐体内且位于罐体的下部,用于过滤团聚的纳米材料；

研磨设备，研磨设备的研磨部位于罐体内且位于过滤网的下方，过滤网设置有开口且该开口与研磨设备的进料口连通；

循环泵，循环泵的入口与罐体连通且连接口位于过滤网下方，循环泵的出口与罐体上部连通；

搅拌设备，用于搅拌罐体中的纳米材料体系。

2.根据权利要求1所述的一种纳米材料分散装置，其特征在于，所述搅拌设备为搅拌器。

3.根据权利要求1所述的一种纳米材料分散装置，其特征在于，所述搅拌设备为位于所述罐体内的环形分配器，环形分配器的入口与所述循环泵的出口连通，环形分配器上设有开口朝下的喷头，且喷头的中心线与所述罐体中心线的夹角为锐角，使得流体经喷头高速喷出后在所述罐体中产生旋流。

4.根据权利要求3所述的一种纳米材料分散装置，其特征在于，所述循环泵的电机采用无级变速调节并配套有控制器，控制器用于控制循环泵的功率间断变化。

5.根据权利要求1所述的一种纳米材料分散装置，其特征在于，所述分散装置还包括超声波设备，超声波设备位于所述罐体外侧，用于对纳米材料体系进行超声分散。

6.根据权利要求5所述的一种纳米材料分散装置，其特征在于，所述超声波设备位于所述过滤网的外侧，用于对过滤网处的纳米体系进行粉碎分散。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种纳米材料分散装置，其特征在于，所述罐体由上下两段连接组成，其中下段的内径比上段小，所述过滤网位于所述罐体的下段中。

Images